• Sist søkt

Innholdet du ser, er skreddersydd for Norge. Se innhold for USA | Velg annet land

  1. Home
  2. Teknologier
  3. Overspenningsbeskyttelse – teknologi
  4. Lynstrømmålesystem
  5. NFPA 79

Klar for NFPA 79

Viktig info til maskinbyggere: Fra Edition 2018 er overspenningsbeskyttelse et obligatorisk krav til maskiner i enkelte deler av USA. Klargjør maskinen din for NFPA 79. Få mer informasjon ved å laste ned brosjyren "Ready for NFPA 79".
Last ned brosjyre
To hender omslutter en knapp merket "Ready for NFPA 79"

Maskinteknikere og anleggsbyggere som vil eksportere produktene sine til det nordamerikanske markedet eller sette dem i omløp på tilhørende marked, underligger lovene og forskriftene som gjelder her. En av de viktige fagspesifikke standardene, i tillegg til NEC, er NFPA 79. NFPA 79 revideres hvert 3. år, i tilknytning til NEC, og overtar endringene i denne.

Her får du vite hvilke obligatoriske krav som foreligger for elektriske maskiner fra NFPA 79 for bruk av overspenningsbeskyttelsesutstyr (OBU-er). Med oss er du alltid på den sikre siden.

Hvilken Edition som er gyldig, avgjøres av delstaten/regionen som maskinen benyttes i. I hele Nord-Amerika er forskjellige Editions gyldige. Det er derfor fordelaktig å hele tiden ta hensyn til nyeste Edition.

NFPA 79 – Edition 2021

  • Overspenningsbeskyttelse er lovpålagt for industrimaskiner med sikkerhetsrettede kretser (Safety) som ennå ikke er tilstrekkelig beskyttet mot overspenning.
  • Overspenningsbeskyttelsesutstyr (OBU) må være UL-Listed.
  • Type 4-OBU i automasjonskapet må stemme overens med Type Location i maskinen, og være merket tilsvarende.
  • En Type 4-OBU skal kun installeres av produsenten av automasjonskapet.

NFPA 79 – Edition 2018

  • Overspenningsbeskyttelse er lovpålagt for industrimaskiner med sikkerhetsrettede kretser (Safety).
  • Overspenningsbeskyttelsesutstyr (OBU) må være UL-Listed.
  • Type 4-OBU i automasjonskapet må stemme overens med Type Location i maskinen, og være merket.

Vår løsning – dine fordeler

  • VAL-US produkter er UL-Listed og kan brukes universelt i alle Type Locations
  • Kortslutningssikkerhet på 200 kA forhindrer at kortslutningsstrømmen overskrides
  • Forenklet godkjennelse via inspektører, da spesifikasjoner i NFPA 79 overholdes
  • Produktene er tilgjengelige og kan monteres over hele Europa, grunnet CE-merking

Hva spesifiseres gjennom NFPA 79?

NFPA 79 (Electrical Standard for Industrial Machinery) er en amerikansk norm for sikkerhetsstandarden til industrielle maskiner fra USA. Den tar for seg og regulerer elektriske og elektroniske tilstander som, hvis de ikke håndteres korrekt, kan føre til farlige tilstander i maskinen. Det omfatter bl. a. overstrømsbeskyttelse, kabling og sikkerhetskretser, og nå også bruk av overspenningsbeskyttelse.
NFPA 79 revideres hvert 3. år. Aktuell versjon er fra 2018.

Hvorfor må min maskin tilfredsstille NFPA 79?

Hver maskin som skal settes i drift, må på forhånd kontrolleres og godkjennes av en inspektør. I forbindelse med denne kontrollen blir, i tillegg til National Electrical Code (NEC – NFPA 70), også NFPA 79 trukket inn. Hvis maskinen evalueres slik at den ikke tilfredsstiller standarden i sin helhet, kan den ikke godkjennes av inspektøren og dermed ikke gis NFPA 79-sertifisering. Maskinen skal da ikke settes i drift.

Hvor finner direktivet anvendelse, og hvilket gyldighetsområde har det?

Direktivet omfatter samtlige industrimaskiner i USA. Hvilken versjon av NFPA 79 som er gyldig i respektive delstat/region, er avhengig av gjeldende versjon til National Electrical Code i delstaten/regionen. For maskiner som benyttes i "Hazardous Locations" gjelder i tillegg NEC, Article 500, og videre.

Hvordan skal ulikheter i innholdet fra forskjellige regelverk håndteres?

Automasjonskap som benyttes i industrimaskiner må, i tillegg til standard NEC og NFPA 79, også imøtekomme standarden UL 508A. Hvis det av disse tre regelverkene fremgår forskjellige krav, gjelder det strengeste kravet. Ved overstrømsanordninger må f. eks. laveste verdi benyttes.

Hvorfor er overspenningsbeskyttelse obligatorisk med den nye versjonen av NFPA 79?

Personbeskyttelse spiller en viktig rolle. Overspenning skal ikke skade sikkerhetskretsene i en maskin, dette for å utelukke farlige situasjoner for mennesker på maskinen. Overveiinger rundt potensiell bruk av maskinen etter overspenning er ikke relevant i denne sammenheng.

Hvordan imøtekommer jeg kravene fra NFPA 79 med hensyn til overspenningsbeskyttelse?

I NEC (2017) og NFPA 79 (2018) må industrimaskiner som er utstyrt med sikkerhetskretser, ha overspenningsbeskyttelse (Surge Protective Device, SPD) til strømforsyningen. Denne må inneha en "UL Listed" godkjennelse i henhold til standard UL 1449. I tillegg må den ha en kortslutningssikkerhet (Short Circuit Current Rating – SCCR) som er større enn kortslutningsstrømmen på monteringsstedet.

Hvordan må overspenningsbeskyttelsesutstyr implementeres for at NFPA 79 skal imøtekommes?

Overspenningsbeskyttelsesutstyr til strømforsyningen bør installeres nærmest mulig forsyningsenheten. Avhengig av hvor maskinen er lokalisert i installasjonen, skal tilsvarende OBU-typer (se NFPA 79 (2018), Article 7.8) velges. Serien VAL-US gjør det meget enkelt: Som UL Listed type 1 enheter kan den plasseres helt som ønsket i installeringen. I den sammenheng kan det være nødvendig å hensynta beskyttelse av ledningene mot overstrøm.

Overspenningsbeskyttelsesutstyr for signal- og datateknikk er ikke et krav i NFPA 79. De kan likevel monteres i maskiner. Her anbefales overspenningsbeskyttelsesutstyr for maskinens kommunikasjonsgrensesnitt, f. eks. for styreteknikken.

Hvordan får jeg tilgang til fullstendig informasjon om NFPA 79?

Både NEC og NFPA 79 kan kjøpes eller også leses gratis hos National Fire Protection Association. Både elektroniske og bundede formater kan kjøpes.

Amerikanske nettformer

De amerikanske nettformene, spenningene og tilhørende frekvenser skiller seg delvis betydelig fra de man finner i Europa, og kan tilbakeføres til historien. Industrimaskiner driftes hovedsakelig på nettformene "3-phase Wye" og "Delta". Det finnes også ytterligere nettformer, de mest vanlige presenteres nedenfor.

Split phase
3-phase Wye
Corner-grounded/ungrounded Delta
High-Leg Delta
Split phase

Dette er en nettform som i dag for det meste er helt ukjent i Europa. Den genereres ved midtuttak fra sekundærsiden til en enfaset transformator. Midtuttaket er jordet, slik at spenningen mellom dette og en fase utgjør nøyaktig halvparten av spenningen mellom fasene. Benyttet spenning utgjør 120/240 V.
Denne nettformen benyttes i Amerika i tilnærmet alle husholdninger og mindre kontorbygg. På 120 V tilkobles mindre enheter med lav effekt, f. eks. datamaskiner, TV-apparater og lyspærer. Til 240 V tilkobles utstyr med høyere effekt, f. eks. klimaanlegg.

3-phase Wye

Denne nettformen ligner i stor grad på TN-systemet som benyttes i Europa. De spenningsførende faselederne forsynes fra en transformator i stjernekobling, og har en faseforskyvning på henholdsvis 120°. Stjernepunktet er jordet. Nøytrallederen føres med eller ikke, alt etter behov. Spenningen som benyttes er 277/480 V i USA og Mexico og 347/600 V i Canada. Denne nettformen benyttes hovedsakelig i industrielle omgivelser.

Corner-grounded/ungrounded Delta

I Europa er denne nettformen ukjent i distribusjonsnett. Transformatoren som tar seg av forsyningen, er koblet i trekant på sekundærsiden, faseforskyvningen utgjør henholdsvis 120° mellom fasene. Av koblingsgrunner foreligger det her ingen nøytralleder. Spenningen som benyttes er 480 V i USA og Mexico og 600 V i Canada. Avhengig av jordingsforholdene finnes det to forskjellige varianter:

Ungrounded Delta
Transformatoren er ikke jordet på sekundærsiden. Systemet har egenskaper tilsvarende IT-systemet, som er velkjent i Europa.

Corner-Grounded Delta
En faseleder er direkte jordet. Denne nettformen benyttes ofte når høy effekt kreves, f. eks. for store motorer.

High-Leg Delta

Denne nettformen benyttes ikke i Europa. Den er en blanding av Delta og Split Phase. Delta-systemet har en spenning på 240 V fase-fase. En av de tre sidene har i tillegg et midtuttak som jordes. Slik oppstår tre spenninger:

Fase A – N = fase C – N = 120 V
Fase B – N = 120 V * √3 = 208 V
Mellom alle faser = 240 V

Denne nettformen benyttes for store kontorbygg og for mindre industribygg. Som ved Split-phase-systemet kobles enheter med lavere effekt (datamaskiner, brødristere o.l.) til 120 V, og enheter med høyere effekt (klimaanlegg o.l.) til 240 V. 208 V benyttes vanligvis til belysningsformål.

OBU-typer i henhold til UL 1449

OBU-er inndeles i forskjellige typer, avhengig av oppnådd kortslutningssikkerhet. I tillegg deles installasjonen opp i Type Locations, tilsvarende kortslutningsstrømmen som oppstår.

Type Location på maskinens tilkoblingssted spesifiserer hvilken OBU-type som må benyttes som minimum. OBU type 1 kan dermed ikke benyttes i alle Type Locations. OBU type 2 kan benyttes i Type 2 Location og Type 3 Location.

Denne inndelingen av OBU-ene gir ingen informasjon om enhetenes avledningskapasitet eller bruksområdet i et lynbeskyttelseskonsept, som spesifisert i IEC-standardiseringen. Typene etter UL retter seg utelukkende etter kontrollen som er foreskrevet i UL 1449 med hensyn til kortslutningssikkerhet.

OBU-typer i henhold til UL 1449

Klassifisering

Beskrivelse

Klassifisering
OBU Type 1 Installasjon bak transformator, foran hovedsikring/skillebryter
OBU Type 2 Installasjon bak hovedsikring/hovedskillebryter
OBU Type 3 Ledningslengde min. 10 m til forankoblet overstrømsbeskyttelse/skillebryter
OBU Type 4* Del av en anordning/automasjonskap, samlet anordning trenger kortslutningstest i henhold til UL
*Ved OBU Type 4 er anordningens Type Location avhengig av testresultatet til OBU Type 4 med hensyn til kortslutningssikkerheten.

Krav til produktene

For de forskjellige nettformene og spenningene finnes det produkter fra serien VAL-US. De imøtekommer kravene fra NFPA 79, da de på sin side har en "UL Listed" godkjennelse. På den annen side kan de benyttes med kortslutningssikkerhet (SCCR) på 200 kA (etter UL 1449 ed 4) universelt, uten ytterligere beregninger.

3-phase Wye

Navn (artikkelnummer)
Navn (artikkelnummer)

Systemspenning (faser)
277/480 V (A, B, C, N, G) VAL-US-277/40/3+1-FM (2910374)
277/480 V (A, B, C, G) VAL-US-277/40/3+0-FM (1199369)
347/600 V (A, B, C, N, G) VAL-US-347/30/3+1V-FM (1079099)
347/600 V (A, B, C, G) VAL-US-347/30/3+0-FM (2910383)

Corner-grounded/ungrounded Delta

Navn (artikkelnummer)
Navn (artikkelnummer)

Systemspenning
480 V VAL-US-480D/30/3+0-FM (2910386)
600 V VAL-US-600D/30/3+0-FM (2910391)
Koblingsskjema: sikringer

Sikringer

Overspenningsbeskyttelse som etter UL 1449 er godkjent som Type 1 Listed, trenger ingen overstrømsbeskyttelse (1). Gjennom NEC foreskrives det likevel å beskytte ledningene mot overstrøm. Dermed kan det være nødvendig å utstyre ledningene til OBU med overstrømsanordninger (Overcurrent Protection Device, OCPD) (2).
Utformingen eller definisjonen av OCPD foregår i henhold til NFPA 79 ikke gjennom produsenten av enheten som benyttes, men gjennom anleggsplanlegger, i dette tilfellet gjennom maskinbyggeren. Dette gjelder også for OBU-er. Fremgangsmåten ved utforming av OCPD til overspenningsbeskyttelsesutstyr tilsvarer fremgangsmåten for alle andre enheter. Fordi en OBU ikke har laststrøm, kan dataene for tilkoblingsledning som er angitt av OBU-produsenten, benyttes. De inneholder både minimum og maksimum tverrsnitt samt også tillatt ledningsmaterial. Med utgangspunkt i disse dataene kan overstrømsbeskyttelsesanordningen deretter utformes, og da som vanlig ved hjelp av tilhørende tabeller i NEC.