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IEC 61558-1: a segurança de transformadores, reatores e unidades de alimentação

Essa norma internacional, editada pela International Electrotechnical Commission (IEC) em 2017, trata dos aspectos de segurança de transformadores, reatores, unidades de alimentação e suas combinações, ou seja, especifica os requisitos técnicos quanto à segurança elétrica, térmica e mecânica. Abrange os seguintes tipos de transformadores de tipo seco, fixos ou portáteis independentes ou associados, unidades de alimentação, incluindo unidades de alimentação de modo alternativo, reatores e suas combinações no campo de segurança.

29/11/2017 - Equipe Target

A segurança de transformadores, reatores e unidades de alimentação

A IEC 61558-1:2017 - Safety of transformers, reactors, power supply units and combinations thereof - Part 1: General requirements and tests trata dos aspectos de segurança de transformadores, reatores, unidades de alimentação e suas combinações, ou seja, especifica os requisitos técnicos quanto à segurança elétrica, térmica e mecânica. Esta norma abrange os seguintes tipos de transformadores de tipo seco, fixos ou portáteis independentes ou associados, unidades de alimentação, incluindo unidades de alimentação de modo alternativo, reatores e suas combinações no campo de segurança.

Os enrolamentos podem ser encapsulados ou não encapsulados. Eles não fazem parte da rede de distribuição. Esta terceira edição anula e substitui a segunda edição publicada em 2005 e a alteração 1:2009.

Esta edição constitui uma revisão técnica e inclui algumas mudanças técnicas significativas em relação à edição anterior. As especificações dos fios de enrolamento totalmente isolados (fully insulated winding wires - FIW), novas tabelas e ensaios de envelhecimento para construções de FIW.

As categorias de sobretensão 1, 2, 3 e 4 para liberações e testes de resistência dielétrica (novas tabelas) estão incluídas, além do desenvolvimento de novos símbolos para as diferentes categorias de sobretensão.

Inclui ainda o símbolo para altitudes máximas, se superior a 2.000 m, o símbolo para ligar unidades de alimentação de energia, se os pinos estiverem danificados (prova de barril), o símbolo para temperatura mínima (mesmo durante o transporte), a medição de temperatura alternativa, carga simulada e método back to back de acordo com a IEC 60076-11 e a proteção contra curto-circuito e sobrecarga, carga simulada e método back-back conforme a IEC 60076-11.

Incorpora o ajuste das temperaturas na Tabela 2 de acordo com o Guia CENELEC 29, estabelecendo o ensaio de descarga parcial acima de 750 V para construções de FIW, os requisitos para construções de núcleo toroidal, divisão básica e para isolamento suplementar, a modificação de índices de proteção para gabinetes (código IP). Define o dimensionamento de conectores retangulares de seção transversal para transformadores e o ensaio de repetição, 80% da tensão de teste de força dielétrica requerida da Tabela 14.

Incluiu, ainda, o ensaio de vibração para veículos e aplicações ferroviárias, dois condensadores Y1 para tensões de trabalho superiores a 250 V e não superiores a 500 V com categoria de sobretensão. Tem o status de uma publicação de segurança de grupo de acordo com o Guia IEC 104.

Enfim, essa norma internacional cobre os requisitos de segurança para transformadores. Onde o termo transformador é usado, cobre transformadores, reatores e unidades de alimentação, quando aplicável. Durante o desenvolvimento deste documento, na medida do possível, os requisitos da IEC 60364 (todas as peças) foram levados em consideração, de modo que um transformador possa ser instalado em de acordo com as regras de fiação contidas nesse documento.

No entanto, as regras nacionais de cablagem pode diferir. Este documento reconhece os níveis internacionalmente aceitos de proteção contra os possíveis riscos elétricos, mecânicos e de incêndio causados por transformadores que operam sob condições normais de acordo com as instruções do fabricante. Também abrange as condições anormais que podem ocorrer na prática.

Um transformador que cumpra os requisitos dessa norma não será necessariamente julgado em conformidade com os princípios de segurança se, quando examinado e testado, verificou-se que possui outras características que prejudicam o nível de segurança coberto por esses requisitos. Um transformador que emprega materiais ou que possui formas de construção diferentes das detalhadas neste documento pode ser examinado e testado de acordo com a intenção dos requisitos e, se for considerado substancialmente equivalente, podem ser julgados conforme os princípios de segurança deste documento.

A norma que trata dos aspectos não seguros da compatibilidade eletromagnética (electromagnetic compatibility - EMC) de transformadores é a IEC 62041. No entanto, esse documento também inclui ensaios que podem sujeitar o transformador em condições que envolvam aspectos de segurança. O objetivo da IEC 61558-1 é fornecer um conjunto de requisitos e testes considerados como sendo geralmente aplicável à maioria dos tipos de transformadores, e que pode ser chamado conforme necessário pela parte relevante da IEC 61558-2.

A IEC 61558-1 não deve, portanto, ser considerada como uma especificação por si só para qualquer tipo de transformador, e suas disposições aplicam-se apenas a determinados tipos de transformadores na medida determinada pela parte apropriada da CEI 61558-2. Também contém ensaios normativos de rotina.

Cada parte da IEC 61558-2 em conjunto com este documento contém todos os requisitos necessários para o transformador estar coberto e não contém referências a outras partes da CEI 61558-2. Para transformadores com índice de proteção IP00 e associados, é possível ter circuitos correspondentes a diferentes partes da CEI 61558-2 dentro da mesma construção (por exemplo, circuito de saída SELV de acordo com IEC 61558-2-6 e um circuito de saída de 230 V de acordo com a norma IEC 61558-2-4).

No entanto, se o transformador estiver coberto por diferentes partes da IEC 61558-2, na medida razoável, a parte relevante da IEC 61558-2 é aplicada a cada função/aplicativo separadamente. Se aplicável, o efeito de uma função em outra deve ser levado em consideração. Se uma parte apropriada da IEC 61558-2 não existe para um determinado transformador ou grupo de transformadores, a parte aplicável mais próxima pode ser usada como um guia para os requisitos e ensaios.

No entanto, os países individuais podem considerar a sua aplicação, na medida razoável, para transformadores não mencionados na série IEC 61558-2, e para transformadores projetados em novos princípios. Quando os requisitos de qualquer uma das cláusulas de uma parte da CEI 61558-2 referem-se à IEC 61558-1 pela frase "Esta seção da Parte 1 é aplicável", esta frase significa que todos os requisitos dessa cláusula da IEC 61558-1 são aplicáveis, exceto os requisitos que são claramente não aplicáveis ao tipo particular de transformador abrangido por essa parte de IEC 61558-2. O princípio para a preparação das diferentes partes da IEC 61558-2 é mostrado na figura abaixo.

Clique na imagem acima para uma melhor visualização

A série IEC 61558 consiste nas seguintes partes, sob o título geral de segurança de transformadores, reatores, unidades de alimentação e suas combinações:

Part 1: General requirements and tests;

Part 2-1: Particular requirements and tests for separating transformers for general applications;

Part 2-2: Particular requirements and tests for control transformers;

Part 2-3: Particular requirements and tests for ignition transformers for gas and oil burners;

Part 2-4: Particular requirements and tests for isolating transformers;

Part 2-5: Particular requirements and tests for shaver transformers and shaver supply units;

Part 2-6: Particular requirements and tests for safety isolating transformers;

Part 2-7: Particular requirements and tests for transformers for toys;

Part 2-8: Particular requirements and tests for transformers for bells and chimes;

Part 2-9: Particular requirements and tests for transformers for class III handlamps for tungsten filament lamps;

Part 2-10: Particular requirements and tests for separating transformers with high insulation level and separating transformers with output voltages exceeding 1.000 V;

Part 2-12: Particular requirements and tests for constant voltage transformers;

Part 2-13: Particular requirements and tests for auto transformers;

Part 2-14: Particular requirements and tests for variable transformers;

Part 2-15: Particular requirements and tests for isolating transformers for the supply of medical locations;

Part 2-16: Particular requirements and tests for switch mode power supply units and transformers for switch mode power supply units;

Part 2-20: Particular requirements and tests for small reactors;

Part 2-23: Particular requirements and tests for transformers and power supply units for construction sites;

Part 2-26: Particular requirements and tests for transformers and power supply units all for saving energy and other purposes.

Outras partes estão em consideração.

FONTE: Equipe Target

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