Belastingswaarden productnorm IEC 61537:2006
In Duitsland is de DIN EN 61537:2007 09 – 'Geleidingssystemen voor kabels en leidingen, kabeldraagsystemen voor elektrische installaties', de momenteel geldende vertaling van IEC 61537:2006. Deze definieert de eisen en testen voor kabeldraagsystemen die zijn bedoeld om kabels en leidingen en andere elektrische bedrijfsmiddelen in elektrische installaties of communicatiesystemen te ondersteunen en onder te brengen.
FAQ – Eisen conform de productnorm
Welke algemene eisen worden er aan kabeldraagsystemen gesteld en waar worden deze vastgelegd?
Welke testeisen gelden er voor kabeldraagsystemen?
Hoe moeten kabeldraagsystemen gemarkeerd zijn?
Welke informatie moet er worden opgenomen in de montagehandleiding voor kabeldraagsystemen?
Welke informatie over kabeldragerlengten moet de montagehandleiding bevatten?
Classificatie
Alle kabeldraagsystemen worden geclassificeerd volgens hoofdstuk 6 van de productnorm IEC 61537, aan de hand van een numeriek systeem. Daaraan kan de gebruiker direct zien, welke eigenschappen een kabeldraagsysteem heeft.
| 6.1 | Materiaal |
|---|---|
| 6.1.1 | Metalen bouwdeel |
| 6.1.2 | Niet-metalen bouwdeel |
| 6.1.3 | Gemengde constructie |
| 6.2 | Weerstand tegen vlamuitbreiding |
|---|---|
| 6.2.1 | Vlamverspreidend |
| 6.2.2 | Niet vlamverspreidend |
| 6.3 | Elektrische geleidingseigenschap |
|---|---|
| 6.3.1 | Zonder elektrische geleidingseigenschappen |
| 6.3.2 | Met elektrische geleidingseigenschappen |
| 6.4 | Elektrische conductiviteit |
|---|---|
| 6.4.1 | Elektrisch geleidend systeemonderdeel |
| 6.4.2 | Elektrisch niet-geleidend systeemonderdeel |
| 6.5 | Corrosie/oppervlakken |
|---|---|
| 6.5.1 | Niet-metalen systeemonderdelen |
| 6.5.2 | Staal met metalen oppervlaktebehandeling of roestvast staal |
Klassen 0 – 9D
| Klasse | Referentiemateriaal en oppervlaktebehandeling |
|---|---|
| 0a | geen |
| 1 | galvanisch verzinkt met een minimale laagdikte van 5 µm |
| 2 | galvanisch verzinkt met een minimale laagdikte van 12 µm |
| 3 | smeltbadverzinkt (bandverzinkt) conform Grad 275 volgens EN 10327 en EN 10326 |
| 4 | smeltbadverzinkt (bandverzinkt) conform Grad 350 volgens EN 10327 en EN 10326 |
| 5 | thermisch verzinkt (per stuk verzinkt) met een minimale laagdikte van 45 µm conform ISO 1461 |
| 6 | thermisch verzinkt (per stuk verzinkt) met een minimale laagdikte van 55 µm conform ISO 1461 |
| 7 | thermisch verzinkt (per stuk verzinkt) met een minimale laagdikte van 70 µm conform ISO 1461 |
| 8 | thermisch verzinkt (per stuk verzinkt) met een minimale laagdikte van 85 µm conform ISO 1461 (normaal gesproken hooggelegeerd siliciumstaal) |
| 9A | roestvast staal, vervaardigd conform ASTM: A 240/A 240M – 95a identificatie S30400 of EN 10088 klasse 1-4301 zonder eindbehandelingb |
| 9b | roestvast staal, vervaardigd conform ASTM: A 240/A 240M – 95a identificatie S30400 of EN 10088 klasse 1-4404 zonder eindbehandelingb |
| 9C | roestvast staal, vervaardigd conform ASTM: A 240/A 240M – 95a identificatie S30400 of EN 10088 klasse 1-4301 met eindbehandelingb |
| 9d | roestvast staal, vervaardigd conform ASTM: A 240/A 240M – 95a identificatie S30400 of EN 10088 klasse 1-4404 met eindbehandelingb |
a Bij materialen, zonder vastgestelde classificatie voor corrosiebestendigheid. b Het eindbehandelingsproces wordt gebruikt om de bescherming tegen corrosie van eventuele scheuren en contaminatie van andere staalsoorten te verbeteren. | |
| 6.5 | Corrosie/oppervlakken |
|---|---|
| 6.5.3 | Aluminiumlegering of andere metalen |
| 6.5.4 | Met metalen of organische coating |
| 6.6 | Temperaturen |
|---|---|
| 6.6.1 | Minimale temperatuur -50 °C/-40 °C/-20 °C/-15 °C/-5 °C/+5 °C |
| 6.6.2 | Maximale temperatuur +150 °C/+120 °C/+105 °C/+90 °C/+60 °C/+40 °C |
| 6.7 | Perforatie van het bodemoppervlak van de kabelgootlengte |
|---|---|
| A | ≤ 2 % |
| B | > 2 % |
| C | > 15 % |
| D | > 30 % (IEC 60364 5 52) |
| 6.8 | Perforatie van het bodemoppervlak van de kabelgootlengte |
|---|---|
| X | ≤ 80 % |
| Y | > 80 % |
| Z | > 90 % (IEC 60364 5 52) |
| 6.9 | Slagvastheid |
|---|---|
| 6.9.1 | Tot 2 J |
| 6.9.2 | Tot 5 J |
| 6.9.3 | Tot 10 J |
| 6.9.4 | Tot 20 J |
| 6.9.5 | Tot 50 J |
Mechanische belastingstesten om de veilige werkbelasting (SWL) te bepalen
Een belangrijke kerntaak van de norm is het verifiëren van de verstrekte gegevens over de veilige werkbelasting in een vergelijkbaar en reproduceerbaar kader. Dat wordt met verschillende testmethoden gerealiseerd. Voor de praktische toepassing is het belangrijk dat de verbindingsstukken worden aangebracht zoals beschreven in de handleiding of de gegevensbladen van de fabrikant, omdat de veilige werkbelasting anders niet kan worden gegarandeerd.
Over het algemeen moeten twee tests worden uitgevoerd, de minimale- en de maximaletemperatuurtest. Bij stalen componenten is het voldoende, om alleen bij een temperatuur binnen het bereik van -20 °C tot +120 °C te testen, omdat door de temperatuurverandering de eigenschappen conform de norm met niet meer dan 5% van de gemiddelde waarde van de eigenschapswaarden afwijken.
Alle testprocedures schrijven voor dat een voorbelasting van 10% bij kabeldragerlengtes en 50% bij draagelementen op de testmonsters wordt uitgeoefend om vervorming mogelijk te maken. Vervolgens wordt de belasting weer weggenomen en worden de vervormingen vanuit deze toestand gemeten.
Alle testmonsters worden eerst met de nominale veilige werkbelasting (SWL) belast en wanneer de deze test doorstaan, wordt de belasting verhoogd tot 1,7 maal de veilige werkbelasting.
Het eerste bezwijkcriterium is de toegestane vervorming onder de nominale veilige werkbelasting. Daarbij mag de lengtedoorbuiging van de kabeldragerlengten en de hulpstukken niet groter zijn dan maximaal 1/100 van de steunafstand en de dwarsdoorbuiging niet groter dan maximaal 1/20 van de nominale breedte (kabeldragerlengten, hulpstukken, draagelementen). Bovendien is de dwarsvervorming onder SWL bij consoles tot maximaal 30 mm beperkt. Een profiel mag onder SWL maximaal 1/20 van de lengte doorbuigen. Natuurlijk mogen hierbij de testobjecten en verbindingen geen zichtbare schade of breuk oplopen.
De lengtedoorbuiging wordt in het midden van elk veld [ab] en [bc] als berekende gemiddelde waarde van de linker- en rechterbuitenzijde (1 en 3) van een kabeldrager gemeten. De dwarsdoorbuiging wordt op dezelfde plaats als verschil tussen de meetwaarde van de sensor in het midden (2) van de kabeldragerbodem en de gemiddelde waarde van de lengtedoorbuiging (ø13) bepaald.
Het tweede bezwijkcriterium is dat het systeem niet mag bezwijken onder een verhoogde belasting van 1,7 maal de nominale belasting. Ernstige vervorming en doorbuiging zijn bij een verhoogde belasting echter wel toegestaan.
Speciale belastingen, zoals de zogenaamde personenbelasting, sneeuw, regen, ijs, wind, seismische invloeden of thermische spanningen, worden met deze methode niet getest. Volgens de norm worden sneeuw, windbelasting en andere omgevingsrisico's niet beschouwd als de verantwoordelijkheid van de fabrikant. Met deze invloeden moet de ontwerper van de installatie zo nodig rekening houden.
In principe worden met deze methodiek de veilige werkbelasting (SWL) van de kabeldragerlengten en hun verbindingen, hulpstukken en draagelementen getest.
De tests voor multivelddragers, gemonteerd in verticaal vlak met horizontale looprichting (typische toepassing in energiecentrales), en voor stijgtracés, gemonteerd in verticaal vlak met verticale looprichting, zijn in de huidige versie van de norm nog in behandeling. De nieuwe ontwerpnorm schrijft hiervoor een gestandaardiseerde test voor. Voor de toepassing in energiecentrales kan OBO Bettermann nu al enige belastingswaarden conform deze norm aantonen.
Voor de volledigheid moet hier worden verwezen naar de zogenaamde beproeving van de slagvastheid conform IEC 60068-2-75. Hierbij laat men achtereenvolgens op verschillende proefobjecten een hamer met een bepaalde massa vanaf een vooraf bepaalde hoogte eerst op het grondvlak of de sport en vervolgens op elk zijdeel vallen. Na de test mogen de testobjecten geen tekenen vertonen van vernieling en/of vervorming die de veiligheid kunnen beïnvloeden.
| Slagkracht [J] | Massa hamer [kg] | Valhoogte [mm] |
|---|---|---|
| 2 | 0,5 | 400 |
| 5 | 1,7 | 295 |
| 10 | 5,0 | 200 |
| 20 | 5,0 | 400 |
| 50 | 10,0 | 500 |
Kabeldragerlengten als multivelddragers
Men spreekt van een multivelddrager, wanneer een samenstel van kabeldragerelementen (goten of ladders) en draagelementen meer dan één veld tussen de steunpunten overspant, dus meerdere steunafstanden heeft. Dat is het belangrijkste installatietype van kabeldraagsystemen.
De meeste kabeldraagsystemen worden met de bodem in een horizontaal vlak gemonteerd en verlopen ook in horizontale richting. Voor dit type installatie schrijft de norm vijf verschillende testtypen voor, die aan bepaalde voorwaarden zijn gekoppeld. Daardoor moet het veilige bedrijf onder alle omstandigheden worden gewaarborgd.
| Testtype | Omstandigheden |
|---|---|
| I |
|
| II |
|
| III |
|
| IV |
|
| V |
|
Kabeldragerlengten als eindvelddrager
Wanneer een sectie van een kabeldraagsysteem uit kabeldragerlengten en exact twee op het einde van de sectie opgestelde steunpunten bestaat, spreekt men van een eindvelddrager. Dus een enkelvoudige steunafstand. Dit kan het geval zijn bij het oversteken van gangen of bij de bouw van hallen bij het oversteken van de ene naar de andere steunpilaar, als het kabeldraagsysteem niet continu over meerdere velden doorloopt, d.w.z. als het systeem bij elke steun eindigt. Deze begrenzing van multivelddragers is belangrijk, omdat de belasting op het systeem bij dezelfde kabelbelasting per meter verandert.
Met name worden ook enkelvelddragers in horizontaal vlak gemonteerd met horizontale looprichting. Bij de test moet de verbinder in het midden van het veld worden geplaatst, wanneer niet anders door de fabrikant wordt gespecificeerd.
Hulpstukken
Voor hulpstukken (bocht, T-stuk, kruising), gemonteerd met de bodem in het horizontale vlak met horizontale looprichting van het systeem, schrijft de norm ook een test voor, wanneer het hulpstuk zelf niet door een montage-element wordt ondersteund. De afstand Y tot de volgende drager wordt door de fabrikant gespecificeerd.
Consoles
Consoles worden voor gebruik aan de wand of een profiel getest (afbeelding 1). De belasting volgt op twee plaatsen, wanneer de console voor kabelgoot en kabelladder is geconstrueerd (afbeelding 2). Wanneer de console alleen voor kabelgoten is geconstrueerd, volgt de belasting gelijkmatig over meerdere punten (afbeelding 3). Daardoor wordt de console minder sterk belast en bereikt hogere veilige werkbelastingen. Wij bij OBO Bettermann testen over het algemeen altijd de minst gunstige situatie, want zo garanderen wij dat de veilige werkbelasting altijd wordt bereikt.
De afbeeldingen tonen de normatieve testopstelling.
Profielen
De zogenaamde hangprofielen worden aan drie tests onderworpen.
Test van het buigmoment van profielen op plafondplaten (afbeelding 1) met bij voorkeur 0,8 m profiellengte. De specificatie van de veilige werkbelasting wordt aangegeven als M1 in Nm of kNm.
Test van de treksterkte van profielen respectievelijk de kopplaat (afbeelding 2) als specificatie SWL als F in N of kN.
Test van het buigmoment van profielen met consoles (afbeelding 3), specificatie met M2 in Nm of kNm. Deze beproeving moet voor lengten L = 0,5 m, 1,0 m en 1,5 m worden uitgevoerd, voor zover de artikelen in het productassortiment aanwezig zijn. Daarbij worden de profielen in combinatie met de dikste en grootste voor het profiel geadviseerde consoles gemonteerd getest.
Een ondergeschikte rol spelen de tests voor een in het midden (symmetrisch) bevestigde console (afbeelding 4) en voor profielen met aan de uiteinden bevestigde consoles/plafondophanging (afbeelding 5). Dit laatste wordt in de volksmond ook wel apenschommel genoemd. Hierbij worden twee draadstangen als op trek belaste elementen of hangprofielen met een horizontaal verlopend buigstijf profiel als ondersteuning voor de goot gebruikt.
Veilige installatie van profielen met consoles
De installatie van een hangprofiel met console wordt als veilig beschouwd, wanneer aan de volgende voorwaarden is voldaan.
- De opgelegde belasting op elke console is minder dan de veilige werkbelasting die voor de afzonderlijke consoles is gespecificeerd (10.8.1).
- Het buigmoment van profielen met consoles M2 zelf is minder dan de veilige werkbelasting voor de gebruikte profiellengte (10.8.2.3). De interpolatie tussen de testresultaten van verschillende lengten is toegestaan.
- Het resulterende buigmoment op de plafondplaat M1 en de resulterende kracht F liggen in het veilige bereik (SAFE AREA).
Elektrische tests
Producten die aan deze norm voldoen, zijn bij normaal gebruik passief ten opzichte van elektromagnetische invloeden (uitzending en immuniteit). Wanneer kabeldraagsystemen als onderdeel van een bekabelingsinstallatie zijn geïnstalleerd, kan de installatie elektromagnetische signalen uitzenden of daardoor worden beïnvloed. De mate van beïnvloeding is afhankelijk van het wezen van de installatie in uw bedrijfsomgeving en van de op de bekabeling aangesloten apparaten.
Conform IEC 61537 worden de elektrische geleidingseigenschappen of de elektrische isolatie-eigenschappen getest. Dat is afhankelijk van hoe het systeem is geclassificeerd.
Kabeldraagsystemen conform 6.3.2 als 'met elektrische geleidingseigenschappen" geclassificeerd, moeten voldoende elektrische geleidbaarheid hebben, om de potentiaalvereffening en de verbinding(en) met aarde te waarborgen, wanneer dit afhankelijk van de toepassing van het kabeldraagsysteem nodig is. Bij dit proces wordt een wisselstroom van 25 A met een nullastspanning van 12 V of lager (AC 50–60 Hz), door het systeem geleid, dat bestaat uit twee kabeldragerlengten en de bijbehorende verbinder. Een eerste spanningsval wordt telkens over een traject van telkens 50 mm naast de verbinder gemeten. De daaruit resulterende impedantie (overgangsweerstand) mag niet meer zijn dan 50 mΩ. Verschillende verbinders moeten (indien aanwezig) afzonderlijk worden getest. Een tweede spanningsval wordt over een traject van 500 mm zonder verbinder gemeten. De daaruit resulterende impedantie mag niet meer zijn dan 5 mΩ/m.
Kabeldraagsystemen conform 6.4.2 als 'elektrisch niet-geleidend systeemonderdeel' geclassificeerd, gelden als niet-geleidend, wanneer de specifieke oppervlakteweerstand groter is dan 100 mΩ. Kabeldraagsystemen van metaal met een coating worden in principe als geleidend beschouwd
Brandgevaar
Over het algemeen kan een kabeldraagsysteem geen brand veroorzaken, maar er slechts toe bijdragen. Voor het dimensioneren van kabeldraagsystemen schrijft de norm voor dat niet-metalen gemengde materialen, die door elektrische fouten aan abnormale warmte worden blootgesteld, moeilijk ontvlambaar moeten zijn. Daarvoor wordt de gloeidraadtest conform IEC 60695-2-11:2000 paragraaf 4-10 met een gloeidraadtemperatuur van 650 °C uitgevoerd. Niet-vlamverspreidende systeemonderdelen mogen niet ontbranden of moeten een beperkte vlamverspreiding hebben.
Aanvullende informatie
Overzicht kabeldraagsystemen
Robuust, betrouwbaar, duurzaam – leer kabeldraagsystemen beter kennen en kom meer te weten over corrosie, oppervlakken en materialen.
Vind het passende kabeldraagsysteem
Hoe kiest men het juiste kabeldraagsysteem voor een installatieproject? Wij laten u zien, waarom bijvoorbeeld kabelvolume en kabelbelasting belangrijke criteria zijn.
Windbelastingen: daarmee moet bij de planning rekening worden gehouden
Wind kan een echte test zijn bij de installatie. Hier ontdekt u, hoe u kabeldraagsystemen betrouwbaar beveiligt tegen windbelastingen.
Bewezen kwaliteit – overzicht certificaten, normen en keurmerken
Van ISO tot en met UL: ontdek, welke certificaten en keurmerken de kwaliteit en veiligheid van onze kabeldraagsystemen nationaal en internationaal bevestigen.
Beveiligt tegen storingen: EMC-afschermingsdemping bij kabeldraagsystemen
Elektromagnetische storingsvelden kunnen de uitval van complete installaties veroorzaken. Magnetische afschermingsdemping door passend geïnstalleerde kabelinstallatiesystemen zorgt hier voor bescherming.