Commission électrotechnique internationale

Les experts d’Underwriters Laboratories (UL) et d’Eaton Bussmann se sont associés pour fournir des réponses aux questions fréquemment posées suite à leur webinaire afin d’aider les professionnels de l’électricité à en savoir plus le circuit d’alimentation de la machine et les moyens de déconnexion, conformément à l’édition 2021 de la norme NFPA 79.

ndlr : La norme NFPA 79 est une norme états-unienne et cet article est présenté en considérant que de nombreuses usines au Québec sont de propriété états-unienne et qu’elles appliquent cette norme. Les lecteurs et lectrices devront donc, pour certaines informations, convertir les voltages en fonction des voltages en usage au Canada et s’assurer de respecter les consignes énumérées dans le Code de construction du Québec, Chapitre V – Électricité.

Le sectionneur du circuit d’alimentation de la machine doit-il se trouver dans un boitier séparé du boitier de commande principal? 

Ceci n’est pas obligatoire mais est autorisé selon la section 5.1.9.6 Exception, à condition qu’il ne soit pas à plus de 20 pieds de l’enceinte de commande principale, l’enceinte de commande principale est marquée pour indiquer l’emplacement des moyens de déconnexion du circuit d’alimentation de la machine et du circuit d’alimentation de la machine. des moyens de déconnexion sont en vue de l’enceinte de commande principale, facilement accessibles et marqués pour indiquer l’équipement qu’il déconnecte. La pratique consistant à avoir un sectionneur principal fermé séparément est souvent préférée pour aider à garantir qu’après l’ouverture du sectionneur du circuit d’alimentation de la machine, l’enceinte de commande principale est complètement hors tension.

Un démarreur auto-protégé peut-il être utilisé comme sectionneur du circuit d’alimentation de la machine?

Un contrôleur combiné auto-protégé répertorié (démarreur) est autorisé car le circuit d’alimentation de la machine n’est déconnecté que lorsque la machine industrielle se compose d’un seul circuit moteur. La plupart des machines industrielles sont constituées de charges motrices multiples et non moteurs et, en tant que tel, l’utilisation d’un démarreur auto-protégé répertorié ne serait pas autorisée car le circuit d’alimentation de la machine se déconnecte. Cette mauvaise application peut se produire, en particulier avec des équipements conçus selon les exigences de la Commission électrotechnique internationale (CEI).

Les circuits exceptés doivent-ils avoir leurs propres moyens de déconnexion? 

Oui. Les circuits exceptés ne sont pas déconnectés par le sectionneur du circuit d’alimentation de la machine et en tant que tels doivent avoir un moyen de déconnexion pour couper l’alimentation des circuits exceptés lorsque cela est nécessaire selon la section 5.1.13.2. Le sectionneur et les composants d’un circuit excepté doivent être montés dans une enceinte adjacente ou à l’intérieur de l’enceinte de commande contenant les moyens de déconnexion du circuit d’alimentation de la machine.

Le sectionneur du circuit d’alimentation de la machine doit-il avoir une protection contre les surintensités?

Non. Une protection contre les surintensités est requise selon la section 7.2.1.1 mais elle ne doit pas nécessairement être intégrée au sectionneur du circuit d’alimentation de la machine. En tant que tel, il n’est pas rare que le sectionneur du circuit d’alimentation de la machine soit un interrupteur de puissance nominale (HP) du circuit moteur répertorié sans fusible ou un interrupteur à boitier moulé répertorié. Dans les deux cas, les fusibles de circuit de dérivation arrière dans les porte-fusibles sont généralement appliqués du côté charge du sectionneur du circuit d’alimentation de la machine pour fournir la protection contre les surintensités requise pour la machine industrielle.

Lorsque des interrupteurs de puissance nominale du circuit moteur sans fusible sont utilisés, ils doivent être un sectionneur sans fusible UL 98, et non un contrôleur de moteur manuel UL 508. UL 98 est la norme pour les interrupteurs fermés et à fermeture frontale, et UL 508 est la norme pour les équipements de commande industriels. Le fabricant de la machine n’est pas tenu de fournir une protection contre les surintensités pour les conducteurs d’alimentation. Cependant, le fournisseur de l’équipement électrique est tenu d’indiquer sur le schéma d’installation les données nécessaires au choix du dispositif de protection contre les surintensités pour les conducteurs d’alimentation selon la section 7.2.2.

Pourquoi un contrôleur de moteur manuel marqué «approprié comme déconnexion du moteur» doit-il être connecté du côté charge d’un dispositif de protection de circuit de dérivation?

Un contrôleur de moteur manuel marqué «approprié comme déconnexion du moteur» connecté sur le côté ligne d’un dispositif de protection de circuit de dérivation serait situé dans un circuit d’alimentation. Cet appareil n’a pas la ligne de fuite et le dégagement requis pour un appareil situé dans un circuit d’alimentation. Les contrôleurs de moteur manuels sont évalués comme des équipements de contrôle industriel et ne sont tenus de respecter la ligne de fuite et le jeu que pour un dispositif utilisé dans un circuit de dérivation. Un contrôleur de moteur manuel marqué «approprié comme déconnexion de moteur» est simplement un contrôleur de moteur manuel qui a été en outre évalué pour être utilisé comme sectionneur de moteur. Aucune différence de construction n’existe entre un contrôleur marqué et un autre qui ne l’est pas.

Y a-t-il une distance maximale associée à l’exigence que les moyens de déconnexion soient en vue de la partie de la machine à déconnecter? 

Le chapitre 3 de l’édition 2021 de la NFPA contient une définition des termes «In Sight From», «Within Sight From» et «Within Sight». Bien que les définitions ne soient pas autorisées à inclure des exigences, cette définition spécifie que l’équipement doit être visible et pas à plus de 50 pieds du sectionneur.

Le tableau de l’espace de pliage des fils pour les conducteurs entrant directement dans une borne depuis l’extérieur du boitier est-il également appliqué aux conducteurs avec des coudes à angle droit avant d’entrer dans une borne? 

Le tableau des espaces de courbure des fils de la section 430 du National Electrical Code® (NEC) couvre les deux types d’installations de conducteurs aux bornes. UL 508A, la norme pour les panneaux de commande industriels, n’a également qu’un seul tableau d’espacement de courbure des fils pour les installations de conducteurs aux bornes et il s’agit du même tableau à la section 430 du NEC.

Qu’entend-on par rétro-alimentation d’un moyen de déconnexion?

L’alimentation en retour consiste à connecter l’alimentation aux moyens de déconnexion à ce qui serait autrement les bornes de charge. Back-feed signifie que l’alimentation peut être connectée à l’une ou l’autre extrémité des moyens de déconnexion.

Quel est le lien entre ces nouvelles exigences et les (anciennes) machines existantes? Les anciennes machines doivent-elles être adaptées aux nouvelles exigences du code? Les anciennes machines sont-elles “acquises” dans les anciennes exigences?  

Les machines plus anciennes ne sont pas tenues d’être conformes aux nouvelles exigences de la National Fire Protection Association (NFPA) 79, conformément à la section 1.3.1 – cette norme n’est pas destinée à être appliquée rétroactivement. Cependant, si des modifications autres que des réparations sont apportées à l’équipement, les modifications doivent être conformes aux exigences actuelles de la section 1.3.2 de la norme NFPA 79. De plus, si des machines plus anciennes sont déplacées, elles pourraient être considérées comme une nouvelle installation et les exigences actuelles de la norme NFPA 79 pourraient être exigées par l’utilisateur.

Existe-t-il une section dans la norme NFPA 79 traitant de la protection contre les surtensions sur le sectionneur principal pour protéger la machine / le personnel contre la foudre? 

Oui, il y a une exigence dans la norme NFPA 79, section 7.8.1 pour que les circuits de sécurité soient protégés contre les effets des surtensions dues à la foudre ou aux surtensions de commutation. Cela a été abordé dans le webinaire sur la protection contre les surtensions (en anglais) auquel vous pouvez accéder en cliquant ici.

Dans la section 5.1.9.2, comment réalisez-vous la déconnexion marquée de manière lisible pour indiquer l’équipement qu’elle déconnecte? Avons-nous besoin d’une grande étiquette montrant la disposition de la machine et les appareils qu’elle déconnecte, ou une disposition dans le manuel du propriétaire montrant la disposition de la machine et les zones déconnectées?

Un marquage est requis sur le panneau. Une référence à l’équipement et / ou au circuit alimenté par le sectionneur est tout ce qui est nécessaire pour le marquage. Si une référence au circuit est utilisée, elle doit être corrélée avec le schéma de câblage à des fins d’identification.

L’orange s’applique-t-il au câblage à courant continu (VDC) de 24 volts? 

L’orange n’est autorisé que pour les circuits exceptés selon NFPA 79, à moins que l’une des exceptions de la section 13.2.4.1 ne l’autorise. Si le câblage 24 VDC est destiné à un circuit excepté connecté à la sortie d’une alimentation électrique, l’orange serait alors requis (soit comme couleur de l’isolation, soit par des marqueurs de couleur selon la section 13.2.4.2.

Un panneau de commande industriel à alimentation triphasée de 480 volts (V) a un moyen de déconnexion du circuit d’alimentation de la machine (MSCD) et un transformateur embarqué 480V / 120V. Le secondaire du transformateur alimente une alimentation 24VDC, avec une batterie d’alimentation sans coupure (UPS). Le système UPS 24 VDC nécessite-t-il un moyen MSCD séparé qui soit utilisable et accessible de l’extérieur de l’enceinte? 

Une déconnexion supplémentaire n’est pas requise mais autorisée dans cette application. Si un sectionneur est fourni, il ne serait pas nécessaire qu’il soit utilisable et accessible de l’extérieur du boitier du panneau.

Comment la norme NFPA 79 est-elle appliquée? Tous les panneaux de contrôle industriels doivent-ils être conformes à la norme NFPA 79? 

NFPA 79 n’est pas une norme adoptée par l’État comme le NEC. En tant que tel, le respect des exigences de la norme NFPA 79 dépend de l’utilisateur de la machine industrielle ou de la juridiction locale. Certaines juridictions exigent que tous les équipements soient répertoriés et étiquetés. Lorsqu’il n’est pas exigé par le NEC d’être répertorié, comme les panneaux de commande industriels et les machines industrielles, les juridictions peuvent exiger une évaluation par un laboratoire d’essais ou un ingénieur électricien enregistré ou agréé. Lorsque l’équipement en question relève de la définition de machinerie industrielle, la juridiction pourrait exiger la conformité à la norme NFPA 79. Les panneaux de contrôle industriels selon la définition du NEC n’incluent pas l’équipement contrôlé et, à ce titre, ne sont pas tenus de se conformer à la norme NFPA 79.

À quel moment une armoire de commande industrielle (UL 508A) devient-elle une machine?

• La plupart des clients pour le transport de matériaux n’acceptent pas que le panneau et le transport du matériau soient une machine. Ainsi, de nombreux clients voudront peut-être ignorer certaines des exigences supplémentaires de NFPA 79 qui ne sont pas incluses dans UL 508A. Cela peut être une question délicate car il n’est pas rare que le fabricant du panneau de commande industriel soit différent du fabricant de la machine industrielle. En ce qui concerne le transport de matériel, cela a été ajouté à l’annexe C dans l’édition 2015. Bien que l’annexe soit à titre informatif seulement, elle précise que le transport de matériaux est considéré comme faisant partie du champ d’application de la norme NFPA 79, Machines de manutention. Voici des exemples de machines de manutention décrites dans la norme NFPA 79, C.5:
• Robots industriels
• Machines de transfert
• Machines de tri
• Convoyeurs et machines-convoyeurs

Si vous avez deux alimentations, l’une provenant d’un circuit d’alimentation UPS et l’autre de l’alimentation principale du bâtiment, auriez-vous besoin de séparer les deux conducteurs d’alimentation entrants?

Oui, selon 5.1.2. Chaque jeu de conducteurs du circuit d’alimentation de la machine du côté ligne des moyens de déconnexion du circuit d’alimentation de la machine doit être séparé de tous les autres conducteurs internes, y compris les conducteurs des autres circuits.

Quelles couleurs sont acceptables en 13.2.4?  

Orange pour les circuits exceptés selon 13.2.4.1. D’autres couleurs sont autorisées pour les conducteurs non mis à la terre selon 13.2.4.3:

• Noir pour les conducteurs d’alimentation CA et CC non mis à la terre
• Rouge pour les conducteurs de commande CA non mis à la terre
• Bleu pour les conducteurs de commande CC non mis à la terre 13.2.4.4

Lorsque l’identification est différente de celle autorisée en 13.2.4.3, les moyens d’identification doivent être affichés en permanence à l’intérieur de l’enceinte du panneau de commande électrique principal à un endroit visible.

La norme NFPA 79 s’applique-t-elle à UL 508A? 

UL 508A a une section dans la partie 2 qui couvre les exigences électriques pour les panneaux de commande industriels utilisés pour les machines industrielles. Les exigences de la norme UL 508A peuvent ne pas couvrir tous et les exigences les plus actuelles pour les panneaux de machines industrielles, et à ce titre, une référence à la norme NFPA 79 peut être nécessaire pour des exigences supplémentaires.

Si vous fournissez un couvercle sur les bornes de ligne, est-ce que cela élimine le besoin d’équipement de protection individuelle contre les arcs électriques (EPI)? 

Non, ce n’est pas le cas, il ne fournit qu’une protection contre les chocs électriques.

Est-il vrai que NFPA 79 implémentait des ajouts au câblage orange pour les circuits d’exception, des couleurs de traceur étant ajoutées pour identifier les circuits d’exception CA et CC, et blanc / orange pour les neutres porteurs de courant?

Des contributions publiques ont été proposées pour apporter ces modifications pour l’édition 2021, mais elles ont été rejetées par le comité. Le seul changement effectué permet une bande blanche avec une bande orange pour le conducteur de mise à la terre CA et CC qui reste sous tension lorsque le moyen de déconnexion du circuit d’alimentation est en position d’arrêt.

Quelle est la règle pour l’activation / la désactivation d’une poignée de disjoncteur (CB)? 

La position de la poignée de déconnexion doit être « ON » en position «haute» et « OFF »en position «basse» lorsqu’elle est montée verticalement selon UL 508A 30.4.1 et NEC 240.81 (pour les disjoncteurs) et 404.7 (pour les interrupteurs et les disjoncteurs montés dans des boitiers). Il n’est pas indiqué directement dans la norme NFPA 79. Aucune exigence n’existe pour les interrupteurs et les disjoncteurs fonctionnant horizontalement.

Existe-t-il des boitiers de protection contre les arcs électriques que vous pouvez installer à l’intérieur d’un boitier plus grand pour isoler les risques d’arc électrique?

Des boitiers résistants aux arcs électriques existent. Cependant, si vous essayez de minimiser l’EPI requis pour les arcs électriques, le problème avec la déconnexion du circuit d’alimentation de la machine dans le boitier du panneau de commande principal est qu’il ne peut pas être utilisé dans l’analyse du risque d’arc électrique, car le défaut pourrait être sur le côté ligne de la déconnexion du circuit d’alimentation de la machine, auquel cas, le dispositif de surintensité en amont serait utilisé dans l’analyse.

La solution typique à cela n’est pas d’installer un boitier plus petit contenant le circuit d’alimentation de la machine déconnecté dans un boitier plus grand, mais plutôt de déconnecter le circuit d’alimentation de la machine dans un boitier séparé qui alimente (et est fixé à) le boitier du panneau de commande principal avec la poignée de commande de déconnexion du circuit d’alimentation de la machine installée sur le boitier du panneau de commande principal. Dans cette conception, la porte du boitier principal ne peut pas être ouverte tant que le sectionneur du circuit d’alimentation de la machine n’est pas ouvert et qu’aucune pièce sous tension ne se trouve dans le boitier du panneau de commande principal.

Pour accéder au webinaire (en anglais) sur demande Eaton Bussmann/UL, cliquer ici.