Belastingswaarden productnorm IEC 61537:2006

 

In Duitsland is de DIN EN 61537:2007 09 – "Geleidingssystemen voor kabels en leidingen, kabeldraagsystemen voor elektrische installaties" de actueel geldende uitgave van de IEC 61537:2006. Deze definieert de eisen en testen voor kabeldraagsystemen, die voor het dragen en onderbrengen van kabels en leidingen en andere elektrische bedrijfsmiddelen in elektrische installaties of communicatiesystemen zijn bedoeld. 

FAQ – eisen conform de productnorm

Welke algemene eisen worden aan kabeldraagsystemen gesteld en waar worden deze vastgelegd?

Welke testeisen gelden voor kabeldraagsystemen?

Hoe moeten kabeldraagsystemen gemarkeerd zijn?

Welke informatie moet in de montagehandleiding voor kabeldraagsystemen zijn te vinden?

Welke informatie over kabeldrager lengten moet de montagehandleiding bevatten?

Classificatie

 

Alle kabeldraagsystemen worden conform hoofdstuk 6 van de productnorm IEC 61537 via een cijfersysteem geclassificeerd. Daaraan kan de gebruiker direct zien, welke eigenschappen een kabeldraagsysteem heeft.

 

6.1Materiaal
6.1.1Metalen bouwdeel
6.1.2Niet-metalen bouwdeel
6.1.3Gemengde constructie

 

 

6.2Weerstand tegen vlamuitbreiding
6.2.1Vlamverspreidend
6.2.2Niet vlamverspreidend

 

6.3Elektrische geleidingseigenschap
6.3.1Zonder elektrische geleidingseigenschap
6.3.2Met elektrische geleidingseigenschap

 

 

6.4Elektrische conductiviteit
6.4.1Elektrische geleidend systeemonderdeel
6.4.2Elektrische niet-geleidend systeemonderdeel

 

 

6.5Corrosie/oppervlakken
6.5.1Niet-metalen systeemonderdelen
6.5.2Stal met metalen oppervlaktebehandeling of roestvast staal

Klassen 0 – 9D

KlasseReferentiemateriaal en oppervlaktebehandeling
0ageen
1Galvanisch verzinkt met een minimale laagdikte van 5 µm
2Galvanisch verzinkt met een minimale laagdikte van 12 µm
3Thermischverzinkt (bandverzinkt) conform Grad 275 volgens EN 10327 en EN 10326
4Thermischverzinkt (bandverzinkt) conform Grad 350 volgens EN 10327 en EN 10326
5Thermischverzinkt (per stuk verzinkt) met een minimale laagdikte van 45 µm conform ISO 1461
6Thermischverzinkt (per stuk verzinkt) met een minimale laagdikte van 55 µm conform ISO 1461
7Thermischverzinkt (per stuk verzinkt) met een minimale laagdikte van 70 µm conform ISO 1461
8Thermischverzinkt (per stuk verzinkt) met een minimale laagdikte van 85 µm conform ISO 1461 (normaal gesproken hooggelegeerd siliciumstaal)
9 Aroestvast staal, vervaardigd conform ASTM: A 240/A 240M – 95 a identificatie S30400 of NEN-EN 10088 klasse 1-4301 zonder eindbehandelingb
9broestvast staal, vervaardigd conform ASTM: A 240/A 240M – 95 a identificatie S30400 of NEN-EN 10088 klasse 1-4404 zonder eindbehandelingb
9Croestvast staal, vervaardigd conform ASTM: A 240/A 240M – 95 a identificatie S30400 of NEN-EN 10088 klasse 1-4301 met eindbehandelingb
9Droestvast staal, vervaardigd conform ASTM: A 240/A 240M – 95 a identificatie S30400 of NEN-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.

 

 

6.5Corrosie/oppervlakken
6.5.3Aluminiumlegering of andere metalen
6.5.4Met metalen of organische coating

 

6.6Temperaturen
6.6.1Minimale temperatuur -50 °C / -40 °C / -20 °C / -15 °C / -5 °C / +5 °C
6.6.2Maximale temperatuur +150 °C / +120 °C / +105 °C / +90 °C / +60 °C / +40 °C

 

 

6.7Perforatie van het bodemoppervlak van de kabelgootlengte
A≤ 2 %
B> 2 %
C> 15 %
D> 30 % (IEC 60364 5 52)

 

 

6.8Perforatie van het bodemoppervlak van de kabelgootlengte
X≤ 80 %
Y> 80 %
Z> 90 % (IEC 60364 5 52)

 

 

6.9Slagvastheid
6.9.1Tot 2 J
6.9.2Tot 5 J
6.9.3Tot 10 J
6.9.4Tot 20 J
6.9.5Tot 50 J

Mechanische belastingstesten voor het bepalen van de veilige werklast (SWL)

Een belangrijke kerntaak van de norm is het verifiëren van de verstrekte gegevens over de veilige werklast 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 werklast anders niet kan worden gegarandeerd.

Over het algemeen moeten twee beproevingen worden uitgevoerd, de minimale en de maximale temperatuurtest. Bij stalen componenten is het voldoende, 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 eigenschapswaarde 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 testobjecten worden eerst met de nominale veilige werklast (SWL) belast en wanneer deze test wordt doorstaan, wordt de belasting verhoogd tot 1,7 maal de veilige werklast.

Het eerste faalcriterium is de toegestane vervorming onder de nominale veilige werklast. 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 begrensd. 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 rechter buitenzijde (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 faalcriterium is, dat onder verhoogde 1,7-voudige last het systeem niet mag instorten. Ernstige vervorming en doorbuiging zijn echter wel toegestaan.

Speciale belastingen, zoals de zogenaamde manlast, sneeuw, regen, ijs, wind, seismische invloeden of thermische spanningen, worden met deze methoden niet getest. Conform de norm worden sneeuw, windbelasting en andere omgevingsgevaren beschouwd als zijnde niet 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 werklast (SWL) van de kabeldragerlengten, de verbindingen,, de hulpstukken en de draagelementen beproefd.

De beproevingen 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 actueel geldige versie van de norm nog in behandeling. Het nieuwe normontwerp voorziet hiervoor in een gestandaardiseerde beproeving. 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 slagvastheidsbeproeving conform IEC 60068-2-75. Hierbij wordt achtereenvolgens op verschillende proefstukken een hamer met een bepaalde massa vanaf een vooraf bepaalde hoogte eerst op het grondvlak of de sport en vervolgens op elk zijdeel laten 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]
20,5400
51,7295
105,0200
205,0400
5010,0500

Kabeldragerlengten als multivelddrager

 

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 een belangrijk 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.

TesttypeOmstandigheden
I
  • Geen begrenzing voor de klant, op welke plaats de verbinder kan worden gemonteerd
  • Geen begrenzing van de eindsteunafstand
  • X = L
  • Verbinder wordt bij de test in het midden van het eindveld tussen de steunen a en b geïnstalleerd
II
  • Geen verbinder in de eindsteunafstand (eindveld) toegestaan
  • Eindsteunafstand kan door de fabrikant worden gereduceerd. X ≤ L (normaal gesproken X = 0,8·L)
  • Verbinder wordt bij de test in het midden van het middenveld tussen de steunen b en c geïnstalleerd
III
  • Kabeldragerlengte is gelijk aan L of een veelvoud van de steunafstand L
  • Wanneer de kabeldragerlengte 1,5 maal de steunafstand is en de verbinder binnen 25% van de steunafstand van de eindvelddrager is gepositioneerd
  • De positie van de verbinder in het eindveld wordt door de fabrikant aangegeven
  • Eindsteunafstand kan door de fabrikant worden gereduceerd X ≤ L
  • Verbinder wordt bij de test in elk veld tussen de steunen a, b en c geïnstalleerd
IV
  • Producten met lokale zwakke punten
  • Zwakke punten worden direct op de drager geplaatst
  • Voorwaarden voor de test zoals I of II, met de kleinste afwijking, zodat het zwakke punt direct boven de steun b is geïnstalleerd
V
  • Beproeving van meerdere steunafstanden, wanneer L > 4 m (verspantoepassingen)

Kabeldragerlengten als eindvelddrager

 

Wanneer een sectie van een kabeldraagsysteem uit kabeldragerlengten en 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 kabellast 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 werklasten. Wij bij OBO Bettermann testen over het algemeen altijd de minst gunstige situatie, want zo garanderen wij, dat de veilige werklast altijd wordt bereikt.

De afbeeldingen tonen de normatieve testopstelling.

Profielen

De zogenaamde hangprofielen worden aan drie beproevingen onderworpen.

Beproeving van het buigmoment van profielen op plafondplaten (afbeelding 1) met bij voorkeur 0,8 m profiellengte. De specificatie van de veilige werklast volgt als M1 in Nm of kNm.

Beproeving van de treksterkte van profielen respectievelijk de kopplaat (afbeelding 2) als specificatie SWL als F in N of kN.

Beproeving 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 beproefd.

Een ondergeschikte rol spelen de beproevingen voor een in het midden (symmetrisch) bevestigde console (afbeelding 4) en voor profielen met aan de uiteinden bevestigde consoles/plafondophanging (afbeelding 5). De laatste wordt in de volksmond ook wel schommel genoemd. Hierbij worden twee draadstangen als op trek belaste elementen of hangprofielen met een horizontaal verlopend buigstijf profiel als gootsteun 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. 

  1. De opgelegde belasting op elke console is minder dan de veilige werklast, die voor de afzonderlijke consoles is gespecificeerd (10.8.1).
  2. Het buigmoment van profielen met consoles M2 zelf is minder dan de veilige werklast voor de gebruikte profiellengte (10.8.2.3). De interpolatie tussen de testresultaten van verschillende lengte is toegestaan.
  3. 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 kabeldragersystemen 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 beproefd. 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. Hierbij wordt het systeem, bestaande uit twee kabeldragerlengtes en de bijbehorende connector, doorstroomd met een wisselstroom van 25 A bij een nullastspanning kleiner dan of gelijk aan 12 V (AC 50 – 60 Hz). Een eerste spanningsval wordt telkens over een traject van 50 mm naast de verbinder gemeten. De daaruit resulterende impedantie (overgangsweerstand) mag niet meer zijn dan 50 mΩ. Verschillende verbinders moeten (indien aanwezig) afzonderlijke worden beproefd. 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

Een kabeldraagsysteem kan over het algemeen geen brand veroorzaken, alleen een bijdragen aan een brand. Voor het dimensioneren van kabeldraagsystemen schrijft de norm voor dat niet-metalen gemengde materialen, die door elektrsiche fouten aan abnormale warmte worden blootgesteld, moeilijk ontvlambaar moeten zijn. Daarvoor wordt de gloeidraadbeproeving conform IEC 60695-2-11:2000 paragraaf 4-10 met een gloeidraadtemperatuur van 650 °C uitgevoerd. Niet brandverspreidende systeemonderdelen mogen niet ontbranden of moeten een begrensde brandverspreiding hebben.

Heeft u vragen over het onderwerp? Wij helpen u graag verder!