استاندارد EN 61558-1 شامل قوانین ایمنی مربوط به ترانسفورماتورها میباشد. هنگامی که واژه "ترانسفورماتور" استفاده میشود، این واژه در صورت امکان شامل ترانسفورماتورها، راکتورها و منابع تغذیه نیز میشود.
در تدوین EN 61558-1 تا حد امکان الزامات استاندارد IEC 60364 مدنظر قرار گرفته است. بنابراین ترانسفورماتورها میتوانند طبق قوانین نصب مشخصشده در آن استاندارد نصب شوند. با این حال، مقررات نصب ملی ممکن است متفاوت باشد.
در EN 61558-1، سطوح حفاظت مورد تأیید بینالمللی در برابر خطرات ناشی از آتشسوزی، که ممکن است توسط ترانسفورماتورهایی که طبق شرایط عادی و طبق دستورالعملهای سازنده کار میکنند ایجاد شود، در نظر گرفته شده است. این استاندارد همچنین شرایط غیرمعمولی که ممکن است در عمل با آنها مواجه شویم را پوشش میدهد.
اگر در بررسی یا آزمون یک ترانسفورماتور مشخص شود که برخی شرایط آن با اصول ایمنی EN 61558-1 مغایرت دارد، نباید نتیجه گرفت که ترانسفورماتور با اصول ایمنی این استاندارد منطبق است.
ترانسفورماتوری که از مواد یا ساختاری متفاوت با آنچه در EN 61558-1 بیان شده استفاده میکند، میتواند از نظر انطباق با اصول استاندارد مورد ارزیابی و آزمون قرار گیرد. اگر از نظر عملکردی معادل تشخیص داده شود، میتوان آن را مطابق با اصول ایمنی EN 61558-1 در نظر گرفت.
برای مواردی که مربوط به سازگاری الکترومغناطیسی (EMC) ترانسفورماتورها بوده ولی مرتبط با ایمنی نمیباشند، استاندارد IEC 62041 اعمال میشود. با این حال EN 61558-1 شامل آزمونهایی برای شرایطی است که با ایمنی در ارتباط هستند.
هدف استاندارد EN 61558-1، فراهم آوردن قوانین و آزمونهایی است که بهطور کلی برای انواع مختلف ترانسفورماتورها قابل اعمال بوده و میتواند در بخشهای مربوطه از استاندارد IEC 61558-2 تشریح شود. بنابراین، این استاندارد بهتنهایی قوانین خاص برای یک نوع خاص از ترانسفورماتور را ارائه نمیدهد، بلکه فقط تا آنجایی که در بخشهای مربوطه IEC 61558-2 ذکر شده، اعمال میگردد.
EN 61558-1 ممکن است شامل آزمونهای روتین نیز باشد.
هر بخش از IEC 61558-2 همراه با EN 61558-1، تمامی الزامات مربوط به نوع خاصی از ترانسفورماتور را شامل میشود و به سایر بخشهای IEC 61558-2 ارجاعی نمیدهد. برای ترانسفورماتورهای با درجه حفاظتی IP00 و ترانسفورماتورهای متصل، ممکن است مدارهایی با ساختار مشابه ولی ولتاژهای خروجی متفاوت طبق بخشهای مختلف (مانند IEC 61558-2-6 برای مدار SELV و IEC 61558-2-4 برای خروجی ۲۳۰ ولت) وجود داشته باشد.
با این حال، اگر ترانسفورماتور تحت چندین بخش مختلف از IEC 61558-2 قرار گیرد، هر بخش باید جداگانه برای هر عملکرد / کاربرد اعمال شود، و اگر امکانپذیر باشد، تأثیر عملکردهای مختلف بر یکدیگر باید در نظر گرفته شود.
در صورتی که برای یک ترانسفورماتور خاص یا گروهی از ترانسفورماتورها بخش مناسب از IEC 61558-2 وجود نداشته باشد، نزدیکترین بخش قابل اجرا از این استاندارد میتواند به عنوان راهنما برای الزامات و آزمونها استفاده شود.
اگر در هر بخشی از IEC 61558-2 عبارت «این ماده از IEC 61558-1 قابل اعمال است» ذکر شود، بدین معناست که تمامی الزامات آن ماده از EN 61558-1 در آن بخش خاص قابل اجراست، مگر اینکه مشخصاً برای نوع خاصی از ترانسفورماتور غیرقابل اجرا باشد.
اصل تدوین بخشهای مختلف IEC 61558-2 در شکل 0 این استاندارد نشان داده شده است.
بندهای مرتبط EN 61558-1 (برای مثال موارد مربوط به مقاومت حرارتی سیمپیچها) همچنین برای ترانسفورماتورهایی که بخشی از یک دستگاه را تشکیل میدهند و بهصورت جداگانه مورد آزمون قرار نمیگیرند، اعمال میگردند.
استاندارد EN 61558-1 الزامات ایمنی الکتریکی، حرارتی و مکانیکی برای ترانسفورماتورهای قدرت، منابع تغذیه، راکتورها و محصولات مشابه را پوشش میدهد.
EN 61558-1 ترانسفورماتورهای خشک نوع سیمپیچی، چه دارای محفظه و چه بدون محفظه، منابع تغذیه (از جمله منابع تغذیه با مدولاسیون کلیدزنی – SMPS) و راکتورها از انواع زیر را پوشش میدهد:
توضیح 1 – تفاوت بین ترانسفورماتورها، منابع تغذیه و منابع تغذیه با کلیدزنی به شرح زیر است:
در ترانسفورماتورها، فرکانس تغییر نمیکند. اگرچه ترانسفورماتورها (مانند ترانسفورماتورهای ولتاژ ثابت) ممکن است دارای فرکانس تشدید داخلی حداکثر تا ۳۰ کیلوهرتز باشند.
در منابع تغذیه، فرکانس و شکل موج کاری داخلی با فرکانس و شکل موج تغذیه متفاوت است و فرکانس کاری داخلی از ۵۰۰ هرتز تجاوز نمیکند (بند 3.1.19).
در منابع تغذیه کلیدزنی، فرکانس کاری داخلی از ۵۰۰ هرتز بیشتر و تا ۱۰۰ مگاهرتز است، ولی از این مقدار تجاوز نمیکند.
بخشهای مربوطه استاندارد IEC 61558-2 در مقدمه استاندارد ارائه شدهاند.
الف) ترانسفورماتورهای ایزوله و ایزوله ایمنی، مستقل یا متصل، با ویژگیهای زیر، که بهصورت ثابت یا قابل حمل، تکفاز یا چندفاز، با خنککنندگی با هوا (طبیعی یا اجباری) بوده و بخشی از شبکه توزیع را تشکیل نمیدهند:
ولتاژ تغذیه اسمی بیش از ۱۰۰۰ ولت AC نباشد،
فرکانس تغذیه اسمی بیش از ۵۰۰ هرتز نباشد،
مگر در مواردی که در بخش مربوطه از IEC 61558-2 طور دیگری بیان شده باشد، مقادیر زیر باید رعایت شوند:
برای ترانسفورماتورهای ایزوله:
توان خروجی اسمی در ترانسفورماتورهای تکفاز از ۲۵ کیلوولت آمپر و در ترانسفورماتورهای چندفاز از ۴۰ کیلوولت آمپر تجاوز نکند،
ولتاژ خروجی بیبار و ولتاژ خروجی اسمی طبق مقررات ملی نصب یا یک کاربرد خاص، بیش از ۵۰ ولت AC ولی کمتر از ۵۰۰ ولت یا ۱۰۰۰ ولت AC باشد.
برای ترانسفورماتورهای ایزوله ایمنی:
توان خروجی اسمی در ترانسفورماتورهای تکفاز از ۱۰ کیلوولت آمپر و در ترانسفورماتورهای چندفاز از ۱۶ کیلوولت آمپر تجاوز نکند،
ولتاژ خروجی بیبار و ولتاژ خروجی اسمی، چه بین هادیها و چه بین هر هادی با زمین حفاظتی، از ۵۰ ولت AC تجاوز نکند.
توضیح ۱: در مواردی که طبق مقررات نصب یا الزامات دستگاه (مانند اسباببازیها، زنگها، ابزارهای قابل حمل، چراغهای دستی) نیاز به عایقبندی مضاعف یا تقویتشده بین مدارها باشد، از ترانسفورماتورهای ایزوله و ایزوله ایمنی استفاده میشود.
ب) ترانسفورماتورهای ایزوله، اتوترانسفورماتورها، ترانسفورماتورهای متغیر یا راکتورها، مستقل یا متصل، با ویژگیهای زیر که بهصورت ثابت یا قابل حمل، تکفاز یا چندفاز، با خنککنندگی با هوا (طبیعی یا اجباری) بوده و بخشی از شبکه توزیع را تشکیل نمیدهند:
ولتاژ تغذیه اسمی بیش از ۱۰۰۰ ولت AC نباشد،
فرکانس تغذیه اسمی بیش از ۵۰۰ هرتز نباشد،
مگر در مواردی که در بخش مربوطه از IEC 61558-2 طور دیگری بیان شده باشد، مقادیر زیر باید رعایت شوند:
ولتاژ خروجی بیبار یا ولتاژ خروجی اسمی برای هر دو نوع ترانسفورماتور مستقل یا متصل از ۱۵ کیلوولت AC تجاوز نکند و برای ترانسفورماتورهای مستقل، ولتاژ خروجی اسمی کمتر از ۵۰ ولت AC نباشد،
مقادیر خروجی اسمی نباید از مقادیر زیر تجاوز کند:
برای ترانسفورماتورهای تکفاز: ۱ کیلوولت آمپر،
برای راکتورهای تکفاز: ۲ کیلووار،
برای ترانسفورماتورهای چندفاز: ۵ کیلوولت آمپر،
برای راکتورهای چندفاز: ۱۰ کیلووار.
توضیح ۲: در مواردی که طبق مقررات نصب یا الزامات دستگاه، نیاز به عایقبندی مضاعف یا تقویتشده بین مدارها نباشد، از ترانسفورماتورهای ایزوله استفاده میشود.
توضیح ۳: بهطور معمول، ترانسفورماتورهای نوع بند (ب)، به دلیل ویژگیهای عملکردی تجهیز، برای تأمین ولتاژ متفاوت از ولتاژ تغذیه به تجهیز متصل میشوند.
حفاظت در برابر برقگرفتگی میتواند توسط اجزای دیگر تجهیزات مانند بدنه تأمین یا تکمیل شود. بخشهایی از مدار خروجی میتوانند به مدار ورودی یا زمین حفاظتی متصل باشند.
پ) منابع تغذیه و منابع تغذیه کلیدزنی (SMPS)، مستقل یا متصل، که یک یا چند نوع از ترانسفورماتورهای مذکور در بند (الف) یا (ب) را شامل میشوند، با ویژگیهای زیر:
ولتاژ تغذیه اسمی بیش از ۱۰۰۰ ولت AC نباشد،
فرکانس تغذیه اسمی بیش از ۵۰۰ هرتز نباشد،
فرکانس کاری داخلی برای منابع تغذیه از ۵۰۰ هرتز و برای منابع تغذیه کلیدزنی از ۱۰۰ مگاهرتز تجاوز نکند،
مگر در مواردی که در بخش مربوطه از IEC 61558-2 طور دیگری بیان شده باشد، مقادیر زیر باید رعایت شوند:
برای منابع تغذیه و منابع تغذیه کلیدزنی شامل ترانسفورماتورهای ایزوله:
توان خروجی اسمی برای منابع تغذیه یا منابع تغذیه کلیدزنی، تکفاز یا چندفاز، از ۱ کیلوولت آمپر تجاوز نکند،
ولتاژ خروجی بیبار و ولتاژ خروجی اسمی طبق مقررات ملی نصب یا یک کاربرد خاص، از ۵۰ ولت AC یا ۱۲۰ ولت DC بدون ریپل بیشتر باشد ولی از ۵۰۰ ولت AC، ۷۰۸ ولت DC بدون ریپل یا ۱۰۰۰ ولت AC و ۱۴۱۵ ولت DC بدون ریپل تجاوز نکند.
برای منابع تغذیه و منابع تغذیه کلیدزنی شامل ترانسفورماتورهای ایزوله ایمنی:
توان خروجی اسمی برای منابع تغذیه یا منابع تغذیه کلیدزنی، تکفاز یا چندفاز، از ۱ کیلوولت آمپر تجاوز نکند،
ولتاژ خروجی بیبار و ولتاژ خروجی اسمی، چه بین هادیها و چه بین هر هادی با زمین حفاظتی، از ۵۰ ولت AC یا ۱۲۰ ولت DC بدون ریپل تجاوز نکند.
توضیح ۴: در مواردی که طبق مقررات نصب یا الزامات دستگاه (مانند اسباببازیها، زنگها، ابزارهای قابل حمل، چراغهای دستی) نیاز به عایقبندی مضاعف یا تقویتشده بین مدارها باشد، از منابع تغذیه و منابع تغذیه کلیدزنی شامل ترانسفورماتورهای ایزوله یا ایزوله ایمنی استفاده میشود.
برای منابع تغذیه و منابع تغذیه کلیدزنی شامل ترانسفورماتورهای ایزوله، اتوترانسفورماتور یا ترانسفورماتور متغیر:
توان خروجی اسمی برای منابع تغذیه یا منابع تغذیه کلیدزنی، تکفاز یا چندفاز، از ۱ کیلوولت آمپر تجاوز نکند،
ولتاژ خروجی بیبار یا ولتاژ خروجی اسمی برای هر دو نوع ترانسفورماتور مستقل یا متصل از ۱۵ کیلوولت AC تجاوز نکند و برای ترانسفورماتورهای مستقل، ولتاژ خروجی اسمی کمتر از ۵۰ ولت AC نباشد.
توضیح ۵ – در مواردی که طبق مقررات نصب یا ویژگیهای دستگاه نیازی به عایقکاری مضاعف یا تقویتشده بین مدارها نباشد، از منابع تغذیه و منابع تغذیه با مد کلیدزنی که شامل ترانسفورماتورهای ایزوله هستند، استفاده میشود.
د) استاندارد EN 61558-1 همچنین میتواند برای ترانسفورماتورهای علامتگذاریشده با tw که توان خروجی اسمی آنها از 1000 ولت آمپر تجاوز نمیکند نیز اعمال شود. در اینجا دمای tw از 140 درجه سانتیگراد (tw 140) بیشتر نیست. با این حال، علامتگذاری ترانسفورماتورها با tw اختیاری است.
استاندارد EN 61558-1 شامل ترانسفورماتورها، منابع تغذیه، منابع تغذیه با مد کلیدزنی و راکتورهایی است که دارای مدارهای الکترونیکی هستند.
استاندارد EN 61558-1 برای مدارها یا اجزای خارجی که قرار است به پایانههای ورودی و خروجی یا پریزهای ترانسفورماتورها، منابع تغذیه، منابع تغذیه با مد کلیدزنی و راکتورها متصل شوند، اعمال نمیشود.
توضیح ۶ – موارد زیر باید مورد توجه قرار گیرند:
برای ترانسفورماتورهایی که برای استفاده در وسایل نقلیه، کشتیها یا هواپیماها طراحی شدهاند، ممکن است الزامات اضافی (از استانداردهای دیگر قابل اجرا یا مقررات ملی و ...) لازم باشد،
اقدامات حفاظتی برای محافظت از بدنه و اجزای داخلی آن در برابر قارچها، حشرات، مورچهها، تابش خورشید و یخزدگی باید مدنظر قرار گیرد،
شرایط متفاوتی برای حملونقل، انبارش و بهرهبرداری از ترانسفورماتور باید در نظر گرفته شود،
برای ترانسفورماتورهایی که قرار است در محیطهای خاص مانند مناطق گرمسیری استفاده شوند، ممکن است نیاز به الزامات اضافی طبق استانداردهای مناسب یا مقررات ملی باشد.
توضیح ۷ – پیشرفتهای فناوری در آینده ممکن است نیاز به افزایش محدودیتهای بالای فرکانس برای ترانسفورماتورها را ایجاد کند؛ در این صورت، استاندارد EN 61558-1 میتواند به عنوان یک سند راهنما مورد استفاده قرار گیرد.