A EN 61558-1 abrange as regras de segurança para transformadores. Quando o termo transformador é utilizado, este termo abrange, quando aplicável, transformadores, reatores e fontes de alimentação.
Ao elaborar a EN 61558-1, as regras da IEC 60364 foram consideradas, sempre que possível. Portanto, os transformadores podem ser instalados de acordo com as regras de instalação presentes nesse padrão. No entanto, os regulamentos nacionais de instalação podem variar.
A EN 61558-1 leva em consideração os níveis de proteção internacionalmente reconhecidos contra danos por incêndio causados por transformadores operados em condições normais, de acordo com as instruções do fabricante. A EN 61558-1 também cobre condições excepcionais que podem ocorrer na prática.
Se, ao examinar e testar um transformador adequado, forem encontradas outras condições que comprometam os níveis de segurança abrangidos por essas regras, não será necessário concluir que o transformador está em conformidade com os princípios de segurança da EN 61558-1.
Um transformador contendo materiais e formas diferentes dos especificados na EN 61558-1 pode ser analisado e testado de acordo com a essência das regras. Se for considerado amplamente equivalente, pode-se concluir que o transformador está em conformidade com os princípios de segurança da EN 61558-1.
A compatibilidade eletromagnética (EMC) dos transformadores, fora das questões de segurança, é abordada pela norma IEC 62041. No entanto, a EN 61558-1 também cobre testes aplicáveis aos transformadores sujeitos a condições de segurança.
O objetivo da EN 61558-1 é fornecer regras e testes aplicáveis a muitos tipos de transformadores, conforme descrito nas seções relevantes da IEC 61558-2. Portanto, a EN 61558-1 não deve ser vista como fornecendo regras especiais para qualquer tipo específico de transformador. As disposições da EN 61558-1 se aplicam apenas aos tipos de transformadores mencionados nas seções relevantes da IEC 61558-2.
A EN 61558-1 também pode incluir testes de rotina.
Com a EN 61558-1, cada seção da IEC 61558-2 contém todas as regras necessárias para o tipo de transformador abrangido, e não faz referência a outras seções da IEC 61558-2. Transformadores com grau de proteção IP00 e transformadores associados podem ter os mesmos circuitos (por exemplo, circuitos de saída SELV, conforme IEC 61558-2-6, ou circuitos de saída de 230 V, conforme IEC 61558-2-4). No entanto, se o transformador estiver coberto por diferentes seções da IEC 61558-2, os testes serão aplicados separadamente para cada função ou aplicação conforme cada seção relevante da IEC 61558-2. Quando aplicável, o efeito de uma função sobre a outra deve ser considerado.
Se não houver uma seção adequada da IEC 61558-2 para um transformador específico ou grupo de transformadores, as regras e testes podem ser guiados pela seção mais próxima da IEC 61558-2.
Quando uma seção da IEC 61558-2 fizer referência a uma regra de “aplicar esta seção da IEC 61558-1”, isso significa que todas as regras na seção relevante da IEC 61558-1 se aplicam, exceto as regras que não podem ser aplicadas diretamente ao tipo de transformador descrito na seção específica da IEC 61558-2.
Os princípios para a preparação de diferentes seções da IEC 61558-2 são fornecidos na Figura 0.
As disposições relevantes da EN 61558-1 (por exemplo, relacionadas à resistência térmica dos enrolamentos) também se aplicam a transformadores que fazem parte de um dispositivo, sem serem testados separadamente.
A EN 61558-1 cobre questões de segurança elétrica, térmica e mecânica para transformadores de potência, fontes de alimentação, reatores e produtos similares:
A EN 61558-1 cobre transformadores secos, com ou sem invólucro, fontes de alimentação com comutação e reatores, com as seguintes características:
Nota 1 - A diferença entre transformadores, fontes de alimentação e fontes de alimentação com comutação é a seguinte:
Em transformadores, não ocorre variação de frequência. No entanto, transformadores (por exemplo, transformadores de tensão fixa) podem ter uma frequência de ressonância interna que não excede 30 kHz.
Em fontes de alimentação, a frequência de operação interna e a forma de onda são diferentes da frequência e forma de onda de alimentação, e a frequência de operação interna não excede 500 Hz (Artigo 3.1.19).
Em fontes de alimentação com comutação, a frequência de operação interna e a forma de onda são diferentes da frequência e forma de onda de alimentação, e a frequência de operação interna excede 500 Hz, mas não ultrapassa 100 MHz.
As seções relevantes da IEC 61558-2 são fornecidas na seção de introdução.
a) Transformadores de separação e segurança de separação, fixos ou portáteis, monofásicos ou trifásicos, refrigerados a ar (natural ou forçado), não fazendo parte da rede de distribuição, com as características abaixo:
A tensão de alimentação nominal não excede 1000 V em corrente alternada,
A frequência de alimentação nominal não excede 500 Hz,
Salvo indicação em contrário na seção relevante da IEC 61558-2, deve atender aos seguintes valores:
• Para transformadores de separação:
A potência de saída nominal para transformadores monofásicos não excede 25 kVA e para transformadores trifásicos não excede 40 kVA,
A tensão de saída em vazio e a tensão de saída nominal, conforme os regulamentos nacionais de instalação ou uma aplicação especial, deve ser superior a 50 V, mas não exceder 500 V em corrente alternada ou 1000 V em corrente alternada.
• Para transformadores de separação seguros:
A potência de saída nominal para transformadores monofásicos não excede 10 kVA e para transformadores trifásicos não excede 16 kVA,
A tensão de saída em vazio e a tensão de saída nominal, entre os condutores ou entre qualquer condutor e o aterramento de proteção, não excede 50 V em corrente alternada.
Nota 1 - Transformadores de separação e transformadores de separação seguros são usados quando a instalação exige isolamento duplo ou reforçado (por exemplo, brinquedos, campainhas, ferramentas portáteis, lanternas).
b) Transformadores de separação, autotransformadores, transformadores variáveis ou reatores, fixos ou portáteis, monofásicos ou trifásicos, refrigerados a ar (natural ou forçado), não fazendo parte da rede de distribuição, com as características abaixo:
A tensão de alimentação nominal não excede 1000 V em corrente alternada,
A frequência de alimentação nominal não excede 500 Hz,
Salvo indicação em contrário na seção relevante da IEC 61558-2, deve atender aos seguintes valores:
Para transformadores independentes e transformadores acoplados, a tensão de saída em vazio ou a tensão de saída nominal não excede 15 kV em corrente alternada, e para transformadores independentes, a tensão de saída nominal não deve ser inferior a 50 V em corrente alternada.
A potência de saída nominal não excede:
1 kVA para transformadores monofásicos,
2 kVAR para reatores monofásicos,
5 kVA para transformadores trifásicos,
10 kVAR para reatores trifásicos.
Nota 2 - Transformadores de separação são usados quando o isolamento duplo ou reforçado não é exigido por regulamentos de instalação ou pelas características do dispositivo.
Nota 3 - Normalmente, os transformadores do tipo mencionado no ponto b) são projetados para fornecer tensões diferentes da tensão de alimentação, devido às características funcionais do equipamento.
A proteção contra choque elétrico pode ser fornecida ou complementada por outros componentes do equipamento, como o invólucro, ou as seções do circuito de saída podem ser conectadas ao circuito de entrada ou ao aterramento de proteção.
c) Fontes de alimentação e fontes de alimentação com comutação independentes ou acopladas, fixas ou portáteis, monofásicas ou trifásicas, refrigeradas a ar (natural ou forçado), não fazendo parte da rede de distribuição, contendo um ou mais transformadores do tipo mencionado nos itens a) ou b):
A tensão de alimentação nominal não excede 1000 V em corrente alternada,
A frequência de alimentação nominal não excede 500 Hz,
A frequência de operação interna de fontes de alimentação não excede 500 Hz e para fontes de alimentação com comutação não excede 100 MHz,
Salvo indicação em contrário na seção relevante da IEC 61558-2, deve atender aos seguintes valores:
• Para fontes de alimentação com transformadores de separação e fontes de alimentação com comutação:
A potência de saída nominal não excede 1 kVA para fontes de alimentação monofásicas ou trifásicas,
A tensão de saída em vazio e a tensão de saída nominal, conforme os regulamentos nacionais de instalação ou uma aplicação especial, deve ser superior a 50 V, mas não exceder 500 V em corrente alternada ou 708 V em corrente contínua ou 1000 V em corrente alternada.
• Para fontes de alimentação com transformadores de separação seguros e fontes de alimentação com comutação:
A potência de saída nominal não excede 1 kVA para fontes de alimentação monofásicas ou trifásicas,
A tensão de saída em vazio e a tensão de saída nominal, entre os condutores ou entre qualquer condutor e o aterramento de proteção, não excede 50 V em corrente alternada ou 120 V em corrente contínua.
Nota 4 - Transformadores de separação e fontes de alimentação com comutação que exigem isolamento duplo ou reforçado são usadas quando os regulamentos de instalação ou as características do dispositivo (por exemplo, brinquedos, campainhas, ferramentas portáteis, lanternas) exigem.
• Fontes de alimentação com transformadores de separação, autotransformadores e transformadores variáveis:
A potência de saída nominal não excede 1 kVA para fontes de alimentação monofásicas ou trifásicas,
A tensão de saída em vazio ou a tensão de saída nominal não excede 15 kV em corrente alternada e para transformadores independentes, a tensão de saída nominal não deve ser inferior a 50 V em corrente alternada.
Nota 5 - Transformadores de separação e fontes de alimentação com comutação que exigem isolamento duplo ou reforçado são usadas quando os regulamentos de instalação ou as características do dispositivo não exigem.
d) A EN 61558-1 também pode ser aplicada a transformadores marcados com tw que não excedam 1000 VA, onde tw é a temperatura máxima de 140 °C. No entanto, a marcação tw nos transformadores é opcional.
A EN 61558-1 também cobre transformadores, fontes de alimentação, fontes de alimentação com comutação e reatores que contêm circuitos eletrônicos.
A EN 61558-1 não se aplica aos circuitos ou componentes externos conectados às entradas e saídas dos transformadores, fontes de alimentação, fontes de alimentação com comutação e reatores.
Nota 6 - Deve-se observar o seguinte:
Para transformadores destinados a serem usados em veículos, embarcações ou aeronaves, regras adicionais (de outros padrões aplicáveis ou regulamentos nacionais, etc.) podem ser necessárias,
A proteção do invólucro e componentes dentro do invólucro deve considerar a proteção contra fungos, insetos, formigas, proteção contra luz solar e congelamento,
As condições para o transporte, armazenamento e operação dos transformadores também devem ser consideradas,
Para transformadores destinados a serem usados em ambientes como áreas tropicais, podem ser necessárias regras adicionais, conforme outros padrões e regulamentos nacionais aplicáveis.
Nota 7 - O desenvolvimento tecnológico futuro dos transformadores pode exigir o aumento dos limites de frequência, após o que a EN 61558-1 pode ser usada como documento guia.