cablage interne des tableaux de commande industriels

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L'harmonisation des normes UL 508 et CEI 60947 va conduire à une
transition progressive vers une nouvelle série de normes UL pour les
appareillages de connexion et de commande, l'UL 60497. Certains utilisateurs
actuels de la norme UL 508 se demandent quelles sont les méthodes de
câblage les plus appropriées. La norme prévoit plusieurs options différentes
pour prendre en compte toute une série d'exigences de construction.
Ce document Wire Wisdom présente les options existantes et souligne
les changements introduits par les nouvelles normes.
CÂBLAGE SUR LE SITE – CIRCUITS DE PUISSANCE
Le câblage entre l'alimentation du circuit de dérivation et le tableau de
commande doit être réalisé conformément aux codes de l'électricité locaux,
qui sont généralement des variantes du code national NEC (National
Electrical Code). Toutefois, la norme UL 508 autorise clairement l'utilisation
de rallonges électriques flexibles pour les armoires portatives ou mobiles à
l'aide d'un chariot à main ou d'un élévateur, lorsqu'il n'existe aucune autre
possibilité d'utiliser des conduits ou des raccordements permanents dans le
bâtiment. Le type de rallonge autorisé est un cordon pour utilisation intensive
ou légère comme les cordons SO ou SJO (ou une variante équivalente)
terminé par une prise de branchement répertoriée. Pour de plus amples
renseignements sur les composants répertoriés ou agréés, consultez UL.com.
CÂBLAGE SUR LE SITE – CIRCUITS DE COMMANDE
Les types de câblages utilisables sur site sont encore une fois déterminés par
les autorités locales compétentes, qui font généralement référence au code
national NEC, et il existe là aussi une clause permettant d'utiliser des cordons
pour le raccordement des fils de commande sur site. Ce qui est spécifique
aux circuits de commande c'est la grande variété de types, caractéristiques,
styles et configurations des connecteurs pouvant être utilisés pour faciliter
le raccordement au coffret et permettant un débranchement rapide ou pour
assurer l'étanchéité par rapport à l'environnement.
CÂBLAGE INTERNE AU TABLEAU – CIRCUITS DE PUISSANCE
Deux éléments principaux sont à considérer en matière de câblage à
l'intérieur du tableau : le type de câbles à utiliser et la façon de procéder.
Les normes actuelle et future définissent toutes deux les types de
fils autorisés. Pour généraliser, il existe des types de fils à gainage
thermoplastique ou thermodurcissable répertoriés UL pour le câblage de
bâtiments, ainsi que des fils, câbles de machines-outils [1] et câbles de
soudage agréés UL.
En général, les utilisateurs préfèrent les fils plus souples comme les câbles
MTW ou de soudage pour les circuits de puissance, car ils sont plus commodes
à faire passer et facilitent la gestion des câbles à l'intérieur de l'armoire.
Les normes détaillent les exigences relatives au passage des câbles, à leur
fixation, à leur terminaison, à leur raccordement et à leur dimensionnement.
Il est particulièrement intéressant de noter l'exigence selon laquelle les
conducteurs de puissance ne doivent pas être inférieurs à 14 AWG.
CÂBLAGE INTERNE DES TABLEAUX DE COMMANDE
INDUSTRIELS CÂBLAGE INTERNE AU TABLEAU – CIRCUITS DE COMMANDE
Le câblage des circuits de commande peut utiliser l'une ou l'autre
des méthodes de câblage autorisées pour les circuits de puissance à
l'intérieur du tableau avec en plus la possibilité d'utiliser des câbles
limités en puissance comme ceux de type PLTC, CL2, ou CL3 et des câbles
de communication comme ceux de type CM, CMR ou CMP.[2] Les circuits
de commande sont particuliers en ce sens que beaucoup d'entre eux
utilisent aujourd'hui les technologies de câblage des réseaux industriels.
De ce fait, il est important que le câblage à l'intérieur du tableau préserve
l'intégrité du signal. Dans de tels cas, il est généralement nécessaire
d'utiliser un câblage spécialisé entre le point d'entrée de l'armoire et le
dispositif terminal.
La plupart des câbles destinés à cet usage sont disponibles en
classification PLTC ou CM. Étant donné le volume important de câbles
de commande qu'il peut y avoir, on utilise souvent des câbles souples
à paroi mince de type AWM (matériel de câblage d'appareils). Ils sont
économiques, faciles à raccorder, disponibles dans une large palette
de couleurs et peuvent faire l'objet de commandes personnalisées avec
diverses méthodes d'identification.
Les différents types de connecteurs modulaires utilisés sur les armoires
sont également spécifiques aux circuits de commande. Il en existe des
milliers de variétés qui vont de la solution la plus économique, facile
à installer et à utiliser, à la solution la plus chère, technologiquement
avancée, adaptée aux conditions les plus sévères et aux contraintes de
communication les plus exigeantes. Certaines applications utilisent des
cordons préassemblés pour Ethernet, DeviceNet, Profibus et une quantité
d'autres réseaux. Bien que de nouveaux produits soient développés chaque
jour, l'industrie s'emploie énergiquement à favoriser une normalisation
autour de formats de base comme M-8 et M-12.[3]

HARMONISATION AVEC LES NORMES CEI
L'industrie a demandé l'harmonisation des normes UL 508 traitant des
équipements de commande industriels et la famille de normes CEI 60947
traitant de l'appareillage à basse tension.[4] Cet effort a été mené par
l'UL et la nouvelle norme qui en résulte est la suivante : UL 60947-1
Appareillage à basse tension – Partie 1, qui traite des règles générales
communes à la famille de normes. Les autres normes de la famille traitent
des disjoncteurs, contacteurs et démarreurs de moteurs, dispositifs et
éléments de commutation pour circuit de commande, blocs de jonction,
blocs de jonction pour conducteurs de protection, exigences de sécurité
pour les blocs de jonction de fusibles et équipements auxiliaires.
Il existe de nombreuses différences entre les normes 508 et 60947,
mais la principale réside dans l'utilisation de pratiques différentes plutôt
que dans les types de câbles. La classification ainsi que les exigences de
séparation des circuits sont conservées, mais les exigences d'espacement,
de longueur et même d'épaisseur d'isolement varient. La plupart des fils,
câbles et connecteurs utilisés ne seront pas affectés par le changement de
normes à moins qu'ils soient fabriqués selon une spécification tout juste
conforme. Dans ce cas, il peut être judicieux de prendre le temps d'étudier
la nouvelle norme harmonisée et de planifier votre migration. Pour de plus
amples renseignements sur les normes mentionnées dans cette édition de
Wire Wisdom, veuillez contacter votre représentant Anixter local.
[1] Des exigences d'installation spéciales doivent être respectées pour les câbles de
machines-outils flexibles ou de classe K.
[2] Pour de plus amples renseignements sur ces types de fils, reportez-vous
respectivement aux normes UL 13 et UL 444.
[3] Pour de plus amples renseignements sur les formats M-8 et M-12, reportez-vous
respectivement aux normes CEI 60947-5-2 et CEI 61076-2-104 et -2-101.
[4] www.ul.com/global/eng/pages/offerings/industries/powerandcontrols/
industrialcontrolequipment/transition/
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