Vraag over veiligstellen machinedelen voor inspecties

Voor het veiligstellen van machinedelen voor inspecties en werkzaamheden worstelen wij met het volgende dilemma. Het gaat hierbij over het gebruik van redundante beveiligingen aan de ene kant en onderbreking van de voeding (scheiden van de bron), aan de andere kant.

Het dilemma over het gebruik van redundante beveiligingen aan de ene kant (situatie 1) en onderbreking van de voeding; scheiden van de bron, aan de andere kant (situatie 2) zou ik graag op de hieronder beschreven wijze willen uitleggen:

Op basis van een RIE is bijvoorbeeld geconcludeerd dat een beweging van een machine- of installatiedeel een dusdanig gevaar met zich meebrengt, dat je feitelijk volgens PL d of PL e (SIL 2 of SIL 3) een afschakeling zou moeten uitvoeren om de machine veilig te betreden. Dit zou volgens de norm NEN-EN-ISO 13849-1 neerkomen op een structuuropbouw categorie 3 of 4, een hoge DC en een hoge betrouwbaarheid van de componenten.

Voor dit zelfde machinedeel gebruik je, voor het uitvoeren van onderhoudswerkzaamheden, een lastscheider (isolatiefunctie in de hoofdstroom), waaraan je wel eisen stelt conform de NEN-EN 60947-3.

In deze beide situaties moet je je in de omgeving van de gevaarlijke machine begeven, maar voor de eerste zou je redundant moeten afschakelen en voor de tweede mag je volstaan met een ‘enkelvoudige’ hoofdstroomscheider. Echter als je het volgens de redundante oplossing zou hebben gebouwd, zou je volgens de NEN-EN 60204-1 slechts inspecties of instellingen mogen uitvoeren. Daarentegen mag je na het uitschakelen van de ‘enkelvoudige’ lastscheider feitelijk zelfs het machinedeel gaan demonteren.

In het geval van het gebruik als noodstopfunctie kan ik me voorstellen dat het van belang is om vooraf te weten dat een deel veilig wordt afgeschakeld als je hierop aanspraak wilt maken. Hiervoor zou het dan wel noodzakelijk zijn om redundant af te schakelen dmv bijvoorbeeld magneetschakelaars, maar anders zou je eerder pleiten voor het gebruik van lastscheiders in plaats van redundante magneetschakelaars voor het veilig stellen van machinedelen.

Vraag:

Anders gezegd: mag je de hiervoor beschreven methodiek van veilig scheiden gebruiken voor het voorwaardelijk toegang krijgen/verschaffen tot een machinedeel?

Zo ja, hoe moet je de weging dan zien in het kader van het vereiste PL? Zo nee waarom dan wel niet?

Als je nu het vraagstuk van het gebruik van de lastscheider verder vervolgt en de lokale lastscheider vervangt door een lastscheider met een afstandsbediening, hoe gaat het dan in zijn werk?

Stel dat je de status van de lastscheider betrouwbaar kan uitlezen door standschakelaars op de mechanische juk van de scheidingspolen en deze functionaliteit vergelijk? tot een stand van een mechanisch hek. Door middel van twee standschakelaars met positieve en negatieve standindicatie zou je de correcte werking (scheiding van de hoofdpolen) op afstand kunnen weergeven. Met andere woorden; in het geval een aanvraag wordt gedaan tot uitschakelen, wordt deze uitschakeling alleen weergegeven als dit daadwerkelijk ook heeft plaats gevonden. Op deze wijze is eigenlijk de stand van de knop, die eenduidig de stand van de pool weergeeft (conform NEN-EN 60947-3) verplaatst over een afstand, naar de bedienplek voor de aanvraag. Hierbij komt dat de gevraagde actie altijd moet leiden tot reactie en bij een eventueel niet correct werken van de scheidingsfunctie zou de reactie niet komen en je dus ook geen toegang krijgen of hebben tot de gevaarlijke beweging.

De vraag is: zijn we met deze vraagstukken op deze wijze op de goede weg of maken we een cruciale denkfout? Mogen we deze twee gebruiksregime’s op deze wijze met elkaar vergelijken? Ik zou graag eens willen weten hoe hierover wordt gedacht?

Antwoord:

U  spreekt  in  het  eerste  deel  van  uw  vraag  over  de  toepassing  van  “power interlocking”  en  “control  interlocking”.  

1. Als de werkschakelaar fysiek in de motorleiding is opgenomen spreekt  men  van  “power  interlocking”  en  is  bij  gebruik  van een juist gedimensioneerde en het juiste type werkschakelaar volgens NEN-EN 60204-1 paragraaf 5.3 en 5.4 geen PL/SIL bepaling noodzakelijk.

2. Als de werkschakelaar NIET fysiek in de motorleiding zit, maar ingrijpt in het stuurstroomcircuit spreekt men van  “control  interlocking”.  In  dat  geval  is  een  PL/SIL bepaling noodzakelijk en zal een adequaat veiligheidscircuit moeten worden gerealiseerd.

Deze informatie is terug te vinden in de geharmoniseerde norm NEN-EN 1037:1996 “Veiligheid  van  machines  – Voorkoming  van  onbedoeld  starten”  of  de  gelijkwaardige internationale norm NEN-EN-ISO 14118:2000.

Bij  toepassing  van  “control  interlocking”  zijn  de  volgende  eisen  uit  NEN-EN-IEC 60204-1 van toepassing:

IEC 60204-1 par. 5.3.2 Uitvoering

Het toestel voor het scheiden van de voeding moet van één van de volgende typen zijn:

c) een vermogensschakelaar die voor het scheiden geschikt is, volgens IEC 60947-2;

Het is dus mogelijk om te werken met een vermogensschakelaar voor scheiding. Wel ga je dan over naar hoofdstuk: IEC 60204-1 9.4.1 Algemene eisen

Waar een defect of storing in de elektrische uitrusting kan leiden tot een gevaarlijke situatie of tot schade aan de machine of aan het onderhanden werk, moeten passende maatregelen worden getroffen om de kans dat zich een storing of defect voordoet, zo veel mogelijk te beperken. De vereiste maatregelen en de uitgebreidheid ervan, zowel op zichzelf staand als in combinatie, hangen af van het risiconiveau dat is verbonden met de desbetreffende toepassing (zie 4.1).

De elektrische stuurstroomketens moeten een passend veiligheidsniveau bezitten, dat is bepaald op grond van de risicobeoordeling van de machine. De eisen van IEC 62061 en/of ISO 13849-1:1999, ISO 13849-2:2003 zijn van toepassing.

Dit betekent dat je voor functies die in de stuurstroom zijn opgenomen een risicobeoordeling moet uitvoeren. Afhankelijk van de uitkomst van de risicobeoordeling moet men kiezen voor een veiligheidscircuit volgens NEN-EN-ISO 13849-1 (PL) of NEN-EN 62061 (SIL) en is toepassing van veiligheidscomponenten een must.

Zie ook arbobesluit 7.5: (remote lockout/tagout is niet toegestaan, maar wordt wel gedaan) Dit deel wordt in de nieuwe EN 60204-1 aangepast.

Daarnaast geeft NEN-EN 60204-1 paragraaf 5.4 nog een extra beperking bij de toepassing van een magneetschakelaar voor de scheidingsfunctie.

I

EC 60204-1 par. 5.4

Toestellen die geen scheidingsfunctie vervullen (bijvoorbeeld een magneetschakelaar die wordt uitgeschakeld met behulp van een stuurstroomketen), mogen alleen worden gebruikt wanneer zij zijn bedoeld om te worden toegepast in onder andere de volgende situaties:

  • inspecties; 
  • instellingen; 
  • werkzaamheden aan de elektrische uitrusting waar:

a) er geen gevaar voor elektrische schok (zie hoofdstuk 6) en gevaar voor brandwonden bestaan;

b) de uitschakeling tijdens de gehele werkzaamheden van kracht blijft;

c) het kleine werkzaamheden betreft (bijvoorbeeld de vervanging van insteekeenheden waarbij bestaande bedrading ongewijzigd blijft).

Kortom de scheidingsfunctie in de stuurstroom is alleen van toepassing op kleine werkzaamheden zonder kans op elektrische schok.

Het tweede deel van de vraag gaat over op afstand te schakelen lastscheiders en of deze indien voorzien van standindicatie gebruikt mogen worden. Je zou kunnen stellen dat de standindicatie een vrijgave kan zijn voor toegang tot een bepaalde zone. In principe is dit natuurlijk juist, maar dan komt het erop neer dat de machine mogelijk plotseling opstart door een fout in de besturing, bedrading, etc. Bij het niet toepassen van een fysiek door de bediener zelf uitgeschakelde en vergrendelde scheider, zijn alle principes van control interlocking weer van toepassing.

Bovenstaand antwoord is afkomstig van Fusacon BV,  Functional Safety Consultants Nederland