Les prescriptions
spécifiées dans la norme EN 60950 comprend des principes directeurs
qui doivent être nécessairement connus de tous concepteurs.
Ces principes ont pour but de prévenir les accidents ou dommages
dus aux dangers suivants :
- Choc électrique,
- Dangers
liés à l'énergie,
- Incendies,
- Dangers thermiques,
- Dangers mécaniques,
- Dangers de radiation,
- Dangers chimiques.
Deux types de personnes sont normalement concernés par les matériels
couverts par la présente norme, l'opérateur et le personnel
d'entretien. L'opérateur est en général une personne
non consciente des dangers électriques alors que le personnel d'entretien
est supposé raisonnablement prudent vis a vis des dangers évidents.
1.2.1 Chocs électriques
Un choc électrique
est dû au passage d'un courant à travers le corps humain. Des
courants de l'ordre du milliampère peuvent provoquer une réaction
involontaire dangereuse chez des sujets en bonne santé. Des courants
plus importants peuvent avoir des conséquences plus néfastes.
Les tensions inférieures à 40V en valeur de crête et
60V en continu ne sont généralement pas considérées
comme dangereuses à condition que les parties pouvant être
touchées soient au potentiel du sol ou convenablement isolées.
Le principe directeur de la protection contre les chocs électrique
est la fourniture de deux niveaux de protection pour les zones d'accès
à l'opérateur afin de prévenir un choc électrique
causé par un défaut. Ces deux niveaux de protection sont obtenus
par une isolation adéquate (cf. isolation).
Les risques de chocs
électriques sont considérés comme plus élevés
si le matériel est un matériel mobile ou un matériel
portatif en raison des contraintes exercées sur le câble d'alimentation
pouvant conduire à une rupture d'un conducteur ou à une dégradation
de l'isolant.
1.2.2 Dangers liés
à l'énergie
Un court-circuit
entre des pôles adjacents de sources d'énergie à courant
élevé ou de circuits à haute capacité peut causer
des brûlures par formation d'arcs ou émission de métal
fondu. Même les circuits à basse tension peuvent être
dangereux à ce point de vue.
La protection s'effectue par séparation,
mise en place d'écrans ou utilisation de verrouillage de sécurité.
1.2.3 Incendies
Les températures
susceptibles de provoquer un risque d'incendie peuvent résulter de
surcharge, d'uns défaillance d'un élément constituant,
d'une rupture de l'isolation, d'une résistance élevée
ou de connexions desserrées. Toutefois, un incendie prenant naissance
dans un ensemble ne doit pas s'étendre au-delà du voisinage
immédiat de la source d'incendie ni provoquer des dommages à
l'entourage de l'ensemble.
Ces objectifs de conception peuvent être
atteints en :
- prenant toutes les mesures raisonnables pour éviter
une température élevée susceptible de provoquer l'inflammation
;
- contrôlant la position des matériaux combustibles par
rapport aux sources possibles d'inflammation ;
- limitant la quantité
de matériaux combustibles utilisés ;
- veillant à
ce que, si des matériaux combustibles sont utilisés, ils soient
aussi peu inflammable que possible ;
- utilisant s'il le faut des enveloppes
ou des barrières pour limiter la propagation du feu à l'intérieur
de l'appareil ;
- utilisant des matériaux appropriés pour
l'enveloppe du matériel.
1.2.4 Dangers thermiques
Ces dangers
peuvent résulter de hautes températures dans les conditions
de fonctionnement normales, causant des brûlures au contact avec des
parties chaudes accessibles, une dégradation de l'isolation et des
composants critiques pour la sécurité, ou une inflammation
de liquides inflammables.
Les principes directeurs pour réduire
de tels dangers consistent à prendre des mesures pour éviter
des hautes températures sur les parties accessibles, éviter
aussi des températures supérieures au point d'inflammation
des liquides, ou encore fournir des marquages d'avertissement pour les utilisateurs.
1.2.5 Dangers mécaniques
Des prescriptions
sont incluses pour s'assurer que le matériel est mécaniquement
stable et structurellement solide, pour éviter la présence
de bords tranchants et pointus, et pour assurer une protection appropriée
ou un verrouillage des parties mobiles dangereuses.
1.2.6 Dangers de
rayonnements
Si le matériel
émet des rayonnements, des prescriptions sont nécessaires
pour maintenir à des niveaux acceptables l'exposition de l'opérateur
et celle du personnel d'entretien.
Les types de rayonnement que l'on
peut rencontrer sont les fréquences acoustiques, les fréquences
radio, les infrarouges, les lumières de hautes intensités
visibles et cohérentes, les ultraviolets, les rayonnements ionisants,
etc...
1.2.7 Dangers chimiques
S'il y a risque
de blessures et de dégâts par contact avec des substances chimiques
dangereuses, leurs vapeurs ou leurs fumées, des dispositifs de commande
comprenant des étiquettes d'avertissement appropriées sont
exigés afin de limiter autant que possible de tels contacts dans
des conditions normales ou anormales.
2 PRESCRIPTIONS
- REGLES GENERALES
Suivant le
type de matériel, sa taille, son lieu d'installation ou son système
d'alimentation, il est peut être parfois exempté de certaine
prescription. C'est pourquoi il est important de définir précisément
ces caractéristiques.
2.1 MARQUAGE ET
INDICATIONS
Toutes les
indications et les mises en garde concernant l'utilisation et l'installation
du matériel impliquant la sécurité de l'opérateur
ou du personnel d'entretien doivent apparaître dans les notices d'installation
et d'utilisation.
Les marquages appropriés comme le nom du constructeur,
du modèle, les caractéristiques d'alimentation sont soumis
à des prescriptions quant à la visibilité et à
la tenue dans le temps.
2.2 CLASSIFICATION
DU MATERIEL
Les matériels
concernés par la présente norme sont classés suivant
la protection contre les chocs électriques : Matériel de classe
I ou Matériel de classe II ou Matériel de classe III.
Les matériels comportant des circuits TBT ou des parties sous tensions
dangereuses sont de la classe I ou de la classe II. Il n'y a pas, dans la
présente norme de prescriptions pour la protection contre les chocs
électriques pour les matériels de classe III.
Les circuits
à connecter à des réseaux de télécommunications
comprennent les circuits TBTS et les circuits TRT.
Tensions
normales de fonctionnement
Surtensions venant des réseaux de
télécommunication possibles ?
A l'intérieur
des limites des circuits TBTS
Dépassant les limites des circuits
TBTS mais à l'intérieur des limites des circuits TRT
OUI
Circuit TRT-1
Circuit TRT-3
NON
Circuit TBTS
Circuit TRT-2
- Plages de
tensions des circuits TBTS et TRT -
2.3 PROTECTION CONTRE
LES DANGERS
2.3.1 Accès
aux parties du matériel
L'opérateur
est autorisé à avoir accès aux parties nues de circuits
considérés comme sans dangers (circuits TBTS, circuits à
limitation de courant, circuits TRT dans certaines conditions).
Dans
les autres cas (parties nues de circuits TBT, parties nues sous tensions
dangereuses, parties conductrices non mises à la terre...), l'accès
de l'opérateur est restreint par une protection suffisante contre
un contact.
La protection doit être réalisée par
isolation, mise en place de dispositifs de garde ou par utilisation de verrouillages.
2.3.2 Isolations
Le choix et
l'application des matériaux isolants doivent prendre en compte les
contraintes électriques, thermiques, mécaniques et d'environnement
du matériel.
L'isolation électrique doit être obtenue
par l'un des moyens suivants ou par la combinaison des deux :
- matériaux
isolants solides ou stratifiés ayant une épaisseur appropriée
et des lignes de fuite appropriées le long de leur surface,
-
distances dans l'air appropriées.
L'application de l'isolation
doit être considérée comme étant une isolation
fonctionnelle, une isolation principale, une isolation supplémentaire,
une isolation renforcée ou une double isolation. La détermination
de l'isolation dépend de la catégorie des circuits et de la
tension de service de l'équipement. L'isolation est généralement
validée par un essai de rigidité diélectrique.
2.3.3 Mise à
la terre
Les parties
accessibles conductrices des matériels de classe I présentant
des risques d'être porter à des dangereuses doivent être
relié de façon sûre à la terre (pas de possibilité
de déconnexions accidentelles, faible résistance de contact,
résistance à la corrosion).
En règle générale
la mise à la terre doit conserver son intégrité totale.
Il ne doit pas être nécessaire de déconnecter une mise
à la terre pour l'entretien.
Il ne doit pas y avoir de fusible
ni d'interrupteur sur un conducteur de protection.
La couleur du conducteur
de protection s'il est isolé est le vert / jaune.
2.3.4 Sectionnement
de l'alimentation
L'alimentation
doit pouvoir être déconnectée en vue de l'entretien
par un dispositif tel qu'un interrupteur, un connecteur... répondant
à des spécifications précises.
Les circuits d'alimentation
doivent être protégés contre les surtensions et surintensités.
Des verrouillages de sécurité doivent être prévus
lorsque l'opérateur a accès à des zones présentant
normalement des risques de danger dans le sens de la présente norme.
2.4 CABLAGE, CONNEXION
ET ALIMENTATION
La section
des conducteurs internes et des câbles d'interconnexion doit être
appropriée pour les courants qu'ils sont destinés à
transporter de façon à ce que la température maximale
admissible pour leur isolation ne soit pas dépassée.
Tous
les conducteurs internes et les câbles d'interconnexion doivent être
protégés contre les surintensités et les courts-circuits
par des dispositifs de protection de caractéristiques nominales appropriées.
Les conducteurs qui ne sont pas directement impliqués dans le parcours
de distribution sont exemptés de cette prescription lorsqu'on peut
montrer qu'il n'y a pas de risques du point de vu de la sécurité.
Les conducteurs doivent être protégés contre un risque
mécanique de dégradation (guidage, support ou maintient).
2.5 PRESCRIPTIONS
PHYSIQUES
Dans les conditions
d'utilisation normales, le matériel ne doit pas devenir physiquement
instable au point de représenter un danger pour les opérateurs
et le personnel d'entretien.
Les enveloppes doivent avoir une résistance
mécanique appropriée et doivent être construites de
façon à pouvoir résister aux manipulations brutales
auxquelles on peut s'attendre en utilisation normale.
Les bords et les
coins doivent être arrondis lorsqu'ils risquent de présenter
un danger à cause de leur emplacement ou de leur application dans
le matériel.
Les vis, écrous, rondelles doivent être
fixés de façon fiable pour résister aux contraintes
apparaissant lors d'un usage normal.
2.6 PRESCRIPTIONS
THERMIQUES ET ELECTRIQUES
Les matériaux
utilisés dans la fabrication du matériel doivent être
sélectionnés de façon que, dans une utilisation sous
une charge normale, les températures ne dépassent pas les
limites spécifiées.
Le risque d'inflammation dû
aux températures élevées doit être réduit
au minimum par l'utilisation appropriée d'éléments
constituants et par une construction convenable.
Pour le matériel
ou pour une portion du matériel, il y a deux méthodes pour
obtenir la protection contre l'inflammation et la propagation de la flamme
qui risquent d'affecter les matériaux, les câbles, les composants
bobinés et les composants électroniques :
a) Choix et
utilisation de composants, câbles et matériaux qui réduisent
la possibilité d'inflammation et de propagation de la flamme et,
si nécessaire utilisation d'une enveloppe contre le feu.
b) Application
de tous les essais de simulation de défauts prescrits dans la présente
norme à la fois sur les circuits primaires et sur les circuits secondaires.
Lorsque cette méthode est utilisée, l'utilisation d'une enveloppe
contre le feu n'est pas exigée.
Les ouvertures
et les volets d'aération dans les enveloppes ou dans les parois sont
permises à la condition qu'elles respectent les règles de
conception spécifiées.
La rigidité
diélectrique des matériaux isolants utilisés dans le
matériel doit être appropriée.
2.7 CONNEXION A
DES RESEAUX DE TELECOMMUNICATIONS
Les circuits
à connecter à des réseaux de télécommunications
comprennent les circuits TBTS et les circuits TRT. Cet article de la norme
donne les prescriptions pour de telles connexions.
Il est nécessaire
de séparer les parties conductrices, les circuits TBTS ou les circuits
TRT-1 par rapport aux circuits TRT-2 et aux circuits TRT-3 dans le cas où
un premier défaut apparaisse et pour ne pas que les limites des tensions
acceptables soit dépassées.
La mise à la terre
d'un matériel de classe I ne doit pas dépendre du réseau
de télécommunications.
3 DEFINITIONS
Matériel
mobile : Matériel
qui est :
- soit de masse inférieure ou égale à
18 Kg et non installé à poste fixe ;
- soit équipé
de roues, roulettes ou autres moyens qui en facilitent le déplacement
par l'opérateur lorsque cela est nécessaire pour assurer sa
fonction.
Matériel
portatif : Matériel
mobile ou partie d'un matériel, qui est prévu pour être
tenu à la main en usage normal.
Matériel
transportable : Matériel
mobile qui est destiné à être transporté de manière
habituelle par un utilisateur (par exemple ordinateurs personnels portables,
organiser à stylet, ...).
Matériel
fixe : Matériel
qui n'est pas un matériel mobile.
Matériel
de classe I : Matériel
dans lequel la protection contre les chocs électrique est obtenue
:
- au moyen d'une isolation principale, et aussi
- en fournissant
un moyen de raccorder au conducteur de protection de l'installation du bâtiment
les parties conductrices qui sont autrement capables d'être portées
à des tensions dangereuses en cas de défaillance de l'isolation
principale.
Matériel
de classe II : Matériel
dans lequel la protection contre les chocs électriques ne repose
pas uniquement sur l'isolation principale, mais dans lequel des précautions
supplémentaires de sécurité ont été prises,
telles qu'une double isolation ou une isolation renforcée, celles-ci
ne dépendent ni de la mise à la terre de protection, ni des
conditions d'installation.
Matériel
de classe III : Matériel
dans lequel la protection contre les chocs électriques repose sur
l'alimentation à partir de circuits TBTS et dans lequel ne sont pas
engendrées de tensions dangereuses.
Matériel
relié à demeure :
Matériel destiné à être relié à
l'installation électrique des bâtiments au moyen de bornes
à vis ou par d'autres moyens fiables.
Circuit
primaire : circuit qui
est directement relié à l'alimentation du réseau en
courant alternatif: Ceci comprend, par exemple, les moyens de connexion
à l'alimentation du réseau en courant alternatif, les enroulements
primaires des transformateurs, les moteurs et les autres dispositifs absorbant
de l'énergie.
Circuit
secondaire : circuit
qui n'est pas relié directement à un circuit primaire et qui
est alimenté par l'intermédiaire d'un transformateur, d'un
convertisseur ou d'un dispositif d'isolement ou par l'intermédiaire
d'une batterie.
Réseau
de télécommunication : Moyen de transmission à terminaison métallique
destiné à la communication entre matériels qui peuvent
être placés dans des bâtiments différents, à
l'exclusion :
- des réseaux de production, transports et distribution
de l'énergie électrique utilisés comme vecteur de transmission
pour les télécommunications ;
- des systèmes de
télédiffusion utilisant les câbles ;
- des circuits
TBTS connectant les unités d'un système de traitement de l'information.
Circuit
TBTS (Très Basse Tension de Sécurité) : circuit secondaire conçu et protégé
de telle manière que, dans des conditions normales et des conditions
de premier défaut, les tensions ne soient pas supérieures
à une valeur sûre.
Circuit
TBT (Très Basse Tension) : circuit secondaire avec des tensions entre deux conducteurs quelconques
du circuit, et entre un tel conducteur et la terre, ne dépassant
pas 42,4V valeur de crête ou 60V tension continue, dans des conditions
normales de fonctionnement, qui est séparé des tensions dangereuses
par au moins une isolation principale, et qui n'est ni conforme à
toutes les prescriptions pour un circuit TBTS, ni conforme à toutes
les prescriptions pour les circuits à limitation de courant.
Circuit
TRT : Circuit qui est
dans le matériel et dont la surface de contact accessible est limitée
et qui est conçu et protégé de telle manière
que, dans les conditions normales de fonctionnement et dans les conditions
de premier défaut, les tensions ne dépassent pas les valeurs
limites spécifiées. Un circuit TRT est considéré
comme un circuit secondaire au sens de la présente norme.
Circuit
TRT-1 : Circuit TRT dont
les tensions normales de fonctionnement ne dépassent pas les limites
pour un circuit TBTS dans les conditions normales de fonctionnement et sur
lequel des surtensions venant des réseaux de télécommunications
sont possibles.
Circuit
TRT-2 : Circuit TRT dont
les tensions normales de fonctionnement ne dépassent pas les limites
pour un circuit TBTS dans les conditions normales de fonctionnement et qui
n'est pas sujet à des surtensions venant des réseaux de télécommunications.
Circuit
TRT-3 : Circuit TRT dont
les tensions normales de fonctionnement dépassent les limites pour
un circuit TBTS dans les conditions normales de fonctionnement et sur lequel
des surtensions venant des réseaux de télécommunications
sont possibles.
Circuit
à limitation de courant : Circuit conçu et protégé de façon
que, en fonctionnement normal et dans des conditions de premier défaut,
le courant que peut débiter la source ne soit pas dangereux.
Niveau
d'énergie dangereux :
Niveau d'énergie emmagasinée supérieur ou égal
à 20J, ou niveau de puissance permanente disponible supérieur
ou égal à 240VA, à un potentiel supérieur ou
égal à 2V.
Tension
dangereuse : Tension
supérieure à 42,4V valeur de crête ou 60V tension continue,
présente dans un circuit non-conforme aux prescriptions relatives
soit à un circuit à limitation de courant, soit à un
circuit TRT.
Tension
de service : Tension
maximale à laquelle sont, ou peuvent être soumis l'isolation
ou le composant considérés lorsque le matériel est
alimenté dans les conditions normales d'utilisation.
Mise
à la terre fonctionnelle : Mise à la terre d'un point d'un matériel ou d'un
système, nécessaire dans un autre but que la sécurité.
Conducteur
de mise à la terre de protection : Conducteur dans l'installation de câblage du bâtiment,
ou dans le câble d'alimentation électrique, reliant la borne
principale de mise à la terre de protection du matériel à
un point de terre du bâtiment.
Opérateur
: Toute personne autre
que le personnel d'entretien. Le terme utilisateur est le même que
le terme opérateur et les deux termes peuvent s'interchanger.
Utilisateur
: voir opérateur.
Personnel
d'entretien : Personnes
ayant une formation technique appropriée et l'expérience nécessaire
pour être conscientes des dangers auxquels elles peuvent être
exposées en effectuant une tâche et des mesures à prendre
pour minimiser les risques pour elles-mêmes ou d'autres personnes.
Zone
d'accès à l'opérateur : Zone à laquelle, dans les conditions normales de fonctionnement,
une des conditions suivantes s'applique :
- il est possible d'avoir
accès sans l'aide d'un outil, ou
- le moyen d'accès est
délibérément fourni à l'opérateur, ou
- l'opérateur a des instructions pour accéder, qu'il ait besoin
ou non d'un outil pour le faire.
Zone
d'accès pour l'entretien : Zone, autre qu'une zone d'accès à l'opérateur,
à laquelle il est nécessaire que le personnel d'entretien
ait accès même lorsque le matériel est sous tension.
Outil
: Tournevis ou tout autre
objet qui peut être utilisé pour manœuvrer une vis, un loquet
ou des moyens de fixation similaires.
Verrouillage
de sécurité :
Moyen d'empêcher l'accès à une partie dangereuse jusqu'à
suppression du danger, ou de supprimer automatiquement la condition dangereuse
en cas d'accès.
Enveloppe
: Partie du matériel
assurant une ou plusieurs des 3 fonctions décrites ci après.
Enveloppe
contre le feu : Partie
d'un matériel destiné à minimiser l'extension du feu
ou des flammes provenant de l'intérieur.
Enveloppe
mécanique : Partie
du matériel destinée à réduire le risque de
blessures dues à des dangers mécaniques ou autres dangers
physiques.
Enveloppe
électrique : Partie
du matériel destinée à limiter l'accès à
des parties qui peuvent être à des tensions dangereuses ou
à des niveaux d'énergie dangereux ou qui sont dans des circuits
TRT.
Ligne
de fuite : Plus petite
distance entre deux parties conductrices, ou entre une partie conductrice
et la surface frontière du matériel, mesurée le long
de la surface de l'isolant.
Distance
dans l'air : Plus petite
distance entre deux parties conductrices, ou entre une partie conductrice
et la surface frontière du matériel, mesurée dans l'air.
Surface
frontière : Surface
externe de l'enveloppe électrique considérée comme
si une feuille de métal était appliquée sur les surfaces
accessibles en matière isolante.
Isolation
fonctionnelle : Isolation
nécessaire seulement pour le fonctionnement correct de l'appareil.
Isolation
principale : Isolation pour assurer la protection principale
contre les chocs électriques.
Isolation
supplémentaire :
Isolation indépendante appliquée en plus de l'isolation principale
afin de réduire le risque de choc électrique en cas de défaut
survenant dans l'isolation principale.
Double
isolation : Isolation
comprenant à la fois une isolation principale et une isolation supplémentaire.
Isolation
renforcée : Système
d'isolation unique qui procure, dans les conditions spécifiées
dans la présente norme, un degré de protection contre les
chocs électriques équivalent à une double isolation.