NF C79-637-2009 Safety in electroheat installations - Part 7 particular requirements for installations with electron guns 《电热装置的安全性 第7部分 带有电子枪的装置的详细要求》.pdf

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1、NF EN 60519-7March 2009Ce document est usage exclusif et non collectif des clients Saga Web.Toute mise en rseau, reproduction et rediffusion, sous quelque forme que ce soit,mme partielle, sont strictement interdites.This document is intended for the exclusive and non collective use of Saga Web custo

2、mers.All network exploitation, reproduction and re-dissemination,even partial, whatever the form (hardcopy or other media), is strictly prohibited.Saga WebFor SHANGHAI INTERNAT SCIENCE b) une alimentation haute tension; c) un systme de dflexion et de focalisation du faisceau lectronique y compris la

3、limentation en courant ncessaire ainsi que les systmes de commande; d) un systme de cintrage du faisceau lectronique; e) un systme de manutention de lenceinte de travail et de la pice traiter; f) une installation vide; g) un systme de commande; h) des servitudes (alimentation lectrique, liquide de r

4、frigration, air sous pression, fluides sous pression, etc.). NOTE Certains composants ne seront ncessaires que dans des installations particulires, par exemple, le systme de cintrage sera trs peu utilis dans les installations. 5 Types de canons lectrons Le principe du faisceau lectronique employ dan

5、s les canons lectrons est principalement utilis dans les applications optiques (par exemple les tubes cathodiques, la vido-projection, le balayage dimage, le microscope lectronique), dautres applications non thermiques (par exemple la transformation des polymres, le traitement thermique, la strilisa

6、tion, la dsinfection) et les applications lectrothermiques. Les applications lectrothermiques usuelles sont par exemple la fusion, le chauffage, lvaporation et le traitement de surface. Selon lapplication, les canons faisceau dlectrons peuvent tre classs selon le niveau de la tension dacclration; la

7、 puissance assigne; la gomtrie du faisceau dlectrons et le systme de dflexion et de cintrage du faisceau. 7 EN 60519-7:2008 6 Dangers principaux Les canons lectrons utiliss dans les applications de llectrothermie, en raison de leurs proprits, sont susceptibles de gnrer fondamentalement les dangers s

8、uivants: choc lectrique sous haute tension (voir Articles 7, 8, 9 et 11); rayons X (voir Article 15); destruction thermique de composants lintrieur dune enceinte sous vide cause par une densit de haute nergie (voir Article 14). De plus, il peut exister diffrents dangers causs par les composants lins

9、tallation canon lectrons telle quune installation vide (voir Article 12) et par le traitement ralis par les canons faisceau lectronique (voir Article 14). 7 Mise la terre des parties haute tension dans lenceinte du canon au cours de la maintenance 7.1 Dispositif manuel de mise la terre Aprs avoir co

10、up lalimentation haute tension et autoris laccs par louverture de la porte de lenceinte du canon lectrons ou de lenveloppe du canon lectrons, on doit utiliser un dispositif portable de mise la terre dune conception approuve pour enlever toute charge rsiduelle avant de toucher les parties qui sont no

11、rmalement sous tension en cours de fonctionnement. Il faut que le conducteur de terre dune grande souplesse du dispositif portable de mise la terre soit raccord de faon permanente son point de mise la terre. Ce point de raccordement la terre doit tre visible afin dtre aisment vrifiable par loprateur

12、, et repr clairement et durablement. 7.2 Dispositif mcanique de mise la terre Un mcanisme de mise la terre automatique activ par laction mcanique de louverture de lenceinte du canon lectrons peut sinon tre install sous rserve que le fonctionnement correct de ce mcanisme automatique puisse aisment tr

13、e vrifi visuellement une distance de scurit. 7.3 Dispositif automatique de mise la terre Un mcanisme de mise la terre fonctionnant en automate peut sinon tre install sous les conditions suivantes: a) le mcanisme doit tre activ automatiquement lorsque le fonctionnement du canon lectrons est stopp; b)

14、 le fonctionnement correct du mcanisme automatique doit tre dtect par un systme de dtection automatique protg contre les dfaillances; c) un signal visible par le personnel ouvrant lenceinte du canon lectrons doit indiquer le fonctionnement correct du dispositif automatique de mise la terre; d) un ve

15、rrou lectromcanique dune conception approuve doit empcher louverture de lenceinte du canon lectrons avant que le fonctionnement correct du dispositif automatique de mise la terre nait t dtect formellement. De plus, on doit installer des dispositifs portables de mise la terre proximit immdiate de la

16、ou des alimentations haute tension et de sorte quils soient distinctement visibles. EN 60519-7:2008 8 8 Alimentation haute tension 8.1 Cbles dalimentation haute tension Les cbles dalimentation haute tension doivent tre correctement isols et efficacement protgs contre les dommages mcaniques. On doit

17、employer des cbles blinds pour les postes haute tension ou alors on doit installer les cbles dalimentation lintrieur de conduits ou de tuyaux souples qui soient conducteurs. Les blindages de cbles, les conduits ou les tuyaux souples doivent tre raccords une liaison quipotentielle. Lorsque des cbles

18、dalimentation haute tension cheminent lintrieur de conduits ou de tuyaux souples, on ne doit pas y trouver dautres cbles lexception dun conducteur de retour. Chaque canon lectron doit disposer en propre de son conduit ou tuyau souple. Si des cbles dalimentation haute tension cheminent lintrieur dun

19、conduit ou dun tuyau souple, ce conduit ou ce tuyau souple doit pntrer lintrieur du compartiment de raccordement des bornes haute tension. Les cbles dalimentation haute tension et les cbles basse tension peuvent cheminer ensemble lintrieur de canalisations en tranches ou dautres canalisations pourvu

20、 que les cbles dalimentation haute tension soient protgs mcaniquement et lectriquement. Les canalisations en tranches et autres canalisations ne sont pas considres comme assurant cette protection. 8.2 Conducteur de retour Chaque canon lectrons doit disposer de son propre conducteur de retour pour ra

21、mener le courant du faisceau lectronique vers lalimentation haute tension de faon spcifie. La section de ce conducteur de retour doit tre de la dimension correspondante au courant du canon lectrons sans tre infrieure 6 mm2 pour un conducteur en cuivre. Le conducteur de retour doit tre install dans u

22、n cble souple et isol. Le conducteur de retour doit tre raccord au potentiel de terre en un point de raccordement proximit de la pice traiter ou du canon lectrons. Afin de permettre un chemin de courant de retour dfini, le conducteur de retour ne doit pas tre mis la terre au niveau de lalimentation

23、haute tension mais la tension entre le point de raccordement et la terre doit tre limite par des moyens fiables. Si le conducteur de retour est aussi directement raccord la terre au niveau de lalimentation haute tension, il faut porter une attention particulire aux exigences CEM et la mise la terre.

24、 Si, pour des canons lectrons spcifiques, on emploie un conducteur en cuivre de section infrieure 6 mm2, ce conducteur en cuivre doit tre install avec une attention toute particulire, tre protg mcaniquement et tre au moins de la dimension des cbles dalimentation. La chte de tension le long du conduc

25、teur de retour ne doit pas dpasser 1,5 V pour le courant assign. Les conducteurs de retour entre les canons lectrons et lalimentation haute tension doivent tre installs conjointement avec les cbles dalimentation. NOTE 1 Il convient que chaque installation dispose dau moins deux conducteurs de retour

26、 de faon que la scurit soit assure mme en cas de dfaillance de lun dentre eux. La disposition exacte des conducteurs de retour dpend de la qualit des raccordements lectriques de lenceinte du canon lectrons et de lenceinte sous vide aussi bien que du nombre de canons lectrons. NOTE 2 Dans une install

27、ation comportant des canons lectrons, le courant de retour circule travers lenceinte et le chssis de linstallation dans lenvironnement immdiat du canon lectrons. 9 EN 60519-7:2008 8.3 Distance minimale entre les composants haute tension nus Il nest pas ncessaire de respecter les intervalles de scuri

28、t applicables aux matriels haute tension dans le cas des canons lectrons et de leurs alimentations puisquils sont conus pour un usage dans des pices sches et propres. De telles conditions demploi doivent tre spcifies dans les instructions dinstallation par le fabricant. 9 Protection contre les chocs

29、 lectriques Les alimentations en tension des canons lectrons doivent tre coupes au moyen de verrouillages de scurit, si: lenceinte du canon lectrons est ouverte et que des parties actives deviennent accessibles; des cbles haute tension sont dconnects ou assembls de faon errone, et des enveloppes hau

30、te tension de lalimentation sont ouvertes. Dans ces cas l, le systme de verrouillage doit couper la tension dalimentation pour dcharger les capacits haute tension et empcher le rarmement par des moyens fiables. De plus, les ouvertures utilises frquemment doivent tre verrouilles aussi longtemps quune

31、 tension sur les parties couvertes peut apparatre. NOTE Dans le cas de plusieurs canons lectrons dans une mme installation, il pourrait y avoir le risque que des jeux de cbles diffrents soient raccords lalimentation haute tension et au canon lectrons respectif. De cette faon, les extrmits non raccor

32、des de ces cbles sont susceptibles de devenir actives. Un risque identique existe si des cbles de rechange sont prsents dans linstallation. 10 Protection contre les surintensits et les surtensions 10.1 Exigences gnrales Selon la CEI 60519-1, des mesures de protection contre les surintensits doivent

33、tre fournies en conformit avec les normes appropries, par exemple la CEI 60364-4-43 et la CEI 60204-1. 10.2 Alimentation haute tension Lalimentation haute tension doit tre quipe avec une protection rglable contre les surintensits et les surtensions au moyen des rglages du systme. Lalimentation haute

34、 tension ne doit pas tre affecte par une tension rseau excessive. 11 Liaison quipotentielle Les exigences de lArticle 11 de la CEI 60519-1:2003 sappliquent. Afin de protger les oprateurs contre les tensions entre les parties mtalliques accessibles, une liaison quipotentielle doit raccorder entre eux

35、 tous les corps, chssis et enveloppes conducteurs.Le raccordement entre lenceinte sous vide, le canon lectrons et lenveloppe de lalimentation haute tension est particulirement important mais les plate-forme de travail, les tuyaux vhiculant des liquides, des fluides hydrauliques et du gaz au mme titr

36、e que les pices mtalliques de construction du btiment doivent aussi tre compris dans la liaison quipotentielle. De cette faon, toutes ces parties sont maintenues au potentiel de la terre. EN 60519-7:2008 10 La section de ces conducteurs doit tre de la dimension correspondante au courant du canon lec

37、trons sans tre infrieure 6 mm2 pour un conducteur en cuivre. La liaison quipotentielle doit tre capable de transporter le courant du faisceau lectronique de lenvironnement de la pice traiter chauffe et du canon lectrons vers le point de raccordement du conducteur de retour sans que la chte de tensio

38、n ne dpasse 1,5 V. 12 Circuits de commande et fonctions de commande 12.1 Circuits de commande Les circuits de commande doivent satisfaire aux exigences de lArticle 9 de la CEI 60204-1:2005 et aux exigences de lArticle 12 de la CEI 60519-1:2003. 12.2 Fonctions de commande Afin dviter une destruction

39、par le faisceau lectronique, sa mise sous tension ne doit tre possible que si les conditions suivantes sont satisfaites: la pression de fonctionnement est atteinte lintrieur de lenceinte sous vide; le systme de dflexion du faisceau lectronique est en fonction sans quaucun dfaut se soit manifest; le

40、systme de cintrage du faisceau lectronique est sous tension (le cas chant); le liquide de refroidissement circule avec le dbit spcifi; la vanne du canon lectrons est ouverte (le cas chant). 13 Refroidissement par un liquide Lorsquon emploie le refroidissement par un liquide (par exemple dans les cre

41、usets), des dispositifs de surveillance appropris doivent tre mis en place selon 6.6 de la CEI 60519-1:2003. La limpidit du liquide de refroidissement est exige pour viter le blocage du tube de liquide de refroidissement lintrieur du canon lectrons et du systme de dflexion. Les exigences concernant

42、la qualit du liquide de refroidissement doivent tre fournies par le fabricant.La direction du flux du liquide de refroidissement doit tre indique. 14 Dangers causs par certains traitements ou composants 14.1 Danger d au feu Certains matriaux de traitement peuvent se dvelopper en structures poreuses

43、sur la paroi de lenceinte ou sur les crans de protection. Les tempratures leves des traitements peuvent enflammer ces couches lors de la ventilation de lenceinte de traitement. Il convient que les quipements qui utilisent de tels matriaux comme le titane par exemple permettent loprateur une remise s

44、ous vide rapide aussi longtemps que lenceinte est are. 11 EN 60519-7:2008 Les installations canons lectrons de forte puissance utilisent frquemment des transformateurs isols huile situs ct de lenceinte de travail. Linstallation des transformateurs doit tre conforme la rglementation du pays dans lequ

45、el lquipement va tre install. Le fabricant du canon lectrons doit informer lutilisateur sur la quantit et les proprits de lhuile du transformateur. La charge calorifique de lhuile doit tre prise en compte dans la planification de la prvention des incendies dans latelier. 14.2 Danger dexplosion Diffrents matriaux manipuls dans lenceinte de travail peuvent engendrer une explosion, particulirement en cas de fuite du liquide de refroidissement. Aussi longtemps quune possibilit dexplosion subsiste, on doit viter lclatement de lenceinte par la conception du mcanisme de verrouil