Interpretación de la norma ISO 24617:2020 «Requisitos de seguridad para los sistemas de control eléctrico de grúas»
📌La norma ISO 24617:2020 «Requisitos de seguridad para los sistemas de control eléctrico de grúas» es una norma de seguridad para los sistemas de control eléctrico de grúas. La norma establece los requisitos de diseño de seguridad de los sistemas de control eléctrico, incluidos el grado de protección, la protección de los circuitos, la parada de emergencia, la compatibilidad electromagnética y los requisitos para la selección de PLC de seguridad.
Requisitos de diseño en materia de seguridad eléctrica
La norma ISO 24617:2020 establece los requisitos de diseño de seguridad para los sistemas de control eléctrico de las grúas: el grado de protección de los armarios de control debe ser ≥ IP54 para la instalación en interiores y ≥ IP55 para la instalación en exteriores. Requisitos de aislamiento: resistencia de aislamiento del circuito de potencia ≥ 1 MΩ, medida con un megaohmímetro de 500 V; del circuito de control ≥ 0,5 MΩ. Ensayo de resistencia a la tensión: se aplica una tensión de 1500 V/50 Hz al circuito de potencia con respecto a tierra, que se mantiene durante 1 minuto sin que se produzcan descargas ni descargas parciales. Circuito de parada de emergencia: el pulsador de parada de emergencia deberá cumplir con la norma ISO 13850, con un pulsador tipo «seta» de color rojo y un diámetro ≥ 25 mm; al pulsarlo, se cortará directamente la alimentación de la bobina del contactor de potencia. Configuración redundante de doble canal: un canal corta la alimentación de potencia y el otro activa la alarma; ambos canales actúan de forma independiente, de modo que, en caso de fallo de cualquiera de ellos, la parada de emergencia se mantendrá garantizada. Tras pulsar el botón de parada de emergencia, este debe reiniciarse manualmente; no debe reiniciarse automáticamente.
Compatibilidad electromagnética y seguridad de los PLC
Requisitos de compatibilidad electromagnética (EMC): inmunidad a la radiación de 30 V/m, con frecuencias de 80 MHz a 1 GHz. Descargas electrostáticas (ESD): descargas por contacto de 8 kV y descargas en aire de 15 kV. Grupos de impulsos transitorios rápidos (SPP) de 2 kV/5 kHz. Sobretensiones: de línea a línea de 1 kV y de línea a tierra de 2 kV. Requisitos de seguridad del PLC: nivel de integridad de seguridad (SIL) 2 o 3, según la importancia de las funciones de seguridad de la grúa. El SIL 2 es aplicable a funciones de protección convencionales, con una tasa de fallo de seguridad ≤ 1×10⁻⁷/h. El SIL 3 es aplicable a funciones de seguridad críticas, como la protección contra sobrecargas y la parada de emergencia, con una tasa de fallo de seguridad ≤ 1×10⁻⁸/h. El PLC de seguridad deberá adoptar una arquitectura redundante de tipo 1oo2 (dos canales) o 2oo3 (dos de tres), para garantizar que el fallo de un solo canal no provoque la pérdida de las funciones de seguridad. Las modificaciones del programa del PLC de seguridad deberán someterse a verificación y a un control de versiones.
| Requisitos de seguridad | Indicadores técnicos | Ámbito de aplicación |
|---|---|---|
| Índice de protección | IP54 (interior)/IP55 (exterior) | Todos los armarios de control |
| Resistencia de aislamiento | Potencia ≥ 1 MΩ / Control ≥ 0,5 MΩ | Todos los circuitos |
| Prueba de resistencia a la tensión | 1500 V/50 Hz/1 min | Circuito de potencia |
| Circuito de parada de emergencia | Redundancia de doble canal/reinicio manual | Todas las grúas |
| EMC | 30 V/m/8 kV/15 kV | Sistema de control electrónico |
| PLC de seguridad | SIL2 (estándar) / SIL3 (crítico) | Por nivel de riesgo |
Requisitos relativos a los cables y el cableado
Para los cables de potencia, se utilizarán cables con funda de caucho del tipo YCW o cables con funda de caucho de tamaño medio del tipo YZW, resistentes al aceite y a la intemperie. Para los cables de control, se utilizarán cables de control apantallados del tipo KVVP con una sección transversal del conductor ≥ 1,5 mm². Para los cables de señal, se utilizarán cables apantallados de par trenzado del tipo STP-120 para la transmisión de señales de los sensores. El tendido debe realizarse de forma que los cables de potencia y los de control se instalen por separado, con una distancia mínima de ≥ 300 mm entre ellos, para evitar interferencias electromagnéticas. Los cables se protegerán introduciéndolos en mangueras metálicas flexibles, fijadas a intervalos ≤ 500 mm. En los puntos de entrada y salida de los cables se instalarán conectores estancos con un grado de protección de IP68. El sistema de control eléctrico de Krued Heavy Industry se ha diseñado y fabricado conforme a la norma ISO 24617:2020.
| Tipos de cables | Modelo | Sección transversal | Uso |
|---|---|---|---|
| Cables de alimentación | YCW/YZW | ≥2,5 mm² | Circuito principal del motor |
| Cable de control | KVVP | ≥1,5 mm² | Circuito de control |
| Cable de señal | STP-120 | ≥0,5 mm² | sensor |
| Cables de telecomunicaciones | CAT5e/6 | —— | Comunicaciones en red |
Preguntas frecuentes
Pregunta: ¿Cuáles son los requisitos de protección y aislamiento del sistema de control eléctrico de una grúa?
Respuesta: IP54 en interiores e IP55 en exteriores para el armario de control. Resistencia de aislamiento del circuito de potencia ≥ 1 MΩ (megóhmetro de 500 V); del circuito de control ≥ 0,5 MΩ. Ensayo de resistencia a la tensión: 1500 V durante 1 minuto sin ruptura dieléctrica.
Pregunta: ¿Cuáles son los requisitos de seguridad para el diseño de los circuitos de parada de emergencia?
Respuesta: Botón de seta rojo con un diámetro ≥ 25 mm, configuración redundante de doble canal: uno para cortar la alimentación y otro para activar la alarma. Una vez pulsado, debe reiniciarse manualmente; no debe reiniciarse automáticamente. Cumple con la norma ISO 13850.
Pregunta: ¿Cuáles son los requisitos de ensayo de compatibilidad electromagnética (EMC)?
Respuesta: Inmunidad a la radiación de 30 V/m (80 MHz-1 GHz), descargas electrostáticas de 8 kV por contacto/15 kV en aire, transitorios rápidos de 2 kV/5 kHz y sobretensiones de 1 kV entre conductores y de 2 kV entre conductor y tierra. Esto garantiza el funcionamiento correcto del sistema de control en un entorno electromagnético industrial.
Pregunta: ¿Cuáles son los requisitos para la selección de un PLC de seguridad?
Respuesta: El nivel SIL 2 se utiliza para la protección habitual (tasa de fallo ≤ 1×10⁻⁷/h), mientras que el nivel SIL 3 se utiliza para funciones de seguridad críticas (tasa de fallo ≤ 1×10⁻⁸/h). Se utiliza una arquitectura redundante 1oo2 o 2oo3. Las modificaciones del programa deben gestionarse mediante un control de versiones. Los sistemas de control eléctrico de Krude Heavy Industry se diseñan de acuerdo con las normas.
