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Jul 16, 2023

Bewertung intelligenter und nichtstatischer Stromquellen: Eine rationale Klarstellung

Anmerkung des Herausgebers: Das Papier, auf dem dieser Artikel basiert, wurde ursprünglich vorgelegt

Anmerkung des Herausgebers: Das Papier, auf dem dieser Artikel basiert, wurde ursprünglich auf dem IEEE International Symposium on Product Compliance Engineering (ISPCE) 2021 vorgestellt, das praktisch im September 2021 stattfand.

Der Nachdruck erfolgt hier mit freundlicher Genehmigung des IEEE. Urheberrecht 2021, IEEE.

Stromquellen werden immer komplexer, da Systeme entwickelt werden, die Strom über Kommunikationskabel und andere Infrastrukturkabel unabhängig von der Netzstromversorgung liefern. In diesem Dokument soll klargestellt werden, wie Spannung, Strom und Leistung im Hinblick auf diese Netzteile oder Quellen, die sich nicht wie eine statische Netzquelle verhalten, ordnungsgemäß getestet und gemessen werden, da das Steuerungssystem in die Stromquelle eingebettet ist und Rückmeldungen von der Fernbedienung enthält Stromversorgung von Geräten oder Verteilerkabeln an die Quelle, um den ordnungsgemäßen Betrieb aufrechtzuerhalten oder sogar eine kontinuierliche Stromabgabe zu initiieren.

Beispiele für diese intelligenten oder nichtstatischen Stromquellen sind USB, Power over Ethernet (PoE), Reverse Power Feeding (RPF) und „Intelligent Fault Managed“-Technologien. Diese Technologien und intelligenten Fehlermanagementsysteme (manchmal auch „Fehlermanagementsysteme“ genannt) können Quellen umfassen, die eine bestimmte Verbindung zu einigen entfernten Geräten erkennen und dann den Strom einschalten und/oder den Spannungspegel trennen/reduzieren, wenn ein Fehlerzustand vorliegt gespürt. Ein erkannter Fehlerzustand könnte eine abnormale Lastimpedanz oder einen anormalen Stromkreis und/oder eine simulierte menschliche Überbrückung umfassen.

Gelingt es nicht, geeignete Tests durchzuführen und ordnungsgemäße Messungen durchzuführen, die nur auf der Bewertung der Quellgeräte basieren, kann dies dazu führen, dass unsichere Geräte in Betrieb genommen werden und möglicherweise Stromschlag- und Brandgefahren für das Gerät oder die angeschlossene Verkabelung entstehen.

Es gibt viele Dinge, die wir aufgrund unserer Ausbildung und Erfahrung tun, ohne darüber nachzudenken; Wir nennen diese Grundannahmen und sie sind Teil jedes kleinen Teils unseres Lebens. Wenn es um Produktsicherheitstests geht, wird immer davon ausgegangen, dass der benötigte Strom zum Betrieb des zu testenden Geräts (EUT) jederzeit verfügbar ist und entweder aus Gleich- oder Wechselstromnetzen stammt. Daher weisen wir auf dem Produkttypenschild nur darauf hin, wie es die Sicherheitsnorm vorschreibt, was im Allgemeinen ausreichend ist. Aber wir müssen dies jetzt genauer untersuchen, um die Bewertung der Sekundärausgänge des zu testenden Geräts, genannt Power Sourcing Equipment (PSE), oder der Leistung in ein entferntes Gerät, genannt Powered Device (PD), richtig anzuwenden. Der verwendete Prozess ist bekannt und wird üblicherweise als Bereitstellung oder Konfiguration bezeichnet und wird in dieser Diskussion verwendet. Die Bereitstellung (typischerweise Software/Firmware) oder Konfiguration (typischerweise Hardware) umfasst die spezifische Bereitstellung der Firmware/Software sowie der Lastausrüstung, die für die verschiedenen erforderlichen Normal-, Abnormal- und Fehlertests anpassbar sein muss. Es kann auch erforderlich sein, unterstützende Geräte zu verwenden, die mit der PSE kommunizieren, um bestimmte Ausgaben oder Signale zu erzeugen, die gemessen werden müssen.

Betrachtet man die übliche Situation für viele einphasige Geräte, Büro- und Gewerbegeräte, die über das Stromnetz mit Strom versorgt werden, so geht man davon aus, dass die Stromquelle im Testlabor verfügbar ist, die auf dem Typenschild angegebene Spannung und den erforderlichen Strom liefert und über die erforderliche Kapazität verfügt die Normal-, Abnormal- und Fehlerströme, die für den ordnungsgemäßen Betrieb während der Prüfung erforderlich sind. Zum Testen solcher Geräte ist die Nutzung des reinen Netzstroms sicherlich ausreichend; Eine zwischengeschaltete, einstellbare Stromversorgung (lokaler Generator oder variable Stromversorgung) muss vor Beginn der Tests genauer untersucht werden. Nichts davon wird in den Sicherheitsstandards, die wir normalerweise verwenden, erwähnt; es wird davon ausgegangen.

Wenn ein PSE-Produkt auch nachgeschaltete Geräte mit Strom versorgt, kann es schwierig sein, es vollständig zu verstehen, ohne Annahmen über die Eigenschaften zu treffen. Bei der Bewertung eines PD muss der Nenneingang (Spannung und Strom oder Leistung) verstanden werden. Für die PSE, die den PD mit Strom versorgt, verlangen die Sicherheitsstandards jedoch im Allgemeinen keine Kennzeichnung dieser Quellen. Daher muss das Testlabor die Eigenschaften der Quelle bestimmen und verstehen, um einen PD zu bewerten, und vielleicht noch wichtiger: Es muss verstehen, wie sichergestellt werden kann, dass die PSE-Ausgabequelle in eine Situation gebracht wird, die eine Durchführung der Tests ermöglicht spiegelt die Absicht der Sicherheitsnorm wider. Dies kann umfangreiche Kenntnisse über die Ausrüstung erfordern und Support-Geräte, spezielle Software/Firmware und sogar den Anschluss eines repräsentativen PD umfassen. Diese Konzepte können für viele Produktsicherheitsbewertungen fremd sein, die oft nur die spezifische Ausrüstung umfassen, die zur Bewertung eingereicht wird. Wenn zusätzliche Geräte benötigt werden, spricht man oft von einem Test auf Systemebene, und viele Sicherheitsstandards basieren auf der Prüfung eines einzelnen Geräts, da die angeschlossenen Geräte bei normalem Gebrauch häufig unbekannt sind oder möglicherweise nicht einmal vom selben Hersteller hergestellt werden . Da nicht-statische oder intelligente Quellen zusätzliche Steuerinformationen (an einem oder beiden Enden) verwenden, müssen diese klar offengelegt werden und in den meisten Fällen müssen geeignete Sende- und Empfangsmodule bereitgestellt werden, damit die Schaltung überhaupt funktioniert. Alle erforderlichen Ladegeräte werden zusätzlich zu anderen möglicherweise erforderlichen Bereitstellungs-/Konfigurationssoftware-/Firmwaregeräten geliefert.

Es ist zu beachten, dass IEC 62368-1 speziell als Gerätestandard bezeichnet wird und viele Labore und Hersteller PSEs und PDs daher unabhängig voneinander als eigenständige, einzigartige Einheiten testen. Es wird häufig argumentiert, dass es sich bei IEC 62368-1 nicht um einen Systemstandard handelt und Geräte am entfernten Ende (ob PSE oder PD) daher nicht in den Geltungsbereich der jeweiligen Bewertung fallen. Dies führt zu einem ziemlichen Rätsel, da davon ausgegangen wird, dass Tests und Belastungen der Ausrüstung erforderlich sind, um die erwarteten Bedingungen zu erreichen, jedoch ohne ein tatsächliches Gegenende des Systems oder ein Gerät, das für das Worst-Case-Gerät repräsentativ ist (oder vielleicht sogar). (z. B. bei Verkabelungen, bei denen IR-Verluste eine erhebliche Belastung darstellen können) können Sie für die verschiedenen Tests nicht den gewünschten Zustand erreichen. In einigen Fällen stellt der Hersteller eines PSE oder PD nicht einmal die Geräte am anderen Ende her, was dies erheblich erschwert. Ein einfaches Beispiel ist PoE, bei dem ein PoE-Switch möglicherweise von einem großen Switch-Hersteller hergestellt wird und über 4 bis 96 Ports verfügen kann, mit einer maximalen Strommenge, die er mit PoE-Stromversorgung liefern kann (z. B. insgesamt 800 Watt), und die Software steuert, wie Je nachdem, welche Geräte angeschlossen sind und welchen Stromverbrauch sie benötigen, wird viel Watt auf Kabel und PDs (z. B. ein IP-Telefon, eine Überwachungskamera oder sogar LED-Beleuchtung) verteilt. Und in den meisten Fällen stellen PD-Hersteller die PSEs nicht her und umgekehrt.

Dieses Rätsel erfordert ein Überdenken der Annahmen und Anforderungen für IEC 62368-1; Dabei erfordert die Bereitstellung/Konfiguration für ordnungsgemäße Tests ein Konzept und eine Einrichtung auf Systemebene zum Zwecke der Bewertung einer einzelnen Einheit innerhalb des Systems sowie ein gründliches Verständnis der Betriebseigenschaften des Produkts durch das Testlabor. Sowohl der Gerätehersteller als auch das Testlabor müssen sich auf die für den Testaufbau bereitgestellte Ausrüstung einigen, die eine vollständige Bewertung der zu testenden Ausrüstung ermöglicht; zusätzliche Module usw. entweder PSE oder PDs, je nach Bedarf für die Evaluierung.

IEC 62368-1 sowie IEC 60950-1 und IEC 62368-3 sowie die meisten anderen Normen gehen davon aus, dass Schaltkreise der externen Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT), deren Strom vom PSE zum PD geliefert wird, von Schaltkreisen gespeist werden, die ein Maximum ausgeben Spannung in einen offenen Stromkreis ohne Last einspeist, wird die Messung üblicherweise als Leerlaufspannung bezeichnet. Im Allgemeinen kann die Spannung unter Last absinken, wenn der Widerstand verringert wird (die Belastung des PSE wird erhöht) und der Strom ansteigt, bis ein Foldback auftritt (typischerweise bei Schaltstromquellen) oder der maximale Kurzschlussstrom zugeführt wird (typischerweise bei linearen Quellen). ). Diese Quellen reagieren möglicherweise wie erwartet auf ohmsche Lasten mit Widerstandswerten wie 2000 Ohm oder 5000 Ohm, die in einer Sicherheitsnorm definiert sind. Diese Werte simulieren einen typischen menschlichen Körperwiderstand unter einer bestimmten Bedingung. Um als sicher zu gelten, muss die Quelle entweder einen sicheren Berührungsstrom oder eine akzeptabel niedrige Berührungsspannung liefern, wie in IEC 62368-1 Tabelle 4, „Grenzwerte für elektrische Energiequellen …“ definiert, um Schutz vor Stromschlägen zu bieten. Diese Werte basieren auf IEC 60479-1 unter Verwendung von IEC 60990-Messtechniken.

Viele neuere Technologien und Netzteile haben jedoch keinen Ausgang (oder haben einen sehr geringen Vor-Einschalt- oder Kitting-Ausgang) in ohmsche Lasten. Daher wird deutlich, dass die Tests nicht wie vorgesehen durchgeführt werden, was auch bei normalen PDs der Fall ist. Dazu gehört unter anderem die Bestimmung der Quellenklassifizierung, die sich auf Kriterien wie Isolationsanforderungen auswirkt. Dies wirkt sich auch auf Messungen der Oberflächentemperatur und andere Tests auf thermische Belastung aus, da die Quellen nicht annähernd mit ihrer maximalen Leistung arbeiten.

PoE gibt beispielsweise periodische oder kleine Ausgangsspannungen aus und sucht nach einer Impedanzsignatur von einem PD. Solange es diese Handshake-Signatur nicht erkennt, liefert es keine normalen Spannungen und Ströme für die Stromversorgung eines PD. Und im offenen Stromkreis oder unter anderen Bedingungen (z. B. nichtkapazitive Lasten), die in IEC 62368-1 spezifiziert sind, sendet das PoE-PSE diese kleinen Signale nur auf unbestimmte Zeit aus.

Die überwiegende Mehrheit der von Laboren auf der ganzen Welt überprüften Testberichte weist darauf hin, dass für diese Art von externen PoE-Schaltkreisen keine oder nur eine geringe Spannung gemeldet wird. Dies ist nicht unerwartet, da IEC 62368-1 die Verwendung nichtkapazitiver Lasten und/oder offener Stromkreise zum Messen oder Laden von Geräten definiert. Da diese Bedingungen kein ordnungsgemäßes Handshaking bewirken, wird die Quellenaktivierung nicht so durchgeführt, dass der Schaltkreis anhand der Anforderungen der Sicherheitsnorm charakterisiert oder bewertet werden kann. Das Testen der Geräte oder Schaltkreise unter den definierten Lastbedingungen kann nicht wie vorgesehen durchgeführt werden, bis diese erste Überprüfung der Schaltkreiseigenschaften erfolgreich abgeschlossen wurde, was einen Lastsimulator oder einen repräsentativen Worst-Case-PD und eine Verkabelung erfordert.

Ein weiteres Beispiel ist eine Technologie, die normalerweise weit über RFT-V und RFT-C hinaus arbeitet (etwa 330–400 VDC mit mehreren tausend effektiven Watt), aber nach der heutigen Interpretation von IEC 62368-1 keine Leistung hätte, da sie einen PD erfordert ist etwas kapazitiv und speziell für dieses PSE konzipiert. Der Ausgang ist nur ein gelegentlicher Impuls in einen offenen Stromkreis oder eine ohmsche, nicht kapazitive Last, die gemäß IEC 62368-1 für Tests vorgesehen ist. Auch hier handelt es sich um einen Fehler bei der Bereitstellung geeigneter Konfigurationsanweisungen im Standard, um die Schaltung in Betrieb zu nehmen und dann zu charakterisieren, bevor sie auf bestimmte Lastbedingungen getestet wird.

Die Einzelheiten und die Absicht werden voraussichtlich in IEC 62368-1, 4. Ausgabe, in Anhang B geklärt und dieselben Klarstellungen werden in IEC 62368-2 Begründung beschrieben, um sicherzustellen, dass diese Schaltkreise ordnungsgemäß getestet und gemeldet werden. Dies wird erreicht, indem eine geeignete Methode auf Systemebene verwendet wird, um den Normalbetrieb zu simulieren, einschließlich der in IEC 62368-1 angenommenen Bedingungen, wobei normalerweise mit offenen Stromkreisen und verschiedenen Lasten, einschließlich nichtkapazitiver Lasten, getestet wird. Es stellt sich jedoch möglicherweise die Frage, wie eine Leerlaufspannungsmessung an der PSE-Quelle oder der PD-Last durchgeführt werden kann, wenn ein zusätzliches Kabel/eine zusätzliche Last erforderlich ist. Eventuell muss die Messung unter minimaler Belastung durchgeführt werden. In anderen erforderlichen Testfällen können bestimmte Widerstände zum Laden oder Messen von Stromkreisen verwendet werden, die die Quellen auslösen oder abschalten können. Die Antworten sind nicht einfach und erfordern während des Testprozesses gründliche Überlegungen. Bei der Durchführung des Tests muss auf Angemessenheit geachtet werden, um die Konformität mit der Absicht der Norm nachzuweisen.

Hier wird Abschnitt für Abschnitt ein spezifischer Textvorschlag für IEC 62368-1 dargelegt, der die besprochenen Probleme abdeckt.

Der endgültige spezifische Text im Standard wird natürlich angepasst, abhängig davon, welche Version des Standards aktualisiert wird.

Die Ausrüstung muss so konzipiert und gebaut sein, dass unter normalen Betriebsbedingungen gemäß Abschnitt B.2, anormalen Betriebsbedingungen gemäß Abschnitt B.3 und Einzelfehlerbedingungen gemäß Abschnitt B.4 Schutzmaßnahmen zur Reduzierung des Risikos vorgesehen sind Verletzungsgefahr oder, im Brandfall, Sachschaden.

Teile der Ausrüstung, die Verletzungen verursachen könnten, dürfen nicht zugänglich sein und zugängliche Teile dürfen keine Verletzungen verursachen.

Wenn Geräte so konzipiert sind, dass eine oder mehrere ihrer Stromquellen eine bestimmte Konfigurationstechnik, eine Last oder ein Protokoll oder eine Software erfordern, um den Versorgungsausgang einzuschalten, den Versorgungsausgang aktiv zu halten oder die vorgesehene Ausgangsspannung, den vorgesehenen Strom oder die vorgesehene Ausgangsleistung im Normalfall zu erhalten, Es müssen anormale und Einzelfehlerzustände sowie eine Methode zur Erzielung dieses Ergebnisses zur Bewertung und Prüfung bereitgestellt und eingesetzt werden.

Zum Beispiel das Anschließen vorgesehener repräsentativer Worst-Case-Lasten oder extern mit Strom versorgter Geräte und das Wiederholen mit jeder benötigten Last, auch unter Fehlerbedingungen in der Verteilungsverkabelung und den angelegten Lasten.

Dies ist entscheidend für die Bestimmung von Eigenschaften wie Ausgangsspannung und -strom für ES- und PS-Klassifizierungen, die Verwendung in Gebäuden und anderen Verkabelungen (siehe IEC 62368-1, Anhang Q), Stromkreise, die für den Anschluss an Gebäudeverkabelungen vorgesehen sind, sowie die richtige Belastung für Heizungstests .

Diese Beispiele sind nicht unbedingt allumfassend.

Die Einhaltung wird durch Inspektion und entsprechende Prüfungen überprüft.

Wenn es sich bei der Quelle um einen Stromkreis innerhalb des Geräts handelt, beträgt der Schutznennstrom des Stromkreises:

Die Nennleistung des Überstromschutzgeräts, wenn der Strom durch ein Überstromschutzgerät begrenzt wird; oder

Der maximale Ausgangsstrom, wenn der Strom durch die Quellenimpedanz der Versorgung begrenzt wird. Der Ausgangsstrom wird mit jeder ohmschen Last, einschließlich eines Kurzschlusses, nach der Stabilisierung gemessen, normalerweise 60 s oder mehr nach dem Anlegen der Last, wenn der Strom durch die Impedanz begrenzt ist oder die Strombegrenzungsvorrichtung eine Sicherung, ein Leistungsschalter oder ein PTC ist Gerät oder in anderen Fällen zu längeren Zeiten, z. B. 5 Sekunden oder mehr.

Wenn es sich bei der Quelle um einen Typ handelt, der keine normalen Spannungen/Ströme an eine ohmsche Last ausgibt, muss die Quelle an ein Abschlussgerät/eine Abschlussimpedanz angeschlossen werden, die die Spannung/den Strom der Quelle einschaltet und die erforderlichen Testbedingungen einschließlich des Worst-Case-Tests schafft Test-Bedingungen.

5.7.1 Allgemeines

Messungen der prospektiven Berührungsspannung, des Berührungsstroms und des Schutzleiterstroms erfolgen bei Versorgung des Prüflings mit der ungünstigsten Versorgungsspannung (siehe B.2.3).

Aktivierung: Wenn es sich bei einer Stromquelle um einen Typ handelt, der Handshaking/Aushandlung zwischen einer Last erfordert oder Lasten intelligent erkennt und daher die Ausgabe normal auftretender Spannungen/Ströme in ohmsche Lasten nicht zulässt, muss die Quelle an ein Abschlussgerät angeschlossen werden /Impedanz, die die Spannung/den Strom der Quelle einschaltet und unter den angegebenen Nennbedingungen einen Ausgang erzeugt.

6.2.2.1 Allgemeines

Ein Stromkreis wird basierend auf der elektrischen Leistung, die dem Stromkreis von der Stromquelle zur Verfügung steht, in PS1, PS2 oder PS3 klassifiziert. Die Klassifizierung der Stromquelle wird durch Messung der maximalen Leistung unter jeder der folgenden Bedingungen bestimmt:

Wenn es sich bei der Quelle oder dem Laststromkreis um einen Typ handelt, der die Ausgabe normal auftretender Spannungen/Ströme in ohmsche Lasten nicht zulässt, muss die Quelle mit einem Aktivierungs-Abschlussgerät/einer Impedanz verbunden werden, die die Spannung/den Strom der Quelle einschaltet und das Schlimmste erzeugt -Gehäusestromversorgung unter Normal- und Fehlerbedingungen. Bei der Messung eines Lastgeräts dieses Typs ist die Quelle die maximale Wirkleistung, die unter normalen Betriebsbedingungen sowie bei Fehlern geliefert werden kann.

Die Leistung wird an den Punkten X und Y in Abbildung 34, Leistungsmessung für den schlimmsten Fehlerfall und Abbildung 35, Leistungsmessung für den schlimmsten Fehlerfall der Stromquelle, gemessen.

Abbildung 1: IEC 62368-1, Abbildung 34, Leistungsmessung für den schlimmsten Fehlerfall

Abbildung 2: IEC 62368-1, Abbildung 35, Leistungsmessung für den schlimmsten Fall einer Stromquellenstörung

Geräte, die entfernte Geräte über das Verkabelungssystem mit Strom versorgen sollen, müssen den Ausgangsstrom auf einen Wert begrenzen, der unter normalen Betriebsbedingungen oder externen Lastbedingungen keine Schäden am Verkabelungssystem aufgrund von Überhitzung verursacht. Der maximale Dauerstrom des Geräts darf einen Stromgrenzwert nicht überschreiten, der für den in der Installationsanleitung des Geräts angegebenen Mindestdrahtquerschnitt geeignet ist.

HINWEIS: Diese Verkabelung wird normalerweise nicht durch die Geräteinstallationsanweisungen geregelt, da die Verkabelung häufig unabhängig von der Geräteinstallation installiert wird.

Bei PS2-Stromkreisen oder PS3-Stromkreisen, die Strom liefern und mit LPS zu externen Stromkreisen kompatibel sein sollen (siehe Anhang Q), muss die Ausgangsleistung auf Werte begrenzt werden, die die Wahrscheinlichkeit einer Entzündung innerhalb der Gebäudeverkabelung bei normalem Betrieb und externen Fehlerbedingungen verringern.

Bei Kabelstromkreisen mit paarigen Außenleitern, wie sie in Tabelle 13 „Transiente Spannungen in externen Stromkreisen“ beschrieben sind, ID-Nummern 1 und 2 mit einem Mindestdrahtdurchmesser von 0,4 mm, muss der Strom auf 1,3 Aeff oder Gleichstrom begrenzt sein

BEISPIEL: Die Zeit-/Stromeigenschaften der in IEC 60269-2 spezifizierten Sicherungen vom Typ gD und Typ gN entsprechen dem oben genannten Grenzwert. Sicherungen vom Typ gD oder gN mit einer Nennleistung von 1 A würden den Stromgrenzwert von 1,3 A einhalten.

Die Einhaltung wird durch Tests, Inspektionen und gegebenenfalls durch die Anforderungen des Anhangs Q überprüft.

Ausgangsklemmen von Geräten, die andere Geräte mit Strom versorgen, mit Ausnahme von Steckdosen und Gerätesteckdosen, die direkt mit dem Stromnetz verbunden sind, werden an die ungünstigste Lastimpedanz angeschlossen, einschließlich Kurzschluss.

Wenn es sich bei der Quelle um einen Typ handelt, der keine normalen Spannungen/Ströme an eine ohmsche Last ausgibt, muss die Quelle an ein Abschlussgerät/eine Abschlussimpedanz angeschlossen werden, die die Spannung/den Strom der Quelle einschaltet und im schlimmsten Fall normale und abnormale Bedingungen erzeugt.

E.1 Klassifizierung elektrischer Energiequellen für Audiosignale Bei der Klassifizierung von Audiosignalen als elektrische Energiequelle (siehe Tabelle E.1) muss das Gerät so betrieben werden, dass es bei seiner Nennlastimpedanz maximale, nicht begrenzte Ausgangsleistung liefert. Die Last wird entfernt und aus der resultierenden Leerlauf-Ausgangsspannung wird die Klasse des elektrischen Energieträgers ermittelt.

Wenn es sich bei der Quelle um einen Typ handelt, der keine normalen Spannungen/Ströme an eine ohmsche Last ausgibt, muss die Quelle an ein Abschlussgerät/eine Abschlussimpedanz angeschlossen werden, die die Spannung/den Strom der Quelle einschaltet, wodurch im schlimmsten Fall normale und abnormale Bedingungen entstehen.

Q.1.1 Anforderungen

Eine begrenzte Stromquelle muss eine der folgenden Anforderungen erfüllen:

Wenn ein PTC-Gerät verwendet wird, muss es:

Wenn ein Überstromschutzgerät verwendet wird, muss es sich um eine Sicherung oder ein nicht einstellbares, nicht automatisch rücksetzbares elektromechanisches Gerät handeln.

Wenn es sich bei der Stromquelle um einen Typ handelt, der Handshaking/Aushandlung zwischen einer Last erfordert oder Lasten intelligent erkennt und daher die Ausgabe normalerweise auftretender Spannungen/Ströme an ohmsche Lasten nicht zulässt, muss die Quelle mit einem Abschlussgerät/einer Abschlussimpedanz verbunden werden Schaltet die Spannung/den Strom der Quelle ein und erzeugt die Stromversorgung unter den angegebenen Bedingungen.

Q.1.2 Testmethode und Konformitätskriterien

Die Einhaltung wird durch Inspektion und Messung sowie gegebenenfalls durch Prüfung der Herstellerangaben für Batterien überprüft. Bei der Durchführung der Messungen für Uoc und Isc gemäß Tabelle Q.1 und Tabelle Q.2 müssen die Batterien vollständig geladen sein. Dabei ist die maximale Leistung zu berücksichtigen, beispielsweise aus einer Batterie und aus einem Netzstromkreis.

Die in den Fußnoten b und c der Tabelle Q.1 und Tabelle Q.2 sowie in Q1.1 angegebene Last. ist so eingestellt, dass abwechselnd maximaler Strom und maximale Leistungsübertragung entstehen. Unter diesen maximalen Strom- und Leistungsbedingungen werden in einem Regelnetz gemäß Abschnitt Q.1.1, Punkt c) Einzelfehlerbedingungen angewendet.

Q.2 Prüfung für externe Stromkreise – Paarleiterkabel

Geräte, die ein externes Kabel mit gepaartem Leiter, das an die Gebäudeverkabelung angeschlossen werden soll, mit Strom versorgen, müssen wie folgt überprüft werden.

Wenn die Strombegrenzung auf die Eigenimpedanz der Stromquelle zurückzuführen ist, wird der Ausgangsstrom in jede ohmsche Last (siehe Anmerkung e von Q.1 oder f von Q.2), einschließlich eines Kurzschlusses, gemessen. Der Stromgrenzwert darf nach 60 s Testdauer zu keinem Zeitpunkt überschritten werden. Wenn die Strombegrenzung durch ein Überstromschutzgerät mit einer bestimmten Zeit-/Stromcharakteristik erfolgt:

Wenn die Strombegrenzung durch ein Überstromschutzgerät erfolgt, das keine spezifizierte Zeit-/Stromcharakteristik hat:

Obwohl konzeptionell einfach, ist die Implementierung adäquater Anforderungen zur Erzielung der erforderlichen vollständigen Bewertung einer PSE- oder PD-Einheit komplex, wenn sie in die Gesamtanforderungen einer Norm wie IEC 62368-1 eingepasst werden, um sicherzustellen, dass sie jeweils unabhängig voneinander funktionieren eine sichere Art und Weise.

Die hier dargestellten Details basieren auf persönlichen Erfahrungen im Umgang mit dem Bewertungsprozess für diese Art von Ausrüstung, einem detaillierten Verständnis der in der Norm dargelegten Anforderungen sowie der Anwendung von Angemessenheit, einer gefahrenbasierten Standardanpassungstechnik, auf den Prozess Bewertung für diese Einheiten.

Die hier aufgeführten Details bieten dem Benutzer eine umfassende Roadmap durch IEC 62368-1, in der die spezifischen Details dargelegt werden, die bei der Bewertung berücksichtigt werden müssen.

Jede am Bewertungsprozess beteiligte Partei muss bei der Anpassung dieser Bewertungen angemessen vorgehen, wie dies auch in anderen Situationen (die normalerweise nicht so komplex sind) der Fall ist, um eine vollständige Bewertung der Gefahren sicherzustellen, indem sie zeigt, dass die getroffenen Sicherheitsvorkehrungen zum Schutz des Benutzers angemessen sind die lokale Umgebung.

Die Autoren danken dem IEC TC 108 HBSDT für sein Feedback bei der Behandlung dieses ungelösten Problems und danken der IEC direkt für die hier im Detail gezeigten Basiszitate aus IEC 62368-1 mit Änderungen, um dieses weiterhin schwierige Problem zu lösen.

Jim WiesePeter PerkinspoepowerPSEstandardstesting

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