UL 508A: Panneaux de contrôle industriels

UL 508A est la norme de produit pour les panneaux de contrôle industriels aux États-Unis, c’est-à-dire les panneaux électriques qui contrôlent les machines. La première édition a été publiée en 2001. Elle s’appuie sur les principes de base de la sécurité électrique dictés par le NEC et définit les exigences relatives à la conception des tableaux de commande montés sur des machines.

Alors que la norme NFPA 79 définit les exigences relatives au panneau de la machine, la norme UL508A se concentre sur les critères de construction du panneau. La norme décrit également un critère largement utilisé pour calculer la capacité d’un tableau de distribution à supporter et à interrompre le courant de court-circuit maximal présent au point d’installation (appelé SCCR ou Short-Circuit Current Rating).

En Europe, la norme UL 508A n’a pas d’équivalent ! Oui : en Europe, il n’existe pas de norme de produit pour l’appareillage d’automatisation. La norme de référence pour les centrales électriques et tous les tableaux de distribution en Europe est la norme EN IEC 61439-2 et aux États-Unis, la norme UL 891. L’équivalent de notre norme EN 60204-1 pour les tableaux d’automatisation et le bord des machines aux États-Unis est la norme NFPA 79,

Le 24 avril 2018, la 3e édition de la norme UL 508A a été publiée : UL 508A Ed. 3 a été rédigée et approuvée en tant que norme ANSI. Il s’agit d’une reconnaissance importante pour une norme technique américaine, car elle indique qu’elle a été élaborée dans le cadre d’un processus « ouvert et équitable », où les membres ont pu travailler librement et sans mettre en avant les intérêts de leur propre entreprise.

Une nouvelle mise à jour de la norme a été officiellement publiée le 28 juillet 2022. En tant que membre du groupe de travail UL 508A, voici quelques informations sur les principaux changements qui ont été introduits.

AMPERE DE PLEINE CHARGE vs. COURANT DE PLEINE CHARGE

Dans le passé, en tant que GT Engineering, nous avons toujours discuté du fait que les termes FLA et FLC n’étaient pas utilisés avec précision dans le texte de la norme UL 508A. C’est pourquoi, en 2021, nous avons soumis une demande visant à aligner l’utilisation de ces deux termes sur le NEC. Voici quelques réflexions sur les changements.

« La norme UL 508A, dans la clause 52.1 (qui renvoie à la clause 49.1), exige que la plaque de panneau indique l’ »intensité nominale à pleine charge« . La norme NFPA 79 parle de « courant de pleine charge » (article 16.4). Le NEC (NFPA 70) exige, dans l’article 670.3(A)(1), que la plaque signalétique comporte une liste d’informations, dont le « courant de pleine charge » de l’appareillage de connexion.

L’utilisation de « Full-load ampere rating » dans la norme UL 508A devrait être remplacée par « Full-load current », où la signification est la même que dans la norme NFPA 79 ou le NEC. Plus précisément, la section 29.6.1 de la norme UL 508A nomme les courants du tableau 50.1 « Full-load ampere rating ». Le tableau est équivalent au tableau du NEC 430.250 et le nom utilisé est « Full-load current » (courant de pleine charge). Le titre du tableau 50.1 est « Full-load motor-running currents in amperes corresponding to various a-c horsepower ratings », alors que le tableau équivalent dans NEC est le tableau 430.250 « Full-Load Current, Three-Phase Alternating-Current Motors ». Nous avons proposé de modifier le titre du tableau 50.1 en « Full-Load currents in amperes corresponding to various a-c horsepower ratings ».

Cette proposition a été accueillie favorablement et sera mise en œuvre dans la nouvelle édition de la norme. L’aspect le plus important est probablement le fait que sur la plaque signalétique, se référant à l’ensemble du panneau de commande, il ne sera plus indiqué « Total FLA » mais le terme plus correct « Full-load current (FLC) ».

TEMPÉRATURE DE TERMINAISON

Un autre changement dans la version 2022 de la norme UL 508A est lié à la manière de choisir entre les colonnes 60°C et 75°C dans le tableau 28.1.
L’un des aspects importants de la réduction du risque d’incendie est que le courant admissible du câble doit également être déterminé en fonction de la température maximale que les bornes d’un disjoncteur, par exemple, peuvent atteindre. Cela est clairement indiqué dans le NEC à l’article 110.14(C).

[NEC : 2020] 110.14 (C) Temperature Limitations.
La température nominale associée à l’ampacité d’un conducteur doit être choisie et coordonnée de manière à ne pas dépasser la température nominale la plus basse de toute terminaison, de tout conducteur ou de tout dispositif raccordé. […]

Le problème est que tous les composants ne précisent pas quelle est la température maximale de leurs terminaisons. Normalement, elle peut être de 60°C ou de 75°C. Une clarification est donc nécessaire pour déterminer le courant admissible des conducteurs internes, car la manière d’utiliser le tableau 28.1 n’est pas claire en ce qui concerne les différents courants admissibles en fonction de la température d’isolation du conducteur (colonne 60°C contre colonne 75°C). Cette révision s’aligne également sur les exigences de la section 110. 14(C)(1) du NEC. Bien que cette section traite des terminaisons de câblage sur le terrain, elle établit les exigences minimales pour les températures nominales des conducteurs à l’intérieur d’un panneau de contrôle industriel utilisé dans des circuits de 100 ampères ou moins et des circuits de plus de 100 ampères.

[UL 508A : 2022] 29.6 Dimensionnement
[…]
La température nominale du fil indiquée sur le composant ou dans les instructions doit être utilisée pour sélectionner la ou les colonnes appropriées du tableau 28.1 comme suit :
1) […]
4) Si la température nominale des fils n’est pas indiquée sur le composant ou dans les instructions, le calibre du conducteur doit être déterminé en utilisant les intensités de la colonne 60°C du tableau 28.1 lorsque le composant a une intensité nominale de 100 ampères ou moins, et de la colonne 75°C du tableau 28.1 lorsque le composant a une intensité nominale de plus de 100 ampères.

TEMPÉRATURE AMBIANTE

Il est enfin possible de certifier les panneaux de contrôle industriels installés à des températures ambiantes supérieures à 40°C. Cela était déjà autorisé au Canada et l’est désormais également aux États-Unis. La nouvelle formulation se trouve dans la section 1.1 de la norme UL 508A 2022.

DISJONCTEUR DE CLASSE A OBLIGATOIRE SUR LES PRISES

Avec la mise à jour 2022 de l’UL 508A, la norme est désormais entièrement alignée sur la NFPA 79 (et la IEC 60204-1) en ce qui concerne l’exigence d’un disjoncteur de fuite à la terre de classe A sur toutes les prises de courant à usage général. La nouvelle formulation se trouve dans la section 66.4.4.

ACCÈS AU TABLEAU

La mise à jour de 2022 a aligné les exigences relatives à l’accès à l’enceinte sur la norme NFPA 79. En règle générale, le verrouillage des portes n’est plus requis. Il n’est plus nécessaire de verrouiller toutes les portes lorsqu’il y a du courant à l’intérieur de l’enceinte. Il n’est plus nécessaire d’ouvrir le sectionneur du tableau principal pour ouvrir les portes. Nous disposons à présent d’une approche internationale similaire en ce qui concerne le risque de contact direct à l’intérieur d’un panneau d’automatisation, étant donné que les normes IEC 60204-1, NFPA 79, UL 508A, C22.2 n° 301 et C22.2 n° 286 ont été quelque peu normalisées à cet égard.

CONSIDÉRATIONS

La norme UL 508A ne concerne que les tableaux d’automatisation (panneaux de contrôle industriels), dans lesquels se trouvent par exemple des automates programmables, des contacteurs, des variateurs ; tandis que pour les tableaux de distribution (tableaux de distribution), dans lesquels se trouvent généralement des systèmes de barres omnibus, il convient de se référer à la norme UL 891. Il convient de noter que la norme UL 508A contient désormais des exigences relatives au dimensionnement des tableaux de distribution à l’intérieur desquels se trouvent des systèmes de barres omnibus.

Pour être utilisé dans un « panneau de contrôle industriel », tout composant doit être certifié (« répertorié » ou « reconnu »).

Toutefois, cela ne suffit pas pour que le tableau soit conforme à la norme UL 508A. Le dimensionnement des démarreurs de moteur et de l’interrupteur principal obéit à des règles différentes de celles de la norme EN 60204-1. Les principaux problèmes que l’on peut rencontrer en ce qui concerne l’homologation des panneaux de contrôle aux États-Unis sont les suivants :

des interrupteurs certifiés mais utilisés de manière incorrecte. Outre le dimensionnement, il faut faire très attention à l’utilisation des interrupteurs qui, selon leur certification (UL1077, UL489, etc.), doivent avoir des applications très spécifiques à l’intérieur du tableau.
Non-conformité des distances électriques entre les câbles, les appareils, etc.
Absence de plaque signalétique du tableau ou informations incomplètes sur les caractéristiques du tableau.
Transformateurs non certifiés selon la norme technique correspondante ou certifiés uniquement au niveau de l’isolation des conducteurs.