Siemens machine safety – SIRIUS et les systèmes de sécurité dans l’automatisation industrielle

La sécurité des machines Siemens est l’un des domaines clés de l’automatisation industrielle moderne. Dans les réalités des usines de production, où la fiabilité, la protection des personnes et la continuité des processus ont une incidence directe sur les coûts et la responsabilité juridique, les solutions système éprouvées jouent un rôle de plus en plus important. L’une des pierres angulaires de ces solutions est Siemens Sirius, le système modulaire de commutation, de protection et de démarrage des moteurs, qui est également utilisé depuis des années comme élément de soutien pour les systèmes de sécurité de Siemens.

Le système SIRIUS est conçu pour les ingénieurs de maintenance, les concepteurs d’armoires et les intégrateurs qui attendent non seulement la conformité aux normes, mais aussi un fonctionnement prévisible à long terme. En pratique, cela signifie qu’il faut pouvoir construire des systèmes d’entraînement sûrs, faciles à diagnostiquer, à étendre et à entretenir.

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Siemens SIRIUS, la base de systèmes d’entraînement sûrs

Siemens SIRIUS est un écosystème cohérent d’appareils couvrant toutes les fonctions de base d’une ligne d’automatisation industrielle – de la commutation et de la protection au démarrage et à la surveillance des moteurs. Ce qui est important dans le contexte de la sécurité des machines, c’est que le système permet des structures claires et modulaires dans lesquelles chaque composant a une fonction de protection clairement définie.

• contacteurs
• relais de surcharge
• démarreurs progressifs
• disjoncteurs de moteur

Une architecture construite de cette manière permet aux ingénieurs de répondre facilement aux exigences de normes telles que EN 60204-1 ou ISO 13849, sans compliquer excessivement le système.

Les disjoncteurs de moteur SIRIUS 3RV et la sécurité des circuits de puissance

Les interrupteurs de sécurité Siemens sous forme de disjoncteurs moteurs SIRIUS 3RV jouent un rôle clé dans la protection des circuits électriques. Ce sont des dispositifs compacts de limitation du courant qui permettent une déconnexion rapide et sûre de l’alimentation électrique en cas de court-circuit ou de surcharge.

Leur conception permet :

• la protection de l’installation contre les effets des courts-circuits
• l’isolation sûre du circuit pendant les travaux d’entretien
• fonctionnement stable avec les moteurs à haut rendement IE3 et IE4

Dans les applications où les courants nominaux dépassent 100 A, il est recommandé d’utiliser des disjoncteurs SENTRON 3VA et 3VL pour compléter le système SIRIUS dans la zone de forte puissance.

Contacteurs SIRIUS 3RT et 3RF de Siemens dans le cadre de la sécurité

Le contacteur Siemens de la famille SIRIUS 3RT est l’un des composants de système les plus reconnaissables. Conçu pour une grande fiabilité de contact, il permet la construction d’armoires de commande compactes à haute densité de composants, ce qui est important à la fois pour l’ergonomie et la sécurité.

Dans les petites tailles (S00-S3), les contacteurs ont des contacts auxiliaires intégrés, qui :

• réduit le nombre de connexions de fils
• réduit le risque d’erreurs d’installation
• facilite l’analyse de l’état des circuits

La gamme est complétée par les contacteurs à semi-conducteurs SIRIUS 3RF, qui font leurs preuves dans les applications à très haute fréquence de commutation. Leur durée de vie quasi illimitée et leur fonctionnement silencieux ont un impact direct sur la stabilité du processus et la réduction du risque de défaillance.

Relais de surcharge SIRIUS 3RU et 3RB dans le cadre de la protection des moteurs

Les relais de surcharge sont un composant de sécurité souvent sous-estimé et pourtant essentiel des systèmes d’entraînement. Le relais de sécurité Siemens, sous la forme des séries SIRIUS 3RU et 3RB, assure la protection de la charge avec un délai dépendant du temps et adapté aux caractéristiques du moteur.

• SIRIUS 3RU – Relais thermiques classiques
• SIRIUS 3RB – Relais électroniques avancés

Les modèles électroniques 3RB permettent de protéger une large gamme de courants allant de 0,1 A à 630 A avec un nombre minimum de variantes d’appareils. Dans la pratique, cela signifie une maintenance plus facile des pièces de rechange et une plus grande flexibilité dans les installations modernisées.

Démarreurs progressifs SIRIUS 3RW et réduction des risques mécaniques

Le démarreur progressif Siemens de la famille SIRIUS 3RW a une fonction importante dans le cadre de la sécurité mécanique des machines. Le démarrage progressif des moteurs jusqu’à 250 kW (à 400 V) permet de réduire le courant et les chocs mécaniques qui, à long terme, endommagent les équipements.

Les modèles les plus populaires, tels que le démarreur progressif Sirius 3RW30 ou 3RW40 de Siemens, offrent des solutions rentables jusqu’à 55 kW, tout en fournissant.. :

• protection intégrée du moteur
• la protection de l’appareil lui-même
• possibilité de se passer d’un relais de surcharge supplémentaire

Du point de vue de l’entretien, l’utilisation de démarreurs progressifs prolonge considérablement la durée de vie des composants mécaniques de l’entraînement.

Modules de surveillance et fonctions de sécurité spécialisées dans le système SIRIUS

Le système SIRIUS comprend également des modules spécialisés qui prennent en charge les systèmes de sécurité Siemens au niveau du contrôle des processus. Les relais de surveillance 3RR2 permettent de détecter les surintensités, les sous-charges, les ruptures de fil ou les pertes de phase. Ils sont montés directement sous le contacteur à l’aide de la méthode “click ‘n’ go” pour simplifier l’installation.

Elle devient également de plus en plus courante dans la pratique de l’ingénierie :

• Relais de contrôle de phase Siemens comme élément de protection pour les moteurs triphasés
• Détecteur d’éclair d’arc électrique Siemens dans les applications à haut risque d’arc électrique

Combinant les fonctions d’un disjoncteur moteur, d’un contacteur et d’un relais de surcharge électronique, les démarreurs 3RA6 et 3RM1 réduisent considérablement le nombre de composants et le câblage, ce qui se traduit directement par un niveau de sécurité plus élevé et une réduction de la susceptibilité aux erreurs d’installation.

Conseils techniques pratiques pour les ingénieurs et la maintenance

Lors de la conception ou de la mise à niveau des systèmes de sécurité Siemens Sirius, il convient de garder à l’esprit quelques principes pratiques :

• choisissez toujours un équipement avec une réserve de courant et une réserve thermique, en particulier pour les moteurs IE3 et IE4
• utiliser une conception modulaire – facilite les diagnostics et réduit les temps d’arrêt
• tester régulièrement les composants de protection, y compris les relais et les disjoncteurs
• analyser l’historique des surcharges – cela indique souvent des problèmes mécaniques sur la machine

La sécurité des machines Siemens bien conçues ne consiste pas seulement à respecter les normes, mais aussi à réduire réellement les risques de défaillance, les temps d’arrêt et les risques pour le personnel. Le système SIRIUS, avec sa cohérence et sa fiabilité, reste l’une des solutions les plus fréquemment choisies dans les installations industrielles modernes.

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