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EN81-2 A3: Was bringt die Zertifizierung von - Lift Journal

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EN81-2 A3: Was bringt die Zertifizierung von Komponenten?
Warum Komponentenhersteller ihre Produkte zertifizieren – und welche Unterschiede in
Zertifikaten versteckt sein können.
Die Abnahme eines Aufzugs
Jeder Aufzugsbauer muss bei jeder Inbetriebnahme
beweisen, dass sein Aufzug die Sicherheitsvorschriften
unter allen möglichen Lasten und Temperaturen erfüllt.
Dafür gibt es 3 Möglichkeiten:
1. Das ganze System ist zertifiziert
2. Die einzelnen Komponenten sind zertifiziert, vor
Ort wird nur deren korrektes Zusammenspiel
bewiesen
3. Mit ungeprüften Komponenten müssen alle
Sicherheitsbauteile vor Ort unter allen möglichen
Belastungs –, Temperatur – und Stressfällen
getestet werden (FMEA, sehr aufwändig)
Für den hydraulischen Aufzug mit dem dank offenen
Systemen
riesigen
Einsatzbereich
spielen
die
Komponenten eine wichtige Rolle. Deshalb bemühen
sich die Komponentenhersteller um Zertifikate, welche
die Einsatztauglichkeit beweisen und dem Aufzugsbauer
diese Beweislast abnehmen.
Auch hier gibt es verschiedene Wege, welche zum Zertifikat führen. Bucher Hydraulics AG
geht bei der Wahl der Zertifizierungsstelle nicht den Weg des geringsten Widerstands,
sondern wählt strenge Partner, deren Urteil von möglichst vielen AbnahmeSachverständigen im Feld akzeptiert wird. So brauchen die Installateure keine negativen
Entscheide bei der Abnahme zu fürchten.
Der Wert eines Zertifikats ist nicht immer gleich hoch
Die Zertifikate der Baumusterprüfung für gleiche Bauteile verschiedener Hersteller sehen
zwar meist sehr ähnlich aus, sind aber nicht immer gleichwertig. Für den Aufzugbauer ist es
unabdingbar, den genauen Wortlaut bzw. den genauen Einsatzbereich der zertifizierten
Komponenten zu kennen. Informiert er sich nicht darüber und ist beispielsweise der
Temperaturbereich der Anlage nicht vollständig abgedeckt, so kann unter Umständen die
Abnahme des Aufzugs sehr aufwändig werden (FMEA) – oder er muss eine Klimaanlage für
den Maschinenraum nachrüsten. Nur Komponenten, die über den gesamten Einsatzbereich
(Temperatur und Last) des abzunehmenden Aufzuges zertifiziert worden sind, und deren
Schnittstelle zu den anderen Komponenten klar und eindeutig beschrieben worden sind,
garantieren ein einfaches und schnelles Abnehmen des Aufzuges.
Was ein Zertifikat bringt und wann es wirklich etwas wert ist, zeigt das Unternehmen am
Beispiel der Sicherheitseinrichtung, welche von Amendment 3 der EN81-2 verlangt wird.
Beispiel: Das A3 - Bremselement
Die Norm EN81-2 wurde aufgrund einer Anpassung der Maschinenrichtlinie geändert (siehe
Box: Gesetze, Richtlinien, Normen) und verlangt unter Punkt 9.13: „Hydraulische Aufzüge
müssen mit einer Schutzeinrichtung zum Verhindern einer unbeabsichtigten Bewegung des
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Fahrkorbs von der Haltestelle weg, wenn die Schachttür nicht verriegelt und die Fahrkorbtür
nicht geschlossenen ist, ausgestattet werden [...].”.
Die Schutzeinrichtung besteht aus drei Teilen:
A) Einer Sensorik, die eine unbeabsichtigte Bewegung des
Fahrkorbs erkennt
B) Einer Steuerungseinheit, die das Signal verarbeitet und
die Stromzufuhr zum Bremselement unterbricht
C) Einer Bremse, die die Bewegung der Kabine stoppt
Aufwärts:
Wie bisher übernehmen Motorschütze diese Funktion
Abwärts:
Die Kabine wird gestoppt durch ein Bremselement
Bucher
Hydraulics
AG
entwickelte
zwei
Bemselemente zum Schutz
gegen
unbeabsichtigte
Bewegung des Fahrkorbs,
welche
von
TÜV
SÜD
baumustergeprüft
und
zertifiziert wurden:


Das DSV-A3 Ventil
Ein Sicherheitsventil,
das zusätzlich
zwischen Liftregelventil
bzw. Steuerblock und
Zylinder montiert wird
Die A3-Funktion des
iValve
Beim intelligenten
Ventil iValve ist dieses
Bremselement bereits
integriert - es ist kein
zusätzliches Ventil
notwendig
Beide Bremselemente sind
zertifiziert und erfüllen die
Anforderungen der Norm –
also muss nur noch das
korrekte „Zusammenspiel“ mit
der (ihrerseits zertifizierten)
Sensorik
und
Steuerungseinheit
nachgewiesen werden - ist
also alles okay?
Nicht unbedingt. Denn wie im
normalen Leben kommt es auf
das Kleingedruckte an.
Gesetze, Richtlinien, Normen und A3
Gesetzgebung
Maschinenrichtlinie
Aufzugsrichtlinie
Aufzugsnorm EN81
Baumusterprüfung,
Zertifikat
Im gesetzgebenden Rahmen werden für verschiedene Branchen Richtlinien
gefordert. Die Maschinenrichlinie besagt, dass Aufzüge nach der
Aufzugsrichtline erstellt werden müssen. In dieser stehen die gesetzlich
bindenden Aussagen, welche relativ allgemein abgefasst sind, um neue
Technologien und Lösungen zu fördern.
Die Aufzugsnorm EN81 ist eine Sammlung von Umsetzungs-Vorschlägen,
mit welchen die Aufzugsrichtlinie erfüllt werden kann
(Konformitätsvermutung). Im Zertifikat der Baumusterprüfung
(Baumusterprüfbescheinigung) wiederum bestätigt eine unabhängige
Zertifizierungsstelle, dass ein Bauteil den Anforderungen der EN81
entspricht.
Nun wurde die Maschinenrichtlinie geändert ( ), was Einfluss auf die
untergeordneten Richtlinien und Normen hat. Die neuen Forderungen
haben jetzt aber eine Stufe „übersprungen“ und sind gleich in die
Aufzugsnorm EN81 eingeflossen, bekannt unter Annex oder
Amendment 3 (A3). Bis nun auch die Aufzugsrichtlinie angepasst ist,
bestehen in gewissen Bereichen unterschiedliche Forderungen.
Der Sicherheit zuliebe hält sich die Branche aber an die strengere
Formulierung und versucht deshalb, ihre Lösungen für A3 möglichst
umfangreich zu zertifizieren.
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Bewertung des A3 - Zertifikats
Im „Kleingedruckten“ der Baumusterprüfung
verstecken sich nun einige Hinweise auf den
effektiven Mehr – oder Minderwert eines Zertifikats:

offener Last – und Temperaturbereich
Die Bremselemente von Bucher Hydraulics
sind in einem sehr großen Bereich getestet
und zertifizert: von 2° bis 60° Celsius, was
sämtliche gängigen Anlagen abdeckt.
Wäre der Temperaturbereich eingeschränkt,
so hätte das folgende Auswirkungen:
 konstante Klimatisierung des Öls mit
Kühler und Heizung
( höhere Investitionskosten, hohe
Energiekosten und schlechte
Energieeffizienz)
 eingeschränkte Nutzung (tiefere
Fahrtenzahl, Gefahr der Überhitzung
bei Nichtbeachtung)
 eingeschränkter Einsatzbereich
(„kleine“ Lifte mit geringerer Ölmenge
und viel genutzte Anlagen überhitzen
zu schnell)

kurzer Bremsweg
Die Bremselemente von Bucher Hydraulics wirken innerhalb 750 mm bei einer
maximalen Auslöse-Geschwindigkeit von 1.3 m/s. Das bedeutet, dass für Sensorik
und Steuerung noch ausreichend Zeit und Weg zur Verfügung stehen. Je länger also
das Bremselement braucht, desto schwieriger wird es für Steuerungsbauer, die
Schaltzeiten einzuhalten. Wenn die zulässige Schaltzeit z.B. im ungünstigen Fall
unter 50 ms sinkt, so könnte die Abnahme des Lifts verweigert werden, wenn das
vom Steuerungsbauer nicht explizit erfüllt werden kann.

Worstcase - Parameter zur Berechnung
Bei den Bremselementen des Unternehmens wurden für die Baumusterprüfung die
schlimmst- und schlechtmöglichsten Parameter gewählt (der Bremsweg ist z.B.
abhängig von Druck, Zeit und Volumenstrom). Wenn hier Parameter eines
„Normalfalls“ angenommen werden, so gerät der Aufzugbauer bei
Sonderausführungen bei der Abnahme unter Druck.

offener Betriebspunkt
Unsere Bremselemente wirken in jedem Betriebspunkt. Oft ist hier ein bestimmter
Referenzwert gesetzt – was je nach Sachverständigem und Anlage wieder ein Risiko
birgt.
Dank all dieser Punkte muss die Funktion des A3-Ventils nicht mehr auf der Anlage
getestet werden, sondern das Zusammenspiel kann während der Inspektionsfahrt
nachgewiesen werden.
Wäre das nicht der Fall, so müsste eine „unbeabsichtigte Bewegung des Fahrkorbs von
der Haltestelle weg“ bei geöffneter Türe überprüft werden. Für diese Prüfung wurde aber
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noch keine Vorgehensweise gefunden, welche ohne Schäden oder Gefahren
durchgeführt werden kann.
Der Aufzugbauer, der die Anlage in Betrieb nimmt, ist also gut beraten, die Zertifikate genau
zu untersuchen und zu bewerten. Er ist verantwortlich für das Zusammenspiel der
Komponenten und haftet bei Zwischen- und Unfällen.
Durch Zertifikate wird ein Teil dieser Verantwortung auf den Komponentenhersteller
abgewälzt. Bucher Hydraulics AG bemüht sich als Technologieführer um umfassende,
hochwertige Zertifikate, welche dem Aufzugbauer Sicherheit geben.
Will der Aufzugbauer diese Sicherheit, so wählt er Komponenten mit „wasserdichten“
Zertifikaten ohne Einschränkungen.
www.bucherhydraulics.com
EN81-2 A3: What are the advantages of component certification?
Why component manufacturers certify their products – and what the differences between
certificates can be.
Elevator inspection
Every elevator manufacturer has to prove for every installation
that the elevator fulfils Code requirements across the entire
design load and temperature ranges.
There are 3 ways to do this:
1. The entire system is certified
2. The individual components are certified, the inspection
is performed to show correct interaction of all the
components
3. If the components are not certified, then all safetyrelevant components must be tested across the entire
load and temperature ranges on site (very timeconsuming and costly process)
Hydraulic elevators are mostly open systems with a very wide range of applications.
Components are very important in this field. For this reason, component suppliers are
procuring certificates to prove the suitability for purpose and take this load off the elevator
manufacturers.
Here again there are different ways to obtain a certificate. Bucher Hydraulics never selects
the easiest path, but chooses strict partners, whose rulings are accepted by as many
industry professionals and inspectors as possible. In this way, installers are spared negative
surprises during inspection.
Not all certificates are of equal value
Type test certificates for similar components from different suppliers normally look much the
same, but are not necessarily equivalent. It is very important for the elevator manufacturer to
understand the exact wording and the detailed application range of the certified component.
If he is not informed and, for example, the temperature range of the system is not completely
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covered, the inspection may end up being very time-consuming (FMEA) – or he may have to
install air conditioning for the machine room. A quick and simple inspection of the elevator is
only guaranteed if components are used which have been certified for the entire load and
temperature range of the application, and where the interfaces are clearly defined.
We will use the example of the safety system designed to fulfil the A3 amendment to EN81-2
requirements to demonstrate the value and the advantages of a properly executed certificate.
Example: The A3 brake element
The EN81-2 standard has been changed based on an adaptation of the Machine Directive
and requires under Para. 9.13 “Hydraulic lifts shall be provided with a means to stop
unintended car movement away from the landing, with the landing door not in the locked
position and the car door not in the closed position”.
The means developed to fulfil this requirement consists of 3 parts:
A) A sensor unit that detects unintended movement of the
car
B) A controller that processes the signal and interrupts the
power supply to the stopping element
C) A stopping element that stops the movement of the car:
Up: As to date the motor contactors fulfil this function
Down: The car is stopped by a brake element
Bucher Hydraulics AG have developed such 2 brake
elements to protect against unintended car movement:
 The DSV-A3 valve
A redundant or double safety valve, which is fitted
between the lift control valve and the cylinder
 The A3 function of the iValve
The intelligent lift control valve iValve (with its self-teaching function iTeach) has this
redundant function built in – no need for an additional safety valve.
Both these braking elements are certified and fulfil all the requirements of the new standard –
therefore we now only need to check for “correct interaction” of the (also certified) sensor and
control elements – Is everything o.k. now …?
…not necessarily, as in everyday life things sometimes depend on the small print…
Evaluation of the A3 - Certificate
The small print of the Test Certificate shows us some of the
detail which we need to differentiate between Certificates:

Open load- and temperature range
Our braking elements are tested and certified over a
wide range from 2° to 60° C, which covers all standard
applications.
If the temperature range were limited, these would be
the effects :
 Temperature control required for the oil with
tank heater and oil cooler
( higher investment costs, higher energy
costs and poor energy efficiency)
 Limited use (lower rides/h, danger of
overheating if rides/h limit is ignored)
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 Not useful for high load, high use applications

Fast braking
Our braking elements work within 750 mm at a maximum release speed of 1.3 m/s.
This means that there is still enough time and therefore distance for the sensors and
the control system to react. The longer a braking element requires, the more difficult it
becomes for the controls manufacturer to manage the time sequence. If for example
the allowed switching time (worst case) falls below 50ms, the lift may not pass
inspection because this time cannot be guaranteed by the controls manufacturer.

Use worst case parameters for calculation
For our braking elements worst case parameters were selected to calculate the
braking speed and resulting travel (the brake travel depends on pressure, time and oil
flow) If parameters for a “standard case” are selected, the lift manufacturer may have
a problem when the system is up for inspection.

Open point of operation
Our braking elements work at every point of the operational cycle. Often certification
is based on a certain reference point .. this may again cause questions to be raised
during inspection.
Thanks to all the above issues being taken into account during our Certification process, the
function of the A3 valve does not need to be tested on site, only the correct interaction of the
safety elements. If this were not the case, the system would need to be tested on site for
“prevention of unintended car movement away from the landing, with the landing door not in
the locked position and the car door not in the closed position” over the entire load and
temperature range. There is, however, as yet no method to do this safely and without
causing damage.
The lift manufacturer or installer in charge of commissioning is therefore well advised to
check and evaluate the certificates carefully. He is responsible for correct interaction of all
safety elements and liable in the event of problems or accidents.
Through certification, a part of this responsibility is passed on to the components
manufacturer. Bucher Hydraulics as technology leader always works towards comprehensive
and high value certification which gives the lift manufacturer/installer a maximum of security.
To have this security, the lift manufacturer/installer should select components with
„water-tight“ certificates without “hidden” limitations.
www.bucherhydraulics.com
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