IEC 60519-11:1997
(Main)Safety in electroheat installations - Part 11: Particular requirements for installations for electromagnetic stirring, transport or pouring of metal liquids
Safety in electroheat installations - Part 11: Particular requirements for installations for electromagnetic stirring, transport or pouring of metal liquids
Applies to systems such as: Stirring devices for continuous machines, adjoining or being part of arc furnaces, ladles, etc; transport of liquid metal for emptying or filling furnaces, launders or moulds; devices to transport liquid metal with simultaneous proportioning of the transported quantity, e.g. for filling diecasting machines; systems for influencing the ingot surface or the pouring stream enhancing crystallization by means of an electromagnetic field during continuous casting. Shall be read in conjunction with IEC 60519-1
Sécurité dans les installations électrothermiques - Partie 11: Règles particulières pour les installations pour brassage, transport ou coulée électromagnétique de métaux liquides
S'applique aux systèmes tels que: dispositifs de brassage pour machines à coulée continue adjacentes à des fours à arc ou faisant partie de celles-ci; Transport de métal liquide pour remplir ou vider des fours ou des moules; Dispositifs de transport pour le métal liquide avec répartition simultanée des quantités transportées, par exemple pour le remplissage de machines de coulée;Systèmes pour influencer la surface du lingot ou le jet de coulée au moyen d'un champ électromagnétique lors de la coulée continue en vue de favoriser la cristallisation. Doit être lue conjointement avec la norme CEI 60519-1
General Information
- Status
- Published
- Publication Date
- 30-Apr-1997
- Technical Committee
- TC 27 - Industrial electroheating and electromagnetic processing
- Drafting Committee
- WG 12 - TC 27/WG 12
- Current Stage
- DELPUB - Deleted Publication
- Start Date
- 22-Jun-2007
- Completion Date
- 26-Oct-2025
Relations
- Effective Date
- 05-Sep-2023
Overview
IEC 60519-11:1997, titled "Safety in Electroheat Installations – Part 11: Particular Requirements for Installations for Electromagnetic Stirring, Transport or Pouring of Metal Liquids", is an international standard published by the International Electrotechnical Commission (IEC). This standard provides specific safety requirements for systems involved in the electromagnetic handling of liquid metals, such as stirring devices attached to arc furnaces, ladles, continuous casting machines, and equipment for transporting or pouring molten metals.
This standard must be applied in conjunction with IEC 60519-1, which contains the general safety rules for electroheat installations. IEC 60519-11 focuses on ensuring safe operation when electromagnetic fields are used for processes like stirring, transport, or pouring of metal liquids, which are common in many industrial metal production and processing environments.
Key Topics
Scope and Application: IEC 60519-11 covers various installations including:
- Electromagnetic stirring devices integrated with arc furnaces or ladles.
- Transport systems for moving liquid metal between furnaces, moulds, and other equipment.
- Electromagnetic pouring devices, sometimes combined with metering systems for diecasting.
- Use of electromagnetic fields to control the surface of ingots or influence liquid metal streams during continuous casting.
Safety Requirements:
- Electrical safety measures including protection against electric shock.
- Adequate clearance and creepage distances to avoid arcing and maintain isolation.
- Specifications for inductors, capacitors, power supply systems, and converters used in electromagnetic installations.
- Requirements for cooling systems especially related to liquid cooling which may be necessary for high power electromagnetic equipment.
- Use of properly rated and specified cables, conductors, busbars, and switchgear to withstand the operational conditions.
Electromagnetic Interferences:
- Measures to minimize radio frequency disturbances caused by high-power electromagnetic devices, ensuring compliance with electromagnetic compatibility (EMC) standards.
Operational Instructions:
- Clear guidelines for operators to ensure safe handling and maintenance of electromagnetic stirring, transport, and pouring equipment.
- Proper identification and marking of equipment via rating plates and signage to inform users about safety and operational parameters.
Annexes:
- Annex A: Specific rules dedicated to electromagnetic pouring installations.
- Annex B: Particular requirements for electromagnetic installations with refractory lining.
Applications
IEC 60519-11 is essential for industries engaged in high-temperature metal processing where electromagnetic technology is applied to manipulate molten metals. Typical applications include:
- Steel and Foundry Industries: Electromagnetic stirring improves metal quality by refining the melt, reducing segregation, and enhancing crystallization during ingot casting.
- Continuous Casting Machines: Controlled electromagnetic stirring and pouring assist in producing high-quality metal ingots and slabs.
- Diecasting and Metal Transport: Electromagnetic transport systems provide controlled, contamination-free metal flow between furnaces and moulds.
- Research and Development: Laboratories and research facilities that develop new metal processing techniques using electromagnetic fields.
Following IEC 60519-11 ensures safety for operators and equipment, reduces risk of electric shock, fire, and equipment failure, and improves overall reliability of electromagnetic metal handling systems.
Related Standards
IEC 60519-1: General Safety Requirements for Electroheat Installations
Provides the foundational safety rules applicable to all electroheat equipment including those covered by Part 11.IEC 60519-3: Particular Requirements for Induction and Conduction Heating and Melting Installations
Deals with installations similar in technology and safety risks, especially induction melting and heating.IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary (IEV)
For terminology definitions related to electrical and electroheat technology.IEC 60027 / IEC 60417 / IEC 60617
Standards for graphical and letter symbols used generally in electrical equipment and documentation.
Utilizing IEC 60519-11 in conjunction with these related standards provides a comprehensive safety framework for electromagnetic processes involving molten metals, ensuring harmonized and internationally recognized safety practices across industries.
Frequently Asked Questions
IEC 60519-11:1997 is a standard published by the International Electrotechnical Commission (IEC). Its full title is "Safety in electroheat installations - Part 11: Particular requirements for installations for electromagnetic stirring, transport or pouring of metal liquids". This standard covers: Applies to systems such as: Stirring devices for continuous machines, adjoining or being part of arc furnaces, ladles, etc; transport of liquid metal for emptying or filling furnaces, launders or moulds; devices to transport liquid metal with simultaneous proportioning of the transported quantity, e.g. for filling diecasting machines; systems for influencing the ingot surface or the pouring stream enhancing crystallization by means of an electromagnetic field during continuous casting. Shall be read in conjunction with IEC 60519-1
Applies to systems such as: Stirring devices for continuous machines, adjoining or being part of arc furnaces, ladles, etc; transport of liquid metal for emptying or filling furnaces, launders or moulds; devices to transport liquid metal with simultaneous proportioning of the transported quantity, e.g. for filling diecasting machines; systems for influencing the ingot surface or the pouring stream enhancing crystallization by means of an electromagnetic field during continuous casting. Shall be read in conjunction with IEC 60519-1
IEC 60519-11:1997 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 25.180.10 - Electric furnaces. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
IEC 60519-11:1997 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to IEC 60519-11:2007. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
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Standards Content (Sample)
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
60519-11
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1997-05
Sécurité dans les installations électrothermiques –
Partie 11:
Règles particulières pour les installations pour
brassage, transport ou coulée électromagnétique
de métaux liquides
Safety in electroheat installations –
Part 11:
Particular requirements for installations for
electromagnetic stirring, transport or pouring
of metal liquids
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60519-11: 1997
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept under
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état constant review by the IEC, thus ensuring that the
actuel de la technique. content reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de Information relating to the date of the reconfirmation of
reconfirmation de la publication sont disponibles the publication is available from the IEC Central
auprès du Bureau Central de la CEI. Office.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à Information on the revision work, the issue of revised
l'établissement des éditions révisées et aux editions and amendments may be obtained from IEC
amendements peuvent être obtenus auprès des National Committees and from the following IEC
Comités nationaux de la CEI et dans les documents sources:
ci-dessous:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Publié annuellement Published yearly
• •
Catalogue des publications de la CEI Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
Terminologie Terminology
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur For general terminology, readers are referred to
se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
Electrotechnique International (VEI), qui se présente (IEV), which is issued in the form of separate chapters
sous forme de chapitres séparés traitant chacun d'un each dealing with a specific field. Full details of the
sujet défini. Des détails complets sur le VEI peuvent IEV will be supplied on request. See also the IEC
être obtenus sur demande. Voir également le Multilingual Dictionary.
dictionnaire multilingue de la CEI.
Les termes et définitions figurant dans la présente The terms and definitions contained in the present
publication ont été soit tirés du VEI, soit publi-cation have either been taken from the IEV or
spécifiquement approuvés aux fins de cette have been specifically approved for the purpose of this
publication. publication.
Symboles graphiques et littéraux Graphical and letter symbols
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux For graphical symbols, and letter symbols and signs
et les signes d'usage général approuvés par la CEI, le approved by the IEC for general use, readers are
lecteur consultera: referred to publications:
– IEC 60027: Letter symbols to be used in electrical
– la CEI 60027: Symboles littéraux à utiliser en
technology;
électrotechnique;
– IEC 60417: Graphical symbols for use on
– la CEI 60417: Symboles graphiques utilisables sur
le matériel. Index, relevé et compilation des feuilles equipment. Index, survey and compilation of the
individuelles; single sheets;
– la CEI 60617: Symboles graphiques pour schémas; – IEC 60617: Graphical symbols for diagrams;
and for medical electrical equipment,
et pour les appareils électromédicaux,
– IEC 60878: Graphical symbols for electromedical
– la CEI 60878: Symboles graphiques pour
équipements électriques en pratique médicale. equipment in medical practice.
The symbols and signs contained in the present
Les symboles et signes contenus dans la présente
publication have either been taken from IEC 60027,
publication ont été soit tirés de la CEI 60027, de la
IEC 60417, IEC 60617 and/or IEC 60878, or have
CEI 60417, de la CEI 60617 et/ou de la CEI 60878,
been specifically approved for the purpose of this
soit spécifiquement approuvés aux fins de cette
publication.
publication.
Publications de la CEI établies par le IEC publications prepared by the same
même comité d'études technical committee
The attention of readers is drawn to the end pages of
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant
this publication which list the IEC publications issued
à la fin de cette publication, qui énumèrent les
by the technical committee which has prepared the
publications de la CEI préparées par le comité
present publication.
d'études qui a établi la présente publication.
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
60519-11
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1997-05
Sécurité dans les installations électrothermiques –
Partie 11:
Règles particulières pour les installations pour
brassage, transport ou coulée électromagnétique
de métaux liquides
Safety in electroheat installations –
Part 11:
Particular requirements for installations for
electromagnetic stirring, transport or pouring
of metal liquids
IEC 1997 Droits de reproduction réservés Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized in
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun any form or by any means, electronic or mechanical,
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photo- including photocopying and microfilm, without permission in
copie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. writing from the publisher.
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Commission Electrotechnique Internationale
N
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
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For price, see current catalogue
– 2 – 60519-11 © CEI:1997
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4
INTRODUCTION . 6
Articles
1 Généralités. 8
1.1 Domaine d’application . 8
1.2 Références normatives. 8
2 Définitions. 10
3 Inducteur de chauffage . 10
4 Condensateurs. 12
5 Sources d’alimentation à fréquence du réseau . 14
6 Convertisseurs rotatifs de fréquence. 14
7 Convertisseurs statiques de fréquence. 14
8 Multiplicateurs ferromagnétiques de fréquence . 14
9 Appareillage de connexion. 14
10 Câbles, conducteurs et jeux de barres . 16
11 Refroidissement par un liquide (voir 6.5 de la CEI 60519-1) . 16
12 Plaque signalétique (voir article 8 de la CEI 60519-1). 18
13 Distances d’isolement dans l’air et lignes de fuite. 18
14 Protection contre les chocs électriques (voir article 12 de la CEI 60519-1) . 18
15 Perturbations radioélectriques. 24
16 Instructions d’exploitation. 24
Annexes
A Règles particulières pour les installations pour coulée électromagnétique . 26
B Règles particulières pour les installations électromagnétiques avec garnissage. 28
60519-11 © IEC:1997 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5
INTRODUCTION . 7
Clause
1 General. 9
1.1 Scope. 9
1.2 Normative references . 9
2 Definitions. 11
3 Inductor. 11
4 Capacitors. 13
5 Mains frequency power sources . 15
6 Motor-alternator frequency converters. 15
7 Solid-state frequency converters . 15
8 Ferromagnetic frequency multipliers . 15
9 Switchgear. 15
10 Cables, wires and busbars. 17
11 Liquid cooling (see 6.5 of IEC 60519-1). 17
12 Rating plate (see clause 8 of IEC 60519-1) . 19
13 Clearance and creepage distances . 19
14 Protection against electric shock (see clause 12 of IEC 60519-1) . 19
15 Radio interferences. 25
16 Operation instructions. 25
Annexes
A Specific requirements for electromagnetic pouring equipment . 27
B Specific requirements for electromagnetic equipment with lining. 29
– 4 – 60519-11 © CEI:1997
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
___________
SÉCURITÉ DANS LES INSTALLATIONS ÉLECTROTHERMIQUES –
Partie 11: Règles particulières pour les installations pour brassage,
transport ou coulée électromagnétique de métaux liquides
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
Internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité
national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et
non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore
étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord
entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques, représentent, dans la
mesure du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer
de façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa
responsabilité n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60519-11 a été établie par le comité d'études 27 de la CEI:
Chauffage électrique industriel.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
27/181/FDIS 27/191/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
La présente partie de la CEI 60519 doit être utilisée conjointement avec les normes suivantes:
CEI 60519-1: 1984, Sécurité dans les installations électrothermiques – Partie 1: Règles
générales
Sécurité dans les installations électrothermiques – Partie 3: Règles
CEI 60519-3: 1988,
particulières pour les installations de chauffage par induction et par conduction et pour les
installations de fusion par induction
Les annexes A et B font partie intégrante de cette norme.
60519-11 © IEC:1997 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
___________
SAFETY IN ELECTROHEAT INSTALLATIONS –
Part 11: Particular requirements for installations for electromagnetic
stirring, transport or pouring of metal liquids
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization
comprising all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to
promote international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic
fields. To this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their
preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt
with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations
liaising with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the
form of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that
sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the
subject of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 60519-11 has been prepared by IEC technical committee 27:
Industrial electroheating equipment.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
27/181/FDIS 27/191/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
This part of IEC 60519 should be read in conjunction with the following standards:
IEC 60519-1: 1984, Safety in electroheat installations – Part 1: General requirements
Safety in electroheat installations – Part 3: Particular requirements for
IEC 60519-3: 1988,
induction and conduction heating and induction melting installations
Annexes A and B form an integral part of this standard.
– 6 – 60519-11 © CEI:1997
INTRODUCTION
Les installations pour le brassage, le transport ou la coulée électromagnétique de métaux
liquides ont des caractéristiques très semblables à celles des installations pour chauffage ou
fusion inductive traitées dans la CEI 60519-3. La numérotation des articles de la présente
partie de la CEI 60519 est identique à celle de la CEI 60519-3. Dans les conditions normales
de fonctionnement, les équipements visés par la présente norme contiennent des matières
liquides ou partiellement solidifiées à de hautes températures. En conséquence, elles
requièrent des spécifications de sûreté similaires à celles des installations électrothermiques.
Pour ces raisons, les spécifications énoncées pour les installations électrothermiques
s’appliquent même si les dispositifs ne sont pas utilisés à des fins de chauffage.
La présente norme comprend:
– des prescriptions générales communes aux installations pour brassage, transport ou
coulée électromagnétique de métaux liquides;
– deux annexes A et B, donnant les prescriptions spécifiques pour les installations pour
coulée électromagnétique et pour les installations électromagnétiques avec garnissage.
60519-11 © IEC:1997 – 7 –
INTRODUCTION
Installations for electromagnetic stirring, transport or pouring of liquid metals have largely
identical technical features to induction heating or melting plants treated in IEC 60519-3.
The numeration of the clauses of this part of IEC 60519 is in line with the numeration in
IEC 60519-3. Installations contain liquid or partly solidified material at high temperature under
normal operating conditions, consequently they require safety regulations similar to those of
electroheat installations. For the above reason the regulation given for electroheat installations
applies even though these devices are not used for heating purposes.
This standard consists of:
– general requirements common to installations for electromagnetic stirring, transport or
pouring of liquid metals;
– two annexes, A and B, giving specific requirements for electromagnetic pouring
equipment and for electromagnetic equipment with lining.
– 8 – 60519-11 © CEI:1997
SÉCURITÉ DANS LES INSTALLATIONS ÉLECTROTHERMIQUES –
Partie 11: Règles particulières pour les installations pour brassage,
transport ou coulée électromagnétique de métaux liquides
1 Généralités
1.1 Domaine d’application
La présente partie de la CEI 60519 est applicable:
– aux installations à basse fréquence pour le brassage ou le transport électromagnétique
par induction de métaux liquides;
– aux installations destinées à influencer le processus de coulée par un champ
électromagnétique;
– aux parties directement affectées par le brassage, le transport ou l’installation de coulée
électromagnétique.
Exemples de ces applications:
– dispositifs de brassage pour machines à coulée continue adjacentes à des fours à arc ou
faisant partie de celles-ci;
– transport de métal liquide pour remplir ou vider des fours ou des moules;
– dispositifs de transport pour le métal liquide avec répartition simultanée des quantités
transportées, par exemple pour le remplissage (sous pression) de machines de coulée;
– systèmes pour influencer la surface du lingot ou le jet de coulée au moyen d’un champ
électromagnétique lors de la coulée continue en vue de favoriser la cristallisation.
La CEI 60519-1 doit être lue conjointement à la présente norme.
NOTE – En appliquant la CEI 60519-1 conjointement à la présente norme, il convient de remplacer les termes
«installation électrothermique» ou «dispositif électrothermique» par le terme «installation pour le brassage, le
transport ou la coulée électromagnétique de métaux liquides».
1.2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 60519.
Au moment de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Tout document normatif
est sujet à révision et les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de la
CEI 60519 sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Les membres de la CEI et de l’ISO possèdent le
registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 60050(841): 1983, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 841:
Electrothermie industrielle
CEI 60364-4-41: 1992, Installations électriques des bâtiments – Partie 4: Protection pour
assurer la sécurité – Chapitre 41: Protection contre les chocs électriques
CEI 60519-1: 1984, Sécurité dans les installations électrothermiques – Partie 1: Règles
générales
60519-11 © IEC:1997 – 9 –
SAFETY IN ELECTROHEAT INSTALLATIONS –
Part 11: Particular requirements for installations for electromagnetic
stirring, transport or pouring of metal liquids
1 General
1.1 Scope
This part of IEC 60519 applies to:
– installations for electromagnetic (induction) stirring or transport of liquid metals at low
frequency;
– installations that influence the pouring process by an electromagnetic field;
– parts directly affected by the electromagnetic stirring, transport or pouring installation.
Examples of application:
– stirring devices for continuous machines, adjoining or being part of arc furnaces, ladles,
etc.;
– transport of liquid metal for emptying or filling furnaces, launders or moulds;
– devices to transport liquid metal with simultaneous proportioning of the transported
quantity, e.g. for filling (pressure) diecasting machines;
– influencing the ingot surface or the pouring stream enhancing crystallization by means of
an electromagnetic field during continuous casting.
This standard shall be read in conjunction with IEC 60519-1.
NOTE – When applying IEC 60519-1 in connection with this standard, the terms "electroheat installation" or
"electroheat device" should be replaced by the term "installation for electromagnetic stirring, transport or
pouring of liquid metals".
1.2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 60519. At the time of publication, the editions indicated
were valid. All normative documents are subject to revision, and parties to agreements based
on this part of IEC 60519 are encouraged to investigate the possibility of applying the most
recent editions of the normative documents indicated below. Members of IEC and ISO maintain
registers of currently valid International Standards.
IEC 60050(841): 1983, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 841:
Industrial electroheating
IEC 60364-4-41: 1993, Electrical installations of buildings – Part 4: Protection for safety –
Chapter 41: Protection against electric shock
IEC 60519-1: 1984, Safety in electroheat installations – Part 1: General requirements
– 10 – 60519-11 © CEI:1997
CEI 60519-3: 1988, Sécurité dans les installations électrothermiques – Partie 3: Règles
particulières pour les installations de chauffage par induction et par conduction et pour les
installations de fusion par induction
2 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 60519, les définitions données dans la
CEI 60519-1, dans la CEI 60519-3, dans la CEI 60050(841), ainsi que les définitions suivantes,
sont applicables:
2.1 installation pour le brassage électromagnétique, le transport ou la coulée de
métaux liquides: Installation composée d’un inducteur et d’équipement mécanique ou
électrique utilisée aux fins mentionnées ci-dessus.
2.2 brassage électromagnétique de métaux liquides: Procédé par lequel un mouvement
de brassage dans les métaux liquides s'effectue en utilisant un champ électromagnétique
mouvant ou tournant.
2.3 transport électromagnétique de métaux liquides: Procédé par lequel des métaux
liquides sont déplacés dans une direction définie en utilisant un champ électromagnétique
mouvant.
2.4 traitement final électromagnétique de métaux liquides: Procédé permettant d'adapter
le flux de métal liquide ou d'influencer la qualité de sa surface après coulée en utilisant un
champ électromagnétique.
2.5 accélération de la cristallisation de métal liquide en champ électromagnétique:
Procédé par lequel forme et structure sont données aux cristaux métalliques dans un champ
électromagnétique.
2.6 inducteur: Partie d’une installation (par exemple des bobines) pour le brassage électro−
magnétique, transport ou coulée de métaux liquides produisant le champ électromagnétique
nécessaire pour créer la force électrodynamique exigée.
3 Inducteur de chauffage
3.1 Les instructions du constructeur doivent être respectées lorsque l’inducteur ou des parties
de l’inducteur sont prévues pour être remplacées en raison de l'usure, ou échangées pour faire
face à une nouvelle exigence de production.
3.2 Si le refroidissement de l’inducteur devient insuffisant et de ce fait crée un danger pour
les personnes ou des dommages aux parties essentielles de l’équipement, un signal d’alarme
doit être déclenché et le chauffage coupé automatiquement.
3.3 Il est recommandé d'éviter le refroidissement d’un inducteur en dessous du point de
rosée car il peut provoquer la création de condensation sur les bobines et sur les bornes et
créer un éventuel court-circuit.
3.4 Pour les installations de brassage, de transport et de coulée électromagnétique avec des
inducteurs à refroidissement forcé ayant une charge et/ou un garnissage (couvercle) à haute
capacité thermique, il est recommandé de disposer d’une alimentation de secours pour
refroidir les bobines, et, éventuellement, l'équipement de convoyage, jusqu’à ce que la charge
chaude ait été retirée et que le garnissage (couvercle) se soit refroidi à un niveau de
température sûr.
60519-11 © IEC:1997 – 11 –
IEC 60519-3: 1988, Safety in electroheat installations – Part 3: Particular requirements for
induction and conduction heating and induction melting installations
2 Definitions
For the purpose of this part of IEC 60519, the definitions given in IEC 60519-1, IEC 60519-3,
IEC 60050(841) as well as the following definitions apply.
2.1 installation for electromagnetic stirring, transport or pouring of liquid metals:
Installation composed of the inductor and the electric and mechanical equipment used for the
above purpose.
2.2 electromagnetic stirring of liquid metals: Procedure to achieve stirring motion in liquid
metals by using a travelling or rotating or any moving electromagnetic field.
2.3 electromagnetic transport of liquid metals: Procedure to move liquid metals in a
defined direction using a moving electromagnetic field.
2.4 electromagnetic casting of liquid metals: Procedure to shape the liquid metal stream
or to influence its surface quality after pouring by the use of electromagnetic field.
2.5 enhancing crystallization of liquid metal in electromagnetic fields: Procedure to
shape form and structure of metal crystals in an electromagnetic field.
2.6 inductor: Part of an installation (e.g. coil(s)) for electromagnetic stirring, transport or
pouring of liquid metals which produces the required electromagnetic field to yield the required
electrodynamic force.
3 Inductor
3.1 Where the inductor or parts of it are intended to be replaced due to wear or exchanged to
meet a new production requirement, the manufacturer’s instructions shall be followed.
3.2 Should the effect of cooling the inductor become insufficient and cause danger to
personnel or damage to essential parts of the equipment, an alarm signal shall be given and
the heating power switched off automatically.
3.3 Cooling of the inductor below dew-point should be avoided as it may cause condensation
at the coil and on its terminals leading to possible short circuit.
3.4 For electromagnetic stirring, transport and pouring installations with forced cooled
inductors having a charge and/or lining (casing) of high heat capacity, it is advisable to have an
emergency supply for cooling the coil(s) and, where applicable, the conveying equipment until
the hot charge has been removed and the lining (casing) has cooled to a safe temperature
level.
– 12 – 60519-11 © CEI:1997
3.5 Les valeurs maximales (fournies par le constructeur) pour les courants et les tensions de
l’inducteur ne doivent pas dépasser les valeurs prévues pour les schémas de connexions et les
fréquences sélectionnés.
3.6 La conception de l’inducteur doit prendre en compte les forces électromagnétiques
concentrées dues aux valeurs élevées du courant basse fréquence dans les bobines pouvant
entraîner des vibrations et des concentrations locales du champ.
3.7 La connexion au réseau d’alimentation doit assurer une connexion sûre même dans les
conditions pouvant se présenter dans l’environnement ou pendant l’exploitation, par exemple
humidité, poussière métallique, haute température et vibrations.
3.8 L’inducteur doit être conçu et réalisé pour respecter les contraintes d’exploitation et
d’environnement, par exemple, la présence de projection d’eau, de vapeur et de rayonnement
thermique.
3.9 Sphère d’influence de l’inducteur
L’influence des champs électromagnétiques doit être prise en considération lors de la
conception des composants avoisinant l’inducteur. Outre un matériel conforme, d’autres
mesures peuvent être nécessaires, telles que la protection par écran, l’isolation, le
refroidissement forcé et l’empêchement de boucle métallique fermée pour maintenir les
influences électromagnétiques et thermiques à l’intérieur de limites admissibles.
NOTE – Le champ électromagnétique mouvant pour le brassage ou le transport peut être réalisé en utilisant des
inducteurs polyphasés ou plusieurs inducteurs monophasés. Les deux types d’inducteurs peuvent être
alimentés par une alimentation polyphasée ou plusieurs alimentations monophasées avec différents
déphasages.
4 Condensateurs
4.1 Toutes les précautions nécessaires doivent être prises pour une décharge rapide des
condensateurs qui peuvent présenter des dangers au toucher, même lorsqu’ils ont été mis hors
service.
Une notice d’avertissement doit être placée à un endroit bien visible pour indiquer que cette
décharge doit être effectuée avant la manipulation des condensateurs.
4.2 Pour les condensateurs connectés en permanence, en parallèle avec la bobine
d’inducteur ou le transformateur, un tel système de décharge peut être omis.
Lorsque les condensateurs connectés en parallèle à un inducteur ou à un transformateur sont
seulement déconnectés dans les conditions de mise hors circuit, le dispositif de décharge peut
être omis à condition qu’un laps de temps suffisant s’écoule pour la décharge, entre le moment
de la coupure de l’alimentation et celui de l’ouverture de l’interrupteur du condensateur.
NOTE – S’il a un risque de charge des condensateurs à courant continu, le dispositif de décharge est
indispensable.
4.3 Les condensateurs qui sont connectés en charge ou connectés à travers des fusibles
extérieurs doivent avoir des dispositifs de décharge.
4.4 Un dispositif de décharge ne remplace pas la mise en court-circuit des bornes du
condensateur et la mise à la terre préalable de ce dernier.
60519-11 © IEC:1997 – 13 –
3.5 The maximum values (given by the manufacturer) for inductor currents and voltages shall
not be exceeded according to the selected circuit design and frequencies.
3.6 The design of the inductor shall take into account the concentrated electromagnetic
forces due to the high values of low-frequency current in the coil(s) that can produce vibrations
and local field concentrations.
3.7 The connection to the supply lines shall be designed so as to ensure a safe connection
even under the prevailing conditions of environment and operation, e.g. humidity, metallic dust,
high temperature and vibrations.
3.8 The inductor shall be designed and manufactured so as to meet the difficult operational
and environmental requirements, e.g. the presence of water spray, steam and heat radiation.
3.9 Sphere of influence of the inductor
When designing components which are in the vicinity of the inductor, the influence of
electromagnetic fields shall be taken into consideration. Apart from suitable material and
shape, further measures might be required such as screening, insulation, forced cooling and
avoidance of closed metallic loops in order to keep the electromagnetic and thermal influences
within admissible limits.
NOTE – The electromagnetic moving field for stirring or transport may be achieved by using polyphase or
several single-phase inductors. Both types of inductors may be fed by polyphase or several single-phase current
supplies with different phase shifts.
4 Capacitors
4.1 All necessary precautions shall be taken to rapidly discharge capacitors which may be
dangerous to touch even after they have been switched off.
A warning notice shall be displayed in a prominent position stating that the discharge has to be
effected before handling the capacitors.
4.2 For capacitors permanently connected in parallel to an inductor coil or to a transformer,
the discharge device may be dispensed with.
Where capacitors are connected in parallel to an inductor or to a transformer and are
disconnected only in the off-load condition, the discharge device may be dispensed with,
providing that sufficient time delay occurs for the discharge between switching off the supply
and opening the capacitor switch.
NOTE – If there is a risk of d.c. charging, the discharge device is indispensable.
4.3 Capacitors which are switched on load or connected via external fuses shall have
discharge facilities.
4.4 A discharge device is not a substitute for short-circuiting or earthing the capacitor
terminals before handling.
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NOTE – Même si un dispositif de décharge a fonctionné, une charge résiduelle peut parfois subsister aux
interconnexions de condensateurs branchés en série en raison de la fusion de fusibles, de connexions internes
interrompues, de différences de valeurs de capacités ou de recharge des diélectriques à partir des
composantes continues provenant de la charge précédente.
4.5 Les condensateurs à basse fréquence doivent être connectés par l’intermédiaire de
dispositifs de protection. Lorsque des dispositifs de protection internes, par exemple des
fusibles, sont utilisés, des moyens extérieurs de protection peuvent être superflus. Les
condensateurs pour moyenne fréquence peuvent être connectés sans dispositifs de protection.
4.6 Pour les condensateurs refroidis par liquide, la température du condensateur doit être
enregistrée à l’aide d’un dispositif équipé d’une alarme automatique. Si les systèmes de
refroidissement de plusieurs condensateurs sont connectés en série, il peut suffire de relever
la température du condensateur au point de sortie du réfrigérant. Lorsque différentes unités de
condensateurs sont manoeuvrées individuellement, les dernières unités en connexion-série
dans le circuit de refroidissement doivent rester connectées en permanence au circuit
électrique ou être connectées en dernier.
4.7 Au lieu de la température du condensateur, la température du liquide de refroidissement
au point de sortie ou la valeur du flux de chaque circuit de refroidissement ou la pression
intérieure de chaque enveloppe peuvent être mesurées.
5 Sources d’alimentation à fréquence du réseau
Les prescriptions de l’article 5 de la CEI 60519-3 sont applicables.
6 Convertisseurs rotatifs de fréquence
Les prescriptions de l’article 6 de la CEI 60519-3 sont applicables.
7 Convertisseurs statiques de fréquence
7.1 Les convertisseurs statiques de fréquence doivent être protégés aux bornes d’entrée pour
éviter des surtensions transitoires susceptibles de se produire lors de manoeuvres de
l’alimentation électrique afin de s’assurer que la sécurité est maintenue.
7.2 Les convertisseurs statiques de fréquence doivent avoir une protection à action rapide
contre les surtensions et les courants trop élevés.
7.3 Des mesures supplémentaires doivent être prises pour éviter l’apparition de tensions
transitoires dangereuses dues à une variation rapide de la charge.
8 Multiplicateurs ferromagnétiques de fréquence
Les prescriptions de l’article 8 de la CEI 60519-3 sont applicables.
9 Appareillage de connexion
9.1 Les prescriptions de 9.1 de la CEI 60519-3 sont applicables.
9.2 La conception d’un interrupteur fonctionnant hors charge doit tenir compte des
caractéristiques de décharge du système (comprenant convertisseurs, transformateurs,
réactances, condensateurs, etc.).
60519-11 © IEC:1997 – 15 –
NOTE – Even after a discharge device has operated, a residual charge may sometimes be left at the
interconnections of series-connected capacitors due to blown fuses, interrupted internal connections,
differences of the capacitance values or dielectric recharging from d.c. components of the previous charge.
4.5 Capacitors for low frequencies shall be connected via protective devices. Where internal
protection devices, e.g. fuses are employed, external means of protection can be dispensed
with. Capacitors for medium frequencies may be connected without protective devices.
4.6 In the case of liquid-cooled capacitors, the capacitor temperature shall be monitored by a
device fitted with an automatic alarm. If the cooling systems of several capacitors are
connected in series, it will suffice to monitor the temperature of the capacitor at the outlet end.
Where the capacitor units are individually switched, the last unit in the series-connected
cooling circuit shall be permanently connected in the electrical circuit, or be the last unit to be
connected.
4.7 Instead of the capacitor temperature, the temperature of the coolant at the outlet point or
the rate of flow of each cooling circuit or internal pressure of each casing may be monitored.
5 Mains frequency power sources
The requirements of clause 5 of IEC 60519-3 apply.
6 Motor-alternator frequency converters
The requirements of clause 6 of IEC 60519-3 apply.
7 Solid-state frequency converters
7.1 Solid-state frequency converters shall be protected at the input terminals to prevent
overvoltages which may occur during switching operations on the supply side, ensuring that
safety is maintained.
7.2 Solid-state frequency converters shall have quick-acting overvoltage and overcurrent
protection.
7.3 Additional measures shall be taken to avoid the occurrence of dangerous transient
voltages due to rapid changes of load power.
8 Ferromagnetic frequency multipliers
The requirements of clause 8 of IEC 60519-3 apply.
9 Switchgear
9.1 The requirements of 9.1 of IEC 60519-3 apply.
9.2 Design of off-load operated switchgear shall take into account the discharge
characteristics of the system (comprising converters, transformers, reactances and capacitors,
etc.)
– 16 – 60519-11 © CEI:1997
9.3 La conception d’un interrupteur doit tenir compte des caractéristiques de décharge du
système (comprenant convertisseurs, transformateurs, réactances, condensateurs, etc.).
9.4 Lorsque les condensateurs sont mis en charge, les éléments suivants doivent, entre
autres, être pris en considération pour le choix du dispositif de coupure ou du mode de
coupure:
– lors de l’enclenchement, des pointes de courant à haute fréquence peuvent apparaître;
– lors de l’enclenchement, des niveaux critiques de surtension dus à l’onde de
rétablissement doivent être évités.
10 Câbles, conducteurs et jeux de barres
10.1 Les câbles, les conducteurs et les jeux de barres doivent être dimensionnés pour éviter
un échauffement inadmissible en tenant compte de l’amplitude et de la fréquence des courants
qui les traversent.
NOTE – Les tableaux des valeurs de courants admissibles pour la fréquence fondamentale (50 Hz/60 Hz) ne
sont généralement pas applicables pour les installations fonctionnant à des fréquences plus hautes.
Dans le cas de branchements en parallèle il faut prendre soin d’éviter la surchauffe des
conducteurs individuels par une répartition inégale du courant.
10.2 Lorsque des câbles, des conducteurs et des jeux de barres sont à refroidissement forcé,
les dispositions indiquées en 6.2.8, 6.5.1 et 6.5.2 de la CEI 60519-1 s’appliquent.
10.3 Des protections individuelles contre les surintensités peuvent être omises pour les
connexions internes entre composants, tels les convertisseurs, les transformateurs, les
condensateurs, les interrupteurs, les inducteurs, à condition que de telles connexions soient
protégées contre les courts-circuits et les défauts à la terre.
NOTE – On admet que cela peut être le cas pour des câbles ou des systèmes utilisant des conducteurs
statiques ou de simples bobines avec lesquels des contacts avec d’autres parties actives (également avec des
parties mises à la terre), ne sont pas possibles du fait des distances dans l’air, de la pose des conducteurs
dans des conduits séparés en matériau isolant ou en utilisant des câbles conducteurs considérés comme
protégés par leur conception contre les courts-circuits.
La mesure assurant la protection contre les courts-circuits mentionnée ci-dessus peut être omise pour les
installations à moyenne fréquence si une protection suffisante contre les courts-circuits est assurée par la
conception des convertisseurs de fréquence, par exemple, les convertisseurs statiques de fréquences.
10.4 Les câbles et les conducteurs qui composent la partie chauffante sont normalement
pourvus d’une isolation qui doit résister à de fortes contraintes mécaniques et thermiques.
Dans la majorité des cas, cette isolation est insuffisante pour la protection contre les chocs
électriques. Pour cette raison, des mesures doivent être prises pour éviter les contacts
...










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