EN IEC 61340 Électrostatique

La norme « EN IEC 61340 Electrostatique », basée sur une norme européenne et publiée ultérieurement par la Commission électrotechnique internationale (CEI), comprend les sections suivantes publiées sous le même titre :

• La norme « EN IEC TR 61340-1 Partie 1 : Phénomènes électrostatiques – Principes et mesures » décrit les principes fondamentaux des phénomènes électrostatiques, notamment la génération, la rétention et la distribution de charges, ainsi que les décharges électrostatiques. Elle offre un aperçu général des méthodes de mesure des phénomènes électrostatiques et des propriétés des matériaux associées. Elle résume les dangers et les problèmes associés aux phénomènes électrostatiques, ainsi que leurs principes de maîtrise. Elle résume également les applications bénéfiques des effets électrostatiques.

Ce rapport technique a pour objectif de servir de référence pour l'élaboration de normes relatives à l'électrostatique et de fournir des conseils aux utilisateurs finaux. En général, la charge électrostatique d'un matériau, d'un produit ou d'un objet résulte de : contact et frottement, transfert de charge, induction dans un champ électrique, effet de polarisation, effet photoélectrique, effet pyroélectrique, effet piézoélectrique, ionisation et adsorption d'ions, ou processus électrochimiques.

• La norme « EN IEC TR 61340-1-1 Partie 1-1 : Phénomènes électrostatiques – Erreurs de mesure, incertitudes et expression des résultats » fournit des conseils sur l'évaluation des erreurs et l'estimation des incertitudes dans les mesures électrostatiques et de contrôle des décharges électrostatiques. Elle fournit des conseils pour minimiser les erreurs de mesure et estimer les incertitudes de mesure à l'aide de méthodes pratiques. Cette norme décrit également comment les résultats de mesure peuvent être exprimés dans un rapport d'essai. Il est important de noter que cette norme se veut un guide informatif pour les personnes possédant une solide compréhension des fondamentaux de la théorie et des techniques de mesure électrostatiques.
• La norme « EN IEC TR 61340-2-1 Partie 2-1 : Méthodes de mesure – Aptitude des matériaux et produits à dissiper l'électricité statique » décrit les méthodes d'essai permettant de mesurer le taux de dissipation de charge statique des matériaux et produits isolants et dissipateurs d'électricité statique. Cette norme fournit une description générale des méthodes d'essai et des procédures d'essai détaillées pour des applications spécifiques.

Les deux méthodes d'essai utilisées pour mesurer le temps de décroissance de charge, utilisant la charge corona et une plaque métallique chargée, sont différentes et peuvent ne pas donner des résultats équivalents. Cependant, chaque méthode est particulièrement adaptée à un certain nombre d'applications. La méthode de la charge corona permet d'évaluer la capacité des textiles, des emballages et autres matériaux similaires à dissiper la charge de leur propre surface. La méthode de la plaque métallique chargée permet d'évaluer la capacité des matériaux et objets, tels que les gants, les protège-doigts et les outils à main, à dissiper la charge d'objets conducteurs placés sur eux ou en contact avec eux. La méthode de la plaque chargée peut ne pas convenir à l'évaluation de la capacité des matériaux à dissiper la charge de leur propre surface.

• La norme « EN IEC TR 61340-2-3 Partie 2-3 : Méthodes d’essai pour la détermination de la résistance électrique et de la résistivité des matériaux solides utilisés pour prévenir l’accumulation de charges électrostatiques » décrit les méthodes d’essai permettant de déterminer la résistance électrique et la résistivité des matériaux solides utilisés pour prévenir l’accumulation de charges électrostatiques. La résistance mesurée selon cette méthode est comprise entre 104 Ω et 1012 Ω. Cette norme prend en compte les normes IEC/ISO existantes et d’autres publications et fournit des recommandations et des lignes directrices sur la méthode appropriée.
• La norme « EN IEC TR 61340-3-1 Partie 3-1 : Méthodes de simulation des effets électrostatiques - Formes d'onde d'essai de décharge électrostatique du modèle du corps humain (HBM) » décrit les formes d'onde de courant de décharge utilisées pour simuler les décharges électrostatiques (ESD) du modèle du corps humain (HBM) et les exigences essentielles pour l'équipement utilisé pour développer et vérifier ces formes d'onde.

La présente norme couvre les formes d'ondes électrostatiques HBM destinées aux méthodes d'essai générales et à l'application aux matériaux ou objets, composants électroniques et autres éléments pour les essais de résistance électrostatique ou l'évaluation des performances. L'application spécifique de ces formes d'ondes électrostatiques HBM aux dispositifs semi-conducteurs hors puissance est traitée dans la norme CEI 60749-26.

Les formes d'onde définies dans cette norme ne sont pas destinées à être utilisées pour tester des systèmes électroniques avec des alimentations pour la compatibilité électromagnétique (CEM) comme indiqué dans la norme IEC 61000-4-2.

• La norme « EN IEC TR 61340-4-1 Partie 4-1 : Méthodes d’essai normalisées pour applications spécifiques – Résistance électrique des revêtements de sol et des planchers posés » décrit les méthodes d’essai permettant de déterminer la résistance électrique de tous les types de revêtements de sol et de planchers posés dont les résistances au sol, point à point et verticale sont comprises entre 104 Ω et 1013 Ω. Les évaluations en laboratoire réalisées dans des conditions environnementales contrôlées peuvent servir à la classification ou au contrôle qualité. Les essais réalisés sur des planchers posés dans des conditions environnementales non contrôlées peuvent servir à déterminer la bonne installation ou à effectuer la vérification continue du système.
• La norme « EN IEC TR 61340-4-2 Partie 4-2 : Méthodes d’essai normalisées pour applications spécifiques – Propriétés électrostatiques des vêtements » décrit les méthodes et procédures d’essai permettant d’évaluer la tendance aux charges et décharges électrostatiques, les propriétés de suppression de champ et les propriétés de répartition de charge des vêtements et de leurs matériaux. Les méthodes d’essai décrites conviennent à l’évaluation des vêtements pour le haut et le bas du corps, y compris les casques, mais à l’exclusion des chaussures, comme indiqué dans d’autres parties de la norme IEC 61340, ainsi que des gants et des protège-doigts. Elles peuvent ne pas convenir à l’évaluation des vêtements et des matériaux utilisés pour la sécurité du personnel.
• La norme « EN IEC TR 61340-4-3 Partie 4-3 : Méthodes d'essai normalisées pour applications spécifiques - Chaussures » décrit une méthode d'essai permettant de déterminer la résistance électrique des chaussures (chaussures, pantoufles ou bottes) utilisées pour contrôler le potentiel électrostatique sur les humains.

Cette norme peut être utilisée aussi bien par le fabricant de chaussures que par l'utilisateur final. Elle décrit une méthode de mesure de la résistance électrique des chaussures et sert d'essai de qualification ou d'acceptation pour les nouvelles chaussures, ou d'essai périodique pour les chaussures en usage. Bien que cette norme ne contienne pas d'exigences en matière de sécurité individuelle, les chaussures utilisées sur tous les lieux de travail couverts par cette norme sont soumises aux exigences légales locales relatives à la santé et à la sécurité de tous. Les chaussures isolantes ne sont pas couvertes par ce document, mais des techniques de mesure de la résistance électrique peuvent être applicables.

• La norme « EN IEC TR 61340-4-4 Partie 4-4 : Méthodes d'essai normalisées pour applications spécifiques - Classification électrostatique des grands récipients pour vrac souples (GRVS) » décrit les exigences applicables aux grands récipients pour vrac souples (GRVS) d'un volume compris entre 0,25 m3 et 3 m3, conçus pour être utilisés dans des atmosphères explosives dangereuses.

Une atmosphère explosive peut être créée par le contenu du GRVS ou être présente à l'extérieur des conteneurs souples pour vrac intermédiaires. Ces exigences comprennent :

• Classification et étiquetage des conteneurs souples intermédiaires pour vrac
• Classification des revêtements intérieurs
• Spécifier les méthodes d'essai pour chaque type de récipient souple pour vrac intermédiaire, doublure intérieure, étiquettes et pochettes pour documents
• Exigences de conception et de performance pour les conteneurs souples pour vrac intermédiaire, les doublures intérieures, les étiquettes et les pochettes pour documents
• Utilisation sûre des conteneurs souples pour vrac intermédiaires (y compris ceux avec doublure intérieure) dans différentes zones définies pour les environnements à risque d'explosion, les zones où des poussières inflammables sont ou peuvent être présentes (norme IEC 60079-10-2) et les atmosphères de gaz explosifs (norme IEC 60079-10-1)
• Procédures de qualification et de certification de type des conteneurs souples pour vrac intermédiaire, y compris l'utilisation sûre des revêtements intérieurs.

Les exigences de la présente norme s'appliquent à tous les types de grands récipients pour vrac souples et de revêtements intérieurs, testés avant fabrication et conçus pour une utilisation en atmosphères explosives dangereuses. Pour certains types de grands récipients pour vrac souples, les exigences de la présente norme s'appliquent uniquement à une utilisation en atmosphères explosives dangereuses avec une énergie d'inflammation minimale de 0,14 mJ ou plus et des courants de charge ne dépassant pas 3,0 µA.

• La norme « EN IEC TR 61340-4-5 Partie 4-5 : Méthodes d’essai normalisées pour applications spécifiques – Méthodes de caractérisation de la protection électrostatique des chaussures et des garnitures en combinaison avec une personne » décrit les méthodes d’essai permettant d’évaluer la protection électrostatique offerte par un système de chaussures et de garnitures en combinaison avec une personne. Les résultats d’essai ne sont valables que pour la combinaison spécifique de chaussures et de garnitures testée. Ces méthodes d’essai ne sont pas destinées à la qualification individuelle des produits.
• La norme « EN IEC TR 61340-4-6 Partie 4-6 : Méthodes d’essai normalisées pour applications spécifiques – Bracelets antistatiques » décrit les méthodes d’essai électriques et mécaniques ainsi que les limites de performance pour l’évaluation, l’acceptation et la vérification de la conformité des bracelets antistatiques. Sauf indication contraire, toutes les dimensions sont nominales.

Cette norme vise à tester les bracelets et systèmes de bracelets antistatiques utilisés pour la mise à la terre du personnel travaillant avec des ensembles et dispositifs sensibles aux décharges électrostatiques. Elle ne couvre pas les systèmes de surveillance continue.

• La norme « EN IEC TR 61340-4-7 Partie 4-7 : Méthodes d’essai normalisées pour applications spécifiques – Ionisation » décrit les méthodes et procédures d’essai pour l’évaluation et la sélection des équipements et systèmes d’ionisation de l’air (ioniseurs). Cette norme spécifie les techniques de mesure dans des conditions spécifiques pour déterminer la tension de décalage (équilibre ionique) et le temps de décroissance (neutralisation de la charge) des ioniseurs.

Cette norme ne couvre pas les mesures d'interférence électromagnétique (EMI) ni l'utilisation d'ioniseurs en relation avec des munitions, des matières incendiaires, des explosifs ou des dispositifs explosifs à commande électrique.

Les méthodes et conditions d'essai décrites dans la présente norme peuvent être utilisées par les fabricants d'ioniseurs pour fournir des données de performance décrivant leurs produits. Les utilisateurs d'ioniseurs sont encouragés à adapter ces méthodes et conditions à leurs applications spécifiques afin d'optimiser leur utilisation ou d'en vérifier périodiquement les performances. L'utilisateur détermine la couverture de données requise pour chaque application.

• La norme « EN IEC TR 61340-4-8 Partie 4-8 : Méthodes d’essai normalisées pour applications spécifiques – Protection contre les décharges électrostatiques – Sacs » décrit une méthode d’essai permettant d’évaluer les performances des sacs de protection contre les décharges électrostatiques testés conformément aux exigences de la norme IEC 61340-5-3. La tension nominale du dispositif d’essai est de 1 000 V CC.

La méthode d'essai présentée dans cette norme s'applique également aux emballages autres que les sachets de protection. L'objectif de cette norme est de garantir que les laboratoires d'essai utilisant cette méthode pour évaluer un matériau d'emballage spécifique obtiendront des résultats similaires. Cette norme ne couvre pas la protection contre les interférences électromagnétiques (IEM), les interférences radioélectriques (RFI), les impulsions électromagnétiques (IEM) ni les substances volatiles.

• La norme « EN IEC TR 61340-4-9 Partie 4-9 : Méthodes d’essai normalisées pour applications spécifiques – Vêtements – Caractérisation de la résistance » décrit les méthodes d’essai permettant de mesurer la résistance électrique des vêtements utilisés pour des applications de contrôle statique. Ces méthodes permettent d’évaluer les vêtements extérieurs à conductivité ou dissipation homogènes, ou utilisant des composants ou éléments à surface conductrice ou dissipation.

Il est possible que les méthodes d'essai définies dans la présente norme ne permettent pas de mesurer les matériaux comportant des couches conductrices intégrées. La méthode d'essai de résistance point à point permet de mesurer la résistance électrique entre deux bras, deux panneaux quelconques ou deux composants connectés électriquement d'un vêtement antistatique, y compris la résistance électrique entre les coutures et les poignets du vêtement, le cas échéant. Une autre méthode d'essai bras à bras, utilisant des pinces pour suspendre le vêtement, est décrite.

• La norme « EN IEC TR 61340-4-10 Partie 4-10 : Méthodes d’essai normalisées pour applications spécifiques – Mesure de la résistance en deux points » décrit une méthode d’essai permettant de mesurer la résistance entre deux points à la surface d’un objet. Cette norme est conçue pour mesurer la résistance des objets dans la plage de 104 Ω à 1012 Ω.
• La norme « EN IEC TR 61340-4-11 Partie 4-11 : Méthodes d'essai normalisées pour applications spécifiques - Essais des propriétés électrostatiques des GRV composites » décrit les exigences relatives aux essais électrostatiques, à la conception et à l'utilisation en toute sécurité des grands récipients pour vrac (GRV) composites destinés à être utilisés dans des zones dangereuses.

Les GRV composites sont souvent remplis de liquides inflammables susceptibles de créer une atmosphère explosive dans leur chambre intérieure. Les procédures d'essai décrites dans cette norme peuvent être utilisées par les fabricants, les fournisseurs et les utilisateurs de produits pour vérifier la qualification et la conformité des GRV composites neufs et remis à neuf. De plus, les exigences de cette norme peuvent être utilisées pour tester les propriétés électrostatiques des GRV composites indépendamment de toute période d'inspection.

Les précautions d'utilisation des IBC composites (par exemple mélange, nettoyage, etc.) sont définies dans la norme IEC TS 60079-32-1.

Le respect des exigences de cette norme n’élimine pas la nécessité d’une évaluation complète des risques.

• La norme « EN IEC TR 61340-5-1 Partie 5-1 : Protection des équipements électroniques contre les phénomènes électrostatiques – Exigences générales » s’applique aux organisations qui fabriquent, transforment, assemblent, installent, emballent, étiquettent, entretiennent, testent, inspectent, transportent ou manipulent de toute autre manière des composants, assemblages et équipements électriques ou électroniques dont la tenue en tension est égale ou supérieure à 100 V (modèle du corps humain) et 200 V (modèle du chargeur) (CDM). De plus, la protection contre les conducteurs isolés est assurée en limitant la tension sur ces conducteurs à moins de 35 V. Les décharges électrostatiques (DES) présentant des tensions de tenue inférieures peuvent nécessiter des dispositifs de contrôle supplémentaires ou des limites.

Les procédés conçus pour manipuler des éléments présentant des tensions de tenue aux décharges électrostatiques inférieures peuvent néanmoins prétendre à la conformité à cette norme. Cette norme définit les exigences relatives à un programme de contrôle des décharges électrostatiques. Elle ne s'applique pas aux dispositifs explosifs à déclenchement électrique, ni aux liquides, gaz et poussières inflammables. Elle a pour objet de définir les exigences administratives et techniques pour l'élaboration, la mise en œuvre et la maintenance d'un programme de contrôle des décharges électrostatiques.

• La norme « EN IEC TR 61340-5-2 Partie 5-2 : Protection des équipements électroniques contre les phénomènes électrostatiques – Guide d’utilisation » a été élaborée pour compléter la norme IEC 61340-5-1 et couvre les activités suivantes : production, transformation, assemblage, installation, emballage, étiquetage, maintenance, essais, inspection, transport ou autre manutention de pièces, ensembles et équipements électriques ou électroniques soumis à des tensions de tenue de 100 V HBM, 200 V CDM et 35 V pour les conducteurs isolés ou plus. Pour les dispositifs de décharge électrostatique (DES) soumis à des tensions de tenue inférieures, des éléments de contrôle supplémentaires ou des limites définies peuvent être appliqués.
• La norme « EN IEC TR 61340-5-3 Partie 5-3 : Protection des équipements électroniques contre les phénomènes électrostatiques – Classification des caractéristiques et exigences relatives aux emballages destinés aux dispositifs sensibles aux décharges électrostatiques » décrit les caractéristiques des emballages de protection contre les décharges électrostatiques (DES) nécessaires à la protection des dispositifs sensibles à ces décharges à toutes les étapes de la production, du retraitement et de la maintenance, du transport et du stockage. Des méthodes d'essai sont utilisées pour évaluer les emballages et les matériaux d'emballage au regard des propriétés des produits et matériaux. Des limites de performance sont spécifiées. Cette norme ne traite pas de la protection contre les interférences électromagnétiques (IEM), les impulsions électromagnétiques (IEM) ni les substances ou dispositifs explosifs électriques.
• La norme « EN IEC TR 61340-5-4 Partie 5-4 : Protection des équipements électroniques contre les phénomènes électrostatiques – Vérification de la conformité » décrit les essais de vérification de la conformité des éléments techniques inclus dans les programmes de contrôle des décharges électrostatiques, tels que ceux spécifiés dans la norme IEC 61340-5-1. Les méthodes d'essai sont basées sur celles spécifiées dans la norme IEC 61340-5-1 et d'autres parties de la série IEC 61340 et ont été simplifiées lorsque cela était nécessaire pour que la vérification de la conformité soit effectuée par du personnel autorisé.

En se référant à ce document dans leurs plans de vérification de la conformité, les utilisateurs peuvent adopter les méthodes d'essai requises décrites ici sans aucune modification ni ajout. Les méthodes d'essai décrites dans cette norme peuvent également être adaptées pour répondre aux exigences de leurs propres programmes de contrôle des décharges électrostatiques, à condition que les écarts par rapport aux équipements ou aux procédures soient documentés dans leurs plans de vérification de la conformité.

La fréquence des tests de vérification de conformité n'est pas spécifiée dans la présente norme. Des conseils sur la manière dont les utilisateurs peuvent évaluer la fréquence des tests de vérification de conformité sont inclus dans l'annexe A de la norme. La qualification des produits n'entre pas dans le champ d'application du présent document.

• La norme « EN IEC TR 61340-5-5 Partie 5-5 : Protection des équipements électroniques contre les phénomènes électrostatiques – Systèmes d’emballage pour la fabrication de produits électroniques » traite des exigences relatives aux matériaux d’emballage pour les produits sensibles aux décharges électrostatiques (DES) et les produits non sensibles. Ces exigences s’appliquent aux bandes transporteuses gaufrées, aux plateaux, aux tubes (chargeurs de barres), aux rails et autres matériaux d’emballage utilisés dans les lignes de production et la manutention de pièces, pour lesquels les méthodes d’essai décrites dans d’autres normes sont souvent inadéquates. Les sujets liés à la génération, à l’attraction et à la répulsion électrostatiques sont également abordés. Les recommandations et les discussions de cette norme peuvent également s’appliquer à d’autres types d’emballages qui ne peuvent être évalués par d’autres méthodes.

Cette norme couvre les sujets suivants :

• Considérations techniques pour le choix des matériaux d'emballage et la conception du système d'emballage
• Propriétés des matériaux d'emballage pour le contrôle électrostatique
• Méthodes d'essai disponibles pour les matériaux d'emballage et leurs limites
• Recommandations pour l'évaluation des matériaux d'emballage de petite taille
• Applications courantes dans l'industrie.

Cette norme s'applique aux activités de fabrication, de transformation, d'assemblage, d'installation, de conditionnement, d'étiquetage, d'entretien, de test, d'inspection, de transport ou de toute autre manipulation de pièces, d'assemblages et d'équipements électriques ou électroniques susceptibles d'être endommagés par des décharges électrostatiques. Elle ne s'applique pas aux produits électroexplosifs, aux liquides inflammables ni aux poussières. Elle ne traite pas de la gestion de programme, de la vérification de la conformité, du dépannage ni de la certification des responsables/coordinateurs de programme. De plus, les risques liés aux sources électromagnétiques générant des champs électriques alternatifs ne sont pas pris en compte.

• La norme « EN IEC 61340-6-1 Partie 6-1 : Maîtrise de l’électricité statique dans les établissements de santé, commerciaux et publics – Santé » s’applique aux établissements dispensant des services de santé, notamment les hôpitaux, les centres de soins et les cliniques. Cette norme fournit des exigences techniques et des recommandations pour la maîtrise des phénomènes électrostatiques dans les établissements de santé, notamment les exigences relatives aux équipements, matériaux et produits utilisés pour maîtriser l’électricité statique. Les exigences de cette norme sont basées sur les équipements électromédicaux spécifiés dans la norme IEC 60601-1 et sur les exigences de la norme IEC 61010.-2-Elle ne s’applique pas aux équipements médicaux de diagnostic in vitro (DIV) spécifiés dans la norme 1.
• La norme « EN IEC 61340-6-2 Partie 6-2 : Contrôle électrostatique dans les établissements de santé, commerciaux et publics – Espaces publics et bureaux » s’applique à l’aménagement intérieur des espaces publics, des commerces et des bureaux, y compris, mais sans s’y limiter, les cages d’escalier, les bureaux, les salles de réunion, les auditoriums, les aéroports, les gares, les centres commerciaux, les restaurants et les théâtres. Cette norme contient des lignes directrices à l’intention des architectes, des architectes d’intérieur et des gestionnaires d’installations.

Cette norme résume les dangers, désagréments et autres problèmes associés aux phénomènes électrostatiques, ainsi que leurs principes de maîtrise. Elle inclut des exigences et des recommandations relatives aux matériaux et produits utilisés pour maîtriser l'électricité statique.

L'utilisation de composants sensibles à l'électricité statique est décrite dans la norme CEI 61340-5-1, et la prévention des risques liés à l'électricité statique en atmosphère explosive est présentée dans la norme CEI TS 60079-32-1. Les exigences de contrôle électrostatique dans les établissements de santé sont spécifiées dans la norme CEI 61340-6-1. Ce guide n'a pas pour vocation de remplacer ou d'annuler les exigences des normes et spécifications techniques mentionnées ci-dessus, mais peut être utilisé conjointement avec elles pour établir des mesures de contrôle électrostatique appropriées. Ces guides ne remplacent ni n'annulent les exigences de sécurité du personnel spécifiées dans d'autres normes ou codes de bonnes pratiques.

Notre organisation, forte de nombreuses années d'expérience et suivant attentivement les avancées scientifiques et technologiques mondiales, dispose d'une équipe qualifiée et d'une infrastructure complète pour réaliser des tests, des mesures et des analyses dans un large éventail de domaines pour des entreprises de tous secteurs. Dans ce contexte, nous proposons également des services de tests conformes à la norme EN IEC 61340 relative à l'électrostatique.