В каком случае устанавливается увеличенная продолжительность трудовой недели? По закону - 40 часов+обеденные перерывы.

Вот, что об этом говорит закон.
Статья 97 ТКРФ:
Работа за пределами установленной продолжительности рабочего времени.
Работодатель имеет право в порядке, установленном настоящим Кодексом, привлекать работника к работе за пределами продолжительности рабочего времени, установленной для данного работника в соответствии с настоящим Кодексом, другими федеральными законами и иными нормативными правовыми актами Российской Федерации, коллективным договором, трудовым договором :
1. для сверхурочной работы : сверхурочная работа - работа, выполняемая работником по инициативе работодателя за пределами установленной для работника продолжительности рабочего времени: ежедневной работы (смены) , а при суммированном учете рабочего времени - сверх нормального числа рабочих часов за учетный период.
Привлечение работодателем работника к сверхурочной работе допускается с его письменного согласия. Продолжительность сверхурочной работы не должна превышать для каждого работника 4 часов в течение двух дней подряд и 120 часов в год.
Работодатель обязан обеспечить точный учет продолжительности сверхурочной работы каждого работника.
2.если работник работает на условиях ненормированного рабочего дня.

Согласно ст. 152 Трудового кодекса РФ сверхурочная работа оплачивается за первые два часа работы не менее чем в полуторном размере, за последующие часы - не менее чем в двойном размере. Конкретные размеры оплаты за сверхурочную работу могут определяться коллективным договором или трудовым договором. По желанию работника сверхурочная работа вместо повышенной оплаты может компенсироваться предоставлением дополнительного времени отдыха, но не менее времени, отработанного сверхурочно.

только если работа носит сменный характер с сумированным учетом рабочего времени на год

Случаи разные бывают, например: производственная необходимость, но в этом случае предусмотрена увеличенная оплата за сверхурочные. Общая продолжительность переработок не должна превышать 120 часов в году; для некоторых должностей предусмотрен ненормированный рабочий день, что и как компенсируется - должно прописываться в локальных актах организации; при суммированном учете рабочего времени. Это делается для того, чтобы продолжительность рабочего времени за учетный период (месяц, квартал, полгода, год) не превышала нормального числа рабочих часов. Учетный период не может быть больше одного года. (пример: сменная работа, в однй неделе - 2 смены, в другой 4, а в сумме - норма).