Klasyfikacja strefy Ex
Zgodnie z dyrektywą dotyczącą ochrony przeciwwybuchowej w krajach Unii Europejskiej od 2003 roku urządzenia elektryczne, które są przeznaczone do pracy w strefach niebezpiecznych (zagrożonych wybuchem) muszą spełniać wymogi dyrektywy: ATEX 94/9/EC dotycząca urządzeń przeznaczonych do pracy w strefach zagrożonych wybuchem oraz dyrektywa ExVO dotycząca dystrybucji urządzeń i systemów przeznaczonych do pracy w strefach zagrożonych wybuchem
Instalacja
Obwody elektryczne typu: d, e, q, o, m, p
Podłączenie okablowania urządzeń typu Ex w skrzynce instalacyjnej nie różni się od podłączenia w standardowej instalacji. Należy jednak pamiętać o procedurach podłączeń urządzeń pracujących w strefach zagrożonych wybuchem. Procedury te tyczą się podłączenia zasilania, bezpieczników oraz urządzeń zabezpieczających silnik itp…
Należy zawsze pamiętać o wyłączeniu zasilania, przed procesem podłączania instalacji do puszki przyłączeniowej. Powinno się ją otworzyć dopiero w momencie wyłączenia zasalania.
Obwody iskrobezpieczne (typu i)
Podczas tego typu instalacji należy wziąć pod uwagę obowiązujące wymogi dla danego kraju. Obwody iskrobezpieczne powinny być odosobnione od obwodów nie-iskrobezpiecznych. Nie należy również obu rodzajów obwodów ze sobą krosować. Dla ułatwienia odróżnienia obwodów, zleca się aby były one różnego koloru. W praktyce obwody iskrobezpieczne znakuje się najczęściej kolorem jasnoniebieskim. Minimalne dystanse pomiędzy obwodem iskrobezpiecznym, a nie-iskrobezpiecznym wynoszą 50 mm, a pomiędzy dwoma obwodami iskrobezpiecznymi 6 mm.
Montaż puszki
Również podczas montażu puszki powinno zachować odpowiednie odległości pomiędzy różnymi obwodami. Urządzenia, które poprzez swoją indukcyjność lub pojemność mogą wpłynąć na obwód iskrobezpieczny powinny być instalowane w pewnej odległości. Urządzenia mogące wpłynąć na obwody to między innymi transformatory, prostowniki, przekaźniki, inne podobne urządzenia …
Podział stref zagrożonych wybuchem
Klasyfikacja stref zagrożonych wybuchem dzieli się na dwie grupy oraz sześć stref. Do grupy I należą urządzenia przeznaczone do pracy w podziemiach kopalnianych oraz naziemnych części kopalń, które są zagrożone wybuchem, natomiast w grupie II znajdują się urządzenia przeznaczone do pracy na powierzchni, w części, które są zagrożone wybuchem gazów, oparów, mgły, pyłów.
Grupy dzielą się na podgrupy zwana strefami. Rozróżnia się sześć stref odpowiednio trzy dla gazów, pary, mgły (0, 1, 2) oraz trzy dla pyłów (20, 21,22) w zależności od prawdopodobieństwa wystąpienia wybuchu. Ze strefą 0, 20 mamy styczność gdy zagrożenie występuje zawsze lub tymczasowo, o strefie 1,21 mówimy w przypadku wystąpienia zagrożenia sporadycznie, natomiast gdy zagrożenie występuje bardzo rzadko lub w krótkich okresach mówimy o strefie 2, 22.
Przykładowe urządzenia do strefy 1 i 21 ➵ ExCos-P-500 / ExCos-D itp…
Przykładowe urządzenia do stref 2 i 22 ➵ RedCos-P-5000 / RedCos-D itp..
Trzecią kategorią do oceny zagrożenia jest grupa produktowa.Grupa ta określa, w której strefie urządzenie powinno być instalowane. Tak jak dla stref tak dla grup produktowych określa się sześć kategorii produktu – trzy dla gazów (G) oraz trzy do pyłów (D). I tak w grupie 1G(D) znajdują się produkty do stref 0, 1, 2 (20, 21, 22), w grupie 2G(D) produkty do stref 1, 2 (20, 21, 22), a w grupie 3G(D) produkty do stref 2 (20, 21, 22).
| Rodzaj zagrożenie | Opis zagrożenia | Prawdopodobieństwo wybuchu | Strefa | Grupy produktowe | |||
| Grupa | Kategoria produktu | ||||||
| G | gazy pary mgły |
Zawsze lub tymczasowo | 0 | II | 1G | ||
| Sporadycznie | 1 | II | 2G | ||||
| Bardzo rzadko lub w krótkich okresach | 2 | II | 3G | ||||
| D | pyły | Zawsze lub tymczasowo | 20 | II | 1D | ||
| Sporadycznie | 21 | II | 2D | ||||
| Bardzo rzadko lub w krótkich okresach | 22 | II | 3D | ||||
Podział wybuchowości i klasy temperatur
Urządzenia, które występują w grupie II w strefie, gdzie występują gazy, pary, mgły dzielą się na grupy trzy wybuchowości, które oznaczają miarę zapalności gazów.
| Grupa | Opis | Podgrupa | Przykłady |
| I | Urządzenia przeznaczone do pracy w podziemiach kopalnianych oraz naziemnych częściach kopalń zagrożonych wybuchem | Brak | Zagrożenie wybuchem metanu lub pyłu węglowego |
| II | Urządzenia przeznaczone do pracy na powierzchni w obszarach zagrożonych wybuchem gazów, par, mgieł lub pyłów | A | Grupa propanowa (np. aceton, alkohol metylowy, alkohol etylowy) |
| B | Grupa etylenowa (np. etylen siarkowodór) | ||
| C | Grupa wodorowa (np. acetylen, wodór, hydrazyna) |
Klasy temperatur podzielone są na sześć klas od T1 do T6. Należy pamiętać, że klasa temperaturowa określa maksymalną temperaturę, jaka może wystąpić na urządzeniu, a nie jest zakresem pracy urządzenia!
| Klasa temperatur | Maksymalna temperatura powierzchni [oC] | Temperatura zapłonu gazu [oC] |
| T1 | 450 | > 450 |
| T2 | 300 | 300 – 450 |
| T3 | 200 | 200 – 300 |
| T4 | 135 | 135 – 200 |
| T5 | 100 | 100 – 135 |
| T6 | 85 | 85 – 100 |
Wybuch – przyczyny i czas
Wybuch może wystąpić w momencie połączenie ze sobą w danej chwili i miejscu trzech rzeczy środka wybuchowego, źródło zapłonu oraz powietrza (tlenu).
Przykłady pojawienia się eksplozji to między innymi samozapłon, nadzwyczajne temperatury powierzchni, otwarty ogień, iskry wywołane mechanicznie, elektryczność statyczna, ultradźwięki, chemiczne źródło zapłonu, przepięcia elektryczne, łuki elektryczne, kompresja adiabatyczna.
Zasady ochrony – podstawowe przepisy zgodne z normą EN60079
| Zasada ochrony | Typ ochrony | Kod | Strefa |
| Zapobiegnie wydostawanie się eksplozji na zewnątrz | osłony ognioszczelne | Ex d | 1, 2 |
| Zapobieganie wysokiej temperaturze i iskrom | budowa wzmocniona | Ex e | 1, 2 |
| Niskie napięcie / prąd zasilania | obwody iskrobezpieczne | Ex i1 Ex iD2 |
0, 1, 2 20, 21, 22 |
| Równe ciśnienie urządzenia | obudowa powietrzna z nadciśnieniem | Ex p Ex pD |
1, 2 21, 22 |
| Hermetyzowanie | alewa | Ex m3 Ex mD4 |
0, 1, 2 20, 21, 22 |
| Części zanurzone w oleju odizolowane od wybuchowego środowiska | zanurzanie w oleju | Ex o | 1, 2 |
| Zapobieganie wydostawania się eksplozji na zewnątrz | wnikanie materiałów sypkich | Ex q | 1, 2 |
| Zapobieganie wydostawania się eksplozji na zewnątrz ale do użytku w strefie 2 | ochrona „n” | Ex n | 2 |
| Zapobieganie wybuchowi | ochrona „td” | Ex t5 | 20, 21, 22 |
| 1 – ia (strefa 0, 1, 2), ib (strefa 1, 2), ic (strefa 2) | 2 – iaD (strefa 20, 21, 22), ibD (strefa 21, 22), icD (strefa 22) | 3 – ma (strefa 0, 1, 2), mb (strefa 1, 2), mc (strefa 2) | 4 – maD (strefa 20, 21, 22), mbD (strefa 21, 22), mcD (strefa 22) | 5 – ta (strefa 0, 1, 2), tb (strefa 1, 2), tc (strefa 2) | |||
Czy Twój system jest bezpieczny?
Aby sprawdzić czy używany system jest bezpieczny, czy wymaga urządzeń z certyfikatem ATEX, należy odpowiedzieć na następujące pytania:
- Czy przechowuje materiały palne?
- Czy używam materiałów palnych?
- Czy butelkuje materiały palne?
- Czy używam materiały palne podczas czyszczenia?
- Czy używam materiały palne podczas produkcji?
- Czy produkuje materiały palne ?
Jeśli odpowiedziałeś na pytanie 6x NIE to znaczy, że Twój system nie potrzebuje zabezpieczeń przeciwwybuchowych. Jeśli przynajmniej na jedno z owych pytań padła odpowiedź TAK to podczas planowania systemu należy wziąć pod uwagę zasady, przepisy i instrukcję dotyczące stref zagrożonych wybuchem.
