Dispositivos destinados a zonas con riesgo de explosión

Dispositivos eléctricos destinados a funcionar en atmósferas explosivas

Los dispositivos eléctricos destinados a funcionar en atmósferas explosivas son productos que incorporan soluciones de diseño que excluyen o dificultan la posibilidad de ignición de mezclas explosivas fuera del dispositivo, tanto durante el funcionamiento normal como en caso de fallo.

Los dispositivos eléctricos destinados a funcionar en atmósferas explosivas se diseñan, fabrican, prueban y marcan de acuerdo con los requisitos de:

• Directiva 94/9/CE ATEX de 23 de marzo de 1994;
• Reglamento del Ministro de Economía de 22 de diciembre de 2005 sobre los requisitos esenciales de los equipos y sistemas de protección destinados a ser utilizados en atmósferas potencialmente explosivas;
• Norma multiparte EN 60079 relativa a tipos específicos de construcción de dispositivos: dispositivos antideflagrantes.

Por definición, cualquier dispositivo alimentado eléctricamente, independientemente de si utiliza Las pilas AA/AAA, las fuentes de alimentación de 12/24 V, la red eléctrica u otras fuentes pueden generar chispas durante el funcionamiento normal que podrían ser fuentes de ignición. Por lo tanto, para su uso en zonas potencialmente explosivas, se requiere una protección adecuada o incluso una construcción con tecnología apropiada.

Construcción de dispositivos a prueba de explosiones

La construcción de dispositivos a prueba de explosiones debe garantizar que la temperatura superficial de la carcasa y los componentes externos sea inferior a la temperatura de la mezcla explosiva en el espacio que rodea el dispositivo. Independientemente de esto, también debe evitarse la posibilidad de que se forme una mezcla explosiva en el interior del dispositivo. La seguridad contra explosiones en equipos eléctricos diseñados para funcionar en presencia de mezclas de gases se puede lograr mediante:

• Protección contra chispas
• Limitación de la energía en el circuito
• Separación de la fuente de ignición de la zona con riesgo de explosión
• Evitación de la ignición de una llama
• Uso de materiales no inflamables
• Limitación de temperatura

Si un equipo eléctrico o un componente Ex debe soportar condiciones de funcionamiento particularmente desfavorables (por ejemplo, manipulación brusca, efectos de la humedad, cambios de temperatura ambiente, influencia de agentes químicos o corrosión), se recomienda que el usuario las especifique al fabricante.

Se deben tomar precauciones especiales cuando el efecto de las vibraciones en terminales, fusibles, portalámparas y conexiones eléctricas pueda afectar la seguridad, incluso si cumplen los requisitos de normas específicas.

Los equipos eléctricos solo pueden Se pueden utilizar en ubicaciones peligrosas si cumplen los requisitos del Anexo II de la Directiva 1999/92/CE. En todas las zonas, los equipos nuevos deben seleccionarse según las categorías establecidas en la Directiva 94/9/CE. De acuerdo con el documento de protección contra explosiones, los equipos de trabajo, incluidos los dispositivos de advertencia, deben diseñarse, utilizarse y mantenerse respetando los principios de seguridad.

Grupos de equipos para zonas Ex según la Directiva ATEX

I: equipos destinados a su uso en minas con riesgo de explosión por metano o polvo de carbón.
II: equipos destinados a su uso en zonas con riesgo de atmósferas explosivas distintas de las minas.

Categoría de equipo

1: equipos diseñados para proporcionar una protección muy alta en atmósferas donde el riesgo de explosión está presente de forma continua o frecuente durante largos periodos. En las zonas de riesgo de explosión 0 (gases, vapores, nieblas) y 20 (polvos)

2: dispositivo diseñado para proporcionar alta protección en atmósferas donde el riesgo de explosión ocurre esporádicamente durante el funcionamiento normal. En las zonas de riesgo de explosión 1 (gases, vapores, nieblas) y 21 (polvos)

3: dispositivo diseñado para proporcionar protección normal en atmósferas donde el riesgo de explosión es improbable y, de ocurrir, ocurrirá en raras ocasiones y solo por un corto período. En las zonas de riesgo de explosión 2 (gases, vapores, nieblas) y 22 (polvos).

Atmósfera de trabajo

G: dispositivo para uso en atmósferas explosivas creadas por gases, vapores y nieblas inflamables.
D: dispositivo para uso en atmósferas explosivas creadas por polvos inflamables.

El uso de dispositivos antideflagrantes en atmósferas explosivas es tan necesario que su construcción o funcionamiento incorrectos se incluye en la norma PN-EN 1127-1:2011 como una de las posibles fuentes de ignición efectiva. Dada su amplia incidencia, este es un factor que debe considerarse.

Ejemplos prácticos de selección de dispositivos Ex

Para un motor de accionamiento que funciona dentro de un silo de polvo inflamable clasificado como Zona 20, es necesario utilizar un dispositivo con el máximo nivel de protección contra explosiones. Se requiere un marcado Ex con un nivel de protección EPL Da, que corresponde a la Categoría 1D según la clasificación de equipos ATEX.

Para las luminarias instaladas en una nave de embotellado de disolventes, donde existe una zona con riesgo de explosión de gas (Zona 1), se deben seleccionar dispositivos con un nivel de protección EPL Gb, es decir, de la Categoría 2G. Esta selección garantiza el cumplimiento de los requisitos de la clasificación de zona y asegura un nivel de protección adecuado para los dispositivos Ex.

En el área de operación del ventilador de extracción de humos, clasificada como Zona 22, será suficiente el uso de componentes con un nivel normal de protección contra explosiones, es decir, con el marcado EPL Dc. Según la clasificación de equipos ATEX, esto corresponde a la categoría 3D, destinada a operar en condiciones de ocurrencia incidental de atmósferas explosivas (por ejemplo, polvo).

¿Qué ocurre con las plantas mineras? Grupo I – M1 y M2

En el contexto de la clasificación ATEX de equipos antideflagrantes, debe distinguirse claramente entre el Grupo I, que abarca las plantas mineras, y el Grupo II, más conocido, utilizado en las industrias química, energética, alimentaria y otras, incluidas en las zonas Ex clásicas (0, 1, 2 / 20, 21, 22). El Grupo I se refiere a los equipos que operan bajo tierra, por ejemplo, en minas de hulla, donde se produce una atmósfera explosiva compuesta de metano o polvo de carbón, un entorno extremadamente peligroso que requiere un nivel especial de seguridad. De acuerdo con la Directiva ATEX 2014/34/UE y la clasificación adoptada, estos dispositivos se dividen en dos categorías: M1 y M2. Se les asignan niveles EPL Ma y Mb.

También necesita saber cuáles son las fuentes de ignición y las regulaciones zonas EX son. Puedes aprender más sobre ellos en nuestro blog.