Obudowy z certyfikatem ATEX
Od fr. Atmosphères Explosibles. Dyrektywa ATEX jest dyrektywą definiującą zasadnicze wymagania dla produktów, mających zastosowanie w strefach zagrożonych wybuchem. W tym artykule skupimy się na omówieniu podziału dotyczącego takich stref oraz sposobu dobierania obudów dla urządzeń umieszczanych w takich środowiskach.
Podziały stref definiowanych przez dyrektywę ATEX
W celu omówienia podziału można posłużyć się wzorem oznaczenia ATEX, w którym zawarte są informacje o spełnianych przez produkty wymogach.
- Oznaczenie CE
- Numer identyfikacyjny jednostki certyfikującej
- Symbol wykonania przeciwwybuchowego
- Grupa wybuchowości
- Kategoria urządzenia
- Rodzaj ochrony przeciwwybuchowej
- Podgrupa wybuchowości
- Klasa temperatur
Grupy oraz podgrupy wybuchowości (4, 7)
Grupa wybuchowości definiuje w jakim miejscu oraz na jakie rodzaje atmosfer wybuchowych może być wystawiony produkt.
Grupa | Opis grupy | Podgrupa | Opis podgrupy |
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) |
Kategorie urządzenia (5)
Kategorie urządzenia określają strefy użytkowania produktu w odniesieniu do wielkości zagrożenia w danej strefie.
Rodzaj zagrożenia | Opis zagrożenia | Oznaczenie strefy | Kategoria urządzenia | Występowanie atmosfery wybuchowej |
G | Gazy, ciecze i ich opary | 0 | 1 | Ciągłe, zagrożenie utrzymuje się przez długi czas |
1 | 2 | Sporadyczne, zagrożenie może się pojawić w normalnych warunkach | ||
2 | 3 | Rzadkie, nie występuje w warunkach normalnej pracy, jeżeli wystąpi, to przez krótki okres | ||
D | Palne pyły | 20 | 1 | Ciągłe, zagrożenie utrzymuje się przez długi czas |
21 | 2 | Sporadyczne, zagrożenie może się pojawić w normalnych warunkach | ||
22 | 3 | Rzadkie, nie występuje w warunkach normalnej pracy, jeżeli wystąpi, to przez krótki okres |
Klasyfikacja rodzaju zabezpieczeń (6)
Urządzenia z certyfikatem ATEX posiadają szereg różnego rodzaju zabezpieczeń, umożliwiających pracę w warunkach podwyższonego ryzyka. Możliwości przedstawiają się następująco:
- d – budowa ognioszczelna wg normy IEC 60079-1, polska norma PN-EN-50018:2000
- ib – budowa iskrobezpieczna wg normy IEC 60079-111, polska norma PN-EN-50020:2000
- e – budowa wzmocniona wg normy IEC 60079-7, polska norma PN-EN-50019:2000
- q – z osłona proszkową/piaskową wg normy IEC 60079-5, polska norma PN/E-08113
- n – urządzenia przeznaczone do strefy 2
- k – wykonanie wodoszczelne
- ia – budowa iskrobezpieczna
- p – z osłona gazową z nadciśnieniem wg normy IEC 60079-2, polska norma PN/E-08112
- o – z osłoną olejową, wg normy IEC 60079-6, polska norma PN/E-08114
- m – obudowa hermetyczne
- s – wykonanie specjalne
Klasa temperatur (8)
Klasa temperatur definiuje w jakich temperaturach może być stosowne dane urządzenie.
Klasa temperatur | Maksymalna temperatura powierzchni [°C] | Temperatura zapłonu gazu [°C] |
T1 | 450 | >450 |
T2 | 300 | 300÷450 |
T3 | 200 | 200÷300 |
T4 | 135 | 135÷200 |
T5 | 100 | 100÷135 |
T6 | 85 | 85÷100 |
Obudowy ATEX
- Zasady doboru obudów
Obudowy z certyfikatem ATEX dobiera się na podstawie specyfikacji urządzeń umieszczanych w tychże obudowach. Istnieją dwa sposoby doboru:
- Określenie maksymalnej liczby wychodzących z obudowy złącz
- Określenie maksymalnej mocy urządzenia – maksymalnego wydzielanego ciepła
Jednym z producentów tego rodzaju obudów jest grupa PENTAIR. W katalogach producent umieszcza tabele, w których podaje zalecane obudowy dla poszczególnych parametrów urządzeń. W katalogu producent zamieszcza informacje umożliwiające stworzenie obudowy ze złączami obecnie najczęściej stosowanymi – złączami typu Phoenix oraz Weidmuller (SAS/WDU).
- Poprawność doboru obudowy
Ze względu na specyfikę zastosowania takich obudów – niebezpieczne środowisko oraz możliwość narażenia zdrowia i życia użytkowników – każdy projekt należy sprawdzić. Zgodnie z normą EN 600079-7:2007, Załącznik E, E.2, dla wszystkich poszczególnych projektów należy przeprowadzić obliczenia określające dopuszczaną moc, natężenie prądu oraz liczbę złącz. Wzory podawane przez normę są następujące:
Gdzie:
P – Całkowita moc rozpraszana przez urządzenie
N – Całkowita liczba złącz
I – Prąd
R – Suma rezystancji złącz Rt oraz przewodów RW
Rezystancję dla złącz danego typu można odnaleźć zarówno na stronach producenta jak również w katalogach producentów obudów.
Przykład 1:
Należy określić ile złącz typu Phoenix UK5 może być wykorzystywanych jednocześnie w obudowie EXE400400210SS61E przy założeniu mocy urządzeń na poziomie 20[W] oraz prądzie 9 [A]
Wartość zawsze należy zaokrąglać do pełnej liczby w dół, ze względu na to, że w przeciwnym przypadku moglibyśmy przekroczyć dopuszczalne wartości.
Maksymalna liczba złącz zainstalowanych w obudowie tego typu to 133 (po 44 na jedną szynę DIN) Zgodnie z obliczeniami możemy zamieścić jedynie dwa rzędy takich złącz, każdy po 41 złącz.
Podsumowanie
Dobierając obudowy, mające pracować w atmosferach narażonych na niebezpieczne warunki, nie można bagatelizować możliwych zagrożeń. Ważne jest szczegółowe określenie warunków pracy i dobór odpowiedniej obudowy. Firma CSI posiada w swojej ofercie szerokie spektrum obudów z certyfikatem ATEX, produkowanych przez m. in. grupę PENTAR a inżynierowie CSI chętnie doradzą oraz pomogą z doborem takiej obudowy.
Inne wpisy
Zapobieganie błędom odczytu w pamięciach Hot i Cold Storage (ATP)
W dobie gwałtownego wzrostu i konsumpcji danych, wybór odpowiedniego medium przechowywania staje się wyzwaniem nie tylko pod względem pojemności, ale także niezawodności oraz integralności danych. W miarę jak urządzenia pamięci NAND flash przechodzą przez liczne operacje w swoim…
Dlaczego DDR5 ma znaczenie dla serwerów: Czy warto dokonać zmiany?
Który typ pamięci jest odpowiedni dla danej platformy serwerowej? – RDIMM vs UDIMM W ciągu ostatniej dekady liczba rdzeni procesorów serwerowych gwałtownie wzrosła z 12 rdzeni na gniazdo do 96, a ostatnio do 128 rdzeni na gniazdo. Przepustowość pamięci skalowała…
Aetina – innowacyjne rozwiązania NVIDIA dedykowane AI
Aetina jest producentem innowacyjnych komputerów przemysłowych dedykowanych AI oraz specjalistycznych kart graficznych dla branż AI, IoT oraz Edge Computing. Udostępnia szereg rozwiązań z akceleracją GPU, wyposaża komputery oparte na architekturze ARM i x86 oraz układy ASIC w sztuczną inteligencję….