Sécurité grâce aux produits Ex de Phoenix Contact

La directive européenne 94/9/CE (ATEX95) constitue un principe de base important pour l'équipement électrique destiné à l'industrie des process. Tous nos équipements électriques sont homologués conformément à cette directive depuis 1997.

Appareils et systèmes de protection en atmosphère explosive

Pour les pays du CENELEC (pays de la Communauté européenne et pays d'Europe de l'ouest de l'AELE), la directive 94/9/CE du Parlement Européen du 23/03/94 (directive ATEX à destination des fabricants) revêt une importance capitale. Elle concerne le rapprochement des législations des Etats membres de l'Union européenne relatives aux appareils et aux systèmes de protection destinés à être utilisés en atmosphères explosibles. Cette directive 94/9/CE devra être appliquée dans l'ensemble de l'Europe à tous les modules et systèmes de protection en version antidéflagrante mis en circulation sur le marché ! Entrent également dans le champ d'application de cette directive les dispositifs de sécurité, de contrôle et de réglage destinés à être utilisés en dehors d'atmosphères explosibles mais qui sont nécessaires ou qui contribuent au fonctionnement sûr des appareils et systèmes de protection au regard des risques d'explosion.

Par appareils, on entend les machines, les matériels, les dispositifs fixes ou mobiles, les organes de commande, l'instrumentation et les systèmes de détection et de prévention qui, seuls ou combinés, sont destinés à la production, au transport, au stockage, à la mesure, à la régulation, à la conversion d'énergie et à la transformation de matériau et qui, par les sources potentielles d'inflammation qui leur sont propres, risquent de provoquer le déclenchement d'une explosion.

Sont considérés comme systèmes de protection les dispositifs dont la fonction est d'arrêter immédiatement les explosions naissantes et/ou de limiter la zone affectée par une explosion et qui sont mis séparément sur le marché comme systèmes à fonction autonome.

Sont appelés composants les pièces qui sont essentielles au fonctionnement sûr des appareils et des systèmes de protection mais qui n'ont pas de fonction autonome. Sur le plan national, les Directives européennes sont converties en ordonnances ou en lois.

Installations situées dans des atmosphères explosibles

En Europe, l'exploitation d'installations en atmosphères explosibles est réglementée par la Directive 1999/92/CE (directive ATEX à destination des utilisateurs).

Définitions de termes liés à la zone Ex - Atmosphère explosible
Mélange avec l'air, dans les conditions atmosphériques, de substances inflammables sous forme de gaz, vapeurs, brouillards ou poussières, dans lequel, après inflammation, la combustion se propage à l'ensemble du mélange non brûlé.

Atmosphère explosible
Atmosphère susceptible de devenir explosive par suite des conditions locales et opérationnelles (« zone Ex »).

Equipements électriques
L'ensemble des composants, circuits électriques ou parties de circuits électriques, qui se trouvent habituellement dans un même boîtier.

Matériel électrique à sécurité intrinsèque
Un matériel électrique dans lequel tous les circuits électriques présentent le type de protection à sécurité intrinsèque. Remarque : Ces matériels électriques peuvent être utilisés directement dans les zones Ex.

Matériel électrique associé
Un matériel électrique comprenant à la fois des circuits à sécurité intrinsèque et des circuits sans sécurité intrinsèque, et conçu de telle sorte que les circuits sans sécurité intrinsèque ne peuvent pas perturber les circuits à sécurité intrinsèque. Remarque : Les matériels électriques associés ne peuvent être utilisés directement en atmosphères explosibles qu'à condition de recevoir une protection supplémentaire.

Groupement du matériel

Les règles générales de la norme EN 60079-0 (anciennement : EN 50014) répartissent les matériels électriques pour atmosphères explosives en deux groupes.

Groupe I :
matériels électriques destinés aux atmosphères grisouteuses (mines) dans lesquelles des gaz (méthane) et/ou des poussières inflammables (poussière de charbon) constituent un danger.

Groupe II :
matériels électriques destinés aux atmosphères explosibles autres que les mines grisouteuses. Ce groupe inclut notamment les matériels électriques destinés aux industries chimique, pétrochimique, pharmaceutique et aux stations d'épuration ainsi qu'aux domaines de l'industrie agro-alimentaire (minoteries, silos). Pour les modes de protection Exi, Exd et Exn, il existe en plus une subdivision en groupes de gaz, ici pour la sécurité intrinsèque :

Pour le mode de protection sécurité intrinsèque, la subdivision est basée sur l'énergie minimale d'inflammation du gaz/de la vapeur.

Classification en températures

La répartition des différents gaz en groupes de gaz ou de déflagration en fonction de leur énergie minimale d'inflammation ne donne pas encore une description suffisante de leurs propriétés déflagrantes. L'explosion d'un gaz peut se produire d'une part en cas de dépassement de l'énergie d'inflammation mais d'autre part aussi en cas de température élevée, due à une surface chaude. En général, cette température d'inflammation n'est cependant pas liée à l'énergie d'inflammation. C'est-à-dire qu'un gaz avec une faible énergie d'inflammation n'explose pas non plus nécessairement à basse température.

C'est pourquoi le matériel électrique pour atmosphères explosibles est classé en températures. Ces classes indiquent la température maximale de surface également en cas d’apparition de défauts. Par analogie, on établit une classification des gaz en fonction des différentes températures d’inflammation.

Classement en zones

Les atmosphères explosibles sont classées en zones en fonction de la probabilité d'une déflagration. La norme EN 60079-10 définit les zones pour les atmosphères gazeuses explosibles :

zone 0 :
zone présentant une atmosphère gazeuse explosible dangereuse permanente, de longue durée ou fréquente. Ce sont les conditions que l'on rencontre généralement à l'intérieur des cuves, canalisations, robinetteries et réservoirs.

zone 1 :
zone pouvant présenter occasionnellement une atmosphère gazeuse explosible dangereuse dans des conditions normales de service. Il s'agit des zones à proximité immédiate de la zone 0 ainsi que des zones à proximité des dispositifs de remplissage et de vidage.

zone 2 :
zone dans laquelle, dans les conditions normales de service, il n'y a pas de risque d'atmosphère gazeuse explosive dangereuse ou, si cela se produit, pendant un très bref laps de temps seulement. Cette zone 2 comprend les entrepôts, lorsqu'ils sont utilisés aux seules fins de stockage, les zones proches des raccords amovibles de canalisations et, de façon générale, les zones à proximité immédiate de la zone 1.

Pour les zones susceptibles de présenter un risque d'explosion dû à des poussières inflammables, la norme EN 61241-14 (anciennement : EN 50281-1-2) définit les classifications suivantes en zones :

zone 20 :
zone présentant une atmosphère explosive, composée de mélanges poussière/air, permanente, de longue durée ou fréquente.

zone 21 :
zone pouvant présenter occasionnellement une atmosphère explosive, composée de mélanges poussière/air.

zone 22 :
zone ne présentant normalement pas de risque d'atmosphère explosible due à des tourbillons de poussières ou, si cela se produit, selon toute vraisemblance rarement et pendant un très bref laps de temps seulement.

Catégories

La directive ATEX classe les appareils destinés à être utilisés en atmosphères explosibles en catégories. Dans la norme CEI 60079-0, la catégorie est désignée par le terme « Equipment Protection Level (EPL) ». Comme pour le classement par zones, il existe trois catégories d'appareils. Ce sont les catégories M1 et M2 pour le Groupe I et la catégorie 1, 2 et 3 pour le groupe II.

Les catégories pour le groupe d'appareils II sont décrites en détail comme suit :

catégorie 1 :
appareils conçus pour assurer un très haut niveau de protection. Les appareils de cette catégorie doivent assurer le niveau de protection requis, même dans le cas d'un dérangement de l'appareil, et sont caractérisés par des moyens de protection de façon à ce qu'en cas

• de défaillance d'un des moyens de protection, au moins un second moyen indépendant  assure le niveau de protection requis, ou alors qu'
• en cas d’apparition de deux défauts indépendants l'un de l'autre, le niveau de protection requis soit assuré.

catégorie 2 :
appareils conçus pour assurer un haut niveau de protection. Les moyens de protection relatifs aux appareils de cette catégorie assurent le niveau de protection requis, même dans le cas de dérangements fréquents ou de défauts de fonctionnement des appareils dont il faut habituellement tenir compte.

catégorie 3 :
appareils conçus pour garantir un niveau normal de protection. Les appareils de cette catégorie assurent le niveau de protection requis lors d'un fonctionnement normal.

Correspondances des catégories à des zones selon la directive 94/9/CE :

Modes de protection

En Europe, les normes de la série de normes EN 50014 ff ont été transposées dans EN 60079 ff. Ceci explique les modifications consécutives dans le sigle : EEx - > Ex.
Veuillez noter : Il est permis de combiner des appareils/composants portant l'ancien sigle (EEx) avec ceux possédant le nouveau sigle (Ex).

Repérage selon EN 60079-0

Repérage selon ATEX

Certificat CE d'essai du modèle-type

Informations complémentaires concernant cet article