Définir
L'indice de protection contre les explosions, la classe de température, le type de protection contre les explosions et le marquage des zones d'utilisation sont des facteurs essentiels pour évaluer les équipements électriques antidéflagrants. Ces informations permettent de décrire le niveau de protection contre les explosions, la plage de températures dans laquelle l'équipement peut fonctionner en toute sécurité, le type de protection contre les explosions offert, ainsi que les zones désignées où l'équipement est adapté.
Prenons l'exemple d'un IIC T6 GB d'exposition
EX
Ce symbole indique que l'équipement électrique répond à un ou plusieurs types de protection contre les explosions prévus par les normes en la matière ;
Conformément aux spécifications énoncées à l'article 29 de la norme GB3836.1-2010, les équipements électriques antidéflagrants doivent obligatoirement porter le marquage distinct “ Ex ” à un emplacement bien visible sur leur boîtier extérieur. De plus, la plaque signalétique de l’équipement doit comporter le marquage antidéflagrant requis ainsi que le numéro de certification attestant de sa
conformité.
Demb
Le type de protection contre les explosions indiqué pour un équipement électrique antidéflagrant détermine la zone à risque d'explosion spécifique pour laquelle il a été conçu.
Modèle antidéflagrant
| Modèle antidéflagrant | Marquage « antidéflagrant » | Remarque |
|---|---|---|
| Type antidéflagrant | d | |
| Type « Sécurité renforcée » | e | |
| Type à pression positive | p | |
| Type à sécurité intrinsèque | ia | |
| ib | ||
| Type à immersion dans l'huile | o | |
| Moule rempli de sable | q | |
| Type d'encapsulation | m | |
| Type N | n | Les niveaux de protection sont classés en MA et MB. |
| Type spécial | s | Cette classification englobe les types nA, nR et n-concave |
Remarque : le tableau présente les principaux types de protection contre les explosions utilisés pour les équipements électriques, en combinant différentes méthodes de protection pour former des types de protection hybrides.
Par exemple, la désignation “ Ex demb ” désigne un type hybride de protection contre les explosions destiné aux équipements électriques, combinant les méthodes de protection antidéflagrante, de sécurité renforcée et d'encapsulation.
Classification des zones dans les zones exposées à des risques d'explosion de gaz :
Dans les zones où des gaz explosifs et des vapeurs inflammables se mélangent à l'air pour former des mélanges gazeux explosifs, trois classifications de zones sont établies en fonction du niveau de danger :
Zone 0 (également appelée « Zone 0 ») : lieu où des mélanges gazeux explosifs sont présents de manière continue, fréquente ou persistante dans des conditions normales.
Zone 1 (ci-après dénommée « Zone 1 ») : lieu où des mélanges gazeux explosifs peuvent se former dans des conditions normales.
Zone 2 (ci-après dénommée « Zone 2 ») : lieu où la présence de mélanges gazeux explosifs n'est pas attendue dans des conditions normales, mais où ceux-ci peuvent apparaître brièvement en cas d'événements anormaux.
Remarque : les circonstances normales désignent la mise en service, l'arrêt, le fonctionnement et la maintenance habituels des équipements, tandis que les circonstances anormales concernent les éventuels dysfonctionnements des équipements ou
des actes involontaires.
Corrélation entre les zones présentant un risque d'explosion de gaz et les types de protection contre les explosions correspondants.
| Classification des gaz | Écart de sécurité maximal pour les essais (MESG) (mm) | Rapport de courant d'allumage minimal (MICR) |
|---|---|---|
| IIA | MESG ≥ 0,9 | MICR > 0,8 |
| IIB | 0,9 > MESG > 0,5 | 0,8 ≥ CMIr ≥ 0,45 |
| IIC | 0,5 ≥ MESG | 0,45 > MICR |
Remarque : Compte tenu des circonstances particulières de notre pays, l'utilisation d'équipements électriques de type « e » (sécurité renforcée) est limitée à la zone 1, ce qui autorise :
Les boîtes de raccordement et les boîtes de jonction qui ne génèrent ni étincelles, ni arcs électriques, ni températures dangereuses lors de leur fonctionnement normal sont classées dans les catégories « d » ou « m » pour le corps et dans la catégorie « e » pour la partie câblage.
Par exemple, la désignation de protection contre les explosions du projecteur LED antidéflagrant BPC8765 est « Ex demb IIC T6 GB ». Le compartiment de la source lumineuse est antidéflagrant (d), la partie circuit d'alimentation est encapsulée (mb) et le compartiment de câblage bénéficie d'une sécurité renforcée (e) pour une construction antidéflagrante. Conformément aux spécifications susmentionnées, ce luminaire peut être utilisé en Zone 1.
II
La catégorie d'équipement d'un appareil électrique antidéflagrant détermine son adéquation à des environnements spécifiques contenant des gaz explosifs.
On entend par « équipement antidéflagrant » tout appareil électrique qui, dans des conditions spécifiées, ne provoque pas l'inflammation de l'atmosphère explosive environnante.
Par conséquent, les produits portant la mention « antidéflagrant » susmentionnée (EX demb IIC) sont exclusivement adaptés à tous les environnements contenant des gaz explosifs, à l'exception des mines de charbon et des zones souterraines.
C
Le groupe de gaz d'un appareil électrique antidéflagrant détermine sa compatibilité avec certains mélanges de gaz explosifs.
Définition du terme « groupe gazier » :
Dans tous les environnements contenant des gaz explosifs, à l'exception des mines de charbon et des zones souterraines (c'est-à-dire les environnements adaptés aux équipements électriques de classe II), les gaz explosifs sont classés en trois groupes, à savoir A, B et C, en fonction de l'écart de sécurité expérimental maximal ou du rapport de courant d'allumage minimal des mélanges gazeux. Le classement des gaz et la température d’allumage dépendent de la concentration du gaz combustible et de l’air dans des conditions spécifiques de température et de pression ambiantes.
La relation entre les mélanges gazeux explosifs, les groupes de gaz et les marges de sécurité expérimentales maximales ou les rapports de courant d'allumage minimaux :
| Classification des gaz | Écart de sécurité maximal pour les essais (MESG) (mm) | Rapport de courant d'allumage minimal (MICR) |
|---|---|---|
| IIA | MESG ≥ 0,9 | MICR > 0,8 |
| IIB | 0,9 > MESG > 0,5 | 0,8 ≥ CMIr ≥ 0,45 |
| IIC | 0,5 ≥ MESG | 0,45 > MICR |
Remarque : le tableau de gauche montre que plus les marges de sécurité relatives aux gaz explosifs ou les rapports de courant minimaux sont faibles, plus les niveaux de risque associés à ces gaz sont élevés. Il en résulte donc une demande accrue en faveur d'exigences plus strictes en matière de classification des gaz pour les appareils électriques antidéflagrants.
Groupes de gaz généralement associés aux gaz et substances explosifs courants :
| Classification des gaz / Groupe de température | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IIA | Formaldéhyde, toluène, ester méthylique, acétylène, propane, acétone, acide acrylique, benzène, styrène, monoxyde de carbone, acétate d'éthyle, acide acétique, chlorobenzène, acétate de méthyle, chlore | Méthanol, éthanol, éthylbenzène, propanol, propylène, butanol, acétate de butyle, acétate d'amyle, cyclopentane | pentane, pentanol, hexane, éthanol, heptane, octane, cyclohexanol, térébenthine, naphta, pétrole (y compris l'essence), fioul, tétrachlorure de pentanol | Acétaldéhyde, triméthylamine | Nitrite d'éthyle | |
| IIB | Ester de propylène, éther diméthylique | Butadiène, époxypropane, éthylène | Éther diméthylique, acroléine, carbure d'hydrogène | |||
| IIC | Hydrogène, gaz d'eau | Acétylène | Disulfure de carbone | Nitrate d'éthyle |
Exemple : lorsque les substances dangereuses présentes dans un environnement contenant des gaz explosifs sont l'hydrogène ou l'acétylène, le groupe de gaz attribué à cet environnement est classé dans la catégorie C. Par conséquent, les équipements électriques utilisés dans ce contexte doivent respecter les spécifications relatives au groupe de gaz, qui ne doivent pas être inférieures au niveau IIC.
Lorsque la substance présente dans l'atmosphère explosive est le formaldéhyde, le groupe de gaz désigné pour cet environnement est classé dans le groupe A. Par conséquent, les équipements électriques utilisés dans ce contexte doivent respecter les spécifications du groupe de gaz correspondant au moins au niveau IIA. Toutefois, les équipements électriques correspondant aux groupes de gaz IIB ou IIC peuvent également être utilisés dans cet environnement.
T6
La classe de température attribuée à un appareil électrique antidéflagrant détermine l'environnement gazeux avec lequel il est compatible en termes de températures d'inflammation.
Le groupe de température est défini comme suit :
Il existe des limites de température, appelées « températures d'inflammation », pour les mélanges gazeux explosifs, qui définissent la température à laquelle ils peuvent s'enflammer. Par conséquent, des exigences spécifiques régissent la température de surface des équipements électriques utilisés dans ces environnements, imposant que la température maximale de surface de ces équipements ne dépasse pas la température d'inflammation. En conséquence, les équipements électriques sont classés en six groupes, T1 à T6, en fonction de leur température de surface maximale respective.
| Température d'inflammation des matériaux combustibles | Température maximale en surface de l'équipement T (°C) | Classe de température |
|---|---|---|
| t > 450 | 450 | T1 |
| 450 ≥ t > 300 | 300 | T2 |
| 300 ≥ t > 200 | 200 | T3 |
| 200 ≥ t > 135 | 135 | T4 |
| 135 ≥ t > 100 | 100 | T5 |
| 100 ≥ t > 85 | 85 | T6 |
D'après les informations fournies dans le tableau de gauche, on constate une relation claire entre la température d'inflammation des substances combustibles et les exigences correspondantes en matière de classe de température pour les appareils électriques antidéflagrants. Plus précisément, à mesure que la température d'inflammation diminue, les exigences relatives à la classe de température des appareils électriques augmentent.
La classification en fonction de la température correspond aux gaz et substances explosives les plus courants :
| Classification des gaz / Groupe de température | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IIA | Formaldéhyde, toluène, ester méthylique, acétylène, propane, acétone, acide acrylique, benzène, styrène, monoxyde de carbone, acétate d'éthyle, acide acétique, chlorobenzène, acétate de méthyle, chlore | Méthanol, éthanol, éthylbenzène, propanol, propylène, butanol, acétate de butyle, acétate d'amyle, cyclopentane | pentane, pentanol, hexane, éthanol, heptane, octane, cyclohexanol, térébenthine, naphta, pétrole (y compris l'essence), fioul, tétrachlorure de pentanol | Acétaldéhyde, triméthylamine | Nitrite d'éthyle | |
| IIB | Ester de propylène, éther diméthylique | Butadiène, époxypropane, éthylène | Éther diméthylique, acroléine, carbure d'hydrogène | |||
| IIC | Hydrogène, gaz d'eau | Acétylène | Disulfure de carbone | Nitrate d'éthyle |
Remarque : les informations fournies dans le tableau ci-dessus sont données à titre indicatif uniquement. Veuillez consulter les exigences détaillées énoncées dans la norme GB3836 pour une application précise.
Exemple : si le disulfure de carbone est la substance dangereuse présente dans l'atmosphère explosive, cela correspond au groupe de température T5. Par conséquent, le groupe de température des équipements électriques utilisés dans cet environnement doit être T5 ou supérieur. De même, si le formaldéhyde est la substance dangereuse présente dans l’atmosphère explosive, cela correspond au groupe de température T2. Par conséquent, le groupe de température des équipements électriques utilisés dans cet environnement doit être T2 ou supérieur. Il convient de noter que les équipements électriques appartenant aux groupes de température T3 ou T4 peuvent également être utilisés dans cet environnement.
GB
Le niveau de protection d'un équipement désigne le degré de protection des équipements électriques antidéflagrants et indique leur niveau de sécurité.
Les définitions relatives au niveau de protection des équipements destinés à être utilisés dans des atmosphères explosives sont présentées aux sections 3.18.3, 3.18.4 et 3.18.5 de la norme GB3836.1-2010.
3.18.3
Ga Niveau EPL Ga
Les équipements destinés à être utilisés dans des atmosphères gazeuses explosives présentent un niveau de protection “ élevé ”, garantissant qu'ils ne constituent pas une source d'inflammation en fonctionnement normal, en cas de défaillances prévisibles ou de dysfonctionnements exceptionnels.
3.18.4
Gb Niveau EPL Gb
Les équipements destinés à être utilisés dans des atmosphères gazeuses explosives présentent un niveau de protection “ élevé ”, garantissant qu'ils ne constituent pas une source d'inflammation, que ce soit en fonctionnement normal ou en cas de défaillance prévisible.
3.18.5
Gc Niveau EPL Gc
Les équipements destinés à être utilisés dans des atmosphères gazeuses explosives présentent un niveau de protection “ général ” et ne constituent pas une source d'inflammation en fonctionnement normal. Des mesures de protection supplémentaires peuvent également être mises en œuvre afin de garantir qu'ils ne provoquent pas d'inflammation dans les situations où des sources d'inflammation sont susceptibles de se produire fréquemment, comme en cas de dysfonctionnement des luminaires.
