Bases pratiques et marquages des matériaux antidéflagrants

1. Les systèmes de protection contre les explosions utilisés dans les produits de ce catalogue

Les thermostats électromécaniques ont une importante caractéristique qui rend leur utilisation critique dans les ambiances explosibles: l’ouverture et la fermeture de leur contact électrique, qui se produit régulièrement lors de leur fonctionnement normal, produit une étincelle entre les contacts. S’ils ne sont pas prévus et conçus spécifiquement pour une utilisation en milieu explosible, leur usage est donc particulièrement dangereux, car cette étincelle est suffisante pour enflammer l’atmosphère environnante.

Historiquement, la solution consistait à utiliser des thermostats standards, et à les enfermer dans un boîtier en fonte, avec de longues portées de joints et un jeu minimal (norme EN 60079-1, anciennement EN50018 « d »), afin que si une explosion se produisait autour du contact électrique, celle-ci ne puisse s’étendre à l’extérieur de ce boitier. Il en résultait des appareils lourds, massifs et encombrants, car ce boitier devait lui-même résister à l’inflammation explosive du mélange gazeux qui le remplissait.
Bien que cette solution soit encore utilisée par certains constructeurs, JPC a développé depuis plus de 10 ans un concept permettant des produits légers, et peu encombrants, en limitant l’enveloppe antidéflagrante à l’environnement immédiat de l’interrupteur.
Cette solution permet de réaliser des appareils avec une sortie directe par câble (ou par fils), en supprimant le raccordement électrique à l’intérieur du boitier. Les thermostats, dont l’encombrement est semblable aux thermostats classiques, peuvent être intégrés alors, selon le choix du client, dans leur propre coffret de protection mécanique, et leur raccordement électrique reporté à distance, dans un coffret de raccordement conforme aux exigences du milieu et des normes qui y sont applicables.
C’est la raison pour laquelle vous trouverez dans ce catalogue différents types de thermostats pour ambiances explosibles :

Des thermostats avec sortie par fils : (Ce sont ceux qui ont l’encombrement le plus faible) qui permettent le montage et le raccordement dans un boitier à sécurité augmentée (Ex « e »), mais du fait de leur agrément comme composants, obligent à demander un agrément du coffret client complet avec tous ses équipement. Cette solution, bien que les thermostats de ces modèles soient les plus économiques, n’est donc valable que pour les applications de série.

Des thermostats avec sortie par câble: Dans ces appareils, le thermostat et son câble sont considérés comme un matériel, et ne doivent répondre qu’aux impératifs de montage repris dans leur notice d’utilisation. En particulier, ils peuvent être utilisés sans enveloppe de protection supplémentaire, par exemple ils peuvent être montés directement sur un tableau de commande. Il n’est pas nécessaire de demander un certificat complémentaire. Cette solution permet aussi de monter le thermostat dans un boitier de protection mécanique et étanche qui ne soit pas certifié comme matériel destiné aux ambiances explosibles. Le câble de raccordement doit cependant être protégé mécaniquement, et le raccordement à son extrémité doit se faire dans un coffret de raccordement à sécurité augmentée (Ex « e ») ou hors zone dangereuse.

Des thermostats avec sortie par câble, sous boitier de protection IP54 ou IP65 métallique: ces boitiers de protection sont plus légers, moins encombrants et moins coûteux que des enveloppes antidéflagrantes de type Ex « b » ou des coffrets à sécurité augmentée de type Ex « e ». Comme le raccordement électrique n’est pas réalisé dans ces boitiers, ils offrent aussi la possibilité de pouvoir ouvrir ces boitiers pour procéder au réglage du point de consigne du thermostat. Le câble de raccordement doit cependant être protégé mécaniquement, et le raccordement à son extrémité doit se faire dans un coffret de raccordement à sécurité augmentée (Ex « e »), ou hors zone dangereuse. Ces boitiers s’ils sont métalliques, doivent être raccordés obligatoirement à la terre, et leur peinture éventuelle, si elle n’est pas antistatique, doit répondre aux recommandations du rapport Cenelec R044-001§4.4.4 qui spécifie une épaisseur inférieure à 200 microns pour éviter les charges électrostatiques.

Des thermostats avec sortie par câble, sous boitier de protection IP54 ou IP65 plastique: Ils possèdent les mêmes caractéristiques générales que les boitiers métalliques, mais offrent une meilleure résistance à la corrosion, et existent avec des hublots transparents. De même pour les boitiers métalliques, ils doivent répondre au § 7.3 de la norme 60079-0, qui spécifie une certaine conductibilité électrique afin d’éviter la formation de charges électrostatiques. Certains boitiers dont le hublot, en matière plastique non conductrice, a une surface comprise entre 2500 et 10000 mm² ne peuvent être utilisés que pour une classe IIB, même si le thermostat interne possède un agrément IIC.

Des thermostats intégrés dans des boitiers métalliques à sécurité augmentée (agrément Ex « d » + « e »). Le thermostat antidéflagrant est installé et raccordé dans une enveloppe à sécurité augmentée, dont la dimension a été optimisée pour le thermostat. Cette solution permet le raccordement électrique à l’intérieur du boitier, mais ne permet pas son ouverture sous tension pour procéder au réglage du point de consigne du thermostat. Les sorties de câble et traversée de paroi du capillaire doivent se faire par des presses étoupes agréés (qui peuvent être sélectionnés et installés par le client), et les borniers sont aussi obligatoirement des borniers agrées, qui font partie de l’agrément de l’ensemble et ne peuvent pas être modifiés ou remplacés en dehors des modèles faisant partie de l’agrément.

 

2.  Inscriptions des plaques d’identification des thermostats

 

 

Thermostats série KW avec boitier de protection

 

 

 

 

Thermostats séries KA, KB, KC, KD, KE,
KF, KG, KH, 4A, sortie par câble,
avec ou sans boitier de protection

 

 

 

 

Thermostats séries KA, KB, KC, KD, KE, KF, KG, KH, sortie par fils. Les modèles avec un boitier de protection ont obligatoirement un agrément complémentaire

1: Série du micro-rupteur utilisé dans le thermostat
2: Caractéristiques électriques et pouvoir de coupure.
3: Année de construction dumicro-rupteur utilisé dans le thermostat
4: Marquage gaz (voir détail ci-dessous)
5: Date de fabrication du thermostat utilisant le micro-rupteur.
6: Marquage Atex (voir détail ci-dessous)
7: N° d’organisme certifié ayant certifié CE l’organisation de la qualité de la fabrication du constructeur de l’appareil (0080= Ineris).
8: Nom et adresse du constructeur.
9: Numéro de série du thermostat
10: Numéro de série dumicro-rupteur.
11: Numéro d’agrément Atex.
13: Référence du thermostat.
1: Référence du thermostat qui comporte 13 caractères. Les
caractères 3, 4, 5, 6, 7, 8 donnent la plage de réglage en °C
2: Caractéristiques électriques et pouvoir de coupure.
3: Numéro d’agrément IECEx.
4: Marquage gaz (voir détail ci-dessous)
5: Date de fabrication.
6: Marquage Atex. (voir détail ci-dessous)
7: N° d’organisme certifié ayant certifié CE l’organisation de
la qualité de la fabrication du constructeur de l’appareil (0080= Ineris)
8: Nom et adresse du constructeur
9: Logo IECEx. (Option non utilisée sur la plupart des appareils)
10: Numéro de série de l’appareil.
11: Numéro d’agrément Atex.
12: Tenue en température ambiante du corps du thermostat
(valeur variable selon les modèles de thermostats)
13: Référence du boitier de protection supplémentaire IP65
ou IP54 lorsque le thermostat est monté dans un boitier. Un
deuxième exemplaire de cette plaque d’identification est
riveté à l’extérieur du boitier supplémentaire de protection.
Lorsque le thermostat est livré sans ce boitier de protection, il y est frappé XXXX.
14: Classe de protection de ce boitier supplémentaire.
Lorsque le thermostat est livré sans ce boitier de protection, il y est frappé XX
1: Référence du thermostat, 13 caractères. (les caractères
3, 4, 5, 6, 7, 8 donnent la plage de réglage en °C)
2: Caractéristiques électriques et pouvoir de coupure.
3: Numéro d’agrément IECEx.
4: Marquage gaz (voir détail ci-dessous).
5: Date de fabrication.
6: Marquage Atex. (voir détail ci-dessous)
7: N° d’organisme certifié ayant certifié l’organisation de la
qualité de la fabrication du constructeur de l’appareil
(0080= Ineris)
8: Nom et adresse du constructeur.
9: Numéro de série de l’appareil.
10: Numéro d’agrément Atex.
11: Tenue en température ambiante du corps du thermostat.

 

Cette inscription définit la zone d’utilisation et le risque d’exposition à des mélanges gazeux explosifs.
Cette classification d’une installation en zones distinctes est réalisée conformément à la directive européenne ATEX 1999/92/CE.
1: Logo de conformité à la norme européenne ATEX
2: Groupe II, Appareil destiné à une utilisation dans des zones comportant des atmosphères explosibles autres que des mines susceptibles de coups de grisou
3: 2G, Présence de gaz explosifs de manière intermittente en utilisation normale.
1: Ex. symbole spécifique aux appareils de protection contre les explosions selon les normes EN et IEC.
2: d. Appareil électrique utilisable en atmosphères gazeuses, avec boitier de protection antidéflagrant conforme à EN 60079-1
3: II. Equipement electrique destiné à être utilisé dans des endroits autres que les mines, où existe un risque potentiel d’atmosphère explosive (industries de surface)
4: C. Type de mélange explosif. Le grade C couvre les gaz les plus explosifs tels que
l’acéthylène, le bisulfure de carbone et l’hydrogène. Un appareil agréé en grade C est donc utilisable pour tous les gaz tels que définis dans les grades inférieurs.
5: T6. Température de surface atteinte par le boitier du thermostat en fonctionnement, due à son auto-échauffement interne dans les conditions les plus défavorables. La classe T6 est la classe d’auto-échauffement la plus basse, et correspond à une température maximale de la surface de 85°C.
Dans certains cas, Selon les modèles de produits, le marquage peut être T5
Note: Ce marquage T* est absent sur les certificats de composants
6: Gb. Correspond à la spécification « EPL » « equipment protection level » (Niveau de
protection de l’équipement), introduit par le 4 édition de la norme IEC 60079-14 .
Le niveau Gb correspond à la possibilité d’utiliser les appareils dans les zones à risque 1 et 2 (présence de gaz explosif intermittente en usage normal, et présence de gaz explosif occasionnelle en situation anormale), correspondant à la classification 2G de la directive européenne 94/9 (ATEX). Elle est utilisée sur des produits ayant un haut niveau de protection qui n’est pas une source d’inflammation en usage normal ou lorsqu’il est soumis à des défaillances prévisibles, bien que non courantes.
Marquage des boitiers à sécurité augmentée« e » comportant un ou deux thermostats antidéflagrants « d »

Marquage des boitiers à sécurité augmentée « e » destinés au raccordement

1: Référence du thermostat qui comporte 13 caractères.
2: Caractéristiques électriques et pouvoir de coupure.
3: Numéro d’agrément IECEx.
4: Marquage gaz (l’indication d+e signifie que c’est un boitier à sécurité augmentée comportant une partie interne antidéflagrante)
5: Date de fabrication.
6: Marquage Atex. (voir détail ci-dessus)
7: N° d’organisme certifié ayant certifié CE l’organisation de la qualité de la fabrication du constructeur de l’appareil (0080= Ineris)
8: Nom et adresse du constructeur.
9: Classe de protection IP
10: Numéro de série de l’appareil.
11: Numéro d’agrément Atex.
12: Tenue en température ambiante du corps du thermostat (valeur variable selon les modèles de thermostats)
13: Inscription de sécurité

1: Référence du thermostat qui comporte 13 caractères.
2: Caractéristiques électriques et pouvoir de coupure.
3: Numéro d’agrément IECEx.
4: Marquage gaz (l’indication d+e signifie que c’est un boitier à sécurité augmentée comportant une partie interne antidéflagrante)
5: Date de fabrication.
6: Marquage Atex. (voir détail ci-dessus)
7: N° d’organisme certifié ayant certifié CE l’organisation de la qualité de la fabrication du constructeur de l’appareil (0080= Ineris)
8: Nom et adresse du constructeur.
9: Classe de protection IP
10: Numéro de série de l’appareil.
11: Numéro d’agrément Atex.
12: Tenue en température ambiante du corps du thermostat (valeur variable selon les modèles de thermostats)
13: Inscription de sécurité