DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
IEC 60079-11
Explosionsfähige Atmosphäre - Teil 11: Geräteschutz durch Eigensicherheit "i"
Explosive atmospheres - Part 11: Equipment protection by intrinsic safety "i"
Einführungsbeitrag
Die Internationale Norm wurde vom IEC/SC 31G "Eigensicherheit" im Parallelverfahren erarbeitet. Sie soll in Kürze als DIN-EN-Norm veröffentlicht werden und DIN EN 50020 (VDE 0170/0171-7):2003-08 ersetzen. Der Titel dieser IEC-Norm wurde den neuen Vorgaben des IEC/TC 31 "Elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche" für die Normenreihe IEC 60079 angepasst.
Ziele der Überarbeitung der Norm waren neben den Maintenance-Arbeiten:
- die Einarbeitung der Anforderungen für Zone-2-Betriebsmittel
- die Modernisierung der Exi-Baubestimmungen mit differenzierteren Anforderungen, die verbesserten Materialeigenschaften und weniger kritischen Einsatzbedingungen Rechnung tragen. Damit soll die Verwendbarkeit von qualifizierten, standardmäßig verfügbaren Bauelementen erleichtert werden.
- bessere Materialeigenschaften
- den vorgesehenen Einsatzbedingungen Rechnung zu tragen und so die Verwendbarkeit von qualifizierten, standardmäßig verfügbaren Bauelementen zu erleichtern.
Für Anwendungen in der Zone 2 wurden ein neues Exi-Schutzniveau ic eingeführt und im Wesentlichen die Anforderungen an energiebegrenzte Betriebsmittel und Stromkreise (nL) aus IEC bzw. EN 60079-15 übernommen. Da die ic-Stromkreise damit aber wie eigensichere Stromkreise behandelt werden, hat dies Konsequenzen für die Installation. Sie müssen getrennt von nicht eigensicheren Stromkreisen verlegt und als eigensichere Stromkreise gekennzeichnet werden sowie an den Anschlussteilen entsprechende Abstände aufweisen, was bislang nicht in der Art gefordert war.
Die Modernisierung der Exi-Baubestimmungen war insbesondere hinsichtlich der bislang äußerst konservativen Trennabstände notwendig. In einem normativen Anhang F wurden nun alternative Anforderungen formuliert, die bei niedrigerem Verschmutzungsgrad 2 anwendbar sind und auf einer Bemessung der Trennabstände unter Berücksichtigung der Isolationskoordination nach IEC 60664 basieren. Damit sind deutlich kleinere Trennabstände realisierbar, jedoch derzeit noch beschränkt auf Leiterplatten, Relais und Optokoppler. Für die Anwendung auf andere Trennelemente wie Trafos, Übertrager usw. konnte in der Abstimmung leider noch keine Mehrheit gefunden werden. Die Diskussion dazu wird aber weitergehen. Bei Schutzniveau ic und Spannungen kleiner 60 V ist für die Trennabstände jetzt der Industriestandard ausreichend.
Erleichterungen gab es auch hinsichtlich der sicheren Trennung in Stromkreisen zur Datenübertragung, wenn diese auf der nicht eigensicheren Seite mit SELV- oder PELV-Stromkreisen verbunden sind.
Durch die Detaillierung der Anforderungen für eigensichere Stromkreise, die sowohl kapazitive als auch induktive Energiespeicher beinhalten, wird in vielen Fällen eine Reduzierung der Co- und Lo-Parameter gegenüber den beim zugehörigen Betriebsmittel bescheinigten Werten notwendig - ein Sachverhalt, der bisher nur im nationalen Vorwort zur Errichtungsbestimmung (IEC bzw. EN 60079-14) erwähnt war. Die vollen Lo- bzw Co-Werte können nur für die verteilten Induktivitäten und Kapazitäten von Kabeln und Leitungen ausgenutzt werden bzw., wenn die tatsächlich im Stromkreis auftretenden konzentrierten Induktivitäten Li oder Kapazitäten Ci nur maximal 1 % dieser Werte betragen. Ist der Anteil konzentrierter Induktivitäten oder Kapazitäten größer, müssen Co und Lo reduziert werden. Hierfür wurden in der Norm IEC 60079-11 vereinfachte Bewertungsregeln eingeführt, die allerdings nur für Exi-Stromkreise mit linearen Quellen gelten.
Der Sachverhalt wird derzeit auch inhaltlich in die Errichtungsbestimmungen aufgenommen.