Schutzprinzipien
Um zu verhindern, dass Geräte und Komponenten zu Zündquellen werden, sind vier Schutzprinzipien definiert. Aus diesen Schutzprinzipien lassen sich die Zündschutzarten ableiten bzw. zuordnen.
Die Schutzprinzipien können für elektrische und nicht-elektrische Betriebsmittel und für Gase oder Stäube angewendet werden. Die Prinzipien ermöglichen eine Auslegung in verschiedenen Sicherheitskategorien gemäß der Richtlinie 2014/34/EU bzw. dem Geräteschutzniveau EPL (engl. Equipment Protection Level) nach der Reihe EN IEC 60079-0:
| Gerätekategorie 1 | sehr hoher Schutzgrad und damit sehr hohes Maß an Sicherheit |
| Gerätekategorie 2 | hoher Schutzgrad und damit hohes Maß an Sicherheit |
| Gerätekategorie 3 | erweiterter Schutzgrad und damit erhöhtes Maß an Sicherheit |
| Geräteschutzniveau a | sehr hoher Schutzgrad und damit sehr hohes Maß an Sicherheit |
| Geräteschutzniveau b | hoher Schutzgrad und damit hohes Maß an Sicherheit |
| Geräteschutzniveau c | erweiterter Schutzgrad und damit erhöhtes Maß an Sicherheit |
Eine wesentliche Grundvoraussetzung für alle Schutzprinzipien ist, dass die Teile, zu denen die explosionsfähige Atmosphäre ungehinderten Zugang hat, hinsichtlich der Zündtemperatur der am Einsatzort vorhandenen Stoffe keine unzulässigen Temperaturen annehmen können. Damit ist die Zündtemperatur für alle Schutzprinzipien von Bedeutung. Die in der Übersicht als Beispiel genannten Zündschutzarten werden in einem weiteren Abschnitt behandelt.
Zündquellen, die aus Reib- und Schlagfunken sowie elektrostatischen Aufladungen herrühren, sind an explosionsgeschützten Betriebsmitteln durch Werkstoffauswahl wie auch durch konstruktive Maßnahmen auszuschließen. Dieser Sachverhalt wird durch entsprechende Prüfungen nachgewiesen und bestätigt.
Schutzprinzip verhindert die Flammenfortpflanzung durch ein Gehäuse
Explosionsfähige Gemische können in das Betriebsmittel, in dem sich eine Zündquelle befinden kann, eindringen und gezündet werden. Die Übertragung
der im Inneren ablaufenden Explosion auf den umgebenden Raum wird ausgeschlossen.
Zündschutzarten Beispiele:
- Druckfeste Kapselung (Ex d) - elektrische und nicht-elektrische Geräte
- Sandkapselung (Ex q) - elektrische Geräte
Schutzprinzip verhindert, dass die Ex-Atmosphäre die Zündquelle erreicht
Das Betriebsmittel besitzt eine Kapselung, die das Eindringen des explosionsfähigen Gemisches und/oder den Kontakt mit den funktionsbedingten möglichen inneren Zündquellen verhindert.
Zündschutzarten Beispiele:
- Überdruckkapselung (Ex p) - elektrische und nicht-elektrische Geräte
- Schutz durch Gehäuse (Ex t) - elektrische und nicht-elektrische Geräte
- Flüssigkeitskapselung (Ex o) - elektrische Geräte
- Flüssigkeitskapselung (Ex h Zündschutzart k) - nicht-elektrische Geräte
- Vergusskapselung (Ex m) - elektrische Geräte
Schutzprinzip stellt sicher, dass eine Zündquelle nicht auftreten kann
Explosionsfähige Gemische können in das Gehäuse des Betriebsmittels eindringen, dürfen aber nicht gezündet werden. Funken und zündfähige Temperaturen müssen verhindert sein.
Zündschutzarten Beispiele:
- Erhöhte Sicherheit (Ex e) - elektrische Geräte
- Konstruktive Sicherheit (Ex h Zündschutzart c) - nicht-elektrische Geräte
Schutzprinzip verhindert, dass eine Zündquelle wirksam werden kann
Explosionsfähige Gemische können in das Gehäuse des Betriebsmittels eindringen, dürfen aber nicht gezündet werden. Funken und erhöhte Temperaturen dürfen nur begrenzt auftreten.
Zündschutzarten Beispiele:
- Eigensicherheit (Ex i) - elektrische Geräte
- Zündquellenüberwachung (Ex h Zündschutzart b) - nicht-elektrische Geräte