Il modo di protezione Ex-t ha alla base un concetto semplice e allo stesso tempo efficace: dotare l’apparecchiatura elettrica di un involucro che impedisca l’ingresso della polvere combustibile ed utilizzare mezzi che permettano di limitare la temperatura superficiale esterna.
di Andrea Battauz, R&D Manager di Cortem Group
Nei precedenti approfondimenti abbiamo visto come le polveri combustibili rappresentino un pericolo di formazione di atmosfera esplosiva. Negli ultimi anni, la normativa ha previsto una tipologia di marcatura delle apparecchiature, rispecchiando quanto fatto per il rischio dei gas potenzialmente esplosivi. Queste marcature sono presenti da ormai più di quindici anni con la sostituzione avvenuta delle normative EN/IEC 61241 ad opera delle EN/IEC 60079.
Ci sono diversi modi di protezione che assicurano dal rischio rappresentato dalle polveri combustibili [1]. Qui approfondiremo alcuni aspetti del modo di protezione Ex-t, ovvero il modo di protezione specificatamente sviluppato per le polveri definito dalla norma EN/IEC 60079-31.
Il modo di protezione mediante custodie “t” [2] ha alla base un concetto semplice e allo stesso tempo efficace: dotare l’apparecchiatura elettrica di un involucro che impedisca l’ingresso della polvere combustibile ed utilizzare mezzi che permettano di limitare la temperatura superficiale esterna.
Figura 1: concetto dell’involucro Ex-t
Sono previsti tre livelli di protezione: Ex-ta, Ex-tb ed Ex-tc. I rispettivi EPL, che ricordiamo essere legati alla Zona d’installazione, vengono riportati nella tabella 1.
Tabella1: corrispondenza tra modo di protezione ed EPL dell’apparecchio
Il primo requisito previsto dalla protezione Ex-t risiede nella efficacia dell’involucro. A questo fine, oltre alle prove specifiche dei requisiti generali dei dispositivi idonei alle atmosfere esplosive [3], viene richiesto un particolare livello di protezione aggiuntiva espresso dal grado di protezione IP.
La prima lettera del grado di protezione IP, in effetti, esprime proprio il grado di protezione da corpi estranei e polveri. Il grado minimo in questo caso è IP5x, ma più spesso i dispositivi vengono certificati IP6x in modo che siano conformi a tutti i gruppi di polveri e al massimo EPL. [4]
Le prove di grado IP nella protezione da atmosfere esplosive possono avere alcune differenze rispetto a quelle riportate nella norma industriale (IEC 60529), la vera criticità risiede però nella sequenza delle prove che, nel caso dei materiali non metallici, può essere particolarmente gravosa (sia per elementi di custodia polimerici, che per le guarnizioni elastomeriche).
Le prove di IP sui materiali invecchiati e precedentemente sottoposti a test di urto, sono molto più difficili da passare e rappresentano una chiara indicazione della bontà e della qualità dei materiali usati.
Nella seconda frase che descrive il modo di protezione Ex-t: “utilizza mezzi che permettano di limitare la temperatura superficiale esterna”, s’intende una serie di prescrizioni atte a gestire l’eventuale guasto dell’apparecchiatura e le sue conseguenze in termini di massima temperatura superficiale. A questo proposito, come è logico attendersi, le attenzioni maggiori si concentrano sul livello di protezione Da, ovvero il modo Ex-ta.
Le prove di temperatura per il modo Ex-tb sono eseguite in condizioni nominali o secondo tipologie di guasto presunte in linea con quanto richiesto anche per il modo di protezione Ex-db. Questo fatto non deve stupire in quanto entrambi i modi di protezione basano la loro protezione sull’involucro protettivo.
Il modo di protezione Ex-t, descritto nella norma EN/IEC 60079-31, rappresenta uno dei principali metodi per garantire la sicurezza delle apparecchiature elettriche installate in ambienti con presenza di polveri combustibili. Va comunque ricordato che nella gestione degli ambienti con polveri una parte fondamentale della protezione è garantita dalle procedure di manutenzione d’impianto che prevedono pulizie atte ad evitare accumuli eccessivi di polvere sulle apparecchiature elettriche, richiesta spesso riportata nei manuali d’uso e manutenzione degli apparecchi. [5]
Norme di riferimento e bibliografia
[1]altri modi di protezioni usati per le polveri combustibili sono: pressurizzazione EN/IEC 60079-2 (quadri, scatole motore); sicurezza intrinseca EN/IEC 60079-11 (sensori) ed incapsulamento EN/IEC 60079-18 (componenti elettrici, elettrovalvole)
[2] in inglese dust ignition protection by enclosure “t” - CEI EN IEC 60079-31:2024 3.1
[3]ricordiamo che la norma con i requisiti generali è la EN/IEC 60079-0, uno di questi test prevede l’invecchiamento sui materiali non metallici in cella climatica
[4]Tabella 1 IEC 60079-31:2022
[5]CEI EN 60079-17:2015-03 paragrafo 4.7