Elektrotechnik

Schnell und sicher

 

28.09.2006 | Redakteur/Autor: Güney Dr.S.

 

Seit dem 1. Juli 2003 ist die für den Explosionsschutz elektrischer Betriebsmittel und Anlagen relevante neue Rahmenrichtlinie 76/117/EG auf Grundlage Artikel l00a beziehungsweise 118a EG-Vertrag in Kraft gesetzt. Ursprüngliche Absicht war die Nivellierung noch bestehender nationaler Auslegungen der bestehenden Richtlinie sowie eine Vereinfachung der Zoneneinteilung. Darüber hinaus wurden aber auch Normen und Prozeduren verschärft, die insbesondere die Hersteller explosionsgeschützter Betriebsmittel betreffen. Dabei ist es eher von geringer Wichtigkeit, welcher Natur oder Zündschutzart die Geräte sind.

Eigensichere Sensoren, Trennstufen druckfest gekapselte Steuerschränke, bis zu nicht funkenden Betriebsmitteln wie Reihenklemmen sind betroffen.

Die auch gern als Atex 100a benannte Richtlinie 94/9/EG regelt alle Anforderungen für explosionsgeschützte Geräte, Gerätegruppen sowie Schutzsysteme. Für Hersteller explosionsgeschützter Betriebsmittel sind folgende insbesondere maßgebend:
- Einteilung in Gerätegruppe und Kategorie,
- Bewertung Konformität und CE-Kennzeichnung,
- Sicherheitsanforderungen für Konzeption und Realisierung von Baumusterprüfverfahren.

Neu ist, dass mit Start der neuen Richtlinie benannte Prüfstellen dafür verantwortlich sind, außer der obligatorischen Produktprüfung, die Serienfertigung beim Hersteller durch regelmäßige Audits zu überwachen. Benannte Prüfstellen sind in Deutschland beispielsweise PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt) oder DMT (Deutsche Montan Technologie GmbH). Des Weiteren ist jeder Artikel einer Stückprüfung zu unterziehen und dessen Rückverfolgbarkeit im nachgeschalteten Vertriebsnetzwerk zweifelsfrei zu garantieren. Dazu heißt es in der EN 50014 Abschnitt 24: Der Hersteller muss Stückprüfungen durchführen, um sicherzustellen, dass das gefertigte Produkt mit den Unterlagen, die der Prüfstelle inklusive Muster überreicht wurde, übereinstimmt.

ABB stellt dies mit einer nach 94/9/EG gefertigten Produktserie sicher und verhindert somit in zunehmend komplexen Marktstrukturen etwaige Diskussionen über die Rückverfolgbarkeit einer nun gelieferten Industrie- oder Ex-Variante. Jeder Verpackungseinheit ist eine Konformitätsbescheinigung in Kopie beigefügt, die der Betreiber in der Anlage an geeigneter Stelle vorhalten muss. Auch dürfen Komponenten, in diesem Fall Reihenklemme nach 94/9/EG keine CE-Kennzeichnung tragen, denn sie gelten als unvollständiges Betriebsmittel und sind entsprechend teilbescheinigt. Visualisiert wird dies mit-tels eines Großbuchstaben „U“ im Anschluss an die Prüfschein-Nummer.

Reihenklemmen nach Atex von ABB sind zugelassen für den Einsatz im Schlagwetterschutz (Grubengas) nach Gerätegruppe I sowie in übrigen Bereichen des Gas- und Staubexplosionsschutzes gemäß Gerätegruppe II. Bislang ist ABB Stotz-Kontakt einziger Lieferant zugelassener Reihenklemmen für den Einsatz im Bergbau nach neuer Richtlinie.

Die Richtlinie 76/117/EG stellt klar, dass nach wie vor Gesetze und Vorschriften für Montage, Inbetriebnahme, Wartung und Instandsetzung den einzelnen Mitgliedsländern obliegt. Insofern ist die ExVO (Explosionsschutzverordnung) sowie ElexV (Verordnung über elektrische Anlagen in explosionsgefährdeter Umgebung) widerspiegelnd der 94/9/EG, 95/C332/06/EG für die Errichtung und Betrieb von elektrischen Anlagen in explosionsge fährdeten Räumen nach wie vor bindend.

Die nationale Verordnung ElexV beschreibt Pflichten und Aufgaben für Betreiber von elektrischen Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen. Die DIN VDE 0165 für das Errichten elektrischer Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen nimmt unmittelbar Bezug auf die DIN 0170/0171, enthält jedoch nicht alle wichtigen Details der ElexV maßgebend für die Errichtung. Die Verordnung regelt im Detail die Inbetriebnahme, Instandsetzung, Prüfung sowie den Betrieb von elektrischen Anlagen.

Die EG-Richtlinie 95/C332/06 (Atex118a) regelt Schutzmaßnahmen für Arbeitnehmer in explosionsgefährdeten Bereichen wie folgt:

- Zoneneinteilung 0,1,2 für Gas und 20,21,22 für Staub,
- Erstellung des Explosionsschutzdokuments,
- Kennzeichnung des Gefahrenbereichs,
- Arbeitsschutzverpflichtung und Sicherheitsstrategie,
- Sicherstellung der Qualifikation der Arbeitnehmer,
- Regelmäßige Prüfungen,
- Kriterien der Auswahl geeigneter Betriebsmittel,
- Kriterien der Zulassung von Arbeiten.

Die ElexV §12 spezifiziert notwendige Prüfungen im Detail:

- Der Betreiber hat zu veranlassen, dass elektrische Anlagen auf ihren ordnungsgemäßen Zustand hinsichtlich Montage, Installation und Betrieb durch eine Elektrofachkraft oder unter Leitung und Aufsicht derer geprüft werden.
- Bezüglich erster Inbetriebnahme und in bestimmten Zeitintervallen hat der Betreiber die Fristen so zu bemessen, dass entstehende Mängel, mit denen zu rechnen ist, rechtzeitig festgestellt werden. Periodische Prüfungen sind alle drei Jahre durchzuführen. Sie entfallen, soweit die Anlagen unter Leitung eines verantwortlichen Ingenieurs permanent überwacht werden.

Aus der Perspektive der Gewährleistung der Anforderungen des Explosionsschutzes sind bei Montage von Reihenklemmen insbesondere folgende Forderungen zu beachten:

- Anzuschließende Leitungsenden sind gegen Aufspleißen zu schützen, entweder mittels Aderendhülsen, Kabelschuhen oder durch die Art der Klemme. ABB-Reihenklemmen für den Einsatz im Ex-Bereich sind so konstruiert, dass ein zusätzlicher Aufspleißschutz nicht notwendig ist. Auch beinhaltet dieses wiederum potenzielle Risiken, die den Explosionsschutz minimieren oder unter Umständen gänzlich in Frage stellen können.
- Zu kurzes Abisolieren ist unbedingt zu vermeiden, weil dies zu Heißpunkten führt.- Mechanische Beschädigungen des Leiters durch diverse Einbauteile, unzulässige Biegeradien oder hohe Zugbelastung sind ebenso unbedingt zu vermeiden.
- Reihenklemmen nach Atex werden besonders häufig in Gehäusen der Zündschutzart „erhöhte Sicherheit“ eingesetzt. Dieses stellt über IP-Schutz sowie minimierten Oberflächenwiderstand den Explosionsschutz eines nicht funkenden sowie unvollständig bescheinigten Betriebsmittels (U-Prüfschein-Nummer), zum Beispiel einer Durchgangs-Reihenklemme, sicher.

ABB liefert Atex-zugelassene Reihenklemmen in allen Anschlussarten mit großer Variantenvielfalt. Insbesondere der ADO-Schneidklemmanschluss bietet für Anwendungen in explosionsgefährdeten Bereichen ein zusätzliches Plus Sicherheit, weil die Anschlussgüte unabhängig vom Anwender ist.

Verfügbar sind Varianten bis zu einem maximalen Anschlussquerschnitt von 4 mm2, starre oder flexible Leitung, auch als Hybridvariante mit Schraubanschluss einseitig. Des Weiteren lässt sich so der Aufwand für periodische Prüfungen nach ElexV §12 wie Nachziehkampagnen bei Einsatz von Schraubanschlusstechnik entsprechend reduzieren.