Kabelverschraubung nach der aktuellen Atex-Richtlinie zertifiziert
Bestimmt nicht explosiv
Es gibt wohl kaum einen sicherheitsrelevanten Bereich, der so viel Normenarbeit auf den Plan ruft wie der Ex-Schutz. Alle Jahre wieder werden bestehende Richtlinien verändert, damit nur die Systeme auf den Markt kommen, die wirklich ‚Ex-sicher‘ sind. Für die Hersteller keine einfache Angelegenheit, wie das Beispiel der Kabelverschraubungen zeigt.
Der Ex-Schutz beschäftigt sich primär mit der Verhinderung von Explosionen und dem Schutz von technischen Anlagen z. B. der Chemie, des Bergbaus sowie der verarbeitenden Industrie, wie Mühlen und Lagerhäuser für Getreide, Textilindustrie oder Holzverarbeitung. Die hier verwendeten Komponenten und Systeme dienen der Verhütung von Schäden an Menschen und Gegenständen. Entsprechend der sich wandelnden Anforderungen werden die EU-Normen stetig angepasst. Für die Hersteller bedeutet dies, die entsprechenden Produkte immer wieder neu zertifizieren lassen zu müssen und sie gegebenenfalls zu modifizieren.
Entwurfs-, Konstruktions- und Produktionsphase werden einbezogen
Alle Geräte, Schutzsysteme und Komponenten zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen – also auch Gehäuse und Kabeleinführungen – müssen der EG-Explosionsschutz-Richtlinie 94/9 EG entsprechen. Diese Richtlinie wird in der technischen Literatur manchmal als ‚EG-Ex-Richtlinie-ATEX 95‘ bezeichnet. Die Bezeichnung Atex (ATmosphères EXplosibles) wurde in die EG-Baumusterprüfbescheinigungen, die auf der Grundlage dieser EG-Richtlinie ausgestellt werden, aufgenommen. Seit dem 20. April 2014 gilt die neue EU-Richtlinie 2014/34/EV. Und erst ab diesem Zeitpunkt dürfen neue EG-Baumusterprüfbescheinigungen gemäß der Richtlinie aufgestellt werden. Die Richtlinie 94/9 EG beschreibt die Anforderungen für die Ausrüstung, Sicherheitssysteme und Komponenten für potenziell explosive Umgebungen. Sie enthält die grundlegenden Sicherheitsanforderungen und umfasst die Entwurfs-, die Konstruktions- und auch die Produktionsphase von explosionsgeschützten Betriebsmitteln. Diese unterliegen außerdem einer besonderen Fertigungsüberwachung nach DIN EN ISO/IEC80079-34 zur Sicherstellung einer ‚guten‘ und angemessenen Herstellungspraxis für Produkte zur bestimmungsgemäßen Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen. Die Atex-Richtlinie ist verbindlich für alle Mitgliedsländer der Europäischen Union (EU). Die 94/9 EG regelt auch die Produktzulassung und das Konformitätsverfahren, bestehend aus der EG-Baumusterprüfung, einer Qualitätsüberwachung und der EG-Konformitätserklärung des Herstellers/ Lieferanten sowie der CE-Kennzeichnung. Eine EG-Baumusterprüfung ist für alle Geräte und Schutzsysteme erforderlich, die in gasexplosionsgefährdeten Bereichen der Zonen 0,1 und die in staubexplosionsgefährdeten Bereichen der Zonen 20 und 21 eingesetzt werden. Nur für Geräte und Schutzsysteme der Kategorie II 3G und 3D, die in der Zone 2 und 22 eingesetzt werden, reicht eine Erklärung des Herstellers. Die EG-Baumusterprüfung darf nur von ausgewiesenen Prüflaboratorien – Pflitsch arbeitet z.B. mit der PTB in Braunschweig zusammen – durchgeführt werden. Damit eine EG-Baumusterprüfbescheinigung erteilt werden kann, muss der Hersteller/Lieferant für seine Produktion ein zertifiziertes Qualitätssicherungssystem nach ISO9001 ff. vorweisen, das einem zusätzlichen Audit mit speziellen Anforderungen an Ex-Betriebsmittel unterzogen wird. Aufgrund der hohen Anforderungen an die Produktion und die Werkstoffe für explosionsgeschützte Geräte durchlaufen die Pflitsch-Ex-Typen zudem eine besondere Qualitätssicherung.
Keine Explosion durch Funkenbildung
Für den Einsatz in Ex-Bereichen dürfen ausschließlich nach Atex zertifizierte Komponenten zum Einsatz kommen, die verhindern, dass Gase und Stäube nicht in Gehäuse und Anlagen eindringen können und es in explosionsgefährdeten Umgebungen durch Funkenbildung nicht zu einer Explosion kommt. Den Kabelverschraubungen kommt dabei eine große Bedeutung zu, denn sie müssen die Bohrungen in Gehäusen sicher ‚verschließen‘ und durch die Kabel ein- und ausgeführt werden. Nach den aktuellen Normen EN60079-0, EN60079-7 und EN60079-31 für Kabelverschraubungen müssen die Ex-Typen in montiertem Zustand ‚beweisen‘, dass sie auch im gealterten Zustand – also nach längerer Betriebsdauer in einer Anlage – mit mindestens IP 54 zuverlässig dicht halten und bestimmte Zugentlastungswerte erreichen. Die zulässige Betriebstemperatur beträgt dabei -20 bis +60°C. Für die Hersteller bedeutet dies, alle Typen der aufwändigen Zertifizierungsprozedur zu unterziehen, wie Pflitsch das aktuell für die Baureihen UNI Dicht und blueglobe aus Metall vollzogen hat.
Drei applikationsorientierte Baureihen
Die Pflitsch-Kabelverschraubungen sind nach diesem Prozedere zugelassen für die Einsatzbereiche ‚G‘ (Gas) und ‚D‘ (Dust/Staub) in der Geräteklasse II und in den Zündschutzarten ‚e‘ (erhöhte Sicherheit für die Zonen 1, 2, 21 und 22) und ‚d‘ (druckfeste Kapselung). Für die Zündschutzart ‚e‘ gibt es im UNI Dicht-System Ex-Verschraubungstypen aus Metall (Messing und Edelstahl) in M10 bis M80 bzw. Pg 7 bis Pg 48, die IP 68 erreichen und für Temperaturbereiche von -20 bis +60°C zugelassen sind. Auch die Baureihe blueglobe in Messing vernickelt und in Edelstahl in den Größen M12 bis M85 sind nach Atex-zertifiziert: Ihr TPE-Dichteinsatz ist ebenfalls zugelassen für Temperaturbereiche von -20 bis +60°C; der Silikon HT-Dichteinsatz verkraftet -55 bis +160°C. Schutzart auch hier: IP 68. Für die Zündschutzart ‚d‘ (druckfeste Kapselung) bietet Pflitsch eine Reihe von Ex-Verschraubungstypen für armierte und nicht armierte Kabel und Leitungen aus Metall (Messing und Edelstahl) in M16 bis M100 bzw. auf Anfrage mit Pg, Zoll oder NPT-Anschlussgewinde. Für Anwendungen mit hohen Stückzahlen, in denen eine hohe Abdichtung und Zugentlastung sowie Langlebigkeit gefordert wird, hat Pflitsch vor Kurzem die neue Baureihe UNI Dicht 2M auf den Markt gebracht. Der Hauptfokus bei der Entwicklung lag auf sehr großen Dichtbereichen, um unterschiedliche starke Kabel mit einer Kabelverschraubung abdichten zu können. Außerdem wurde der Materialeinsatz bei den Verschraubungskörpern und Dichteinsätzen optimiert. Daraus resultiert eine geringere Bauhöhe und kleine Schlüsselweiten, sodass bei der Installation eine hohe Packungsdichte und damit sehr geringe Lochabstände möglich sind. Die UNI Dicht 2M aus hochwertig vernickeltem Messing gibt es zunächst in den gängigen vier Größen M16 bis M40 für Kabeldurchmesser von 4 bis 33,5mm. Aufgrund von Nachfragen ist derzeit eine M50 für noch größere Kabelquerschnitte in Vorbereitung. Der grüne Dichteinsatz aus TPE sitzt verdrehsicher im Doppelnippel und dichtet Kabel zuverlässig wie schonend ab. Die UNI Dicht 2M ist nach den aktuellen Normen EN60079 geprüft. Neben der Atex-Zulassung Ex-d und Ex-e sind die Pflitsch-Kabelverschraubungen auch zugelassen nach IECEx und EAC.
Blind-Dichteinsätze ersetzen Ex-Verschlussstopfen
Ex-Kabelverschraubungen mit geschlossenen Dichteinsätzen dienen dazu, nicht belegte Bohrungen in Gehäusen der Zündschutzart Ex ‚e‘ zu verschließen. Sie bieten die Möglichkeit, später durch einfaches Auswechseln des Dichteinsatzes eine oder mehrere Leitungen in das Gehäuse einzuführen. Ein separater Ex-Verschlussstopfen, der gegen die Kabelverschraubung ausgetauscht werden muss, ist dadurch nicht mehr notwendig. Da heute auch bei Gehäusen die Schutzart-Anforderungen steigen, ist es erforderlich, dass die Luft im Gehäuseinneren zirkulieren kann. Hierfür bietet Pflitsch einen Entlüftungsstutzen für die Zündschutzart ‚e‘ erhöhte Sicherheit an, der einfach in eine Gehäusebohrung eingeschraubt wird.
Hohe Sicherheit: Ex- und EMV-Schutz
Eine Besonderheit sind die Atex-zertifizierten EMV-Kabelverschraubungen: Sie bieten Ex-Schutz in Kombination mit umfassender EMV-Sicherheit. Mit ihrer Rundum-Kontaktierung des Leitungsschirmgeflechts durch eine umlaufende Feder erreichen die Pflitsch-Typen UNI IRIS, UNI HF, UNI EMV Dicht mit Doppelkonus und Iris-Feder sowie die blueglobe TRI mit ihrer Triangelfeder höchste Schirmdämpfungswerte, die bis in den GHz-Bereich über der Norm liegen. Störende elektromagnetische Einflüsse werden so wirkungsvoll von der Systemelektronik ferngehalten. Außerdem ist die Montage dieser Kabelverschraubungen denkbar einfach, da nur an der Kontaktstelle der Feder der Kabelmantel entfernt werden muss. Das Schirmgeflecht bleibt intakt und lässt sich bis zur Klemmstelle im Gehäuse führen. Auch für stahlarmierte Kabel hat Pflitsch Lösungen zertifiziert. Wie aus dem UNI Dicht-Systembaukasten bekannt, bietet das Unternehmen eine Vielzahl applikationsspezifischer Lösungen, z.B. mit Druckschrauben für feste und flexible Leitungsverlegung mit besonderer Zugentlastung oder die erweiterten bzw. reduzierten Bauformen, um dickere wie dünnere Kabel durch eine Bohrung sicher zu führen. Ebenso gelingt die Anbindung an Schutzschläuche für einen mechanischen Schutz der Kabel.
