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Moteurs ATEX : ATmosphères EXplosives

Les moteurs électriques destinés à être utilisés dans les ATmosphères EXplosives (ATEX) couvrent une gamme assez large d‘applications, dans des secteurs industriels variés, tels par exemple les plates-formes offshore fixes, les usines pétrochimiques, les mines, les minoteries, les industries pharmaceutiques et les industries du bois.

En ambiance explosive zone poussières, les moteurs électriques suivent un cahier des charges très rigoureux.

moteurs ATEX

Les substances inflammables

Secteurs

Matières explosives

Agricoles Amidon (blé), blé en vrac, farine/froment, fécule de maïs, cacao, malt, riz, farine de soja, sucre, cellulose, farine de bois, gaz, vapeurs explosives
Métalliques Aluminium broyé, en paillettes, pulvérisé, cuivre, étain, silicium, zinc
Chimiques Savon, soufre, vitamine C, bisphénol A/td>
Matières carbonées Asphalte, charbon de bois, graphite, lignite
Plastiques, caoutchouc Caoutchouc brut, chloré, polyéthylène, polyester, polypropylène, mousse de polyuréthanne, viscose
Industries pétrolières gaz, vapeurs explosives
Mines matières explosives, charbon, méthane (grisou)

Normes et directives

Les normes IEC et les directives CE ont été mises en place pour la sécurité en zone ATEX :

  • Périmètre: National (NF), Régional (CEN, CENELEC) ou International (CEI, ISO)
  • L’application est volontaire. La norme sert de référence et est utile en cas de litige.
  • L’organisme de normalisation (CEI) n’a aucun pouvoir pour remédier aux abus.
  • Périmètre : Européen (UE)
  • L’application est obligatoire et soumise à la législation européenne. La directive s’applique à tous les états membres
  • Les législateurs européens et nationaux peuvent appliquer des sanctions

Des directives ont été mises en place pour la conception des produits et la sécurité des travailleurs en atmosphère explosive. Les textes sont appliqués par tous les états membres de l’union européenne sont :

L’objectif de la directive 94/9/CE est d’assurer la libre circulation des produits au sein de l’Union Européenne. La directive créé à partir de l’Article 95 du traité CE (ancien article 100A), prévoit des exigences et des procédures harmonisées pour assurer la conformité CE. Elle s’applique à la fabrication, la transformation, la conception et la distribution de ces produits.

Deux groupes en fonction de l’utilisation :

  • I (utilisation souterraine)
  • II (utilisation en surface)

Cinq catégories d’appareils : 2 en utilisation souterraine et 3 en surface. Deux types d’atmosphère pour le groupe II : G (gaz) et D (poussière)

Elle établit des exigences minimales visant à améliorer la protection de la santé et la sécurité des travailleurs exposés au risques des atmosphères explosive

La directive 2014/34/UE du 26 février 2014 est une refonte de la directive 94/9/CE. Elle est applicable depuis le 20 avril 2016.

Les modifications concernent:

    • La manière de notifier les organismes (accréditation préalable).
    • La procédure pour la mise en œuvre des relations entre Etats Membres (surveillance des marchés).
    • Un définition claire des responsabilités des distributeurs, revendeurs, importateurs de produits ATEX.
    • Changement de termes :

– La déclaration UE de conformité remplace la déclaration CE de conformité.
– L’ONE émet une attestation d’examen UE de type.

Marquage ATEX

Définition des informations complémentaires à celles définies par les normes EN/CEI :

Classement des zones

Description des zones dangereuses Gaz et vapeursPoussières combustibles
Un emplacement où une atmosphère explosive est présente en permanence ou pendant de longues périodes ou fréquemment :Zone 0Zone 20
Un lieu où une atmosphère explosive peut se produire occasionnellement en fonctionnement normal :Zone 1Zone 21
Un emplacement où une atmosphère explosive n’est pas
susceptible de se présenter en fonctionnement normal ou, s’il ne se
présente néanmoins, pour une courte période (généralement pas plus de 2
heures) :
Zone 2Zone 22
Emplacement non dangereux :Hors zoneHors zone

Le zonage ATEX détermine le risque, le matériel et les modes de protection à utiliser.

Codification des moteurs en zone ATEX

Mode de protectionSymboleZone Gaz
Zone Poussières
Principe fondamental
Norme spécifique
Sécurité augmentéeeb
ec
1/2
2
 Empêcher l’apparition d’arcs ou d’étincelles en fonctionnement normal ou pendant la phase de démarrageCEI 60079-7
EN 60079-7
Enveloppe antidéflagranteda
db
dc
0/1/2
1/2
2
 Contenir une explosion interne et garantir que sa propagation à l’atmosphère environnante soit impossibleCEI 60079-1
EN 60079-1
Enveloppe pressuriséepxb
pyb
pzc
1/2
1/2
2
21/22
21/22
22
Empêcher la formation ou l’entrée d’un atmosphère explosive à l’intérieur du moteur par l’utilisation d’un gaz de protection sous pressionCEI 60079-2
EN 60079-2
Non étincelant
Énergie limitée
Respiration limitée
Dispositif scellé
nAc
nLc
nRc
nCc
2
2
2
2
 Empêcher l’apparition d’arcs ou d’étincelles en fonctionnement normalCEI 60079-15
EN 60079-15
Protection par enveloppeta
tb
tc
 20/21/22
21/22
22
Empêcher l’entrée de poussières explosives à l’intérieur du moteur et intégrer les moyens nécessaires pour limiter la température en surfaceCEI 60079-31
EN 60079-31
Sécurité intrinsèqueia
ib
ic
0/1/2
1/2
2
20/21/22
21/22
22
La limitation de l’énergie existante dans le circuit évite l’apparition de température excessive, d’étincelles ou d’arcs électriques.CEI 60079-11
EN 60079-11

Note : La dernière version de la norme CEI / EN 60069-7 confirme le remplacement du mode de protection Ex nAc par l’Ex ec.

WEG, fournisseur de solutions ATEX

Afin de positionner clairement la plateforme W22 pour ambiance explosive, WEG a été amené à définir une nouvelle nomenclature, simplifiant la définition des moteurs.

W22Xd Antidéflagrant « ex d »
W22Xn Anti-étincelles « ex n »
W22Xec Sécurité augmentée « ex ec »
W22Xtb Protection par enveloppe « ex tb »
W22Xtc Protection par enveloppe « ex tc »


Les moteurs W22Xd de WEG sont certifiés par l’organisme notifié Baseefa. Ils proposent des niveaux de rendement élevés (IE2) et Premium (IE3), de faibles coûts, une durée de vie augmentée et un faible niveau de maintenance.

W22Xd, moteur des extrêmes résistant aux chocs

Le moteur W22Xd utilisé pour les gazoducs du cercle Arctique à des températures allant à -55°C se comporte très bien également dans le désert d’Arabie Saoudite à +80°C. On peut le retrouver dans les mines de charbon en profondeur, comme dans les puits de pétrole dans les Andes.

Les moteurs antidéflagrants W22Xd répondent à la norme CEI 60079-0, offrent une protection maximales pour résister aux 7 Joules (pour les équipements de groupes II et III) ou 20 Joules (pour les équipements de groupe I). Les moteurs antidéflagrants W22Xd équipés de ventilateur et de capot de protection en fonte sont conçus pour résister aux impacts de 20 Joules.

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