Explosionsschutz (ATEX)

Niederspannungs-Schaltgeräte
Explosionsschutz (ATEX)
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
siemens.com/answers
Explosionsschutz (ATEX) für
Niederspannungs-Schaltgeräte
Explosionsschutz Gas und Staub
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Explosionsschutz (ATEX) für
Niederspannungs-Schaltgeräte
Explosionsschutz Gas und Staub
1. Niederspannungs-Schaltgeräte sind vorgesehen für das Schalten
und Schützen von Einrichtungen in explosiven Atmosphären.
2. Die Geräte befinden sich selbst außerhalb des Ex-Bereiches.
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Explosionsschutz (ATEX) für
Niederspannungs-Schaltgeräte
Explosionsschutz Gas und Staub
Wir halten uns da raus !
3. Die Schalt- und Schutzgeräte werden mit der Kategorie der zu
schützenden elektrischen Geräte gekennzeichnet.
4. Die Kategorie wird in runde Klammern gesetzt
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
z. B.:
Ex
II
(2)
G/D
Gas
/
Staub
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Systembaukasten: SIRIUS
Baugröße
3 kW / 400 V
Funktionen
Komponenten
S00
S0
S2 …
250 kW / 400 V
… S12
Schütze
Schalten
& Starten
Halbleiterschaltgeräte
Sanftstarter
HauptSchützen
stromkreis
Leistungsschalter
Überlastrelais
Stromüber-
Überwachen wachungsrelais
Abzweige
Abzweige
Kompaktabzweige
Funktionsmodule zum
Anbau an Schütze
Steuerstromkreis
Funktionsmodule zur
Anbindung an die SPS
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
Schalten und Starten - nur mit Schutzgeräten !
3RW40
Direktstart
elektromechanisch
elektronisch
Wendestart
Schütze 3RT, Verbraucherabz. 3RA
Kompaktabzweige 3RA6
Wendekombinationen 3RA
Kompaktabzweige 3RA6
Stern-Dreieckstart
Stern-Dreieckkombinationen 3RA
Direktstart
Halbleiterschaltgeräte 3RF
Wendestart
Halbleiterschaltgeräte 3RF
Sanftstart
Sanftstarter 3RW
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
Schützen und Überwachen
3RV2
3RU2
3RB3
3RB2
3RN1
Bimetallprinzip
Stromabhängig
Schutzeinrichtung
Temperaturabhängig
elektronisch
Thermistor-Motorschutz mit:
• Kaltleitern (PTC) Typ A
Motor-Vollschutz mit:
Strom- und
Schutzgeräte • Kaltleitern PTC
temperaturabhängig
• Elektronische Stromüberwachung
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
Leistungsschalter 3RV2/1 für den Motorschutz
Schalten und Schützen
SIRIUS Leistungsschalter für den Motorschutz
Leistungsschalter 3RV - garantieren
- ein sicheres Abschalten bei Kurzschluss
- schützen Verbraucher und Anlagen vor Überlast.
- Hauptschalterfunktion zum sicheren Trennen.
Schaltgerät
Typ
Baureihe
Zertifikatsnummer
Zulassungsbasis
Leistungsschalter
für Motorschutz
3RV20 11
S00
DMT
DMT0202 ATEX
3RV20 21
S0
IEC 60947-4-1,
DIN EN 60079-14
DIN EN 60079-1
DIN EN 60079-7
3RV10 31
S2
3RV10 41
S3
3RV10 42
S3
F 001,
DMT 02 ATEX F 001 N1
DMT 02 ATEX F 001 N2
Zündungsschutzart/
Kennzeichnung
EX II (2) GD
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
Überlastrelais 3RB3/2 und 3RU2/1
Schützen
Überlastrelais - thermisch oder elektronisch
- schützen den Motor vor hohen Temperaturen.
- sind nach ATEX zertifiziert.
- für Motoren der Schutzart “Erhöhte Sicherheit” EEx e.
Schaltgerät
Typ
Baureihe
Zertifikatsnummer
Zulassungsbasis
Zündungsschutzart/
Kennzeichnung
für StandardAnwendungen
3RB30
3RB31
S00/S0
PTB 09 ATEX 3001
Ex II (2) GD
für gehobene
Anwendungen
3RB22,
3RB29
S00 S12
PTB 05 ATEX 3022
DIN EN 60079-1,
DIN EN 60079-7,
60079-14
DIN EN 60079-14,
IEC 60947-4-1,
IEC
IEC 60947-4-1,
60947-5-1,
IEC
60947-5-1,
IEC 60947-8,
IEC
IEC 60947-8,
61508
IEC
IEC 61508
61508
S2
PTB 06 ATEX 3001
IEC 61508
DMT 98 ATEX G 001
DMT 98 ATEX G 001,
DMT 98 ATEX G 001 N1
DMT 98 ATEX G 001 N2
DIN EN 60079-14
DIN 60947-4-1
EN 60079-14
IEC
DIN EN 60079-1
DIN EN 60079-7
Elektronische Überlastrelais 3RB
(z.B. class 10-30)
3RB20
3RB21
Elektromechanische
Überlastrelais
3RU
Elektronische Überlastrelais 3RB
für StandardAnwendungen
S12
3RU21 1
S00
3RU21 2
S0
DMT 98 ATEX G 001 N1
IEC 60947-4-1
3RU11 3
S2
DMT 98 ATEX G 001 N2
DIN EN 60079-1
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
3RU11 4
Industry
Sector GER I S Nord IA, J. Werning
S3
DIN EN 60079-7
Ex II (2) GD
Bedingungen zum Schutz von Motoren
Zündschutzart Erhöhte Sicherheit EEx e
Schutz durch stromabhängig verzögerte Überlastauslöser
(Leistungsschalter oder Überlastrelais)
Was ist die Te-Zeit ?
Die Zeit die vergeht, bis Läufer oder Ständer die max. Temperatur bei
blockiertem Läufer erreicht haben.
- Te-Zeit des Motors > Auslösezeit des Schutzorgans
- Die Schutzeinrichtung muss allpolig sein
- Der Einstellstrom Ir darf nicht höher sein als der
Bemessungsstrom des Motors
- Am Betriebsort müssen Auslösekennlinien verfügbar sein
Schutzorgane müssen nach ATEX-Richtlinie zertifiziert sein
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Schutz von EEx e Motoren
Beispiel einer Projektierung
Auslösezeit s
10000
Motorleistung 15kW
In = 31A, Ian = 6,6 x In,
Te = 17s
5000
CLASS 10
CLASS 20
2000
CLASS 30
1000
500
Überlastrelais gemäß
Siemens-Katalog und Kennlinie
200
100
Einstellbereich: 10...40A
Einstellstrom: 31A
Ta bei Ian < 10s (gemäß Kennlinie)
50
20
10
5
In diesem Beispiel ist nur die
class 10 Einstellung des
Überlastrelais zulässig
2
0,7
1
2
5
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
Thermistor-Motorschutzrelais 3RN1
Überwachen und Steuern
SIRIUS Thermistor-Motorschutzrelais 3RN1 für Kaltleiter-Temperaturfühler
- optimaler Schutz, wenn stromabhängiger Schutz nicht ausreicht.
- behinderte Kühlung, erhöhte Umgebungstemperatur
- hohe Schalthäufigkeit, lange Anlaufzeiten
- ständerkritische Motoren.
Wird die Überwachung ausschließlich durch Temperatur gefordert
Nachweis durch Prüfung und Bescheinigung des Motors
Schaltgerät
Typ
Baubreite
(mm)
Zertifikatsnummer
Zulassungsbasis
Zündungsschutzart/
Kennzeichnung
ThermistorMotorschutzrelais für
Kaltleiter (PTCs TypA)
3RN10
22.5; 45
PTB 01 ATEX 3218
DIN EN 60079-14
IEC 60947-1
IEC 60947-5-1,
IEC 60947-8
Ex II (2) G
3RN10 11-.B
3RN10 11-. G
3RN10 12-.B
3RN10 13-…0
Ex II (2) GD
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
Motormanagement-System SIMOCODE pro 3UF7
Überwachen und Steuern
Motormanagement-System SIMOCODE pro 3UF7
Ist die intelligente Verbindung zwischen Motorabzweig und
Automatisierungssystem über Profibus und Profinet.
Motorvollschutz durch Strom- und Temperaturauswertung.
Als einziges Schaltgerät auch für den Bergbau Ex-zugelassen.
Motormanagementund Steuergeräte
SIMOCODE pro
Typ
Baureihe
Zertifikatsnummer
Zulassungsbasis
Zündungsschutzart/
Kennzeichnung
3UF7
S00…S12
BVS 06 ATEX F 001
DIN EN 60079-1
DIN EN 60079-7
DIN EN 60079-14,
IEC 60947-4-1,
IEC 60947-5-1
IEC 60947-8
IEC 61508
IEC 60947-1
Ex I (M2),
Ex II (2) GD
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
Sanftstarter 3RW40 und Motorstarter 3RK13
Starten
SIRIUS Sanftstarter 3RW40
Motorüberlast- und Geräteeigenschutz ohne zusätzliche Verdrahtung.
Optional für Thermistorauswertung.
Motorstarter Standard ET 200S
Motorstarter für Profibus/Profinet bis 5,5KW.
Schutz als Direkt- und Wendestarter.
Motorstarter 3RM1 Failsafe
Motorstarter in 22mm Breite für kompakten Aufbau.
Direkt- und Wendestarter bis 3 KW.
Typ
Baureihe
Zertifikatsnummer
Zulassungsbasis
Zündungsschutzart/
Kennzeichnung
Sanftstarter für StandardAnwendungen
3RW40
S0, S2, S3
S6, S10/S12
BVS 05 ATEX F 002
DIN EN 60079-14
DIN EN 50495
IEC 60947-4-2,
IEC 61508
Ex II (2) GD
Motorstarter Standard
ET 200S
3RK13 01
S00
DMT 02 ATEX F 001
DIN EN 60079-14
IEC 60947-4-1
Ex II (2) GD
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Motorstarter SIRIUS 3RM1
Neu jetzt auch 3RM1 Failsafe mit ATEX !
3RM10
3RM12
Direktstarter
3RM11
Wendestarter
3RM13
Direktstarter
Wendestarter
Failsafe SIL 3
Motorüberlastschutz
3 Strombereiche
2 Steuerspannungen
2 Anschlusstechniken
ATEX Motorüberlastschutz
(0,1–0,5 A; 0,4–2 A; 1,6–7 A)
(DC 24 V / AC 110 … 230 V, DC 110 V)
(Schraubanschluss, Push-in, Anschluss-Mix)
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
Befehls- und Meldegeräte 3SB3
Befehlen und Melden
Befehls- und Meldegeräte 3SB3
Achtung:
Nur für den Einsatz in eigensicheren Stromkreisen zugelassen !
Schaltgerät
Typ
Ausführung
Zertifikatsnu
mmer
Zulassungsbasis
Zündungsschutzart/
Kennzeichnung
ATEX 2690c
Einfache elektrische
Betriebsmittel gemäß
EN/IEC 60079-11
IEC 60947-5-1
Einsatz nur in Stromkreisen
der Zündschutzart i
( Eigensicherheit) gemäß
EN/IEC 60079-11
Gerätekennzeichnung:
keine
ATEX 2690c
Einfache elektrische
Betiebsmittel gemäß
EN/IEC 60079-11, IEC
60947-5-1
Einsatz nur in Stromkreisen
der Zündschutzart i
( Eigensicherheit) gemäß
EN/IEC 60079-11 Einsatz bis
Spannung 26,4 V (LED‘s)
Gerätekennzeichnung:
keine
Betätigungselemente
Betätiger
3SB30..
3SB35..
Kunstoff- oder Metallbetätiger
Schaltelement
3SB34..
Federzugklemmen oder
Schraubanschluss
Komponenten für Betätigungselemente
Lampenfassung
3SB34..-1A
Federzugklemmen oder
Schraubanschluss
LED-Lampe
3SB39 01-1.A
Bemessungsspannung
AC/DC 24 V, Sockel BA9s
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
SIRIUS Produkte für den Ex-Bereich
AS-Interface
AS - Interface – durchgängiges System, überlegene Strategie
SIRIUS ATEX zertifizierte Module K60
- M12 Steckverbinder mit Sicherungsclips gegen unerlaubtes Öffnen
- Nicht belegte Buchsen mit manipulationssichere Verschlusskappe verschließen
- Adressierung nur außerhalb Ex Zone 22
Schaltgerät
Typ
Baureihe
Zertifikatsnummer
Zulassungsbasis
Zündungsschutzart/
Kennzeichnung
Digitale E/A-Module
IP67 – K60
3RK1 4001DX05-0AA3,
3RK1 2000CQ05-0AA3
K60
ATEX 2705
EN 60947-5-2
Ex II 3D Ex tD A22 IP65X
T75°C bzw.
Ex II 3D Ex tD A22 IP65X
T60°C
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Einteilung der Ex-Betriebsmittel
Kennzeichnung: Leistungsschalter 3RV2011
Benannte Stelle
zur Zertifizierung des QS-Systems nach Richtlinie 94/9/EG
Zertifikatsnummer
Ex-Schutz-Zone
• Gerätegruppe II: Geräte zur
Verwendung in den übrigen
explosionsgefährdeten
Bereichen
• Gerätekategorie (2):
Schutzgerät außerhalb
explosiver Atmosphäre;
die Kategorie der zu
schützenden Geräte wird in
© Siemens
AG 2013.gesetz
Alle Rechte
Klammern
t. vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Einteilung der Ex-Betriebsmittel
Zertifizierungsbeispiele
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Weitere allgemeine Informationen
Richtlinie 94/9/EG des Europ. Parlaments und
des Rates
Geräte und Schutzsysteme zur
bestimmungsgemäßen Verwendung in
explosionsgefährdeten Bereichen
Richtlinie 1999/92/EG des Europ. Parlaments
und des Rates
Mindestvorschriften zur Verbesserung des
Gesundheitsschutzes und der Sicherheit der
Arbeitnehmer, die durch explosionsfähige
Atmosphäre gefährdet werden können.
Richtlinien sind kostenlos einsehbar unter:
http://eur-lex.europa.eu/de/index.htm
Normen:
Druckschrift: 6ZB5310-0LE01-0BA5
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
DIN VDE 0170/0171 Teil 1 ff.
Elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche
DIN VDE 0470 Teil 1 ( EN 60529)
IP-Schutzarten; Berührungs-, Fremdkörper- und Wasserschutz für elektrische
Betriebsmittel
DIN VDE 0165/02.91
Errichten elektrischer Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen
DIN EN 60079-14 VDE 0165 Teil 1:2004-07
Elektrische Betriebsmittel für gasexplosionsgefährdete Bereiche
Elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten
Bereichen
© Siemens AG 2013.
Alle Rechte vorbehalten.
VDE-Verlag GmbH, Berlin
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Jürgen Werning
Promotion
GER I S Nord
Werner-von-Siemens-Platz 1
30880 Laatzen
Telefon:
0511 / 877 2122
Mobil:
0172 / 434 0254
E-Mail:
[email protected]
© Siemens AG 2013. Alle Rechte vorbehalten.
ATEX SIRIUS Schaltgeräte
Industry Sector GER I S Nord IA, J. Werning