Installation und Inspektion von Ex-Betriebsmitteln

Installation und Inspektion von Ex-Betriebsmitteln

Korrekte Installation und regelmäßige Inspektion sind ebenso wichtig wie die Zertifizierung des Betriebsmittels selbst. Ein einwandfrei zertifiziertes Ex-d-Gehäuse wird gefährlich, wenn eine Kabelverschraubung falsch installiert wird. Diese Seite behandelt IEC 60079-14 (Installation) und IEC 60079-17 (Inspektion/Instandhaltung).

Installation (IEC 60079-14)

Allgemeine Grundsätze

  1. Nur zertifizierte Betriebsmittel dürfen in explosionsgefährdeten Bereichen installiert werden — Zertifikat, EPL, Gasgruppe und Temperaturklasse müssen mit der Zoneneinteilung übereinstimmen
  2. Installationsanleitung des Herstellers befolgen — immer mit zertifiziertem Betriebsmittel verfügbar
  3. Besondere Bedingungen („X") prüfen — im Zertifikat dokumentiert
  4. Zertifiziertes Zubehör verwenden — Kabelverschraubungen, Anschlusskästen, Leitungsanschlüsse müssen ebenfalls für die entsprechende Schutzart Ex-zertifiziert sein
  5. Nur kompetentes Personal — Installateure sollten geeignete Qualifikationen besitzen (CompEx, IECEx CoPC oder gleichwertig)

Auswahl der Kabelverschraubung

Kabelverschraubungen sind der häufigste Fehlerpunkt bei Ex-Installationen.

Für Ex-d-Gehäuse:

Für Ex-e-Gehäuse:

Für Ex-i-Stromkreise:

Erdung und Potentialausgleich

Kabelverlegung

Freiabstände

Um Ex-d-Gehäuse (mit flachen Zünddurchschlagspalten):

Gasgruppe Mindestabstand (mm)
IIA10
IIB30
IIC40

Diese Abstände verhindern die Ansammlung heißer Gase, die bei einer internen Explosion aus den Zünddurchschlagspalten austreten.

Inspektion (IEC 60079-17)

Drei Inspektionsgrade

Grad Umfang Typischer Zeitpunkt
SichtprüfungPrüfung ohne Werkzeug oder Öffnung des Gehäuses; offensichtliche Mängel erkennenWährend des Routinebetriebs
Nahe PrüfungPrüfung mit Werkzeug (falls nötig), aber ohne Öffnung der Gehäuse; umfasst Sichtprüfung + zusätzliche KontrollenTypisch jährlich
Detaillierte PrüfungÖffnung der Gehäuse, Messungen, Prüfung der Zünddurchschlagspalte, ErdungsprüfungTypisch alle 3 Jahre oder nach Vorfällen

Checkliste Sichtprüfung

  • ☐ Betriebsmittel ist für die Zone geeignet (Kennzeichnung prüfen)
  • ☐ Keine sichtbaren Beschädigungen an Gehäusen
  • ☐ Alle Schrauben/Befestigungen vorhanden und fest
  • ☐ Kabelverschraubungen korrekt installiert und abgedichtet
  • ☐ Keine unbefugten Änderungen
  • ☐ Nicht genutzte Einführungen ordnungsgemäß verschlossen
  • ☐ Keine Korrosion, die die Integrität beeinträchtigt
  • ☐ Typenschilder und Kennzeichnungen lesbar
  • ☐ Betriebsmittel sauber (Staubansammlung innerhalb der Grenzen)
  • ☐ Keine provisorischen/nicht zertifizierten Reparaturen

Checkliste Nahe Prüfung

Alles aus der Sichtprüfung, plus:

  • ☐ Gehäuseschrauben/-befestigungen alle vorhanden und richtiger Typ
  • ☐ Kabelverschraubungen für den Kabeltyp geeignet und korrekt angezogen
  • ☐ Keine Anzeichen von Wassereintritt
  • ☐ Erdungsanschlüsse sicher
  • ☐ Integrität von Kabelkanal/Kabeltrasse gewährleistet
  • ☐ Vergussmasse intakt, wo zutreffend
  • ☐ Temperaturklasse für tatsächliche Bedingungen geeignet
  • ☐ Kabelzustand akzeptabel (keine Beschädigungen, korrekter Mantel)
  • ☐ IS-Stromkreistrennung gewährleistet

Checkliste Detaillierte Prüfung

Alles aus der Nahen Prüfung, plus:

  • ☐ Zünddurchschlagspaltmaße innerhalb der Toleranz (Ex d)
  • ☐ Zünddurchschlagspaltflächen sauber, nicht korrodiert oder lackiert
  • ☐ Interne Komponenten stimmen mit Zertifikat überein
  • ☐ Klemmenverbindungen fest (Drehmomentprüfung)
  • ☐ Isolationswiderstand akzeptabel
  • ☐ Erdungswiderstand gemessen und innerhalb der Grenzwerte
  • ☐ Zustand der Gehäusedichtung/des Dichtungsrings
  • ☐ Kabelverschraubungsdichtung wirksam
  • ☐ IR-Fenster-Integrität (falls vorhanden)
  • ☐ Thermografische Untersuchung (für elektrische Verbindungen)

Instandhaltung

Erlaubte Tätigkeiten

  • Gleichwertiger Austausch — Ersatz von Komponenten durch identische zertifizierte Teile
  • Dichtungserneuerung — mit vom Hersteller spezifizierten Dichtungen/Dichtmitteln
  • Nachfetten der Zünddurchschlagspalte — nicht aushärtendes Silikonfett (nicht bei Gasdetektoren)
  • Nachziehen von Verbindungen — auf das vom Hersteller angegebene Drehmoment
  • Reinigung — Entfernung von Staub, Schmutz, Korrosion

Tätigkeiten mit besonderer Aufmerksamkeit

  • Komponentenaustausch durch Alternative — muss überprüft werden, ob die Alternative vom Zertifikat abgedeckt ist, oder ein Nachtrag eingeholt werden
  • Lackierung — niemals Zünddurchschlagspaltflächen lackieren; Gehäusekörper-Lackierung ist zulässig
  • Austausch der Kabelverschraubung — neue Verschraubung muss mit Gehäuse und Kabel kompatibel sein
  • Reparatur von Ex-d-Gehäusen — kann Neuzertifizierung gemäß IEC 60079-19 erfordern

Verbotene Tätigkeiten

  • Änderung zertifizierter Betriebsmittel ohne Neuzertifizierung
  • Schweißen an Ex-d-Gehäusen — verändert Materialeigenschaften und Abmessungen
  • Verwendung nicht zertifizierter Ersatzteile — macht die Zertifizierung ungültig
  • Heißarbeiten in explosionsgefährdeten Bereichen ohne gültige Heißarbeitserlaubnis und Gasfreiheitsbescheinigung
  • Arbeiten unter Spannung in Zone 0/20 oder Zone 1/21 ohne formelle Gefährdungsbeurteilung und Genehmigung

Häufige Installationsfehler

Basierend auf Brancheninspektionsdaten sind die häufigsten Nichtkonformitäten:

  1. Falscher Kabelverschraubungstyp — Ex-e-Verschraubung an Ex-d-Gehäuse oder falscher Kabeldurchmesserbereich
  2. Fehlende Verschlussstopfen — offene Kabeleinführungen zerstören IP-Schutz und Zünddurchschlagspalt-Integrität
  3. Lose Klemmenverbindungen — verursacht Erwärmung und mögliche Funkenbildung
  4. Beschädigte Kabel — mechanische Beschädigung des Kabelmantels im explosionsgefährdeten Bereich
  5. Unbefugte Änderungen — zusätzliche Bohrungen, nicht zertifizierte Komponenten eingebaut
  6. Unzureichende Erdung — fehlende oder korrodierte Erdungsanschlüsse
  7. Staubansammlung — Schicht isoliert die Gehäuseoberfläche und erhöht die Temperatur
  8. Falsches Betriebsmittel für die Zone — Gc-Betriebsmittel in Zone 1 installiert
  9. Fehlende Dokumentation — keine Zoneneinteilungszeichnungen, kein Explosionsschutzdokument
  10. Lackierte Zünddurchschlagspalte — Farbe füllt den präzisionsbearbeiteten Spalt und verhindert korrekte Flammenkühlung

Explosionsschutzdokument (ESD)

ATEX 1999/92/EG verpflichtet Arbeitgeber zur Erstellung und Pflege eines Explosionsschutzdokuments, das Folgendes abdeckt:

  1. Ermittlung von Explosionsrisiken und Gefahren
  2. Getroffene Maßnahmen zum Explosionsschutz
  3. Zoneneinteilung mit Zeichnungen
  4. Kriterien für die Geräteauswahl
  5. Sichere Arbeitsverfahren
  6. Schulungs- und Kompetenzanforderungen
  7. Wartungs- und Inspektionspläne
  8. Verfahren für Änderungsmanagement

Das ESD muss überprüft werden, wenn sich Prozesse, Betriebsmittel oder Betriebsverfahren ändern.

Kompetenzanforderungen

Tätigkeit Empfohlene Qualifikation
ZoneneinteilungIECEx CoPC Unit Ex 001, Ex 005
GeräteauswahlIECEx CoPC Unit Ex 005
InstallationCompEx 01-04 (Gas), 05-06 (Staub); IECEx CoPC Unit Ex 002
SichtprüfungCompEx oder IECEx CoPC Unit Ex 006
Nahe PrüfungCompEx oder IECEx CoPC Unit Ex 007
Detaillierte PrüfungCompEx oder IECEx CoPC Unit Ex 008
Reparatur/ÜberholungCompEx oder IECEx CoPC Unit Ex 004
Verantwortliche PersonIECEx CoPC Unit Ex 009
  • Schutzarten — verstehen, was Sie installieren
  • Ex-Kennzeichnungen — Eignung des Betriebsmittels prüfen
  • Normen — IEC 60079-14 und 60079-17 im Detail
  • Zertifizierung — Zertifikatsprüfung und besondere Bedingungen
  • EPL — Betriebsmittel den Zonen zuordnen

Erstellt für Ingenieure in explosionsgefährdeten Bereichen. Inhalte basierend auf IEC 60079, ATEX 2014/34/EU und IECEx-Normen.

Kein Ersatz für offizielle Normendokumente oder professionelle Ingenieurberatung.