Categorías de equipos ATEX 1, 2, 3: Guía de selección
La Directiva ATEX 2014/34/EU clasifica los equipos en categorías según el nivel de protección que proporcionan. Las categorías determinan en qué zonas puede instalarse cada equipo. Entender este sistema es necesario para seleccionar correctamente los equipos y cumplir con la normativa.
Grupos de equipos: I y II
Antes de entrar en las categorías, ATEX divide todos los equipos en dos grupos:
| Grupo | Aplicación | Categorías |
|---|---|---|
| Grupo I | Minería (minas subterráneas y sus instalaciones de superficie expuestas a grisú y/o polvo combustible) | M1, M2 |
| Grupo II | Todas las demás atmósferas explosivas (industrias de superficie: petróleo y gas, química, farmacéutica, etc.) | 1, 2, 3 |
La mayoría de los ingenieros trabajan con equipos del Grupo II. El Grupo I (minería) tiene sus propios requisitos específicos porque las minas presentan peligros únicos: el metano siempre está presente, y los equipos a menudo deben seguir funcionando durante una atmósfera explosiva en lugar de ser desconectados.
Categorías del Grupo II (industrias de superficie)
Los equipos del Grupo II se dividen en tres categorías, cada una con un nivel de protección diferente:
| Categoría | Nivel de protección | Apta para zona | EPL (Gas) | EPL (Polvo) | Tolerancia a fallos |
|---|---|---|---|---|---|
| Categoría 1 | Muy alto | Zona 0, 1, 2 (gas) Zona 20, 21, 22 (polvo) | Ga | Da | Seguro con dos fallos independientes |
| Categoría 2 | Alto | Zona 1, 2 (gas) Zona 21, 22 (polvo) | Gb | Db | Seguro con un fallo |
| Categoría 3 | Normal | Zona 2 (gas) Zona 22 (polvo) | Gc | Dc | Seguro solo en funcionamiento normal |
Tolerancia a fallos
El sistema de categorías trata fundamentalmente de cuántas cosas pueden fallar antes de que el equipo se convierta en una fuente de ignición:
- Categoría 1 (tolerancia a dos fallos): El equipo debe permanecer seguro incluso si se producen dos fallos independientes de forma simultánea. Esto normalmente requiere medidas de protección redundantes, por ejemplo, un circuito de seguridad intrínseca (Ex ia) con dos barreras limitadoras de corriente independientes. Es la categoría más exigente y más costosa.
- Categoría 2 (tolerancia a un fallo): El equipo debe permanecer seguro con un solo fallo. La mayoría del equipo Ex industrial entra en esta categoría: envolventes antideflagrantes (Ex d), seguridad aumentada (Ex e) y seguridad intrínseca de un fallo (Ex ib) son ejemplos.
- Categoría 3 (solo funcionamiento normal): El equipo es seguro durante el funcionamiento normal pero puede convertirse en fuente de ignición si se produce un fallo. Solo es adecuado para Zona 2/22, donde las atmósferas explosivas son improbables y de corta duración. Los equipos sin chispas (Ex nA/Ex ec) suelen entrar aquí.
Categorías del Grupo I (minería)
| Categoría | Requisito | Característica clave |
|---|---|---|
| M1 | Protección muy alta; el equipo puede permanecer energizado en atmósfera explosiva | Debe funcionar de forma segura incluso en presencia de gas/polvo — necesario para ventiladores, detectores de gas, equipos de emergencia |
| M2 | Protección alta; el equipo debe desconectarse cuando se detecta una atmósfera explosiva | Incluye corte automático cuando el metano supera los límites — usado en la mayoría de la maquinaria minera |
Tabla de selección categoría-zona
Esta es la tabla que todo ingeniero Ex necesita. Para cada zona, la categoría mínima de equipo requerida:
| Zona | Nivel de peligro | Categoría mínima | Ejemplo de marcado ATEX |
|---|---|---|---|
| Zona 0 | Atmósfera explosiva de gas continua | Categoría 1G | II 1G |
| Zona 1 | Probable durante el funcionamiento normal | Categoría 2G (o 1G) | II 2G |
| Zona 2 | Improbable, solo brevemente | Categoría 3G (o 2G, 1G) | II 3G |
| Zona 20 | Nube de polvo explosiva continua | Categoría 1D | II 1D |
| Zona 21 | Probable durante el funcionamiento normal | Categoría 2D (o 1D) | II 2D |
| Zona 22 | Improbable, solo brevemente | Categoría 3D (o 2D, 1D) | II 3D |
Se aplica la regla de jerarquía: un equipo de categoría superior siempre puede usarse en una zona de menor riesgo. Un dispositivo de categoría 1 es aceptado en Zona 0, 1 y 2. Se paga por una protección extra que quizás no se necesite, pero siempre es conforme.
Categorías vs niveles de protección del equipo (EPL)
El sistema de nivel de protección del equipo (introducido en IEC 60079-0) ofrece una clasificación más granular que las categorías ATEX. La correspondencia:
| Categoría ATEX | EPL (Gas) | EPL (Polvo) | Tipos de protección IEC |
|---|---|---|---|
| Categoría 1 | Ga | Da | Ex ia, Ex ma |
| Categoría 2 | Gb | Db | Ex d, Ex e, Ex ib, Ex px, Ex py, Ex mb, Ex o, Ex q |
| Categoría 3 | Gc | Dc | Ex nA, Ex nC, Ex nR, Ex ec, Ex ic, Ex pz, Ex mc |
EPL es el enfoque moderno, cada vez más utilizado en certificados IECEx. Las categorías ATEX siguen siendo relevantes para el cumplimiento de la UE y el marcado CE. Para todos los detalles sobre EPL, consulte Niveles de protección del equipo.
Ejemplos prácticos de selección
Ejemplo 1: Radio portátil en una plataforma offshore
La radio se llevará por áreas de Zona 1 y Zona 2. Requisito: mínimo categoría 2G (apta para Zona 1). Solución habitual: Ex ia IIC T4 Ga — en realidad categoría 1 (certificada para Zona 0), lo que proporciona la máxima seguridad para un dispositivo portátil que podría terminar en cualquier lugar.
Ejemplo 2: Proyector LED en una cabina de pintura
El interior de la cabina de pintura está clasificado como Zona 1 (disolventes presentes durante la pulverización normal). Requisito: mínimo categoría 2G. Solución habitual: Ex d IIB T4 Gb — envolvente antideflagrante certificada para Zona 1. Asegurarse de que el grupo de gas cubre los disolventes específicos utilizados (consultar la ficha de datos de seguridad para el MESG o grupo de gas).
Ejemplo 3: Carretilla elevadora en un complejo de silos de grano
La zona de carga está clasificada como Zona 22 (nube de polvo improbable excepto durante la carga). Requisito: mínimo categoría 3D. Pero si la carretilla se desplaza entre áreas, considerar categoría 2D para cubrir la posible exposición a Zona 21 cerca de los puntos de descarga de tolvas.
Ejemplo 4: Caja de conexiones en una refinería
Ubicada en Zona 2 (gas improbable en condiciones normales). Requisito: mínimo categoría 3G. Solución habitual: Ex e IIC T5 Gb — seguridad aumentada, certificada en realidad para Zona 1. Usar categoría 2 en un área de Zona 2 es práctica habitual y proporciona un margen de seguridad.
Errores habituales en la selección de equipos
- Confundir los sufijos G y D: Un dispositivo marcado "2G" está certificado solo para zonas de gas. Si también hay polvo, se necesita equipo "2D" o "2GD".
- Ignorar el grupo de gas: Un equipo de categoría 2G certificado para IIA (gases del Grupo D) no puede usarse donde haya gases IIC (hidrógeno, acetileno), aunque la categoría sea correcta para la zona.
- Clase de temperatura incorrecta: Un dispositivo puede tener la categoría y el grupo de gas correctos pero una temperatura superficial que excede la temperatura de autoignición de la sustancia específica. Comprobar siempre la clase de temperatura.
- Descuido con equipos portátiles: Los dispositivos de mano que podrían llevarse a cualquier zona deben estar certificados para la zona de mayor riesgo a la que podrían llegar, no solo para su ubicación "normal".
- Equipos no eléctricos: ATEX también cubre equipos no eléctricos (mecánicos, neumáticos, hidráulicos) que pueden generar superficies calientes, chispas o electricidad estática. Estos también necesitan categorías.
Lectura de la categoría en el marcado ATEX
En un producto con marcado ATEX, la categoría aparece en la cadena de marcado Ex. Por ejemplo:
⟨Ex⟩ II 2G Ex d IIB T4 Gb
II— Grupo de equipo II (industria de superficie)2G— Categoría 2, atmósfera de gasEx d— Protección antideflagranteIIB— Grupo de gas IIBT4— Clase de temperatura T4 (135 °C máx. superficie)Gb— Nivel de protección del equipo Gb
Para la decodificación detallada del marcado, consulte Lectura del marcado Ex y Cómo leer una placa ATEX.
Páginas relacionadas
- Niveles de protección del equipo — Ga/Gb/Gc, Da/Db/Dc explicados
- Clasificación de emplazamientos — las zonas que determinan la selección de categoría
- Métodos de protección — Ex d, Ex e, Ex i y todos los demás tipos
- Lectura del marcado Ex — decodificar la placa
- Certificación — el proceso de ensayo y aprobación
- Guía de selección de equipos — proceso de selección paso a paso
- NEC vs ATEX/IECEx — comparación con Norteamérica
- Regulación DSEAR (Reino Unido) — requisitos de equipos en el RU
Recopilado a partir de la Directiva ATEX 2014/34/EU, IEC 60079-0 y documentos operativos IECEx. Esta referencia no sustituye a las normas oficiales ni a las evaluaciones de ingeniería certificadas.