Die Zündschutzart „Eigensicherheit" ist eine bewährte Methode des Explosionsschutzes in explosionsgefährdeten Bereichen. In der Vergangenheit wurde in der Zone 2 die Methode der Zündschutzmethode Ex nL (energiebegrenzt) angewendet. Im Vergleich zur Zündschutzart Ex i (Eigensicherheit) hat Ex nL einige widersprüchliche Anforderungen, die zu Unklarheiten bei der korrekten Dimensionierung und Errichtung elektrischer Schaltkreise geführt haben. Ab 2011 wird die neue Zündschutzart Ex ic die vorhandene Schutzmethode Ex nL ersetzen. Welche Verbesserungen ergeben sich aus der Anwendung des neuen Standards für Remote I/O?

Die elektrische Ausrüstung zur Anwendung in der Zone 2 verwendet eigensichere Stromkreise, die in die Zone 1 oder Zone 0 führen und die die Anforderungen der Zündschutzarten Ex ib bzw. Ex ia erfüllen. Für Stromkreise, die in der Zone 2 verbleiben, reicht die Erfüllung des einfachen Schutzniveaus Ex ic.
Die Zündschutzart Ex ic (IEC 60079-11:2006) ist der Zündschutzmethode Ex nL sehr ähnlich und ersetzt sie in mit einer 2-3-jährigen Übergangsfrist. Anlagen, die mit der Schutzmethode Ex nL errichtet wurden, bleiben weiter konform zu den Standards nach denen sie gebaut wurden. Dies gilt auch für kleinere Verbesserungen oder Veränderungen bei denen Ex ic Geräte als Eins-zu-Eins Ersatz für vorhandene Ex nL Geräte verwendet werden. Für Neuanlagen oder größere Umbauten muss der neue Standard Ex ic verwendet werden.

Eigensicherheit Ex ic und LB Remote I/O
Zone 2 Installationen, die mit der Schutzmethode Ex ic arbeiten, müssen die Anforderungen der Eigensicherheit erfüllen wie sie für die Zone 0 oder 1 gelten. Dazu gehören ohne Anspruch auf Vollständigkeit:
• Trennung blanker leitfähiger Teile von eigensicheren Stromkreisen von blanken leitfähigen Teilen anderer nicht-eigensicherer Stromkreise durch ein Fadenmaß von 50 mm
• Kennzeichnung der Ex ic Stromkreise. Wird eine farbliche Kennzeichnung verwendet, ist die Farbe hellblau zu wählen.
• Nachweis der Eigensicherheit Ex ic

Der Nachweis der Eigensicherheit erfordert einen Vergleich der höchsten auftretenden Spannungen (Uo), Ströme (Io) und Leistungen (Po) des Ausgangs des treibenden Moduls und des Eingangs des angeschlossenen Feldgerätes. Zusätzlich sind die Grenzen für die zulässigen Induktivitäten und Kapazitäten der angeschlossenen Geräte und des Kabels zu beachten.

Produktdesign für Zone 2
Die Feldstromkreise der LB Remote I/O Module wurden vorrangig für die Anforderungen der Zone 0 und Zone 1 entwickelt. Daher war es leicht, sie zu modifizieren und an die Spezifikationen der Schutzmethode Ex ic anzupassen. Im Grunde kommen ähnliche Prinzipien zum Tragen mit der Ausnahme, dass Ex ic keine Fehlerbedingungen betrachten muss und sich auf den Normalbetrieb konzentrieren kann. LB Remote I/O Module mit bisher nL geprüften Feldstromkreisen können jetzt gemäß der Zündschutzart Ex ic betrachtet werden, vorausgesetzt, dass die angeschlossenen nL Stromkreise auch schon unter den gleichen Bedingungen wie ia oder ib Stromkreise entsprechend den Anforderungen der IEC 60079-14 verlegt wurden. Dann ist auch ein Arbeiten an ihnen unter Spannung erlaubt, ohne dass eine Heißarbeitserlaubnis vorliegen muss.

Konsequenzen für Anwender
Der Nachweis der Eigensicherheit folgt den normalen Vorgehensweisen wie bei der Zündschutzart ia oder ib. Die Schutzmethode Ex ic für die Zone 2 erlaubt Arbeiten an den Feldstromkreisen der Geräte unter Spannung auch ohne Heissarbeitserlaubnis.
Ex ic bringt die Eigensicherheit in die Zone 2. Mit den auf das Risiko des Explosionsschutzes zugeschnittenen Anforderungen werden die Kosten reduziert und Unsicherheiten beseitigt. Die Zündschutzmethode Ex ic erlaubt höhere zulässige Sicherheitsparameter für die Induktivität und Kapazität, während die Höchstwerte für Strom, Spannung und Leistung unverändert bleiben. Unter diesen Bedingungen werden die Arbeiten mit LB Remote I/O so einfach, wie man es von den Zündschutzarten ia und ib gewohnt ist.
Die neuen Anforderungen an die Eigensicherheit in Zone 2 werden von den vorhandenen Pepperl+Fuchs Remote I/O erfüllt. Das vereinfacht die Arbeit der Planungsfirmen und Endanwender, die mit den neuen Verfahren sichere und kostengünstige Lösungen für viele Neuanlagen nutzen können, in denen explosionsgefährdete Bereiche der Zone 2 ausgewiesen worden sind.