Dispositivi elettrici e meccanici ATEX: come scegliere le apparecchiature corrette
Negli impianti industriali con presenza di atmosfere esplosive, la selezione dei dispositivi ATEX è un processo ingegneristico che incide direttamente su sicurezza, affidabilità e continuità produttiva. Non basta scegliere componenti certificati secondo Direttiva 2014/34/UE: è necessario garantire coerenza tra classificazione delle aree, caratteristiche delle sostanze presenti e comportamento reale delle apparecchiature in esercizio.
Normativa ATEX e classificazione delle aree
Il primo passaggio è la zonizzazione, definita attraverso la Valutazione del Rischio Esplosione (VRE). Le aree vengono classificate in funzione della frequenza e durata della presenza di atmosfera esplosiva, distinguendo tra gas (Zone 0, 1, 2) e polveri (Zone 20, 21, 22).
A questa classificazione corrispondono categorie di apparecchiature (1G/2G/3G e 1D/2D/3D). La corretta corrispondenza tra zona e marcatura è essenziale: ad esempio, una Zona 1 richiede tipicamente una marcatura 2G, mentre una Zona 21 richiede una marcatura 2D.
Classi di temperatura ATEX e limiti di sicurezza
Un secondo parametro tecnico fondamentale è la classe di temperatura, che definisce la temperatura superficiale massima dell’apparecchiatura. Nei gas si utilizzano classi da T1 (>450°C) a T6 (≤85°C), mentre per le polveri si indica direttamente il valore massimo, ad esempio T125°C.
La scelta deve sempre rispettare un margine di sicurezza rispetto alla temperatura di autoaccensione della sostanza.
Requisiti ATEX specifici per ambienti con polveri
Nel caso delle polveri, entrano in gioco due criteri progettuali precisi:
• temperatura superficiale ≤ (T accensione nube × 2/3)
• temperatura superficiale almeno 75 K inferiore rispetto alla temperatura di accensione dello strato (tipicamente 5 mm)
Questi vincoli diventano particolarmente critici in presenza di accumuli che possono agire da isolante termico, aumentando il rischio di hotspot.
Motori elettrici ATEX e modi di protezione
I motori elettrici ATEX rappresentano una delle sorgenti di innesco più rilevanti. Le soluzioni più diffuse includono:
• Ex d (custodia antideflagrante), conforme a EN 60079-1
• Ex e (sicurezza aumentata), conforme a EN 60079-7
• Ex tb (protezione per polveri tramite custodia), conforme a EN 60079-31.
Inverter, gestione termica e protezione ATEX
Un aspetto tecnico spesso critico riguarda l’alimentazione tramite inverter (VSD). In queste condizioni il motore può operare con ventilazione ridotta e correnti armoniche che aumentano le perdite termiche. È quindi necessario prevedere:
• certificazione specifica per funzionamento con inverter
• sonde PTC o PT100 integrate negli avvolgimenti
• protezione termica collegata a relè certificati ATEX
Interruttori e quadri elettrici
Anche interruttori e quadri elettrici richiedono una progettazione coerente con il modo di protezione. Le custodie possono essere in alluminio, ghisa o poliestere rinforzato, con grado di protezione tipico IP65–IP66. Le configurazioni più utilizzate prevedono:
• custodie Ex d per contenere archi interni
• custodie Ex e con componenti certificati singolarmente
• sistemi di interblocco meccanico per prese, che impediscono manovre sotto carico
È fondamentale considerare anche correnti di cortocircuito, dissipazione termica e compatibilità con il gruppo gas (IIA, IIB, IIC).
Cavi e pressacavi: elementi critici spesso sottovalutati
I cavi devono avere isolamento LSZH, resistenza termica da -30°C a +90°C e buona resistenza chimica e meccanica. Non esiste un “cavo ATEX”: la conformità dipende dall’installazione secondo EN 60079-14.
I pressacavi devono invece garantire:
• certificazione coerente con il modo di protezione
• grado IP66/IP68
• continuità elettrica e messa a terra
• tenuta contro gas e polveri
Un errore in questa fase può compromettere l’intero sistema di protezione.
Esempi applicativi industriali di dispositivi ATEX
In una distilleria con vapori di etanolo (gruppo IIB), si utilizzano tipicamente motori II 2G Ex d IIB T4 con temperatura superficiale fino a 135°C.
In un silo per cereali (Zona 21), invece, si adottano apparecchiature II 2D Ex tb IIIC T125°C Db, con attenzione alla deposizione delle polveri e alla dissipazione termica.
Il ruolo della consulenza tecnica ATEX
In questo contesto la consulenza ATEX di SMI Zanocco si distingue per competenza tecnica e supporto lungo tutto il processo decisionale. Non si limita alla fornitura di componenti, ma affianca i clienti nella valutazione delle zone, nella lettura delle marcature e nella selezione delle soluzioni più idonee.
L’approccio è consulenziale e orientato all’impianto reale, evitando sovradimensionamenti o sottovalutazioni.
Conclusioni
La selezione dei dispositivi ATEX richiede un approccio integrato che unisce normativa, competenza tecnica e conoscenza applicativa. Affidarsi a partner qualificati consente di trasformare un obbligo normativo in un vantaggio concreto, migliorando sicurezza, affidabilità e durata degli impianti.