Les atmosphères explosibles sont divisées en zones afin de faciliter la sélection de dispositifs adéquats et la configuration d'installations électriques conformes. Le zonage reflète la probabilité de l'apparition d'une atmosphère explosive.

Lors de la répartition en zones et de la définition des mesures de protection nécessaires, il convient de tenir compte à chaque fois du potentiel maximum de danger. S'il n'y a pas, dans l'entreprise, de personne compétente pour l'évaluation des risques et la détermination de mesures appropriées, il convient de faire appel à un organisme compétent.

La zone 0* définit une zone dans laquelle une atmosphère explosive dangereuse, sous forme de mélange d'air et de brouillards, vapeurs ou gaz combustibles, est présente en permanence, pendant de longues périodes ou fréquemment.

La zone 1* décrit une zone dans laquelle une atmosphère explosive dangereuse, sous forme de mélange d'air et de brouillards, vapeurs ou gaz combustibles, peut se former occasionnellement en fonctionnement normal.

La zone 2* décrit une zone dans laquelle une atmosphère explosive dangereuse, sous forme de mélange d'air et de brouillards, vapeurs ou gaz combustibles, ne se forme normalement pas ou alors seulement brièvement en fonctionnement normal.

La zone 20* définit une zone dans laquelle une atmosphère explosive dangereuse, sous la forme d'un nuage composé de poussières combustibles contenues dans l'air, est présente en permanence, pendant de longues périodes ou fréquemment.

La zone 21* décrit une zone dans laquelle une atmosphère explosive dangereuse, sous la forme d'un nuage composé de poussières combustibles contenues dans l'air, peut se former occasionnellement en fonctionnement normal.

La zone 22* décrit une zone dans laquelle une atmosphère explosive dangereuse, sous la forme d'un nuage composé de poussières combustibles contenues dans l'air, ne se forme normalement pas ou alors seulement brièvement en fonctionnement normal. 
 

^{* Traduction des définitions tirées de la « Gefahrstoffverordnung » (ordonnance allemande sur les substances dangereuses)}

Vous trouverez de plus amples informations également dans notre brochure « Grundlagen Explosionsschutz » (disponible uniquement en allemand et en anglais).

En fonction de la probabilité de l'apparition de l'atmosphère explosive, différentes exigences de sécurité sont posées aux dispositifs utilisés. Le niveau de sécurité des dispositifs correspond au potentiel de danger dans les différentes zones.

En Europe, les dispositifs antidéflagrants sont classifiés en catégories selon 2014/34/UE (ATEX). Au niveau international, c'est la norme CEI 60079-0 qui définit le niveau de protection EPL (Equipment Protection Level). Le matériel doit être conçu en fonction de la catégorie ou du niveau de protection EPL avec des mesures de protection contre les explosions de niveau de protection de différent degré (degré de protection).

Pour les dispositifs devant être utilisés en atmosphères explosibles, sauf dans les mines à risque de coups de grisou, il y a la catégorie 1 (très haut niveau de protection), la catégorie 2 (haut niveau de protection) et la catégorie 3 (niveau de protection requis).

La lettre supplémentaire « G » ou « D » indique si le dispositif est utilisé dans des atmosphères explosibles gazeuses (G = gaz) ou dans des zones avec des poussières combustibles (D = dust).

Pour les dispositifs destinés à être utilisés dans des mines à risque de coups de grisou, une différence est faite entre les catégories M1 (très haut niveau de protection) et M2 (haut niveau de protection).

Selon CEI 60079-0, les dispositifs destinés aux atmosphères explosibles sont classés en trois niveaux de protection : EPL Ga ou Da (très haut niveau de protection), EPL Gb ou Db (haut niveau de protection) et EPL Gc ou Dc (niveau de protection élargi).

Pour les dispositifs étant utilisés dans les mines à risque de coups de grisou, les deux niveaux de protection EPL Ma (très haut niveau de protection) et EPL Mb (haut niveau de protection) ont été définis.

Ici également, la lettre supplémentaire « G » ou « D » indique si le dispositif est utilisé dans des atmosphères explosibles gazeuses (G = gaz) ou dans des zones avec des poussières combustibles (D = dust).

Vous trouverez le domaine d'application du matériel d'une certaine catégorie ou d'un certain niveau de protection EPL dans les zones de danger correspondantes en atmosphère explosible dans le tableau suivant.
 

Vous pouvez également télécharger notre brochure « Grundlagen Explosionsschutz » (disponible uniquement en allemand et en anglais).

En fonction de leurs propriétés, les gaz, vapeurs et poussières sont répartis en différents groupes. Pour faciliter et pour sélectionner correctement les dispositifs, ces derniers sont affectés aux groupes de substances correspondants. Ainsi, les groupes de dispositifs décrivent le volume de protection et le domaine d'application des dispositifs.

Le groupe d'appareils I est valable pour les dispositifs destinés aux travaux souterrains des mines et aux parties de leurs installations de surface, susceptibles d’être mis en danger par le grisou et/ou des poussières combustibles. Ce groupe est divisé en deux catégories : M1 et M2.

Le groupe d'appareils II est valable pour les dispositifs destinés à être utilisés dans d’autres lieux susceptibles d’être mis en danger par des atmosphères explosives gazeuses ou poussiéreuses. En fonction de l'apparition d'atmosphères explosives dangereuses, le groupe d'appareils II est divisé en trois catégories (1, 2 et 3) et marqué avec un G si l'atmosphère explosive est gazeuse et avec un D si elle est poussiéreuse.

En outre, les dispositifs électriques du groupe II (gaz) sont encore une fois divisés en plusieurs groupes : IIA (propane), IIB (éthylène) et IIC (hydrogène).

La norme internationale CEI 60079-0 a divisé le groupe II en 2007 encore une fois en trois groupes de dispositifs :

• Groupe I :   Dispositifs pour exploitations minières exposées aux risques de coups de grisou
• Groupe II :  Dispositifs pour zones exposées aux risques d'explosions dues aux gaz, hormis les exploitations minières exposées aux risques de coups de grisou
• Groupe III : Dispositifs pour zones exposées aux risques d'explosions dues aux poussières, hormis les exploitations minières

Les dispositifs du groupe III sont prévus pour une exploitation dans les atmosphères exposées aux risques d'explosions dues aux poussières. Les dispositifs électriques du groupe d'appareils III sont répartis en fonction du type des poussières en trois groupes : IIIA (peluches combustibles), IIIB (poussières non conductrices) et IIIC (poussières conductrices).

La température d'inflammation d'une atmosphère gazeuse explosive ou d'un nuage de poussière est la température la plus basse d'une surface chauffée, à laquelle une inflammation de substances combustibles sous forme de gaz, vapeurs ou poussières mélangées à l'air se produit dans des conditions définies.

Pour le choix des dispositifs en atmosphères explosibles, la température d'inflammation des gaz, vapeurs ou poussières est donc un critère décisif.

Les gaz et vapeurs combustibles sont répartis en classes de température en fonction de leur inflammabilité. La température de surface maximale d'un matériel électrique doit toujours être inférieure à la température d'inflammation du mélange gaz-air ou vapeurs-air dans lequel il est utilisé. Le matériel conforme à une meilleure classe de température (T5 p. ex.) peut bien entendu être également employé pour les applications dans lesquelles une classe de température plus faible est requise (T2 ou T3 p. ex.). Remarque : en Amérique du Nord, il y a un système avec une sous-division en sous-classes de température.

Il n'y a pas de répartition en classes de température pour les poussières combustibles. La température d'inflammation du nuage de poussière doit être comparée à la température de surface maximale admissible du dispositif. Mais comme des poussières peuvent se déposer sur les dispositifs, il faut en outre tenir compte de la température d'inflammation de la couche de poussière (température d'incandescence). Dans les deux cas, il faut respecter des factures définis de sécurité. L'isolation thermique augmente avec l'augmentation de l'épaisseur des couches de poussière. C'est pourquoi il convient de réduire encore la température de surface maximale autorisée du dispositif. D'autres observations sont nécessaires ici, nous les expliquons dans notre brochure « Grundlagen Explosionsschutz » (disponible uniquement en allemand et en anglais).

Seule l'utilisation de dispositifs antidéflagrants est autorisée dans les zones présentant un risque d'atmosphère explosive. Les dispositifs électriques destinés aux atmosphères explosibles peuvent être conçus en différents modes de protection selon les dispositions de construction de la série de normes CEI 60079. Les modes de protection pour les dispositifs non électriques sont regroupés dans la série de normes ISO 80079. Cette dernière remplace en Europe la série de normes encore en vigueur EN 13463.

Le mode de protection appliqué par le fabricant d'un dispositif dépend essentiellement du type et de la fonction du dispositif. Il existe, pour certains modes de protection, différents niveaux de protection. Ces derniers correspondent aux catégories de dispositifs selon la directive ATEX 2014/34/UE ou aux niveaux de protection des dispositifs EPL selon CEI 60079-0. Du point de vue de la sécurité, tous les modes normalisés de protection sont à considérer comme étant similaires au sein d'une catégorie ou d'un niveau de protection.

Les tableaux suivants donnent une vue d'ensemble des modes normalisés de protection et décrivent le principe de base ainsi que les applications habituelles. L'intégration des modes de protection pour les atmosphères explosibles poussiéreuses dans la série de normes CEI 60079 a également entraîné la simplification des symboles des modes de protection.

Des mesures appropriées permettent d'empêcher qu'un rayonnement optique enflamme une atmosphère explosive.

Si nécessaire, il est également possible d'utiliser des combinaisons de différents modes de protection afin d'obtenir une solution optimale de manière sûre, fonctionnelle et économique. Les dispositifs antidéflagrants modernes combinent en général plusieurs modes de protection. En appliquant différents modes de protection sur un dispositif, il est possible, d'une part, de réaliser des constructions plus petites et meilleur marché, d'autre part, de permettre des constructions d'une utilisation et d'un entretien plus faciles pour l'utilisateur.

Vous trouverez de plus amples informations sur les modes de protection, les groupes d'appareils, les principes physiques et techniques, les directives légales et les normes ainsi que sur l'installation et l'exploitation de systèmes en atmosphères explosibles dans la brochure « Grundlagen Explosionsschutz » (disponible uniquement en allemand et en anglais).

Les dispositifs destinés aux atmosphères explosibles sont marqués en conséquence. En fonction de l'homologation et de l'utilisation locale, le marquage doit contenir certaines indications.

Le marquage des dispositifs électriques est défini dans la norme CEI 60079-0. En plus du nom du fabricant ou de sa marque déposée, de la désignation du type, du numéro de série et de l'organisme vérificateur avec le numéro du certificat, un codage particulier qui décrit l'emploi de l'appareil doit figurer dans le marquage :

• Symbole Ex.
• Symbole de chaque mode de protection employé (d p. ex) ou le niveau de protection (ib p. ex.).
• Groupe d'appareils IIA, IIB ou IIC pour les zones présentant des risques d'explosions dues aux gaz et groupe d'appareils IIIA, IIIB ou IIIC pour les zones présentant des risques d'explosions dues aux poussières.
• Classe de température pour les zones présentant des risques d'explosions dues aux gaz ou température maximale de surface en degrés Celsius pour les zones présentant des risques d'explosions dues aux poussières.
• Niveau de protection de l'équipement (EPL : Equipment Protection Level).

En Europe, le marquage de dispositifs électriques conformément à la norme CEI doit répondre aux exigences supplémentaires de la directive ATEX 2014/34/UE et comprendre les données suivantes :

• Adresse du fabricant.
• Marquage CE (le cas échéant, numéro d'identification de l'organisme vérificateur mentionné).
• Symbole et groupe d'appareil (II p. ex.) ainsi que catégorie 1, 2 ou 3 et lettre G (gaz) ou D (poussières).

Le marquage de dispositifs non électriques a été entre-temps encore plus adapté à celui des dispositifs électriques. En Europe, la série de normes EN ISO 80079 est entrée à ce propos en vigueur depuis 2016. Seule exception : un « h » est toujours indiqué comme symbole du mode de protection.

En plus des indications habituelles (fabricant, type, n° de série et caractéristiques électriques), il faut inclure les indications concernant la protection contre les explosions dans le marquage du matériel. Les référentiels correspondants figurent dans la NEC pour les États-Unis, dans la CEC pour le Canada ainsi que dans les règlements concernant la construction des organismes vérificateurs.

Vue d'ensemble des marquages des dispositifs électriques et non électriques