Documentação para a certificação de equipamentos com tipos de proteção “Ex”

dez, 2015

Edição 118 – Novembro de 2015
Por Roberval Bulgarelli

Os desenhos de fabricação e a documentação descritiva fazem parte do complexo processo de certificação de todos os equipamentos elétricos, eletrônicos, de instrumentação, de automação e de telecomunicações “Ex” destinados a serem instalados em áreas classificadas contendo gases inflamáveis ou poeiras combustíveis.

Faz parte do escopo dos fabricantes que buscam a certificação “Ex” de seus produtos o fornecimento de toda a documentação necessária para a especificação dos equipamentos a serem avaliados, ensaiados e certificados.

No entanto, não é indicada na legislação nacional a relação dos documentos mínimos requeridos a serem apresentados pelos fabricantes para os organismos de certificação “Ex” e para os laboratórios de ensaios “Ex”. Esta omissão faz com que não haja uma uniformidade de documentação requerida entre os diversos organismos e laboratórios que atuam no mercado nacional.

Para equacionar esta “lacuna” e estabelecer os dados, informações e documentação mínima a ser apresentada para o processo de certificação de cada tipo de proteção “Ex”, foi elaborado, em nível internacional, o Documento Operacional IECEx OD 017 – Orientação sobre desenhos e documentação para a certificação para utilização pelos fabricantes e laboratórios, para auxiliar os fabricantes na elaboração dos desenhos e da documentação a ser submetida com uma inscrição para um processo de certificação “Ex’.

Os documentos requeridos para demonstrar a conformidade com os tipos de proteção “Ex” são utilizadas pelos organismos de certificação do IECEx para comparação com o protótipo ou a amostra e, em conjunto com relatórios de ensaios “Ex”, para a demonstração da conformidade com as normas internacionais aplicáveis das séries IEC 60079 (equipamentos elétricos “Ex”) e ISO/IEC 80079 (equipamentos não elétricos “Ex”).

Os desenhos e outros documentos que foram a especificação do produto utilizadas para demonstrar a conformidade do tipo de proteção “Ex” representam a especificação definitiva do produto “Ex” que foi avaliado, ensaiado e certificado.

A determinação da documentação mínima a ser apresentada pelos fabricantes para cada tipo de proteção “Ex” pode ser considerada de fundamental importância, uma vez que, por um lado, os fabricantes de equipamentos “Ex’ frequentemente procuram um grau máximo de flexibilidade na documentação, de modo a satisfazer alterações na produção e a englobar variações nos seus produtos, enquanto os organismos de certificação e os laboratórios “Ex” requerem um nível de detalhe que demonstre que todos os aspectos do processo de certificação e das normas aplicáveis tenham sido claramente considerados e que todos os detalhes aplicáveis para a conformidade tenham sido definidos de forma inequívoca.

O Documento Operacional IECEx OD 017 apresenta requisitos específicos para diversos tipo de proteção “Ex”, tais como Invólucros à prova de explosão – Ex “d”, Segurança aumentada – Ex “e”, Segurança intrínseca – Ex “i”, Encapsulamento – Ex “m”, Pressurização de invólucros– Ex “p”, Não centelhante – Ex “n”, Proteção de equipamentos contra ignição de poeira por invólucros– Ex “t”, Imersão em óleo – Ex “o”, Imersão em areia – Ex “q”, Lanternas para capacetes para minas subterrâneas de carvão e equipamentos para sistemas de traceamento elétrico resistivo.

A existência deste IECEx OD 017 em português do Brasil permite aos fabricantes, laboratórios e OCPs “Ex” nacionais um melhor nivelamento e uma devida uniformização de informações, baseado em boas práticas de consenso internacional, as quais estão consolidadas neste documento operacional do IECEx, cuja elaboração contou com a participação e a aprovação do Brasil.

São apresentados exemplos de informações, dados e documentação requerida para a certificação de equipamentos com os tipos de proteção “Ex” mais frequentemente utilizados nas industrias contendo atmosferas explosivas de gases inflamáveis e poeiras combustíveis.

Exemplos de documentação, informações e dados requeridos para o processo de certificação de equipamentos Ex “e” – segurança aumentada:

A distância mínima de escoamento e a distância mínima de isolação;
O índice comparativo de trilhamento (CTI). Uma folha de dados para o material é requerida para evidenciar a repetibilidade desta característica;
O tipo e os detalhes dos terminais utilizados em caixas de junção, se requeridas no equipamento (por exemplo, tipo, material e características nominais);
O sistema de isolamento dos enrolamentos deve ser especificado na folha de dados do fabricante. Todos os processos envolvidos, tais como impregnação, devem também ser definidos;
Todos os materiais isolantes devem ser especificados e as folhas de dados devem ser apresentadas, quando não forem definidos por meio da referência a uma norma IEC ou NBR IEC;
Os desenhos para os motores elétricos devem identificar o entreferro radial e indicar como este é alcançado durante a fabricação. Por exemplo, isso pode ser feito por meio da confirmação de que o entreferro é ajustado e medido durante a fabricação, ou pela apresentação de informações que mostrem claramente como um entreferro definido, mas não medido, é alcançado pela consideração de diversas tolerâncias e excentricidades, que possam contribuir para o entreferro do motor montado;
Os desenhos das plaquetas de advertência devem ser apresentados (seja por meio de desenhos ou documentos em separado ou incluídos em outros desenhos ou documentos aplicáveis), incluindo informações sobre o material e métodos de gravação e de fixação;
Se os motores são destinados a serem acionados por soft-starters ou por conversores de frequência, estes dispositivos eletrônicos de acionamento devem ser especificados;
Os detalhes da temperatura limite dos dispositivos, identificação e características nominais, especificação da tensão, montagem, fiação, isolação e terminais;
Os detalhes de dispositivos associados de proteção externa (por exemplo, dispositivos de proteção contra sobrecarga certificados para um motor), se um dispositivo dedicado for requerido, ou, caso contrário, nos casos gerais, os detalhes apropriados para permitir que um dispositivo de proteção de sobrecarga genérico possa ser corretamente selecionado
Os detalhes dos componentes elétricos de luminárias, incluindo lâmpadas, porta-lâmpadas, reatores, terminais, dispositivos e circuitos de partida, fusíveis e baterias;
Os dados sobre as barras do rotor de motores elétricos devem ser detalhados, bem como o método da localização de montagem e de como é alcançado o ajuste de interferência com as ranhuras, bem como o método de fixação e de conexão dos anéis de curto-circuito da gaiola de esquilo;
As folgas ou afastamentos dos ventiladores internos e externos para as partes fixas e o método de como estas folgas ou afastamentos são alcançados;
Os dados principais e aplicáveis para as juntas de vedação (O’ring e gaxetas), incluindo materiais, dimensões, localização e métodos de fixação;
Os detalhes dos resistores anticondensação: identificação e características nominais, especificação da tensão de alimentação, posição da montagem, fiação, isolação e terminais;
As dimensões e as seções transversais mínimas dos condutores dos fios utilizados nos enrolamentos;
As especificações para os mancais de rolamentos das folgas mínimas radial e axial entre as partes estacionarias e rotativas para labirintos sem atrito, se aplicável. A especificação das folgas para mancais de buchas de deslizamento, se aplicável;
A avaliação do risco de centelhamento potencial no entreferro, de acordo com os fatores de risco de ignição, para rotor em gaiola;
A avaliação do risco de centelhamento potencial do estator para motores elétricos.

Exemplos de documentação, informações e dados requeridos para o processo de certificação de equipamentos Ex “i” – segurança intrínseca:

Distâncias de segurança em relação às trilhas sobre as placas de circuitos impresso necessitam ser especificadas;
Distâncias entre os componentes e os terminais entre componentes de segurança necessitam ser especificadas;
As larguras mínimas das trilhas nas placas de circuito impresso necessitam ser especificadas;
A área da seção nominal mínima, o tipo do condutor e a espessura de isolação dos fios necessitam ser especificadas;
O índice comparativo de trilhamento (CTI) para as trilhas das placas de circuito impresso necessitam ser especificadas (uma vez que valores comparativamente baixos e fáceis de serem alcançados são frequentemente adequados, uma especificação geral pode ser suficiente, desde que detalhes suficientes sejam apresentados para permitir que a verificação da conformidade seja feita durante a auditoria da produção, de acordo com a norma NBR ISO/IEC 80079-34;
As características nominais, tolerâncias e tipos de todos os componentes sobre os quais dependam a segurança intrínseca necessitam ser especificados;
Se a isolação galvânica de componentes é utilizada, as distâncias internas de isolação necessitam ser especificadas (por exemplo, os optoacopladores), a menos que sejam de outra forma atendidos, de acordo com a norma (ABNT NBR IEC 60079-11);
Desenhos em escala do arranjo das placas de circuito impresso;
Listas completas de componentes das placas de circuito impresso;
Detalhes de aplicação e as propriedades dos vernizes isolantes (conformal coating);
Parâmetros elétricos para o conceito de entidade;
Fontes de potência: dados de saída, tais como Uo, Io, Po e, se aplicável, Co, Lo ou a relação permissível Lo/Ro;
Receptores de potência: dados de entrada, tais como Ui, Ii, Pi, Ci, Li e a relação Li/Ri;
Quaisquer condições especiais que são consideradas na determinação do tipo de proteção, como por exemplo, que tensão deve ser fornecida do transformador de proteção ou por meio de um diodo de barreira de segurança.

O documento operacional IECEx OD 017 foi traduzido para o português do Brasil pelo subcomitê SC IECEx BR do Cobei e encontra-se disponível, para acesso público no site do IECEx. Esta versão para o português contém a seguinte nota: “Ao longo deste documento operacional IECEx, escrito em português, as Normas IEC ou ISO referenciadas são indicadas como normas NBR IEC ou NBR ISO. Isso se deve ao fato de que tais normas são também escritas em português e são idênticas, em conteúdo técnico, forma e apresentação, às respectivas normas internacionais IEC ou ISO, sem desvios nacionais”.