ATEX (ATmósferas EXplosivas) es la directiva europea (2014/34/UE) que establece requisitos para equipos eléctricos utilizados en entornos donde puede surgir riesgo de explosión debido a gases, vapores, nieblas o polvos. Para motores eléctricos, esto significa en la práctica: la clasificación correcta de zona, el método correcto de protección y la documentación correcta. Este artículo desentraña las decisiones principales.
Zonas explicadas: gas (G) y polvo (D)
ATEX distingue dos tipos de atmósferas: gas (G) y polvo (D, de "dust"). Cada una tiene tres zonas según la frecuencia con la que la atmósfera explosiva está presente:
| Zona | Tipo | Presencia atmósfera explosiva | Ubicación típica |
|---|---|---|---|
| Zona 0 | Gas | Continuamente o por largos períodos | Dentro de tanques, recipientes de proceso |
| Zona 1 | Gas | Ocasionalmente en servicio normal | Cerca de válvulas, juntas, sellados |
| Zona 2 | Gas | Raramente y solo brevemente | En el espacio alrededor de la Zona 1 |
| Zona 20 | Polvo | Continuamente o por largos períodos | Dentro de silos, instalaciones de filtros |
| Zona 21 | Polvo | Ocasionalmente | Alrededor de máquinas que producen polvo (molinos, tamices) |
| Zona 22 | Polvo | Raramente y brevemente | Espacios alrededor de la Zona 21 |
La clasificación de zona la determina el usuario (por ejemplo su ingeniero de proceso o responsable de seguridad) sobre la base de un análisis de riesgo. Para motores eléctricos puede tomarlo como dado y centrarse en la protección adecuada.
Métodos de protección (códigos Ex)
El código Ex en la placa indica cómo el motor está diseñado para prevenir explosiones. Para motores IEC estándar son relevantes tres métodos:
Ex db (envolvente antideflagrante, antes Ex d)
La carcasa del motor está diseñada para resistir una explosión interna de gas sin que llamas o gases calientes puedan escapar. Apto para Zona 1 y Zona 2.
- Nivel de protección más alto en motores IEC estándar.
- Carcasa de hierro fundido pesada, tolerancias de brida específicas.
- Sobreprecio frente al IEC estándar: aproximadamente 50-100%.
- Apto para petroquímica, buques LNG, offshore petróleo y gas.
Ex ec (seguridad aumentada, antes Ex e y Ex eb)
Medidas constructivas previenen que a aparezca una fuente de ignición, mayor seguridad eléctrica, mejor aislamiento, reducción del riesgo de sobrecalentamiento. Apto para trong>Zona 2.
- Construcción más ligera que Ex db, por tanto más ligero en peso y más barato.
- Sobreprecio frente al IEC estándar: aproximadamente 20-40%.
- No apto para Zona 1, solo Zona 2 (atmósfera explosiva poco frecuente)
- Apto para la mayoría de instalaciones no críticas en petroquímica y salas de máquinas navales.
Ex tb (a prueba de explosión por polvo, protección por envolvente)
La carcasa impide la penetración de polvo y la ignición de polvo por superficies calientes. Específico para atmósferas de polvo. Apto para Zona 21 y Zona 22.
- Sellado IP6X (totalmente estanco al polvo).
- Temperatura máxima de superficie controlada.
- Sobreprecio frente a motor IP55 estándar: 20-40%.
- Apto para molinos de harina, industria del cemento, refinerías de azúcar, manipulación de grano.
Grupos de gas: IIA, IIB, IIC
Además de la zona, el motor también debe ser apto para el grupo de gas presente en su atmósfera. Esto indica la velocidad a la que se enciende un gas:
| Grupo | Gases ejemplo | Dónde |
|---|---|---|
| IIA | Propano, gasolina, diésel | Mucha petroquímica, instalaciones LPG |
| IIB | Etileno, sulfuro de hidrógeno | Química, industria del plástico |
| IIC | Hidrógeno, acetileno | Producción de hidrógeno, soldadura, química |
Un motor certificado para IIC también es apto para IIA y IIB. Para la mayoría de aplicaciones de petróleo y gas basta con IIB. IIC solo es necesario con hidrógeno o acetileno.
Clases de temperatura: T1 a T6
La clase de temperatura indica la temperatura máxima de superficie del motor. Debe ser inferior a la temperatura de autoinflamación del gas en la atmósfera:
| Clase | Temp. superficie máx. | Gases ejemplo |
|---|---|---|
| T1 | 450 °C | Metano, hidrógeno |
| T2 | 300 °C | Propano, butano |
| T3 | 200 °C | Gasolina, diésel |
| T4 | 135 °C | Óxido de etileno, acetaldehído |
| T5 | 100 °C | Sulfuro de carbono (raro) |
| T6 | 85 °C | Nitrito de etilo (raro) |
Ejemplo: leer un código Ex completo
Un código ATEX típico en una placa se ve como: II 2G Ex db IIB T4 Gb. Desglosado:
- II = grupo de equipos II (industria, no minería).
- 2G = categoría 2 para gas (Zona 1).
- Ex db = envolvente antideflagrante.
- IIB = grupo de gas IIB.
- T4 = temperatura máx. de superficie 135 °C.
- Gb = nivel de protección b para gas (corresponde a Zona 1).
Implicaciones de coste y plazo de entrega
Los motores ATEX son más caros y tienen plazos más largos que los motores estándar. Sobreprecios y plazos típicos:
- Ex db: sobreprecio 50-100%, plazo 4-8 semanas desde fábrica.
- Ex ec: sobreprecio 20-40%, plazo 2-4 semanas.
- Ex tb: sobreprecio 20-40%, plazo 2-4 semanas.
- Desde stock (M3JP/M3KP/M3GP) típicamente 1-2 semanas para versiones estándar.
Lista de verificación práctica antes de pedir
Antes de pedir un motor ATEX verificamos con usted los siguientes puntos:
- Zona correcta (1, 2, 21, 22) basada en su documento de clasificación de zona.
- Grupo de gas correcto (IIA/IIB/IIC) o grupo de polvo (IIIA/IIIB/IIIC).
- Clase de temperatura correcta basada en la temperatura de autoinflamación más baja en la atmósfera.
- Índice IP requerido (mínimo IP55, a menudo IP65 o IP66 en entornos húmedos).
- Certificados ATEX e IECEx presentes para el lugar (mercado UE: ATEX requerido, Asia/Oriente Medio: IECEx).
- Protección de motor correcta: sensores PTC, eventualmente PT100 en cojinetes para monitorización de estado.
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Nuestros ingenieros comerciales estarán encantados de ayudarle a encontrar el motor adecuado para su aplicación.