Schneider Electric ATV61, ATV71 Atex manual [ FR]

Altivar 61/71

Variateurs de vitesse pour moteurs synchrones
et moteurs asynchrones

Guide ATEX

11/2010

Applications en atmosphère ATEX de
type explosive gazeuse ou avec présence
de poussières inflammables

AAV49430

www.schneider-electric.com

Sommaire

Sécurité fonctionnelle et applications ATEX_________________________________________________________________________ 4

Introduction ___________________________________________________________________________________________ 4

Applications en atmosphère explosive (ATEX)_______________________________________________________________________ 5

Classification des zones __________________________________________________________________________________ 5
Considérations générales ________________________________________________________________________________ 5
Identification du marquage ATEX __________________________________________________________________________ 6

Schémas de raccordement ATEX ________________________________________________________________________________ 7

Généralités ___________________________________________________________________________________________ 7
Test ATEX périodique____________________________________________________________________________________ 7
Schéma d'installation ATEX N° 1 ___________________________________________________________________________ 8
Schéma d'installation ATEX N° 2 __________________________________________________________________________ 9
Schéma d'installation ATEX N° 3 _________________________________________________________________________ 10
Schéma d'installation ATEX N° 4 _________________________________________________________________________ 11
Schéma d'installation ATEX N° 5 _________________________________________________________________________ 12
Schéma d'installation ATEX N° 6 _________________________________________________________________________ 13
Schéma d'installation ATEX N° 7 _________________________________________________________________________ 14
Schéma d'installation ATEX N° 8 _________________________________________________________________________ 15

AAV49430 11/2010 3

Sécurité fonctionnelle et applications ATEX

Introduction

• Les gammes de variateurs de vitesse Altivar 61 et Altivar 71 intègrent une fonction de sécurité qui garantit l'arrêt du moteur et qui
interdit son redémarrage intempestif. Cette fonction de sécurité " Power Removal " permet d'installer le variateur en tant que
constituant dans la chaîne de sécurité d'un système de commande Electrique/Electronique/Electronique Programmable relatif à la
sécurité d'une machine ou d'un processus industriel. Cette fonction est conforme aux exigences de la catégorie 3 de la norme sécurité
des machines ISO 13849-1, au niveau SIL 2 de la IEC/EN 61508 et à la norme produit pour la sécurité fonctionnelle des
entraînements de puissance IEC/EN 61800-5-2

• L'utilisation de la fonction de sécurité sécurité " Power Removal " permet également aux variateurs de vitesse Altivar 61 et Altivar 71
de contrôler des moteurs installés dans des atmosphères explosives (ATEX).

Protection du moteur ATEX

L'entrée PWR de la fonction de sécurité " Power Removal " est connectée au dispositif de commutation qui est intégré au détecteur
thermique du moteur ATEX (ou connectée au dispositif de commutation du dispositif de commande dans le cas d'utilisation de sondes
ATEX type CTP).
Attention : L'entrée LI6 du variateur de vitesse Altivar 61 ou Altivar 71 assurant la protection du moteur par sonde CTP (commutateur SW2
positionné sur PTC), ne doit jamais être utilisée pour la protection thermique du moteur dans des applications ATEX. Seule l'entrée de
sécurité PWR du variateur est dédiée aux applications ATEX. Cette remarque est valable également pour les entrées TH+ et TH- des cartes
extensions VW3 A3 20

p, qui ne peuvent pas être utilisées pour la protection thermique du moteur dans une application ATEX.

4 AAV49430 11/2010

Applications en atmosphère explosive (ATEX)

Classification des zones

La directive européenne 1999/92/CE (dite directive ATEX 137, ou directive pour la protection des travailleurs) classifie les zones ATEX et
les types de produits compatibles. Il revient à l'utilisateur de définir la zone ATEX dans laquelle sera installé le moteur ATEX piloté par le
variateur de vitesse Altivar 61 ou Altivar 71.

Les variateurs de vitesse Altivar 61 et Altivar 71 doivent toujours être installés en dehors de la zone ATEX dangereuse. Les différents
schémas d'installation proposés dans ce document sont compatibles avec une exploitation du moteur ATEX en zone 2, 22, 1, ou 21. Le
tableau ci-dessous résume les caractéristiques liées à chacune des zones ATEX.

Temps de présence

Atmosphère Zone Définition

Gaz 0

Poussière 20

Gaz 1

Poussière 21

Gaz 2

Poussière 22

L’atmosphère explosive est présente en permanence, ou sur de longues périodes,
ou fréquemment à cause de dysfonctionnements.

L’atmosphère explosive peut être présente à cause de dysfonctionnements
probables.

La présence d’atmosphère explosive est peu probable, et si elle survient c’est sur
une courte durée et non pendant le fonctionnement normal.

d’atmosphère explosive

par an, en heures

> 1000 h

10 ... 1000 h

< 10 h

Nota : Les équipements électriques et les moteurs sont interdits d'installation en zones ATEX 0 ou 20.

Considérations générales

La directive européenne 94/9/CE (dite aussi directive ATEX 95, ou directive produit) définit les contraintes applicables aux produits ATEX
et les exigences de certification associées.

Le constructeur OEM, l'installateur, l'utilisateur sont responsables du choix et de la mise en œuvre des constituants qu'ils utilisent pour
assurer la protection ATEX des systèmes qu'ils conçoivent ou qu'ils mettent en œuvre.

• Le moteur doit être certifié ATEX et compatible avec une utilisation en zone 2/22 ou 1/21.

• Le moteur doit être équipé de détecteur(s) thermique(s) à commutation certifié(s) ATEX, ou de détecteur(s) thermique(s) certifié(s)
ATEX, associé(s) à une unité de commande, elle même certifiée ATEX.

Attention : Généralement les unités de commande sont prévues pour fonctionner en dehors de la zone ATEX dangereuse. Il est alors
possible de placer ces unités de commande près du variateur de vitesse, en zone protégée.

C'est le dispositif de commutation, intégré au détecteur thermique ou bien intégré à l'unité de commande de la protection thermique du
moteur ATEX, qui doit être raccordé à l'entrée PWR du variateur de vitesse Altivar 61 ou Altivar 71. Lorsque la température excessive du
moteur ATEX est atteinte, le dispositif de commande déclenche automatiquement la fonction de sécurité Power Removal. L'alimentation
électrique du moteur est alors stoppée afin de garantir une température de la carcasse du moteur à une valeur inférieure à la température
dangereuse pour le gaz ou le mélange de poussières dans lequel le moteur ATEX est installé.

Lorsque l'application ATEX nécessite l'utilisation de la fonction de sécurité " Power Removal ", le module de sécurité (type Preventa) doit
être utilisé. Les schémas proposés indiquent comment les dispositifs de commutation, intégrés au détecteur thermique ou à l'unité de
commande de la protection thermique, sont raccordés au module de sécurité. C'est la sortie du module de sécurité qui doit être connectée
à l'entrée PWR du variateur de vitesse Altivar 61 ou Altivar 71.

Remarque : Catégorie d'arrêts du moteur selon la norme CEI/EN 60204-1

Les schémas d'installation proposés dans ce document montrent l'utilisation du module de sécurité Preventa de type XPS-AC en
combinaison avec une application ATEX pour une mise en œuvre de la fonction de sécurité en catégorie d'arrêt 0 selon la norme CEI/EN
60204-1.
Il convient à l'utilisateur de s'assurer de la compatibilité d'emploi du relais de sécurité à déclenchement retardé (module Preventa de type
XPS-ATE) en combinaison avec son application ATEX, pour une catégorie d'arrêt 1 selon la norme CEI/EN 60204-1.

AAV49430 11/2010 5