Classe 1 Div 1 expliquée : équipement pour zones dangereuses NEC et choix de mise à la terre

Lorsqu'une fiche technique indique « Classee 1 Div 1 », cela signale plus qu'une zone avec du gaz occasionnel. Cela signifie qu'une concentration explosive de gaz, de vapeur ou de liquide inflammable pourrait être présente pendant le fonctionnement normal. Une inspection de routine d’une pompe, un échantillon de liquide ou une ouverture momentanée d’une vanne peuvent tous créer une atmosphère dangereuse. Pour un concepteur électrique, un ingénieur de maintenance ou un spécialiste des achats, cela change la façon dont chaque composant est sélectionné.

L'approche la plus sûre consiste à travailler à partir de la classification : confirmez d'abord le danger, puis choisissez la protection de l'équipement, et enfin assurez-vous que le système de mise à la terre et de liaison a suffisamment de capacité et de durabilité pour rester fiable pendant toute la durée de vie de l'installation. Cet article explique ce que signifie la classe 1, division 1 et comment prendre des décisions pratiques concernant le câblage, l'équipement et les composants de mise à la terre.

Ce que signifie réellement la classification Classe 1 Div 1

Le National Electrical Code (NEC) divise les emplacements dangereux par type de matériau, puis par probabilité de présence du matériau. La classe I couvre les gaz, vapeurs et liquides inflammables. La division 1 s'applique lorsqu'une atmosphère inflammable est attendue pendant le fonctionnement normal, que ce soit de manière continue, intermittente ou périodique.

Ceci est plus strict que la division 2, où le gaz ou la vapeur est normalement confiné et n'apparaît qu'après un événement anormal tel qu'une fuite ou une panne d'équipement.

La classe I, division 1 est souvent écrite comme « Classe 1 Div 1 » sur les dessins. Une unité de traitement qui manipule des solvants volatils en est un exemple typique, car le travail lui-même peut ouvrir une conduite, vidanger un récipient ou produire de la vapeur lors d'un travail de routine.

Étant donné que la Division 1 suppose qu'un fonctionnement normal peut créer un danger, les exigences du code sont plus restrictives que celles de la Division 2. Les concepteurs spécifient les équipements, les joints et les méthodes de câblage répertoriés qui peuvent contenir un allumage ou empêcher le circuit électrique de fournir suffisamment d'énergie pour en démarrer un.

Division 1 vs Division 2 et équivalent de zone

La question centrale est la probabilité. La division 1 signifie que l'atmosphère inflammable est attendue en service normal. La division 2 signifie que cela n'est pas prévu lors d'un fonctionnement normal, mais pourrait survenir en raison d'une fuite, d'une rupture ou d'une erreur de maintenance.

Les classifications de zone dans les systèmes basés sur la CEI suivent une idée similaire. Plus l’atmosphère dangereuse est proche d’une présence continue, plus l’exigence de protection est élevée. En pratique, une zone de Classe 1 Div 1 nécessite le même traitement minutieux qu'une zone de Zone 1, et parfois de Zone 0 si le gaz est présent pendant de longues périodes.

Techniques de protection acceptées pour la Classe 1 Div 1

• Les boîtiers antidéflagrants contiennent une explosion interne et l'empêchent d'enflammer l'atmosphère environnante.
• Les circuits intrinsèquement sûrs limitent l'énergie dans des conditions normales et de défaut afin qu'ils ne puissent pas enflammer les gaz ou les vapeurs.
• Les systèmes purgés et sous pression empêchent les gaz inflammables d'entrer en maintenant une pression positive à l'intérieur de l'enceinte.

Les méthodes de câblage sont également importantes. Les joints de conduits, les joints filetés et les équipements homologués font la différence entre une installation conforme et une installation créant une source d'inflammation.

Pourquoi la mise à la terre et la liaison font partie de la conformité de classe 1, division 1

Dans une zone dangereuse, le chemin de terre ne sert pas uniquement à protéger contre les chocs. Il transporte le courant de défaut, limite l'augmentation de la tension et draine les charges statiques qui pourraient autrement créer une étincelle. L'ensemble réseau de conducteurs de terre , depuis la prise de terre jusqu'aux enceintes des équipements, doit rester continu et à faible résistance.

Le point de départ est la prise de terre. Une tige qui tombe en panne à cause de la corrosion ou une connexion qui se desserre sous l'effet d'un cycle thermique peut transformer un système autrement protégé en un danger.

Tige de mise à la terre en acier recouvert de cuivre avec nano-revêtement Une tige de mise à la terre résistante à la corrosion avec une épaisse couche de cuivre et un noyau en acier solide, extensible jusqu'à 35 mètres pour une mise à la terre à faible résistance dans des conditions de sol difficiles. Voir le produit →

Les tiges de mise à la terre en acier cuivré offrent un équilibre pratique pour les sites industriels. Le noyau en acier offre une résistance à l'enfoncement, la couche de cuivre assure la conductivité et la résistance à la corrosion, et la tige peut être rallongée avec des accouplements pour les conditions de sol profond. Cela est important dans les zones où la résistivité du sol est élevée ou où l'espace au sol disponible est limité. De nombreuses spécifications pour les sites industriels lourds commencent par un tige de mise à la terre qui peut survivre à un courant de défaut élevé tout en résistant à la corrosion du sol.

La continuité des conducteurs est tout aussi importante. Une pince boulonnée peut fonctionner, mais dans une atmosphère corrosive, elle nécessite un contrôle régulier. De nombreuses spécifications techniques pour les installations de Classe I, Division 1 nécessitent des soudures exothermiques sur les connexions enterrées car le joint de fusion n'a pas d'interface mécanique susceptible de se desserrer au fil du temps.

Poudre de soudage exothermique pour des connexions à la terre fiables Poudre d'assemblage de métaux qui crée des soudures par fusion dans des moules en graphite, éliminant ainsi les joints mécaniques qui peuvent se desserrer avec le temps dans des environnements difficiles ou corrosifs. Voir le produit →

Pour l'inspection et les tests en surface, un point de connexion accessible réduit le risque de dommages liés au creusement et rend pratiques les contrôles périodiques de résistance.

Fosse d'inspection de mise à la terre en béton pour un accès protégé aux tests Une fosse en béton durable et à haute résistance qui protège les points de test de mise à la terre des dommages causés par la circulation et l'environnement, permettant ainsi des contrôles périodiques de résistance sûrs et pratiques. Voir le produit →

Une fosse d'inspection de mise à la terre en béton crée une ouverture stable et protégée autour du joint d'essai. Les équipes de maintenance peuvent retirer le couvercle, mesurer la connexion et la fermer sans perturber le sol ni exposer le conducteur à des dommages mécaniques.

Composants de mise à la terre qui méritent une attention particulière dans les zones de classe 1, division 1

• Électrodes de terre : acier cuivré, cuivre pur, acier inoxydable ou acier galvanisé en fonction de la chimie du sol et de l'exposition à la corrosion.
• Conducteurs de terre : cuivre toronné, cuivre massif ou cuivre étamé dimensionnés pour le courant de défaut disponible.
• Connecteurs et pinces : conçus pour une utilisation avec mise à la terre et compatibles avec le matériau du conducteur et le diamètre de la tige.
• Accès d'inspection : une fosse qui protège le point de test, assure le drainage et reste stable sous le trafic.

Considérations relatives à la sélection et à l’approvisionnement

Lorsque vous achetez des matériaux de mise à la terre pour un projet de classe 1, division 1, la classification doit déterminer la spécification. Vérifiez que la classe de protection des équipements correspond à la zone, puis vérifiez les propriétés mécaniques des éléments de mise à la terre.

Questions à poser aux fournisseurs

1. Le matériau de la prise de terre est-il compatible avec la résistivité du sol et l’environnement chimique ?
2. Quelle est la section du conducteur et le courant de défaut nominal ?
3. Les pinces et les connecteurs sont-ils répertoriés pour le type et la taille du conducteur ?
4. La fosse d'inspection offre-t-elle un drainage, une résistance à la corrosion et une capacité de charge de couverture stable ?

L'approvisionnement se concentre souvent sur l'équipement visible, mais le système de mise à la terre assume la même responsabilité en matière de sécurité. Choisir un fournisseur capable de fournir la tige, le conducteur, les connecteurs et l'accès pour l'inspection sous la forme d'un ensemble cohérent simplifie la conformité et réduit le risque de composants incompatibles.

Les plats à emporter pratiques

La Classe 1 Div 1 est l'une des classifications de zones dangereuses les plus exigeantes. Des gaz inflammables peuvent être présents pendant le fonctionnement normal, c'est pourquoi chaque composant électrique et de mise à la terre doit être choisi en gardant cette réalité à l'esprit. Le chemin de mise à la terre doit être continu, résistant à la corrosion et vérifiable. Les tiges, conducteurs, connexions et points d’inspection ne sont pas des accessoires de base ; ils font partie de la stratégie de contrôle de l'allumage.

En traitant le système de mise à la terre comme un composant de sécurité de premier ordre et en sélectionnant des matériaux capables de résister aux exigences électriques et environnementales, vous réduisez le risque qu'un défaut à haute résistance devienne la source d'inflammation.