Explosionsschutz für Elektrofachkräfte
Elektrische Anlagen spielen in nahezu allen Industriezweigen eine zentrale Rolle. Doch insbesondere in Bereichen mit explosionsfähigen Atmosphären ist höchste Vorsicht geboten. Eine unzureichende Sicherheitsstrategie oder fehlerhafte elektrische Betriebsmittel können schwerwiegende Konsequenzen haben – von Produktionsausfällen bis hin zu lebensgefährlichen Explosionen. Explosionsfähige Atmosphären entstehen, wenn brennbare Stoffe wie Gase, Dämpfe oder Stäube in einer bestimmten Konzentration mit Luftsauerstoff vermischt werden. Wird dieses Gemisch durch eine Zündquelle aktiviert, kann es zu einer unkontrollierten Verbrennung oder Explosion kommen. Elektrofachkräfte sind deshalb besonders gefordert, sichere Anlagen zu planen, bestehende Installationen zu überprüfen und geeignete Schutzmaßnahmen umzusetzen.
01 | Gesetzliche Anforderungen und technische Normen
Der Explosionsschutz basiert auf einem umfangreichen Regelwerk, das Elektrofachkräfte kennen und umsetzen müssen. In Deutschland regelt die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) in Verbindung mit der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) die grundlegenden Anforderungen an den Explosionsschutz. Zusätzlich gibt die DGUV Vorschrift 3 klare Vorgaben zur Prüfung elektrischer Anlagen vor, um Gefährdungen durch elektrischen Strom zu minimieren. Technisch wird der Explosionsschutz in der Normenreihe DIN EN 60079 (VDE 0165) definiert. Ein weiteres wichtiges Regelwerk ist die DIN VDE 0105-100, die die allgemeinen Anforderungen an den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen beschreibt.
02 | Zonen-Einteilung in explosionsgefährdeten Bereichen
Ein zentrales Element des Explosionsschutzes ist die Klassifizierung von Bereichen nach ihrem Gefährdungspotenzial. Die Einteilung erfolgt in sogenannte Ex-Zonen, die das Risiko der Entstehung einer explosionsfähigen Atmosphäre beschreiben:
- Zone 0: Ständige oder häufige Präsenz eines explosionsfähigen Gasgemischs.
- Zone 1: Gelegentlich auftretende explosionsfähige Atmosphäre während des Betriebs.
- Zone 2: Nur selten und für kurze Zeit auftretende explosionsfähige Atmosphäre.
03 | Zündschutzarten für elektrische Betriebsmittel
Um die Gefahr von Explosionen zu minimieren, müssen elektrische Betriebsmittel spezielle Schutzmaßnahmen aufweisen. Die Norm DIN EN 60079 beschreibt verschiedene Zündschutzarten, die in Ex-Bereichen zum Einsatz kommen:
- Eigensicherheit (Ex i): Begrenzung der elektrischen Energie, sodass keine Zündquelle entstehen kann.
- Druckfeste Kapselung (Ex d): Ein explosionsfähiges Gemisch innerhalb eines Gehäuses darf explodieren, ohne dass die Explosion nach außen gelangt.
- Erhöhte Sicherheit (Ex e): Verbesserte Isolation und verstärkter mechanischer Schutz, um Funkenbildung zu verhindern.
- Überdruckkapselung (Ex p): Ein Gehäuse wird mit Schutzgas geflutet, um das Eindringen explosionsfähiger Gase zu verhindern.
Die Auswahl der richtigen Zündschutzart hängt von der jeweiligen Ex-Zone und den betrieblichen Gegebenheiten ab.
04 | Herausforderungen in der Praxis
Obwohl die gesetzlichen Anforderungen klar definiert sind, treten in der Praxis immer wieder Fehler auf, die gravierende Folgen haben können. Eine der häufigsten Ursachen für Explosionen ist der unsachgemäße Einsatz elektrischer Geräte. Werden beispielsweise nicht geeignete oder defekte Betriebsmittel in Ex-Zonen verwendet oder vorhandene Schutzmaßnahmen missachtet, kann es schnell zu gefährlichen Situationen kommen. Das gleiche gilt auch für den Einsatz von Messgeräten (beispielsweise für die DGUV V 3 Prüfungen). Auch diese Geräte müssen explizit für den Einsatz in Ex-Bereichen zugelassen sein. Ein weiteres Problem ist die unzureichende Erdung und Potenzialausgleich. Elektrostatische Entladungen stellen eine häufig unterschätzte Zündquelle dar. Besonders in staubhaltigen Umgebungen, wie in der Holz- oder Lebensmittelindustrie, können sich durch Reibung geladene Partikel ansammeln und zu unkontrollierten Entladungen führen.
05 | Maßnahmen zur Vermeidung von Zündquellen
- Auswahl zertifizierter Geräte entsprechend der Ex-Zonen
- Einsatz funkenfreier Schaltgeräte
- Geschirmte und isolierte Kabelverbindungen nutzen / Kabel geschützt verlegen
- Alle leitfähigen Bauteile erden um elektrostatische Entladungen zu vermeiden
- Explosionsgeschützte Anschlusskästen und Verteiler installieren
- Defekte Bauteile sofort er- oder instand setzen
- Betriebsmittel regelmäßig nach DGUV Vorschrift 3 prüfen