20.11.2014 Views

ATEX - Siemens

ATEX - Siemens

ATEX - Siemens

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Totally Integrated Automation on Joustava, Turvallinen ja Luotettava<br />

automaation kokonaisratkaisu kaikille teollisuuden aloille<br />

Joka on; avoin, laajennettava ja modulaarinen kokonaisratkaisu teollisuuden<br />

automaation haasteisiin. Laitteisto- ja ohjelmistoarkkitehtuuri integroi automaation<br />

horisontaalisesti ja vertikaalisesti yrityksen kaikkiin liiketoimintatasoihin<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Safety Integrated<br />

– turvallisuutta ihmisille ja ympärist<br />

ristölle<br />

Turvallisuus<br />

koneautomaatiossa<br />

Koneenvalmistajat sekä<br />

kappaletavara-automaatio<br />

Anturit, valvonta sekä katkaisu<br />

Turvatiedot vakioväylissä<br />

Ohjelmoitavuus<br />

Langaton turvatiedon siirto<br />

Turvastandardit mm:<br />

EN 954-1, ISO 13849<br />

ja IEC 62062<br />

Turvallisuus<br />

<strong>ATEX</strong>-ympäristössä<br />

Kaikki kohteet, joissa on herkästi<br />

syttyviä kaasuja tai pölyä<br />

Logiikat, ohjainpaneelit<br />

Väylät, kenttähajautus I/0<br />

Prosessi-instrumentit<br />

Moottorin suojaus ja moottorit<br />

Turvastandardit mm.<br />

EN 60079 ja EN 61241<br />

IEC 60079-11<br />

Turvallisuus<br />

prosessiautomaatiossa<br />

Prosessiteollisuus,<br />

voimalaitokset<br />

Turva- sekä kahdennetut<br />

järjestelmät<br />

Yhtenäinen ohjelmisto ja hallinta<br />

Prosessi-instrumentit<br />

Turvastandardit mm:<br />

IEC 61508 ja IEC 61511<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus<br />

tuotannossa<br />

<strong>ATEX</strong>-ympäristöt


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

taustaa<br />

ympäristöt<br />

<strong>ATEX</strong> ja teollisuuden alat<br />

<strong>ATEX</strong>-termit<br />

ja tilaluokat<br />

Kokonaisratkaisu <strong>ATEX</strong>-alueille<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

ympäristön automaatio- taustaa<br />

ja sähkötekniikat<br />

Valvonta ja ohjaus<br />

Väylät, kenttähajautus<br />

ja anturit<br />

Moottorin suojaus, sähkökäyt<br />

ytöt ja moottorit<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

ympäristön taustaa<br />

mekaaniset laitteet<br />

Vaihteet, vaihdemoottorit ja kytkimet


<strong>ATEX</strong><br />

Teollisuuden alat<br />

Kemianteollisuus<br />

Kemianteollisuudessa käytetään ja valmistetaan<br />

monenlaisissa prosesseissa palavia kaasuja, nesteitä<br />

ja kiinteitä aineita. Näiden prosessien yhteydessä voi<br />

syntyä räjähdysvaarallisia seoksia.<br />

Energian tuotanto<br />

Palamaisesta, räjähdysvaarattomasta hiilestä voi<br />

syntyä ilmaan sekoittuneena, murskauksen ja<br />

kuivauksen aikana hiilipölyjä, joista voi muodostua<br />

räjähdyskelpoisia pölyn ja ilman seoksia.<br />

Kaasunjakelu<br />

Maakaasun vapautuminen ilmaan vuotojen tai muiden<br />

syiden vuoksi voi aiheuttaa räjähdyskelpoisia kaasun<br />

ja ilman seoksia.<br />

Öljynjalostamot Jalostamoissa käsiteltävät hiilivedyt<br />

ovat kaikki palavia aineita. Leimahduspisteestään<br />

riippuen ne saattavat jo ympäristön lämpötilaa<br />

vastaavissa olosuhteissa muodostaa räjähdyskelpoisia<br />

ilmaseoksia. Raakaöljyn jalostuslaitteistojen<br />

ympäristöä pidetään useimmiten räjähdysvaarallisena<br />

tilana.<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong><br />

Teollisuuden alat<br />

Maalaamot<br />

Kun maalauskammioissa maalataan pintoja<br />

ruiskumaalauspistoolilla, syntyy hukkasuihkua ja<br />

vapautuu liuotinhöyryjä, jotka voivat ilmaan<br />

sekoittuessaan muodostaa räjähdyskelpoisia<br />

ilmaseoksia.<br />

Metallin työstö<br />

Valettujen metalliosien pinnan viimeistelyn (hionnan)<br />

yhteydessä voi syntyä räjähdyskelpoisia metallipölyjä.<br />

Tämä riski liittyy erityisesti kevytmetalleihin. Niistä<br />

irtoavat metallipölyt voivat aiheuttaa räjähdysvaaran.<br />

Mekaaninen puuteollisuus<br />

Puisia kappaleita työstettäessä syntyy puupölyjä. Ne<br />

voivat muodostaa esim. suodattimissa tai siiloissa<br />

räjähdyskelpoisia pölyn ja ilman seoksia.<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong><br />

Teollisuuden alat<br />

Lääketeollisuus<br />

Lääkkeiden tuotannossa käytetään usein liuottimina<br />

alkoholeja. Siinä voidaan myös käyttää<br />

pölyräjähdyskelpoisia vaikuttavia aineita ja<br />

lisäaineita, kuten maitosokeria.<br />

Elintarvike- ja rehuteollisuus<br />

Viljojen, sokerin tms. kuljetuksen ja varastoinnin<br />

yhteydessä voi syntyä räjähdyskelpoisia pölyjä. Jos<br />

ne poistetaan imurilla ja suodatetaan, suodattimiin<br />

voi syntyä räjähdyskelpoinen ilmaseos.<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Onnettomuuksia teollisuudessa (kaasuräjähdys)<br />

Kemianteollisuus<br />

Tärpättisäiliön räjähdys kemikaalitehtaalla Oulussa 2010<br />

Kuivaimen räjähdys pulveritehtaalla Äetsässä 2005<br />

Rikkihiilisäiliön räjähdys Valkeakoskella 2009<br />

Energian tuotanto<br />

7 MW öljykattilan räjähdys Kiteellä 2004<br />

Omakotitalon lämminvesikattilan räjähdys 2004<br />

Kaasunjakelu<br />

Happilinjan palo Tornion terästehtaalla 2003<br />

Happipullon räjähdysmäinen palo täyttölaitoksella Tuusulassa 2005<br />

Öljynjalostamot<br />

Bensiinisäiliön räjähdys huoltoasemalla Harjavallassa 2002<br />

Maalaamot<br />

Tulipalo pintakäsittelylaitoksella Haukiputaalla 2004<br />

Elintarvike- ja rehuteollisuus<br />

Vetyräjähdys makeutusainetehtaalla Kotkassa 2004<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Onnettomuuksia teollisuudessa (pölyräjähdys)<br />

Kemianteollisuus<br />

Pölyräjähdys tärkkelyslaitoksella Lapualla 2007<br />

Energian tuotanto<br />

Pölyräjähdys Kuorikattilan sähkösuodinta puhdistettaessa Kaukaalla 2002<br />

Pölyräjähdys puurekan lastissa Simpeleellä 2005<br />

Elintarvike- ja rehuteollisuus<br />

Pölyräjähdys viljakuivurissa Salossa 1991<br />

Pölypalo viljasiilossa Korialla 2004<br />

Mekaaninen puuteollisuus<br />

Pölyräjähdys Jurvalan sahalla 2003<br />

Pölyräjähdys hiomakoneessa Kristiinankaupungissa 2003<br />

Pölyräjähdys parkettitehtaan purusiilossa Kuopiossa 2007<br />

Pölyräjähdys lastulevytehtaassa Kiteellä 2008<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

taustaa<br />

ympäristöt<br />

<strong>ATEX</strong> ja teollisuuden alat<br />

<strong>ATEX</strong>-termit<br />

ja tilaluokat<br />

Kokonaisratkaisu <strong>ATEX</strong>-alueille<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

ympäristön automaatio- taustaa<br />

ja sähkötekniikat<br />

Valvonta ja ohjaus<br />

Väylät, kenttähajautus<br />

ja anturit<br />

Moottorin suojaus, sähkökäyt<br />

ytöt ja moottorit<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

ympäristön taustaa<br />

mekaaniset laitteet<br />

Vaihteet, vaihdemoottorit ja kytkimet


<strong>ATEX</strong>-termejä<br />

Räjähdyskelpoinen ilmaseos<br />

Normaali-ilmanpaineisen ilman ja palavan kaasun, höyryn, sumun tai pölyn muodostama<br />

syttyvä seos, jossa syttymisen jälkeen palaminen leviää koko palamattomaan seokseen<br />

Räjähdysvaarallinen ilmaseos<br />

Normaali-ilmanpaineisen ilman tai palavan kaasun, höyryn, sumun tai pölyn muodostama<br />

seos , jossa paikallisten olosuhteiden vuoksi saattaa muodostua räjähdyskelpoinen<br />

ilmaseos<br />

Räjähdysvaaralliset tilat<br />

Työnantajan luokiteltava tilat<br />

Luokitelluissa tiloissa noudatettava vähimmäisvaatimuksia<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-tilaluokat<br />

Tilaluokka 0<br />

Tila, jossa ilman ja kaasun, höyryn tai sumun muodossa olevan<br />

palavan aineen muodostama räjähdyskelpoinen ilmaseos esiintyy<br />

jatkuvasti pitkäaikaisesti tai usein.<br />

Tilaluokka 20<br />

Tila, jossa ilman ja palavan pölyn muodostama räjähdyskelpoinen<br />

ilmaseos esiintyy jatkuvasti, pitkäaikaisesti tai usein.<br />

Tilaluokka 1<br />

Tila, jossa ilman ja kaasun, höyryn tai sumun muodossa oleva<br />

palavan aineen muodostama räjähdyskelpoinen ilmaseos esiintyy<br />

normaalitoiminnassa satunnaisesti.<br />

Tilaluokka 21<br />

Tila, jossa ilman ja palavan pölyn muodostama räjähdyskelpoinen<br />

ilmaseos esiintyy normaalitoiminnassa satunnaisesti.<br />

Tilaluokka 2<br />

Tila, jossa ilman ja kaasun, höyryn tai sumun muodossa olevan<br />

palavan aineen muodostaman räjähdyskelpoisen ilmaseoksen<br />

esiintyminen normaalioloissa on epätodennäköistä tai se kestää<br />

vain lyhyen ajan.<br />

Tilaluokka 22<br />

Tila, jossa ilman ja palavan pölyn muodostaman<br />

räjähdys-kelpoisen ilmaseoksen esiintyminen normaalitoiminnassa<br />

on epätodennäköistä ja se kestää esiintyessään vain lyhyen ajan.<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong><br />

Tila- ja laiteluokka<br />

Vaatimustenmukaisuuden osoittaminen<br />

Laiteluokka 1<br />

Tyyppitarkastus + tuotannon<br />

laadunvarmistus tai tuotekohtainen tarkastus<br />

Laiteluokka 2<br />

Sähkölaitteet ja polttomoottorit -><br />

Tyyppitarkastus + tuotteiden laadun varmistus<br />

tai tyypinmukaisuuden varmistus<br />

Muut laitteet;<br />

Valmistuksen sisäinen tarkastus,<br />

asiakirjat tarkastuslaitokselle<br />

Laiteluokka 3<br />

Valmistuksen sisäinen tarkastus<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong><br />

Tila- ja laiteluokka<br />

Laitteiden jako laiteluokkiin:<br />

Tilaluokat:<br />

3<br />

2<br />

(22)<br />

laiteluokka voidaan<br />

asentaa<br />

1<br />

P (21)<br />

2<br />

Kaasu<br />

Pöly<br />

1<br />

0<br />

(20)<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-vastuut EU:n tasolla<br />

EC contract<br />

...<br />

Article 100a<br />

...<br />

Article 118a<br />

Article 100a:<br />

Harmonization of legislation to<br />

create the internal market<br />

Article 100a ⇒ <strong>ATEX</strong> 100a<br />

Directive 94/9/EC<br />

(<strong>ATEX</strong> 95)<br />

Equipment and protective systems<br />

for correct use in hazardous zones<br />

Responsibility: Manufacturer<br />

Specialists<br />

talk about<br />

<strong>ATEX</strong><br />

Article 118a:<br />

Social regulations to improve<br />

the working environment<br />

Article 118a ⇒ <strong>ATEX</strong> 118a<br />

Worker Protection Directive<br />

(<strong>ATEX</strong> 1999/92/EC, <strong>ATEX</strong>137)<br />

Minimum regulations to improve<br />

health protection and the safety of<br />

workers, who could be in danger<br />

due to an explosive atmosphere.<br />

Responsibility: End user<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-vastuut Suomessa<br />

EU direktiivi tulee ottaa osaksi suomalaista lainsäädäntöä<br />

EU:n direktiivi ei sellaisenaan koske suomalaista<br />

Otetaan osaksi suomen lainsäädäntöä säädöksillä<br />

94/9/EY<br />

917/1996<br />

918/1996<br />

•Asetus räjähdysvaarallisiin ilmaseoksiin tarkoitetuista<br />

laitteista ja suojausjärjestelmistä<br />

•Kauppa- ja teollisuusministeriön päätös räjähdysvaarallisiin<br />

ilmaseoksiin tarkoitetuista laitteista ja suojausjärjestelmistä<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Standardit Suomessa<br />

Standardin mukaan toimiessa täytetään direktiivin vaatimukset<br />

SFS-EN 60079 sarjan standardien mukaan toimiessa täytetään<br />

direktiivin 94/9/EY vaatimukset<br />

SFS-EN 60079-<br />

Suomessa voimaansaatettu<br />

EN 60079-<br />

Saatetaan IEC standardi voimaan EU-alueella<br />

IEC 60079-<br />

Standardin tekninen sisältö<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Räjähdyssuojausasiakirja ja muut dokumentit<br />

Laitevalinnassa tarvittavat asiakirjat<br />

Tilaluokitus -> Asiakas<br />

Asennus- ja kytkentäohjeet -> Asiakas / <strong>Siemens</strong><br />

Laitteiden erityisehdot –> Asiakas / <strong>Siemens</strong><br />

Exi -suojauksen järjestelmäkuvaus -> Asiakas<br />

Valmistajan vaatimuksenmukaisuusvakuutukset -> <strong>Siemens</strong><br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong> tuotteet <strong>Siemens</strong>illä<br />

<strong>Siemens</strong> laitteiden merkinnät<br />

Esimerkkinä elektroniset lämpöreleet<br />

Tyyppimerkintä PTB 06 <strong>ATEX</strong> 3001 Ex II (2) GD<br />

Kaikki 3RB20 ja 3RB21 elektroniset lämpöreleet<br />

on tarkoitettu räjähdysryhmään II (maanpäälliset laitteet)<br />

Sopii palaville aineille G (kaasu) ja D (pöly)<br />

Laiteluokka on (2) (sulut tarkoittavat että laite on<br />

asennettava turvalliselle puolelle)<br />

Esimerkkinä rajakytkimet, metallikotelo IP66/IP67<br />

3SE51..-0..-1DA0<br />

Räjähdysryhmä II (maanpäälliset laitteet)<br />

Laiteluokka 3 D (pöly), tilaluokka 22<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong><br />

Koulutusmateriaali verkossa<br />

Verkkomateriaalissa perustiedot<br />

Havainnollisessa englanninkielisessä<br />

materiaalissa käydään läpi perusasiat.<br />

support.automation.siemens.com/WW<br />

/view/en/45634286<br />

Tai support-sivulla hakusanaksi:<br />

45634286<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

taustaa<br />

ympäristöt<br />

<strong>ATEX</strong> ja teollisuuden alat<br />

<strong>ATEX</strong>-termit<br />

ja tilaluokat<br />

Kokonaisratkaisu <strong>ATEX</strong>-alueille<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

ympäristön automaatio- taustaa<br />

ja sähkötekniikat<br />

Valvonta ja ohjaus<br />

Väylät, kenttähajautus<br />

ja anturit<br />

Moottorin suojaus, sähkökäyt<br />

ytöt ja moottorit<br />

Koneturvallisuuden <strong>ATEX</strong>-ymp<br />

ympäristön taustaa<br />

mekaaniset laitteet<br />

Vaihteet, vaihdemoottorit ja kytkimet


<strong>Siemens</strong> kokonaisratkaisu <strong>ATEX</strong>-alueille<br />

Safety Integrated Automation<br />

Valvonta ja ohjaus<br />

Operointipaneeli<br />

Logiikat ja ohjaimet<br />

Kenttäkomponentit<br />

Kenttäväylät, Profibus ja Profinet<br />

Simatic ET200 -kenttähajautus<br />

Prosessi-instrumenttilaitteet<br />

Kappaletavaratunnistus<br />

AS-Interface-väylämoduuli<br />

Bero -tunnistimet<br />

Mekaaniset rajat<br />

Moottorin suojausohjaus<br />

Moottorinsuojakytkimet<br />

Lämpöreleet<br />

Termistorireleet<br />

Pehmeäkäynnistimet<br />

Simocode Pro<br />

Taajuusmuuttaja ja moottorit<br />

Moottorit<br />

Mekaaniset laitteet<br />

Vaihteet<br />

Vaihdemoottorit<br />

Kytkimet<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Ohjaus ja valvonta


<strong>ATEX</strong>-ymp<br />

ympäristön automaatio- ja sähkötekniikat<br />

Ohjaus ja valvonta<br />

Paneeli 177<br />

Graafinen paneeli, trendit, hälytykset, reseptit<br />

TP 177B 6“,TP 177B INOX 6“ Touch (Ex-Zone 2/22)<br />

Paneeli MP277<br />

Graafinen paneeli, trendit, hälytykset, reseptit<br />

Historian tallennus<br />

TP / MP 277 8“,10“Touch + 10“ Key (Ex-Zone 22)<br />

MP 277 INOX 10“ Touch (Ex-Zone 2/22)<br />

Paneeli MP377 Touch<br />

Graafinen paneeli, trendit, hälytykset, reseptit<br />

Historian tallennus<br />

Muut sovellukset mm. pdf, IE, WinAC ..<br />

MP 377 Touch (Ex-Zone 22)<br />

MP 377 INOX 15“ Touch (Ex-Zone 2/22)<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-ymp<br />

ympäristön automaatio- ja sähkötekniikat<br />

Ohjaus ja valvonta<br />

Panel PC Ex<br />

Näytön koot 15“ ja 19“ (Ex-Zone 1/21 ja 2/22)<br />

15“ myös kirkkautta vaativiin sovelluksiin (aurinko)<br />

Myös näppäimistöt<br />

IP66 edestä, IP65 takaa<br />

-20 - +50 ºC<br />

Tärinä 1g/ Iskut 15g<br />

4/16GB CompactFlash muisti<br />

60/120 GB HDD<br />

WinXP/XPe<br />

Thin Client Ex<br />

Näytön koot 15“ ja 19“ (Ex-Zone 1/21 ja 2/22)<br />

Hajautettuihin sovelluksiin<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

SIMATIC Profibus- ja<br />

NET -tuotteet<br />

räjähdysvaarallisella<br />

alueella


<strong>ATEX</strong><br />

Profinet- ja Ethernet -tuotteet<br />

SCALANCE X -teollisuuskytkimet ovat aktiivisia<br />

verkkokomponentteja automaatioverkon<br />

muodostamiseen Ethernet- tai Profinettiedonsiirtoväylillä<br />

SCALANCE W -komponentit ovat teollisuuden<br />

langattoman lähiverkon muodostamiseen<br />

IEEE -standardin 802.11 mukaisesti<br />

SCALANCE S -tietoturvamoduulit ovat palomuureja,<br />

jotka suojaavat järjestelmän tietoja. Niiden avulla<br />

voidaan myös muodostaa suojattu ja salattu VPNyhteys<br />

Internetin yli<br />

<strong>ATEX</strong> II 3 G EEx nA II T4<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong><br />

PROFIBUS DP/PA-Link<br />

DP/PA coupler PROFIBUS PA -segmenteille<br />

Voidaan käyttää myös kahdennetussa järjestelmässä (H-System)<br />

Kaksi eri malllia:<br />

Non-Ex with 1,000 mA<br />

Ex [EEx ia] with 110 mA<br />

Max 31 (9 Ex) PA -laitetta<br />

Max. 5 DP/PA Coupler / link<br />

Interface module<br />

IM153-2<br />

DP/PA Coupler<br />

DP/PA Link<br />

PROFIBUS DP<br />

124 devices<br />

DP/PA Link<br />

64 devices<br />

PROFIBUS PA (Ex)<br />

9 devices<br />

PROFIBUS PA<br />

31 devices<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Hajautettu I/O<br />

räjähdysvaarallisella<br />

alueella


SIMATIC ET 200 -tuotteiden käyttömahdollisuudet<br />

räjähdysvaarallisella alueella<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200 -tuotteet räjähdysvaarallisella alueella<br />

Ominaisuudet lyhyesti<br />

ET 200iSP<br />

Moduulien vaihtaminen lennossa (Hot Swapping)<br />

Mahdollisuus redundanttiseen kytkentään sekä turvatoimintoihin<br />

Asennus tilaluokkaan 1 / 21,<br />

anturit ja toimilaitteet tilaluokkaan 0 / 20 astianturit ja toimilaitteet<br />

tilaluokkaan 1 / 21 asti<br />

Turvatekniikka voidaan integroida ET 200iSP -asemaan<br />

ET 200M<br />

Laajat moduulivaihtoehdot S7-300 moduuleista<br />

Mahdollisuus redundanttiseen kytkentään<br />

Asennus tilaluokkaan 2 / 22,<br />

anturit ja toimilaitteet tilaluokkaan 1 / 21 asti<br />

ET 200S<br />

Monitoiminen<br />

(moottorikäynnistimet, liikkeenohjaus, CPU, jne.)<br />

Asennus tilaluokkaan 2 / 22,<br />

anturit ja toimilaitteet tilaluokkaan 2 / 22 asti<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Simatic Selection Tool auttaa IO-aseman suunnittelussa<br />

Simatic Selection Tool<br />

Interaktiivinen työkalu, joka opastaa<br />

Näyttää halutessa vain räjähdysvaarallisiin tiloihin soveltuvat komponentit<br />

Generoi tilausluettelon sekä slot-kohtaisen osaluettelon<br />

Konfiguraatio voidaan viedä suoraan Step7-ohjelmaan<br />

Kertoo hajautusaseman fyysiset mitat<br />

Aina ajan tasalla<br />

Käytettävissä internetistä<br />

(ei vaadi rekisteröitymistä)<br />

http://www.siemens.fi/simaticselectiontool<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200 -tuotteiden asennuksessa vaadittava kaapin<br />

tiiviys ja räjähdyssuojauksen luokitus 1/2<br />

ET200iSP<br />

kaasu<br />

pöly<br />

Asennustilan<br />

tilaluokka<br />

Kotelon<br />

tyyppi<br />

Vaadittu<br />

sertifiointi<br />

0<br />

1 metalli Atex EEx e<br />

2 metalli Atex, zone 2 IP54<br />

20<br />

21 metalli 94/9/EU, cat. 2D IP6x<br />

22 metalli 94/9/EU, cat. 3D IP5x<br />

turvallinen - IP20<br />

Kotelon<br />

suojausluokka<br />

Lähde: ET200iSP käyttöohje, kappale 4<br />

ET200M<br />

kaasu<br />

pöly<br />

Asennustilan<br />

tilaluokka<br />

Kotelon<br />

tyyppi<br />

Vaadittu<br />

sertifiointi<br />

Kotelon<br />

suojausluokka<br />

0<br />

1 metalli Atex EEx d, EEx p ruuviliittimet asennetaan EEx e -koteloon<br />

2 Atex IP54<br />

20<br />

21 Atex ?<br />

22 Atex IP6x<br />

turvallinen - IP20<br />

Lähde: ET200M Ex-moduulit käyttöohje<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200iSP -aseman käyttö räjähdysvaarallisella alueella<br />

ET 200iSP -hajautusasema voidaan asentaa tilaluokkaan 1 tai 21<br />

Anturointi voidaan viedä tilaluokkaan 0 tai 20<br />

Integroitu turvatekniikka<br />

Hajautusasema on suunniteltu räjähdysvaarallisissa tiloissa käytettäväksi<br />

Räjähdysvaaralliselle alueelle asennettaessa tulee lisäksi valita oikeanlainen<br />

asennuskotelo (ei tarvitse olla räjähdyspaineen kestävä eikä läpituuletettu)<br />

Tilattavissa <strong>Siemens</strong>iltä suoraan koteloon asennettuna kokonaisuutena – kotelo<br />

valittavissa Simatic Selection Toolissa<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200iSP – Moduulivalikoima räjähdysvaarallisille<br />

alueille 1 / 2<br />

Digitaalimoduulit<br />

8DI, NAMUR<br />

4DO, 23,1VDC, 20mA<br />

4DO, 17,4VDC, 27mA<br />

4DO, 17,4VDC 40mA (esimerkki virta-jännitekäyrästä)<br />

2DO, relelähtö 60V, 2A<br />

Analogiamoduulit<br />

4AI, termoelementit<br />

4AI, PT100 tai NI100-anturi tai resistanssi 1000ohm asti<br />

4AI HART, 4..20 mA, 2-johdin kytkentä<br />

4AI HART, 0..20mA / 4..20 mA, 4-johdin kytkentä<br />

4AO HART, 0..20mA / 4..20 mA<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200iSP – Moduulivalikoima räjähdysvaarallisille<br />

alueille 2 / 2<br />

Turvahyväksytyt moduulit<br />

8 F-DI, NAMUR<br />

4 F-DO, 17,4VDC, 40mA<br />

4 F-AI HART<br />

Lisätietoa: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/47405022<br />

Muut<br />

Varamoduuli (paikan varaamiseksi tulevaisuuden laajennuksille -> vaihto lennossa)<br />

Watchdog-moduuli<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200iSP – 4DO 17,4VDC 40mA virta-jännitekäyrä<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200M -aseman käyttö räjähdysvaarallisella alueella<br />

S7-300 logiikka tai ET200M -hajautusasema voidaan asentaa tilaluokkaan 2 tai 22<br />

Anturointi voidaan viedä tilaluokkaan 1 tai 21 asti<br />

CPU:n yhteydessä oleviin signaalimoduuleihin pätee samat asiat kuin tässä esiteltäviin<br />

ET200M -hajautuksen komponentteihin (samat moduulit, vain liityntäyksikkö vaihtuu)<br />

S7-300 / ET200M signaalimoduuleista on räjähdysvaaralliselle alueelle sopivia versioita<br />

niin digitaalisista kuin analogisistakin moduuleista<br />

Räjähdysvaaralliselle alueelle asennettaessa tulee valita oikeanlainen asennuskotelo ja<br />

mahdollisesti tiettyjä lisätarvikkeita, joista enemmän seuraavilla kalvoilla<br />

ET 200M -väyläliityntäyksikkö ja I/O-moduuleja<br />

S7-300 CPU ja I/O-moduuleja<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200M – Moduulivalikoima räjähdysvaarallisille<br />

alueille<br />

Moduulilistaus (manuaalissa)<br />

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/1096709<br />

Digitaalimoduulit<br />

4DI, NAMUR<br />

4DO, 15VDC, 10mA<br />

4DO, 24VDC 10mA<br />

Analogiamoduulit<br />

4AI, 0..20 / 4..20 mA<br />

2AI HART, 0..20 / 4..20 mA<br />

8AI TC / 4AI RTD, lämpötilan mittaus (termoelementti, PT tai NI-anturi)<br />

4AO, 0..20 / 4..20 mA<br />

2AO HART, 0..20 / 4..20 mA<br />

Turvatekniikkaa tukevat moduulit<br />

8DI, NAMUR, Fail-safe<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200M – Lisätarvikkeet räjähdysvaaralliselle alueelle<br />

Erotinmoduuli I/O-korttien ja väyläliityntäyksikön tai CPU:n väliin<br />

DM370, eli “tyhjä” moduuli, kun ei aktiivista taustaväylää<br />

Aktiivisen taustaväylän yhteydessä erotinlevy 6ES7195-1KA00-0XA0<br />

Redundanttisen väyläliitynnän yhteydessä on aina aktiivinen taustaväylä<br />

Tavallinen asennus<br />

(ei aktiivista taustaväylää)<br />

Aktiivinen taustaväylä<br />

DM370<br />

DUMMY<br />

SM321<br />

DI 4xNAMUR<br />

SM321<br />

DI 4xNAMUR<br />

6EP1 333-2AA01<br />

6EP1 333-2AA01<br />

IM 153-1<br />

IM 153-1<br />

6ES7 153-1AA03-0XB0<br />

6ES7 370-0AA01-0AA0<br />

6ES7 321-7RD00-0AB0<br />

6ES7 153-1AA03-0XB0<br />

6ES7 321-7RD00-0AB0<br />

PS IM DM370 Ex I/O<br />

PS IM Ex I/O<br />

6ES7195-1KA00-0XA0<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200M – Lisätarvikkeet räjähdysvaaralliselle alueelle<br />

Erotinyksikkö LK 393 tehonsyöttöjohtimien ja signaalijohtimien erottamiseen<br />

Tilausnumero 6ES7 393-4AA00-0AA0 (5kpl erissä, 11,80€)<br />

Tehonsyöttö tuodaan yläpuolelta, signaalijohdotus alapuolelta<br />

Simatic Selection Toolissa “Cable Separator for Ex Modules”<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200M – Lisätarvikkeet räjähdysvaaralliselle alueelle<br />

Erotinyksikkö LK 393 tehonsyöttöjohtimien ja signaalijohtimien erottamiseen<br />

Max 1,5mm² (siniset johtimet kuvissa) (LK 393, 5kpl = 6ES7393-4AA00-0AA0)<br />

Johtimet pujotetaan ja päähän laitetaan holkki<br />

Adapteri kiinnitetään 20pin liittimeen ja se “koteloi” virtajohtimet<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200iSP<br />

Manuaalit<br />

ET200iSP Käyttöohjeet<br />

Perusmanuaali: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/28930789<br />

Turvamoduulit: http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/47357221<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200iSP<br />

Sertifikaatit<br />

Ex-suojaus<br />

EU direktiivi 94/9/EY (<strong>ATEX</strong> 100a)<br />

CENELEC II 2 G (1) GD EEx d e [ib/ia] IIC T4<br />

laiteryhmä ‘II’, maanpäälliset sovellukset (ei siis kaivokset)<br />

laiteluokka ‘2’<br />

‘G’ = kaasu, ‘D’ = pöly<br />

}→<br />

asennus tilaluokkaan 1 kaasuräjähdysvaarallisella<br />

alueella<br />

(1) GD toimilaitteet ja sensorit voidaan kytkeä tilaluokkaan 0 (kaasu) tai 20 (pöly)<br />

EEx: European Ex<br />

d: räjähdyspaineen kestävä kotelo (teholähde)<br />

e: parannettu turvallisuus (teholähteen liittimet)<br />

[ib/: PROFIBUS-liityntä ET200iSP asemasta voidaan viedä tilaluokaan 1<br />

ia]: toimilaitteet ja sensorit voidaan viedä tilaluokkaan 0<br />

IIC: räjähdysaineryhmä : vety<br />

T4: lämpötilaluokka: alle 135ºC<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200iSP<br />

Sertifikaatit<br />

Further certifications<br />

PROFIBUS IEC 61158/EN 50170<br />

IEC 61131-2<br />

EU-Richtlinie 89/336/EWG (CE, EMC-Guideline)<br />

EU-Richtlinie 73/23/EWG (CE, low voltage-guideline)<br />

AS/NZS 2064 (Class A)<br />

IECEx<br />

FM / UL according divisions<br />

Gas<br />

Installation in Class I Div. 2<br />

Sensors/ actuators up to Class I Div. 1<br />

Dust<br />

Installation in Class II/III Div. 1<br />

Sensors/ actuators up to Class II/III Div. 1<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200iSP<br />

Sertifikaatit<br />

Further certifications<br />

FM / UL according Zones<br />

Installation in Class I Zone 1<br />

Sensors/Aktuators up to Class I Zone 0<br />

Ship building certification : ABS, BV, DNV, GL, LRS, Class NK<br />

ABS (American Bureau of Shipping)<br />

BV (Bureau Veritas)<br />

DNV (det Norske Veritas)<br />

GL (Germanische Lloyd)<br />

LRS (Lloyds Register of Shipping)<br />

Class NK (Nippon Kaiji Kyokai)<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET 200M + ET 200S<br />

94/9/EG (<strong>ATEX</strong> 100a) sertifikaatit<br />

ET 200M<br />

Intrinsically-safe modules<br />

II 3 (2) G EEx nA [ib] IIC T4<br />

Installation up to Zone 2, sensors / actuators to Zone<br />

Non-intrinsically-safe modules<br />

II 3 G EEx nA II T3 or T4 or T5 or T6<br />

ET 200S<br />

II 3 G EEx nA II T4 or T5<br />

Installation up to Zone 2, sensors / actuators to Zone 2<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


SIMATIC ET200M/S sertifikaatit ja hyväksytyt moduulit<br />

Lista hyväksytyistä moduuleista sivulta:<br />

http://support.automation.siemens.com<br />

Hakusanaksi seuraavat numerosarjat<br />

ET200S: 24037700<br />

ET200M: 24038475<br />

Profibus liittimet: 24028800<br />

MTA, Valmiit johtosarjat esim. PCS 7:n yhteydessä: 28446302<br />

myös safety + <strong>ATEX</strong>, zone 2, lisätietoa webissä<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Moottorin ohjaus<br />

ja moottorit


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Moottorisuojakytkin 3RV 100 A:n virtaan asti<br />

3RV on kompaktirakenteinen virtaa<br />

rajoittava moottorisuojakytkin.<br />

Se takaa turvallisen katkaisun<br />

oikosulku- ja ylikuormatilanteessa.<br />

Sillä voidaan myös turvallisesti erottaa<br />

kuorma syöttöjännitteestä<br />

Ex II(2) GD<br />

L1 L2 L3<br />

1 3 5<br />

Toimintaperiaatekuva:<br />

- oikosulkusuoja<br />

- lämpörele<br />

v<br />

v<br />

v<br />

2<br />

4 6<br />

T1 T2 T3<br />

NSB0_00008a<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Moottorisuojakytkin 3RV 100 A:n virtaan asti<br />

S00 S 0 S 2 S 3<br />

Suurin.<br />

virta<br />

16 A<br />

38 A<br />

50 A<br />

100 A<br />

3-vaihe moottori<br />

(400V)<br />

7,5 kW<br />

18,5 kW<br />

22 kW<br />

45 kW<br />

Kotelon leveys<br />

45 mm 45 mm 55 mm 70 mm<br />

Oikosulkuvirta<br />

50/100 kA 50/100 kA 50 kA<br />

50/100 kA<br />

(valittavissa)<br />

Luokka<br />

10 10 10/20 10/20<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Lämpöreleet 3RB2 ja 3RU11<br />

EEx- moottoreille sopivia lämpöreleitä on<br />

saatavissa bi-metallijousella (3RU2/1) ja<br />

elektronisella suojaustekniikalla varustettuna 3RB3<br />

Ex II(2) GD<br />

Oikosulkusuojana käytetään esim.<br />

sulaketta tai moottorisuojakytkintä<br />

TEST<br />

RESET<br />

STOP<br />

1L1 3L2 5L3<br />

95<br />

97<br />

2T1<br />

4T2 6T3<br />

96<br />

98<br />

NSB0_00292<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Elektroniset lämpöreleet 3RB2/3, laaja asettelualue, kaikille kontaktoreille sopiva versio<br />

S00<br />

0,1 A<br />

S12<br />

630 A<br />

3RU20<br />

3RB30/31<br />

3RB22/23<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Termistorirele 3RN1<br />

Kahdet standardisoidut merkinnät, valittavissa relekosketin<br />

merkintä tai lämpörelekosketinmerkintä<br />

Kaksi vaihtokosketinta, joissa kovakultauspinnoite<br />

Anturijohtimen katkos- ja anturin oikosulkuhälytys<br />

Termistorisuojaus on monipuolisempi kuin perinteinen<br />

lämpörelesuojaus, koska se suojaa paremmin muuttuvassa<br />

kuormituksessa.<br />

Termistorisuojaa käytetään aina taajuusmuuttajien yhteydessä<br />

Merkintä / luokka Ex (2) G / Ex(2)GD<br />

M<br />

Termistorireleen lisäksi suorakäytöissä<br />

moottorisuojakytkin<br />

>joka toimii oikosulkusuojana ja estää moottorin käynnin kahdella<br />

vaiheella<br />

lämpörele (+ sulake tai moottorisuojakytkin)<br />

> joka, estää moottorin käynnin<br />

kahdella vaiheella<br />

79<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Termistorit (PTC:t) oikosulkumoottorissa<br />

Moottorin valmistaja määrittelee suurimman<br />

sallitun käämilämpötilan ja asentaa sopivan<br />

termistorin.<br />

R []<br />

10 5<br />

TNF<br />

100<br />

TNF<br />

120<br />

TNF<br />

140°C<br />

10 4<br />

10 3<br />

10 2<br />

10 1<br />

PTC anturit käämeihin asennettuna;<br />

1 anturi vaihetta kohden, kaikki sarjaan kytkettynä<br />

10 0<br />

0 50 100 150 [°C]<br />

PTC:n vastusarvo kasvaa radikaalisti kun ylitetään<br />

sallittu kääminlämpötila<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Termistorirele 3RN1- antaa paremman lisäsuojan kuin lämpörele yksin <strong>ATEX</strong>-ympäristössä<br />

Virtaan<br />

perustuva tekniikka<br />

(esim. lämpörele)<br />

täysi ehdollinen ei<br />

suojaus suojaus suojausta<br />

Lämpötilaan<br />

perustuva tekniikka<br />

(esim. PTC anturi)<br />

M<br />

3~<br />

3RB20<br />

Kohonneet moottorin häviöt käytön aikana<br />

Ylikuormitus jatkuvassa käytössä<br />

Liian pitkä käynnistys ja pysäytysaika<br />

Epäsäännöllinen jaksottainen käyttö<br />

Liian suuri kytkentätaajuus<br />

Kohonneet moottorin häviöt häiriötilanteessa<br />

Yksivaihekäyttö tai virtaepäsymmetria<br />

Jännitteen tai taajuuden vaihtelu<br />

Jarru laahaa<br />

Jarrutetun moottorin käynnistys<br />

staattorin suojauksen kannalta<br />

roottorin suojauksen kannalta<br />

Huonontunut jäähdytys<br />

Kohonnut ympäristönlämpötila<br />

Jäähdytysaineen virtausongelma<br />

M<br />

Paras suojaus:<br />

termistori +<br />

lämpörele<br />

suorakäytöissä<br />

<br />

3RN1<br />

81<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottorilähdöt<br />

Simatic ET200S standard<br />

PROFIBUS-DP tai Industrial Ethernet<br />

Apujännite 24V<br />

ET 200S<br />

Helppo johdotus<br />

Hot Swapping<br />

Keskus<br />

TIA integrointi<br />

Tehonsyöttöväylä 40A<br />

Jarrunohjaus<br />

5,5kW<br />

Syöttöjännite 400V<br />

M<br />

M M<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Simocode pro 3UF7 -älykäs moottorinsuoja<br />

Valittavissa useita käynnistimiä: suora- tai<br />

suunnanvaihtokäynnistys, kompaktin<br />

pehmon etukoje, asennoitin jne.<br />

Helppokäyttöinen parametrointiohjelmisto<br />

Laaja ohjaus- , huolto- ja diagnostiikkatietojen siirto<br />

Liikennöinti PROFIBUS DP:n väylän välityksellä<br />

Merkintä / luokka Ex I (M2) / Ex (2) GD<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Simocode pro 3UF7 -älykäs moottorinsuoja<br />

Valvomo<br />

Järjestelmän ylläpitoasema Huollon ylläpitotyöasema Energian hallinta<br />

Ohjaus, tilatiedot, mitatut arvot, diagnostiikka ja tilastotiedot<br />

SIMOCODE pro tarjoaa<br />

standardisoidun<br />

rajapinnan prosessin ja<br />

ohjausjärjestelmän välille<br />

Järjestelmästä riippumatta<br />

SIMOCODE prota<br />

voidaan käyttää joustavasti.<br />

Kaikki suojaustoiminnot ovat<br />

käytössä vaikka järjestelmä<br />

ei olisi toiminnassa tai<br />

liikennöinti ei olisi käytössä<br />

Pumppu<br />

Puhallin<br />

Sekoitin<br />

Asennoitin<br />

Pehmokäynnistin Kompaktikatkaisija<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

Sirius pehmokäynnistin 3RW40<br />

Moottorinkäynnistimiltä vaaditaan:<br />

Virtapiikkien ja vääntömomenttipiikkien välttäminen<br />

Kustannustehokkuus<br />

Suojaustoiminnot esim. moottorin ylikuorma<br />

Automaatio esim. Profibus DP<br />

Suositellaan Ex-d -moottoria<br />

Korvaa tähti-kolmiokäynnistimen ja on kooltaan selvästi<br />

pienempi<br />

45 x 55 cm<br />

11,8 kg<br />

12 x 18 cm<br />

6,5 kg<br />

S6<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottorinsuojauskomponentit <strong>Siemens</strong>iltä!<br />

Edut joita <strong>Siemens</strong> tarjoaa <strong>ATEX</strong>-ympäristöön:<br />

pitkä kokemus yhteistyöstä kemianteollisuuden kanssa<br />

paras mahdollinen kokemus moottoreiden suojaamisesta,<br />

koska <strong>Siemens</strong> valmistaa itse myös moottoreita<br />

asiakkaalla on mahdollista valita joko väylään liitettävän suojauksen tai<br />

perinteisen suojauksen väliltä<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Moottorit


<strong>ATEX</strong>-moottoreiden suojaustekniikka<br />

<strong>ATEX</strong>-moottoreiden valinta<br />

EEx d (räjähdyspaineen kestävä)<br />

EEx e (varmennettu rakenne)<br />

EEx n (kipinöimätön rakenne)<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


EX-moottorin kriittiset pisteet<br />

Ilmavälit<br />

Minimietäisyydet ja<br />

sähköstaattiset<br />

varaukset<br />

Staattorin ja<br />

roottorin<br />

lämpötilat<br />

Laakerin lämpötila<br />

Rungon lämpötila<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Exd-moottorin rakenne<br />

Räjähdyspaineen<br />

purkautumiseen ja<br />

jäähdytykseen<br />

tarvittava matka ja<br />

väli<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Te-aika<br />

Calculation of the t E time for Increased Safety Motors EEx e<br />

The explosion protection for increased safety motors EEx e is based on a limited surface<br />

temperature on the motor housing, and on the availability of an over-current monitoring device<br />

to cut the power supply to the motor before the temperature limit is reached. The t E time of the<br />

motor is the period from normal operation until the temperature limit is reached at locked rotor.<br />

Temperature<br />

°C / °F<br />

200 / 392<br />

Continous duty S 1<br />

Locked rotor<br />

T 3<br />

Stator<br />

130 / 266<br />

Insulation class F<br />

Rotor<br />

20 / 68<br />

t E time<br />

0 / 32<br />

1 2 3 . . . . . . . 1 2 3 4 . . . . .<br />

time in hours time in seconds<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>- ja Loher -sähkömoottorin valinta<br />

Ei<br />

Tarvitaanko Ex-suojausta<br />

Kyllä<br />

Onko taajuusmuuttajakäyttö<br />

Ei<br />

Kyllä<br />

Tilaluokka<br />

2 ja 22<br />

Tuleeko moottori tilaluokkaan 1 tai 2 tai<br />

21 tai 22<br />

Pöly<br />

Kaasu<br />

Tilaluokka 1 kaasu<br />

Tilaluokka 21 pöly<br />

Vakiomoottori<br />

ANGA/AMGA<br />

II3GEExnAIIT3<br />

AMGK...<br />

II2GEExeIIT3<br />

ENGV/EMGV<br />

II2DEExeIIT3<br />

ENGV/EMGV<br />

II2GEExdeIICT4<br />

+ termistorit<br />

+termistorit<br />

DNGW…<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Pölyräjähdys vaarallisten alueiden moottoreiden suojaus<br />

EEx d (räjähdyspaineen kestävä) ja EEx e (varmennettu rakenne)<br />

EEx e moottorit on varustettava ylikuormitussuojalla, jonka pisin laukaisuaika ei saa ylittää<br />

moottorin arvokilvessä olevaa aikaa tE .<br />

Lisätietoja 3RB2 elektronisista lämpöreleistä löytyy PTB06<strong>ATEX</strong>3001 dokumentista.<br />

Tähän käyttöön soveltuvat hyvin bimetalli- , elektroniset lämpöreleet,<br />

termistorireleet ja Simocode pro<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottorit<br />

Miksi <strong>Siemens</strong>?<br />

Kaikki <strong>ATEX</strong>- tuotteet yhdestä talosta<br />

Moottorit saatavissa kaikkiin <strong>ATEX</strong>-luokkiin<br />

Suora- ja taajuusmuuttajakäytöt<br />

Taajuusmuuttajakäyttöisille moottoreille ei tarvita<br />

erillistä hyväksyntää käytettäessä II2GExd/de-moottoreita<br />

d/de-moottoreiden lämpötilaluokitus vakiona IICT4<br />

Myös T5 ja T6 lämpötilaluokat mahdollisia<br />

<strong>ATEX</strong>-hyväksyntätodistukset valmiina<br />

Lyhyet toimitusajat myös taajuusmuuttajakäyttöisille<br />

moottoreille<br />

<strong>ATEX</strong>-moottoreita saatavana runkokoosta 71 aina<br />

runkokokoon 800 asti<br />

Runkomateriaali pääasiassa valurauta, mutta pienet<br />

koot myös alumiinisina mahdollisia.<br />

Myös jarrulla varustettuja<br />

Isoissa runkokokoluokissa myös EXp-rakenne mahdollinen<br />

Kaasu:<br />

- tilaluokat 0, 1 ja 2<br />

- laiteluokat 1, 2 ja 3<br />

Pöly:<br />

- tilaluokat: 20, 21 ja 22<br />

- laiteluokat 1D, 2D ja 3D<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Taajuusmuuttajat


<strong>ATEX</strong>-moottorit taajuusmuuttajakäytössä<br />

Yleistä:<br />

Moottori ja taajuusmuuttaja käsitellään yhtenä<br />

pakettina<br />

Paketin kokoonpano ja ympäristöolosuhteet tulee<br />

analysoida tarkasti jokaisen sovelluksen osalta<br />

Taajuusmuuttajaa ei saa asentaa <strong>ATEX</strong>- tilaan<br />

<strong>ATEX</strong>-alueen komponenttien maadoitus tehtävä<br />

huolellisesti<br />

Verkkoonjarruttavaa (AFE) tekniikkaa tulee<br />

välttää, Sinamics G120 PM250 (F3E) uusi<br />

verkkoonjarrutustekniikka on sitä vastoin<br />

sertifioitu<br />

690V:n syötöissä tulee huomioida ettei ylitetä<br />

käämien jännitekestoisuutta. Tarkistettava<br />

moottorivalmistajalta.<br />

Häiriösuojatun moottorikaapelin kanssa tulee<br />

käyttää aina <strong>ATEX</strong>-hyväksyttyjä metallisia<br />

EMC-läpivientejä<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottorit taajuusmuuttajakäytössä<br />

Erityisesti huomioitavaa (vrt. suorakäyttöön):<br />

Moottorin jäähdytys vähenee pienillä pyörimisnopeuksilla<br />

Lisääntyvät lämpöhäviöt<br />

-> moottorissa korkeampi lämmönnousu<br />

Moottorit B-luokan lämpenemän mukaan huomioitava<br />

tehonalenema (pl. 1MJ6 moottorit)<br />

Jännitepiikit aiheuttavat kuormitusta moottorille ja<br />

kaapeleille, tarkistettava käämien jännitekestoisuus<br />

moottorivalmistajalta.<br />

Laakerivirrat, eristetty laakeri (kilpi) IEC225<br />

rungosta alkaen<br />

Moottorissa on oltava termistorit, termistorit asennettava<br />

sertifioidun evaluointilaitteen esim. 3RN1 kautta<br />

Moottori tulee pystyä kytkemään jännitteettömään tilaan<br />

termistorireleen kautta kontaktorin avulla<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>ATEX</strong>-moottorit taajuusmuuttajakäytössä<br />

<strong>Siemens</strong> moottorin tyyppikilpi taajuusmuuttajakäytössä:<br />

Termistoreiden reagointiaika ja -lämpötila ilmoitetaan myös<br />

moottorin tyyppikilvessä, kun moottorissa on lisävarusteena<br />

termistorit (optio A15 tai A16).<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Sinamics taajuusmuuttajat ja servokäytöt<br />

Taajuusmuuttajat ja servokäytöt kaikkiin sovelluksiin<br />

Perussovellukset<br />

Vaativat erilliskäytöt<br />

Linjakäytöt<br />

Vesijäähdytetyt mallit<br />

Verkkoonjarrutus<br />

Keskijännitekäytöt<br />

Paikoitus ja liikkeenohjaus<br />

Kaikki AC-moottorit samalla käytöllä<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Sinamics G120<br />

Tehoalue 0,37 – 250 kW<br />

Jännitteet 400 – 690 V<br />

Modulaarinen rakenne<br />

Jäähdytyskonsepti ja luotettavuus<br />

Turvatekniikka<br />

Verkkoonjarrutus<br />

PROFINET<br />

Uutuus 2009: Liitäntäyksikkö kemianteollisuuteen<br />

<strong>ATEX</strong>-käyttöön hyväksytty PTC-termistorin evaluointi<br />

NAMUR-standardin mukainen liitäntä<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


DYNAVERT T -taajuusmuuttajat<br />

Erityisesti <strong>ATEX</strong>-moottoreiden ohjaukseen<br />

suunniteltu taajuusmuuttaja<br />

400V, 500V ja 690 V syöttöjännitteille<br />

2,2 – 3900 kW<br />

Täysi verkkojännite lähtöpuolella -> etu<br />

moottorin mitoituksessa<br />

<strong>ATEX</strong>-hyväksytty PTC-termistorin evaluointi<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Moottorit<br />

Markkinoiden laajin moottorivalikoima<br />

Oikosulkumoottorit<br />

Vaihdemoottorit<br />

Servomoottorit<br />

Lineaarimoottorit<br />

Momenttimoottorit<br />

Sahamoottorit<br />

Suurjännitemoottorit<br />

Erikoismoottorit<br />

<strong>ATEX</strong><br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Servomoottorit 1FS6<br />

1FS6<br />

Suojausluokka EEx de II C T3<br />

Momenttialue 7,6 – 76 Nm<br />

Tehoalue 1,2 - 12,4 kW<br />

Kierrosalueet 1500 – 6000 1/min<br />

sertifikaatti <strong>ATEX</strong> guidelines 94/9/EG<br />

erillisliitännät kytkentäkoteloissa, teho- ja<br />

anturiliitännöille ja lämpötila-anturoinnille<br />

ei puhallinta moottorissa<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Sähkökäytön valinta SIZER-ohjelmalla<br />

Sähkökäytön mitoitus ja valinta, sisältäen myös lisälaitteet<br />

Mittapiirrokset ja tekniset tiedot<br />

Kattavat osaluettelot ja ajokäyrästöt<br />

SAP-yhteensopivuus nopeuttaa tilaamista<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Edut <strong>Siemens</strong> tekniikalla<br />

Alueella 21/22 toimivat <strong>Siemens</strong> moottorit ja<br />

taajuusmuuttajat ovat yhteiskäytössä testattu ja<br />

sertifioitu<br />

- Masterdrive VC<br />

- Micromaster 4<br />

- Sinamics G110, G120<br />

- ET200S FC<br />

- Dynavert<br />

”d” –suojatut moottorit yleisesti sertifioitu<br />

taajuusmuuttajakäyttöön<br />

SIZER -suunnitteluohjelmalla saadaan valmis<br />

tuotekonfiguraatio kaikista <strong>ATEX</strong>-alueista<br />

Tarkempia lisätietoja löytyy <strong>ATEX</strong>-application<br />

engineering ohjeesta<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


<strong>Siemens</strong> kokonaisratkaisu <strong>ATEX</strong>-alueille<br />

Safety Integrated Automation<br />

Valvonta ja ohjaus<br />

Operointipaneeli<br />

Logiikat ja ohjaimet<br />

Kenttäkomponentit<br />

Kenttäväylät, Profibus ja Profinet<br />

Simatic ET200 -kenttähajautus<br />

Prosessi-instrumenttilaitteet<br />

Kappaletavaratunnistus<br />

AS-Interface-väylämoduuli<br />

Bero -tunnistimet<br />

Mekaaniset rajat<br />

Moottorin ohjaus ja moottorit<br />

Moottorinsuojakytkimet<br />

Lämpöreleet<br />

Termistorireleet<br />

Pehmeäkäynnistimet<br />

Simocode Pro<br />

<strong>ATEX</strong>- moottorit ja vaihteet<br />

Awswers for Industry<br />

Industry © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Turvallisuus tuotannossa <strong>ATEX</strong>-ympäristöt<br />

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Edut, joita <strong>Siemens</strong> tarjoaa <strong>ATEX</strong>-ympäristöön:<br />

Mahdollisuus hyödyntää täysin Totally Integrated<br />

Automation -konseptin yhtenäistä ohjelma-alustaa,<br />

diagnostiikkaa ja väylätekniikkaa<br />

Paras mahdollinen kokemus moottoreiden<br />

suojaamisesta, koska <strong>Siemens</strong> tuotekehittää ja<br />

valmistaa moottorien ohjaus- ja suojauskomponentit<br />

sekä moottorit itse<br />

Laaja-alainen kokemus eri teollisuuden aloilta<br />

<strong>Siemens</strong> on kansainvälinen, mutta paikallinen toimija

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!