Pergunta:
Como é identificado se um cabo é do tipo “compacto”?
Resposta:
A Norma ABNT NBR IEC 60079-14/2016 apresenta em seu Anexo E (Ensaio de respiração restrita para cabos) um procedimento para avaliação de cabos com relação a serem considerados ou não “compactos”. Este procedimento de verificação de cabos “compactos” pode ser executado pelos fabricantes dos cabos (por exemplo, por meio de ensaios realizados de forma voluntária ou de forma a atender a especificação técnicas dos usuários dos cabos para instalação em áreas classificadas) ou pelos próprios usuários, em suas próprias instalações.
Além disto, Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14/2016 apresenta em sua Seção 9.3.2 (Cabos para fiação fixa) dentre outros, os seguintes requisitos:
Os cabos utilizados para fiação fixa em áreas classificadas devem ser apropriados para as condições dos ambientes de serviço. Estes cabos devem ser encapados com material termoplástico, termofixo ou elastomérico. Estes cabos devem ser circulares e COMPACTOS, possuir capa e material de preenchimento (se existente) extrudados e não higroscópicos.
Em locais onde exista a possibilidade de ocorrer a migração de gás ou vapor através dos espaços vazios (interstícios) entre os condutores individuais de um cabo, e este cabo seja instalado entre uma área classificada e uma área não classificada ou outra área classificada, porém de zonas diferentes, devem ser consideradas a construção e a aplicação do cabo. Medidas de controle adequadas devem ser adotadas para mitigar esta condição (ver Anexo E – Ensaio de respiração restrita para cabos).
Quando existir a possibilidade de ocorrer a propagação de chamas através dos espaços vazios (interstícios) entre os condutores individuais de um cabo, esta condição também deve ser avaliada.
A Norma ABNT NBR IEC 60079-14/2016 apresenta também em sua Seção 10.6.2 (Seleção de entrada de cabos em invólucros Ex “d”), dentre outros, os seguintes requisitos:
O sistema de entrada de cabos em invólucro Ex “d” deve estar de acordo com UM dos seguintes requisitos:
a) Os dispositivos de entrada são selados com um composto selante (prensa-cabos Ex “d” do tipo BARREIRA), de acordo com a Norma ABNT NBR IEC 60079-1 e são certificados como um equipamento;
b) Os cabos e prensa-cabos (do tipo COMPRESSÃO) atendem a todos os seguintes requisitos:
- Os prensa-cabos estão de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-1 e são certificados como um equipamento (Ex “d”);
- Os cabos utilizados devem estar de acordo com a Seção 9.3.2 a) Cabos para fiação fixa (serem encapados com material termoplástico, termofixo ou elastomérico. Estes cabos devem ser circulares e COMPACTOS, possuir capa e material de preenchimento (se existente) extrudados e não higroscópicos)
- O cabo conectado possui um comprimento de pelo menos 3 m.
Os detalhes de projeto e seleção de equipamentos “Ex” (inclusive sobre a seleção de cabos “compactos” e de prensa cabos Ex “d”) e montagem de instalações elétricas, de instrumentação, de automação e de telecomunicações em áreas classificadas contendo gases inflamáveis ou poeiras combustíveis estão especificados na Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14 – Atmosferas Explosivas – Parte 14: Projeto, seleção de equipamentos e montagem de instalações.
Pergunta:
Os prensa cabos a serem instalados em áreas classificadas devem ter certificação emitida por Organismo de Certificação acreditado pelo Inmetro?
Resposta:
Correto. De acordo com os requisitos de montagem em áreas classificadas, somente devem ser utilizados prensa-cabos com certificação “Ex” instalados nos pontos de entradas de cabos no interior dos invólucros dos equipamentos “Ex”.
De acordo com a Tabela 10 (Critério para a Seleção de prensa-cabos, adaptadores de rosca ou elementos de vedação “Ex”) apresentada na Norma ABNT NBR IEC 60079-14/2016, todos os prensa-cabos, adaptadores de rosca e bujões devem possuir um certificado com um tipo de proteção “Ex”, emitido por um Organismo de Certificação “Ex”, de acordo com o tipo de proteção “Ex” do invólucro ao qual estes dispositivos são conectados.
Como pode ser verificado naquela Tabela 10, para instalação em invólucros de equipamentos com certificação Ex “i” para áreas classificadas do Grupo II (gases inflamáveis) devem ser utilizados prensa-cabos com certificação Ex “d”, Ex “e” ou Ex “n”. No caso de equipamentos com tipo de proteção Ex “i” para instalação em áreas classificadas do Grupo III (Poeiras combustíveis), existe a necessidade de instalação de prensa-cabos com certificação Ex “t”. Ou seja, não podem ser instalados prensa-cabos sem certificação em invólucros de equipamentos certificados com o tipo de proteção “Ex”.
Os detalhes de seleção de equipamentos “Ex” (inclusive os critérios de seleção de prensa-cabos “Ex” de acordo com o tipo de proteção “Ex” do invólucro do equipamento) e montagem de instalações elétricas, de instrumentação, de automação e de telecomunicações em áreas classificadas contendo gases inflamáveis ou poeiras combustíveis estão especificados na Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14 – Atmosferas Explosivas – Parte 14: Projeto, seleção de equipamentos e montagem de instalações.
Os detalhes sobre os requisitos de certificação de equipamentos “Ex” estão especificados nos Requisitos de Avaliação da Conformidade (RAC) de produtos “Ex” destinados a serem instalados ou utilizados em atmosferas explosivas contendo gases inflamáveis ou poeiras combustíveis, vigentes no Brasil.
Pergunta:
A especificação e instalação de cabos compactos para instalações fixas é requisito apenas para invólucros com tipo de proteção Ex “d”? Ou Ex “e” também?
Resposta:
Sob o ponto de vista das instalações elétricas, de instrumentação, de automação e de telecomunicações em áreas classificadas, existem algumas “preocupações de segurança” específicas sobre as características dos cabos a serem utilizados em instalações fixas em áreas classificadas, que são adicionais aos requisitos de cabos para serem instalados em áreas não classificadas.
Dentre estas “preocupações de segurança” podem ser citados os riscos de os cabos permitirem uma indevida propagação de uma explosão, através de interstícios que possam existir entre os seus condutores (nos casos de cabos não compactos), que ocorra no interior de um invólucro metálico do tipo “à prova de explosão” ao qual este cabo pode estar conectado.
Outra preocupação é que uma atmosfera explosiva possa indevidamente “migrar” através de interstícios que possam existir entre os seus condutores (nos casos dos cabos não compactos), por exemplo, de uma área classificada para uma área não classificada.
Já foram registrados cabos de acidentes e explosões envolvendo a migração de gases inflamáveis através de cabos “não compactos”, fazendo com que houvesse a indevida presença de uma atmosfera explosiva em área não classificada, resultando em uma explosão decorrente da existência de equipamentos centelhantes, como disjuntores, contatores e relés.
Foram registrado casos inclusive em instalações onde os eletrodutos estavam com as unidades seladoras “seladas”, porém com uma instalação incorreta, sem que a massa selante ocupasse todos os espaços vazios existente entre os condutores individuais do cabo.
De forma a mitigar de forma adequada tanto o risco de propagação da chama como de migração de atmosferas explosivas através de cabos não compactos, a Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14 apresenta os requisitos de seleção de cabos e de instalação de prensa-cabos “Ex” e unidades seladoras Ex “d” em áreas classificadas.
A Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14/2016 apresenta em sua Seção 9.3.2 (Cabos para fiação fixa) dentre outros, os seguintes requisitos:
Os cabos utilizados para fiação fixa em áreas classificadas devem ser apropriados para as condições dos ambientes de serviço. Estes cabos devem ser encapados com material termoplástico, termofixo ou elastomérico. Estes cabos devem ser circulares e COMPACTOS, possuir capa e material de preenchimento (se existente) extrudados e não higroscópicos.
Em locais onde exista a possibilidade de ocorrer a migração de gás ou vapor através dos espaços vazios (interstícios) entre os condutores individuais de um cabo, e este cabo seja instalado entre uma área classificada e uma área não classificada ou outra área classificada, porém de zonas diferentes, devem ser consideradas a construção e a aplicação do cabo. Medidas de controle adequadas devem ser adotadas para mitigar esta condição (ver Anexo E – Ensaio de respiração restrita para cabos).
Quando existir a possibilidade de ocorrer a propagação de chamas através dos espaços vazios (interstícios) entre os condutores individuais de um cabo, esta condição também deve ser avaliada.
Além disto, Norma ABNT NBR IEC 60079-14/2016 apresenta também em sua Seção 10.6.2 (Seleção de entrada de cabos em invólucros Ex “d”), dentre outros, os seguintes requisitos:
O sistema de entrada de cabos em invólucro Ex “d” deve estar de acordo com UM dos seguintes requisitos:
a) Os dispositivos de entrada são selados com um composto selante (prensa-cabos Ex “d” do tipo BARREIRA), de acordo com a Norma ABNT NBR IEC 60079-1 e são certificados como um equipamento;
b) Os cabos e prensa-cabos (do tipo COMPRESSÃO) atendem a todos os seguintes requisitos:
- Os prensa-cabos estão de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-1 e são certificados como um equipamento (Ex “d”);
- Os cabos utilizados devem estar de acordo com a Seção 9.3.2 a) Cabos para fiação fixa (serem encapados com material termoplástico, termofixo ou elastomérico. Estes cabos devem ser circulares e COMPACTOS, possuir capa e material de preenchimento (se existente) extrudados e não higroscópicos)
- O cabo conectado possui um comprimento de pelo menos 3 m.
c) A entrada INDIRETA de cabo formada por um invólucro Ex “d” com passagem para uma caixa de terminais do tipo Ex “e” através de uma bucha selada Ex “d”;
d) Cabos com capa metálica e isolação mineral com ou sem capa plástica, com prensa-cabos Ex “d”, de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-1
e) Dispositivos de selagem à prova de explosão (por exemplo uma unidade seladora Ex “d”) especificada na documentação do equipamento ou de acordo com a ABNT NBR IEC 60079-1 e utilizando uma entrada de cabo apropriado para os cabos utilizados. O dispositivo de selagem deve ser selado no ponto de entrada dos cabos no invólucro Ex “d”
Como pode ser verificado, sob o ponto de vista de evitar a propagação de uma explosão através dos cabos, os cabos compactos podem ser instalados, em conjunto com prensa-cabos Ex “d” do tipo compressão, em invólucros com tipo de proteção Ex “d”.
Não existe esta preocupação de propagação de uma “explosão” em outros tipos de proteção, como Ex “e” ou Ex “i”, uma vez que estes tipos de proteção se baseiam no fato de não haver uma fonte de ignição que possa provocar uma explosão em equipamentos certificados com estes tipos de proteção “Ex”, desde que eles tenham sido devidamente instalados, mantidos, inspecionados e recuperados ao longo do seu ciclo total de vida.
Sob o ponto de vista de migração de atmosferas explosivas através dos cabos, existe a necessidade de selagem dos cabos nos casos de instalação envolvendo diferentes “Zonas”, em particular as instalações envolvendo a passagem de cabos de áreas classificadas para áreas não classificadas.
Os detalhes de projeto e seleção de equipamentos “Ex” (inclusive sobre a seleção de cabos “compactos” e de prensa cabos Ex “d”) e montagem de instalações elétricas, de instrumentação, de automação e de telecomunicações em áreas classificadas contendo gases inflamáveis ou poeiras combustíveis estão especificados na Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14 – Atmosferas Explosivas – Parte 14: Projeto, seleção de equipamentos e montagem de instalações.
Pergunta:
No caso de utilização de unidade seladora, devem ser utilizados eletrodutos flexíveis Ex “d” entre a unidade seladora e o eletroduto (e após a unidade seladora Ex “d”) ou podem ser utilizados tubos flexíveis “convencionais”, sem certificação, como por exemplo na conexão de motores “Ex”?
Resposta:
Os requisitos normativos para a instalação de unidades seladoras Ex “d” estão especificados na Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14 – Atmosferas explosivas – Parte 14: Projeto, seleção e montagem de instalações elétricas.
De acordo com os requisitos especificados na Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14/2016, Seção 14.4 (Sistemas de eletrodutos), as unidades seladoras de eletrodutos devem ser fornecidas como parte do invólucro à prova de explosão ou instaladas logo após ou o MAIS PERTO POSSÍVEL da entrada do invólucro “à prova de explosão”, utilizando uma quantidade mínima de acessórios Ex “d” entre a unidade seladora Ex “d” e o invólucro Ex “d”.
Existem especificados naquela norma, por exemplo, a necessidade de instalação de unidades seladoras junto aos pontos de entrada de cabos em invólucros Ex “d” (critério do invólucro) e nas áreas de “fronteira”, em locais de passagem por exemplo, entre áreas classificadas e áreas não classificadas (critério da fronteira).
Para cada ponto de entrada de cabo em um invólucro à prova de explosão por meio de eletroduto deve ser instalada uma unidade seladora Ex “d”.
Não devem ser instalados invólucros Ex “d” com entradas de cabos por eletrodutos sem unidades seladoras, uma vez que é necessário o atendimento do “critério do invólucro” especificado na Norma ABNT NBR IEC 60079-14. Alternativamente podem ser instalados prensa-cabos Ex “d” para cada ponto de entrada de cabos em invólucro Ex “d”.
Estes requisitos representam meios de proporcionar uma selagem de invólucros interligados entre si, evitando uma indevida “soma de volumes” de gases existente nos diferentes invólucros Ex “d” diretamente interligados, o que pode representar uma maior pressão de explosão.
Desta forma os eletrodutos flexíveis (e as caixas de passagem, vazias, também denominadas de “conduletes”), em sistemas de eletrodutos devem ser instaladas “APÓS” as unidades seladoras, e não entre as unidades seladoras e os invólucros Ex “d”.
Desta forma os eletrodutos flexíveis (e os “conduletes”) não necessitam ser do tipo “à prova de explosão”, podendo possuir características técnicas adequadas para instalação em sistemas industriais, como por exemplo capa externa em aço inoxidável ou latão niquelado e grau de proteção IP55.
No entanto, pode ser verificado, nas inspeções práticas de campo, a utilização indevida de conduletes e eletrodutos flexíveis Ex “d” instalados entre os invólucros dos equipamentos Ex “d” e as unidades seladoras, evidenciando uma grave não aplicação dos requisitos especificados na Norma ABNT NBR IEC 60079-14.
Os detalhes de seleção de equipamentos “Ex” e montagem (inclusive de entrada de cabos em invólucros Ex “d”) de instalações elétricas, de instrumentação, de automação e de telecomunicações em áreas classificadas contendo gases inflamáveis ou poeiras combustíveis estão especificados na Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 60079-14 – Atmosferas Explosivas – Parte 14: Projeto, seleção de equipamentos e montagem de instalações.
Respostas às perguntas feitas pelos participantes no Webinar “Ex” – Módulo 6 – Requisitos de projeto e montagem de instalações “Ex”, realizado no dia 15/09/2021.
