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Ex-Schutz für Drahtlossysteme

Auf Sendung im Ex-Bereich: Drahtlose Zündquellen entschärfen

| Autor / Redakteur: Stephan Schultz* / Dominik Stephan

Zudem können Aufträge per Funk unmittelbar an mobile Geräte von Servicetechnikern geschickt werden. Die Funkkommunikation ist damit auch ein wichtiger Baustein intelligenter Anlagen für die sich entwickelnde „Industrie 4.0“. Nicht zuletzt lassen sich Funknetze meist kostengünstiger und mit geringerem Aufwand installieren und warten als verkabelte Lösungen. Für den Betrieb im Ex-Bereich muss allerdings der Aufwand für den Explosionsschutz mit berücksichtigt werden.

Die unsichtbare Gefahr

Funksysteme wie WLAN Access Points, Mobilfunk-Komponenten oder RFID-Leser bergen elektrische Zündgefahren einschließlich transienter Spannungen in sich. Zwar kann das elektromagnetische Feld eines Senders in der Regel nicht unmittelbar ein explosionsfähiges Gemisch entzünden, solange die Funkquelle nicht gleich mehrere hundert Watt Sendeleistung erreicht. Doch besteht die Gefahr, dass in metallische Objekte oder unzureichend EMV-geschützte elektronische Schaltungen induzierte Ströme zu Funkenbildung führen.

Seit 2004 gibt es mit der IEC EN 60079-0 eine internationale Norm, die Schutzniveaus und Grenz- wertanforderungen für Funksignale im Ex-Bereich definiert. Zusätzlich zur Einhaltung der Grenzwerte im Normalbetrieb fordert diese Norm eine Fehlerfallbetrachtung für Geräte in der Zone 1: Auch Kurzschlüsse, Nebenschlüsse oder Unterbrechungen dürfen keine Explosionsgefahr bedingen.

Eigensichere Signale

Der neue HF Isolator Typ 9730 verhindert durch galvanische Trennung, dass niederfrequente Signale eines Funksystems überhaupt aus dessen explosionsgeschütztem Gehäuse (z.B. in Schutzart Ex d) austreten. Durch die Abtrennung des Signals werden folglich bei Fehlfunktionen des Geräts alle damit verbundenen Zündgefahren nach außen neutralisiert. Stattdessen übermittelt der Trenner der externen Antenne ein Signal zu, das in der explosionsgefährdeten Atmosphäre zuverlässig auf ein eigensicheres Niveau (Ex ia IIC) begrenzt bleibt.

Neben der hohen Sicherheit sorgt der HF-Isolator auch für eine einfachere Handhabung bei der Installation und im Betrieb: Funkfähige Geräte und externe Antennen müssen nicht mehr mit unflexiblen Leitungen ohne Steckverbinder installiert werden. Stattdessen lassen sich beliebige industrietaugliche Antennen über frei konfektionierbare Kabel einfach per Steckverbinder anschließen. Die Verbindungskabel zwischen Komponenten können jederzeit leicht gewechselt werden, etwa um die Platzierung von Gerät oder Antenne nach Bedarf anzupassen.

Passend zu dem HF-Isolator Typ 9730 bietet der Hersteller R. Stahl auch ein breites Spektrum an Ex d- und Ex p-Gehäusen an und ist mit umfangreichem Know-how auf Grundlage langjähriger Erfahrung ein bewährter Partner für Funklösungen in explosionsgefährdeten Bereichen.

* * Der Autor ist Produktmanager für Automatisierung, R. Stahl Schaltgeräte.

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