16.01.2015 Views

Siemens ATEX_2013 (pdf, 5MB) - Auser

Siemens ATEX_2013 (pdf, 5MB) - Auser

Siemens ATEX_2013 (pdf, 5MB) - Auser

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

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 © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


Safety Integrated - turvallisuus integroituu automaatioon<br />

Awswers for 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 © <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 ympärist<br />

ristöt<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, sähkökäytöt 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 © <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 © <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 © <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 © <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 © <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 ympärist<br />

ristöt<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, sähkökäytöt 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 © <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 © <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 © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


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

Tila- ja laiteluokka<br />

Laitteiden jako laiteluokkiin:<br />

3<br />

2<br />

(22)<br />

laiteluokka voidaan<br />

asentaa<br />

1<br />

P (21)<br />

2<br />

Tilaluokat:<br />

Kaasu<br />

Pöly<br />

1<br />

0<br />

(20)<br />

Awswers for 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 © <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 © <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 © <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 © <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 © <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 © <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 ympärist<br />

ristöt<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, sähkökäytöt 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 © <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 />

SIMATIC-automaatio tarjoaa ratkaisut myös räjähdysvaaralliselle<br />

alueelle<br />

• SIMATIC S7 -automaatiokomponentit<br />

• Integrointi teollisuus-Ethernet- ja PROFIBUS-väylien avulla<br />

• Keskitetty tai hajautettu I/O (Profibus ja Profinet)<br />

• Standardi- ja turvatekniikka samassa CPU:ssa ja väylässä<br />

• Yhtenäinen ohjelma-alusta<br />

• Markkinajohtaja globaalisti ja Suomessa<br />

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


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

ympäristön automaatio- ja sähkötekniikat<br />

Ohjaus ja valvonta<br />

SIMATIC HMI -visualisointia räjähdysvaaralliselle alueelle<br />

• Operointipaneelit 6“–19“ näytöillä, Touch / Painikkeet, IP65<br />

• Samat (tietyt) operointipaneelit räjähdysvaaralliselle alueelle, kuin muutenkin<br />

• Ei tarvita erillisiä ohjelmistoja, (WinCC V12 tai WinCC Flexible)<br />

• Samat sovellukset käyvät suoraan Ex-alueelle<br />

• Web-pohjainen etäoperointi, huolto, reseptinhallinta yms<br />

<strong>ATEX</strong>-paneelit:<br />

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/291285Datakey=37437134<br />

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


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

ympäristön automaatio- ja sähkötekniikat<br />

Ohjaus ja valvonta<br />

Comfort Paneelit<br />

• 16:9 kuvasuhteen paneeli, trendit, hälytykset, reseptit,<br />

historian tallennus, muut sovellukset mm. <strong>pdf</strong>, IE, kamera ..<br />

• TP700, KP700, TP900, TP1200 (Ex-Zone 2/22)<br />

Paneeli 177<br />

• Trendit, hälytykset, reseptit<br />

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

Paneeli MP277<br />

• Trendit, hälytykset, reseptit, 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 />

• Trendit, hälytykset, reseptit, historian tallennus,<br />

muut sovellukset mm. <strong>pdf</strong>, IE, WinAC ..<br />

• MP 377 Touch (Ex-Zone 22)<br />

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

Awswers for 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 © <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


Kenttähajautus ja kenttäanturit räjähdysvaarallisella alueella<br />

<strong>Siemens</strong> tarjoaa laajan tuotevalikoiman <strong>ATEX</strong>-alueille<br />

• Perinteisen kaapelointitekniikan lisäksi ratkaisumme<br />

perustuvat väylätekniikkaan<br />

• Profibus-, Profinet- ja AS-Interface-väylätekniikat<br />

avaavat uusia käyttökohteita räjähdysvaarallisten<br />

alueiden sovelluksiin.<br />

• Integroitu diagnostiikka sekä HART-laiteohjaus<br />

• Valokuitu- ja IWLAN-langaton kommunikaatio<br />

luovat täysin uusia mahdollisuuksia automaation<br />

toteutukseen räjähdysvaarallisille alueille<br />

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


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

SIMATIC NET S7 -järjestelmäliitynnät<br />

• Kommunikointiprosessorit (CP:t) S7-200,<br />

S7-300 ja S7-400 logiikoille vähentävät CPU.n<br />

kuormaa tiedonsiirron osalta.<br />

• Prosessoreita on erilaisia eri toiminnoilla AS-i,<br />

Profibus- ja Profinet- väyläliitynnöillä.<br />

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

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


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


Profibus-tuotteet<br />

• OLM:ien avulla Profibus-verkko voidaan<br />

toteuttaa valokuitukaapelilla.<br />

• Optical Link Module on muunnin, joka muuntaa<br />

sähköisen signaalin kuparikaapelista<br />

valosignaaliksi valokuitukaapeliin<br />

• <strong>ATEX</strong> II 3 G Ex nA IIC T4<br />

Awswers for 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 © <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 © <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 © <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 />

Asennustilan Kotelon Vaadittu Kotelon<br />

tilaluokka tyyppi sertifiointi suojausluokka<br />

kaasu<br />

0<br />

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

2 Atex IP54<br />

pöly<br />

20<br />

21 Atex <br />

22 Atex IP6x<br />

turvallinen - IP20<br />

Lähde: ET200M Ex-moduulit käyttöohje<br />

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


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

tiiviys ja räjähdyssuojauksen luokitus 2/2<br />

ET200S<br />

kaasu<br />

pöly<br />

Asennustilan<br />

tilaluokka<br />

Kotelon<br />

tyyppi<br />

Vaadittu<br />

sertifiointi<br />

0<br />

1<br />

2 Atex IP54<br />

20<br />

21<br />

22 Atex IP6x<br />

turvallinen - IP20<br />

Kotelon<br />

suojausluokka<br />

Lähde: ET200S käyttöohje, "Use of subassemblies/modules in a<br />

Zone 2 Hazardous Area"<br />

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


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

Awswers for 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 © <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 © <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 © <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 © <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)<br />

• Johtimet pujotetaan ja päähän laitetaan holkki<br />

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

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


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

• ET 200S -hajautusasema voidaan asentaa tilaluokkaan 2 tai 22<br />

• Anturointi samassa tilaluokassa (2 tai 22)<br />

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


SIMATIC ET 200 räjähdysvaarallisilla alueilla integroituu muuhun<br />

SIMATIC maailmaan<br />

SIMATIC HW config<br />

Engineering Station<br />

Ethernet<br />

diagnostics &<br />

commissioning<br />

PLC with<br />

CP 443-1<br />

CP 443-5 ext<br />

PROFIBUS DP<br />

Drives<br />

PROFIBUS DP<br />

Positioner<br />

DP/PALink<br />

Motor Starter<br />

PROFIBUS-PA 31,25 Kbit/s<br />

ET 200iSP<br />

Classic I/O<br />

& HART<br />

Positioner<br />

Level<br />

Temperature<br />

Flow<br />

Pressure<br />

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


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

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Prosessiinstrumentointi


Virtausmittaus<br />

SITRANS FM MAGFLO -magneettiset virtausmittarit<br />

• Laaja valikoima laipallisia ja laippojen väliin asennettavia antureita<br />

• Vuorausmateriaalina mm. PTFE, PFA, keramiikka<br />

• Elektrodimateriaalit mm. hastelloy, tantaali, titaani sekä platina<br />

• Paineluokat aina 100 bar asti<br />

• MAG 6000i Ex d -vahvistin EEx d e (ia) ia (ib) ib IIC T6<br />

• MAG-anturit <strong>ATEX</strong> 2G D<br />

SITRANS FC MASSLO -massavirtausmittarit<br />

nesteille ja kaasuille<br />

• Kompakti- tai erillisasennus<br />

• Sama vahvistin kaikille anturityypeille<br />

• MASS 6000 vahvistin (EEX ia) IIC<br />

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


Virtausmittaus<br />

SITRANS FUS -ultraäänivirtausmittarit<br />

• Mittaa aineita, joilla ei sähkönjohtokykyä<br />

• 2-säde -mittausperiaate<br />

• Ultraäänianturien vaihto mahdollista ilman virtaaman katkaisua<br />

• Tarkkuus 0.5% virtaamasta<br />

• FUS 060-vahvistimet <strong>ATEX</strong> II 2G Ex dem [ia/ib] IIC T6/T4/T3<br />

• 3300 ja 3100 anturit <strong>ATEX</strong> II 2G Ex dem [ia/ib] IIC T6/T4/T3<br />

SITRANS FX Vortex -virtausmittarit<br />

• 2- johdin virtausmittari paine- ja lämpötilakompensoinnilla<br />

• Virtaus-, paine- ja lämpötilamittaus samassa anturissa<br />

• Helppo asentaa<br />

• Huoltovapaa anturirakenne<br />

• <strong>ATEX</strong> II2G EEx da ia [ia] IIC T6<br />

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


Pinnankorkeuden mittaus<br />

Tutkat<br />

SITRANS LR260 & SITRANS LR460<br />

Kiintoaineiden pinnankorkeuden mittaukseen<br />

• SITRANS LR250 nesteiden pinnankorkeuden mittaukseen<br />

• Mitta-alue 30 m (LR260) 100 m LR 460 20 m (LR 250)<br />

• Riippumaton lämpötilasta, pölystä<br />

• Easy aimer signaalin suuntaamista varten<br />

• Pölysuoja ja puhallusmahdollisuus<br />

• Quick Start Wizard nopeaan käyttöönottoon varten<br />

• Luotettava kaiunkäsittely (echo processing)<br />

• Käsiohjelmointilaite EEx ia<br />

•<strong>ATEX</strong> II 1D, 1/2 D, Ex tD A20 IP 67, IP68 T100C<br />

•<strong>ATEX</strong> II 1D, 1/2 D, 2D T85C<br />

•<strong>ATEX</strong> II 1G EEx ia IIC T4 (LR250)<br />

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


Pinnankorkeuden mittaus<br />

Tutkat<br />

SITRANS LG200 ohjattu tutka<br />

Kiintoaineiden ja nesteiden pinnankorkeuden mittaukseen<br />

• 24 VDC kaksijohdinlähetin<br />

• Nesteiden ja kiintoaineiden pinnankorkeusmittaus 22.5 m asti<br />

• Nesteiden rajapintojen mittaus 6.1m asti<br />

• HART 4 - 20 mA ulostulo<br />

• Useita eri prosessiliitäntöjä<br />

• Helposti vaihdettava anturi<br />

• Versiot eri sovelluksiin - höyry, rajapinta, hygieeninen, ylitäyttö<br />

• Korkean lämpötilan 427 ºC (800 ºF) versio<br />

- alhaisen lämpötilan versio -195 ºC (-320 ºF)<br />

• Korkeapaine 430 bar (6250 psi) versio<br />

- Versio alipainemittaukseen<br />

• <strong>ATEX</strong> II 1G EEx ia IIC T4<br />

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


Pinnankorkeuden mittaus<br />

Ultraääni<br />

SITRANS Probe LU -mittaa nesteitä sekä lietteitä<br />

• Pintamittaus, avokanavamittaus<br />

• PVDF tai ETFE -anturimateriaali<br />

• <strong>ATEX</strong> II 2G EEx md IICT5, SAA<br />

MultiRanger 100/200, HydroRanger 200 -ultraäänivahvistimet<br />

Nesteiden, kiintoaineiden ja lietteenmittaukseen<br />

• avokanava/pato-ohjelmistot<br />

• Mitta-alue max. 15 m<br />

• Yksi- / monipistemittaus<br />

• Aina turvalliseen tilaan<br />

Echomax-ultraäänianturit<br />

• Ultraääni pinnankorkeusmittaus aina 60m asti<br />

• <strong>ATEX</strong> II 2G<br />

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


Pinnankorkeuden mittaus<br />

Kapasitiiviset pinnankorkeuden pintakytkimet<br />

Pointek CLS 300 -kapasitiivinen pintakytkin<br />

• Luotettava, toimintavarma vaativissa olosuhteissa<br />

• Hyvä kemiallinen kestävyys<br />

• Korkeapainesovellukset<br />

• <strong>ATEX</strong> II 1G 1/2 D EEx d(ia) IIC T6-T1<br />

Pointek LC 500<br />

Kapasitiivinen sauva-anturi nesteiden ja kiintoaineiden<br />

pinnankorkeuden mittauksiin<br />

• Vaativiin prosessiolosuhteisiin<br />

• Tarkkuutta vaativiin sovelluksiin<br />

• Tarkka mittaus<br />

• Anturin pituus maks 25 m<br />

• Patentoitu Active Shield -tekniikka<br />

• <strong>ATEX</strong> II 1G 1/2 D EEx D (ia) IIC T6-T4<br />

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


Pinnankorkeuden mittaus<br />

Mekaaniset pintakytkimet<br />

SITRANS® LPS200 -pyörivä pintakytkin kiintoaineille<br />

• Voidaan pidentää sauvalla tai kaapelilla.<br />

• Hälytysrele (pinnankorkeus)<br />

• Korkealämpötilaversiot<br />

• Kaksi ulostuloa<br />

• <strong>ATEX</strong> II 1/2 D<br />

SITRANS LVS200 -värähtelevä pintakytkin kiintoaineille<br />

• Kuiville kiintoaineille<br />

• Voidaan asentaa päälle, sivulle, haluttuun kulmaan<br />

• Itsepuhdistuva<br />

• <strong>ATEX</strong> II 1/2 D<br />

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


Paineenmittaus<br />

SITRANS P DSIII paine- ja paine-erolähettimet<br />

• Ohjelmoitava, LCD-näyttö<br />

• Useita kalvomateriaaleja<br />

• HART, Profibus PA -optiona<br />

• Mitattavan aineen lämpötila -40 … +100 °C<br />

• Tarkkuus 0,075 %<br />

• EX II 1/2G EEx ia/ib IIB/IIC T4, T5, T6<br />

• Ex II 1/2 G EEx d II C T4/T6<br />

SITRANS P300 -painelähettimet<br />

• Kuin DSIII-sarja, lisäksi haponkestävä<br />

kotelointi ja erilaisia välitinliitäntöjä<br />

• Hygieeninen kotelointirakenne<br />

• EX II 1/2G EEx ia/ib IIB/IIC T4, T5, T6<br />

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


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

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Kappaletavaratunnistus


<strong>ATEX</strong> ASi -kenttälaitteet pölyräjähdysvaaralliselle alueelle<br />

• Modulaarinen, kustannustehokas kenttäväyläratkaisu<br />

• Avoin järjestelmä<br />

• Vakio- ja turvasovellukset samassa väylässä<br />

Miten tehdään riittävä suojaus alueelle 22<br />

• murtosuoja, voi olla myös suojakuori<br />

• tahattoman irrotuksen estävä I/O-liitin ja<br />

osoitteenantoplugin tulppa<br />

• Ex II 3 DX<br />

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


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

Exi -suojausperiaatetta käytetään, jos halutaan asentaa tavallisia<br />

rajakytkimiä vaaralliselle alueelle<br />

• Luonnostaan vaaraton rakenne (instrictic safety ia tai ib)<br />

• Mahdollisen kipinän energia pidetään niin alhaisena, että se ei voi<br />

sytyttää ilman ja palavan aineen seosta.<br />

Teknisesti asia hoidetaan:<br />

• jännitteen rajoituksella ja samaan aikaan<br />

• virran rajoituksella ja samaan aikaan<br />

• varastoituneen energian rajoituksella<br />

(johtimien induktanssi- ja kapasitanssiarvot eivät saa ylittyä)<br />

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


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

Tyypillinen zenerbarrier -ratkaisu, jolla rajoitetaan syttymisenergia niin<br />

pieneksi, että ei voi tapahtua räjähdystä.<br />

Periaatekuva zenerbarrierista, jossa vastus rajoittaa virran ja zenerdiodit<br />

rajoittavat jännitteen.<br />

Vastus<br />

Sulake<br />

D1 D2 D3<br />

Elektronisia komponentteja tarvitaan enemmän kuin vastuksia<br />

<strong>ATEX</strong> = “ia” taso vaatii 3 diodia, sulakkeella suojataan zenerdiodit .<br />

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


<strong>ATEX</strong> Exi -suojaustekniikka ja rajakytkimet<br />

Luonnostaan vaaraton<br />

sähköinen laitemerkintä:<br />

EEx ia IIC T6<br />

Ex II 1 GD<br />

Ex II 3D<br />

lähetin, rajakytkin, Namur-anturi<br />

ohjauspainike jne.<br />

Turvallinen puoli sähkökaappi<br />

Exi-releen merkinnät:<br />

[EEX ia] IIC<br />

Ex II 1 GD<br />

Esim: galvaaninen erotin+zenerbarrier<br />

PLC<br />

24V<br />

Tavallista rajakytkintä ja painiketta voidaan aina käyttää myös<br />

tilaluokassa 0 ja 20, jos ne liitetään järjestelmään EXi-releen kautta<br />

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


<strong>ATEX</strong>-rajakytkin 3SE5<br />

pölyräjähdysvaarallisiin tiloihin<br />

Modulaarinen rakenne, metallikotelo,<br />

• Ohjainpää on helposti vaihdettavissa ja käännettävissä<br />

• Ohjainpää kiinnitetään pikaliitoksella<br />

• Rajakytkin on tilattavissa kokonaisena tai osina<br />

• 3SE5-rajakytkimet täyttävät <strong>ATEX</strong> 95,<br />

pölyräjähdysvaarallisen alueen 22 määräykset<br />

• Ex II 3D<br />

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


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

Simatic-tunnistimet<br />

tunnistimet kappaleiden tunnistukseen<br />

Induktiiviset tunnistimet PXI 600 -sarja<br />

• Laajat tunnistinvalikoimat metallisten kohteiden<br />

tunnistukseen<br />

• Tunnistusetäisyydet 2–35 mm<br />

• Runkokoot: M12, M18, M30 ja C40<br />

• Asennus tilaluokkaan 2 / 22<br />

Valokennot PXO 600 -sarja<br />

• Laaja tunnistusetäisyys 2–50 m<br />

• Tunnistus: kohde- ja peiliheijastus sekä<br />

lähetin-vastaanottoparit<br />

• Asennus tilaluokkaan 2 / 22<br />

Ultraäänitunnisimet PXS 810 -sarja<br />

• Vaativien kohdeiden kosketukseton tunnistus ja<br />

etäiyyden mittaus vaarallisilla alueilla<br />

• Myös rungot ruostumattomasta teräksestä<br />

• Asennus tilaluokkaan 2 / 22,<br />

Awswers for 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 © <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 />

12 A<br />

25 A<br />

50 A<br />

100 A<br />

3-vaihe moottori<br />

(400V)<br />

5,5 kW<br />

11 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 © <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 (3RU1) ja<br />

elektronisella suojaustekniikalla varustettuna 3RB2<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 © <strong>Siemens</strong> Industry 2009


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

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

S00<br />

0,1 A<br />

S12<br />

630 A<br />

3RB20<br />

3RB21<br />

3RB22/23<br />

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


Moottorin valinta EX-tilan mukaan<br />

Vakiomoottori<br />

ANGA, 1LA7/5/9, 1LG4/6<br />

II3GEExnAIIT3<br />

AMGK, 1LA7/5/9, 1LG4/6<br />

II2GEExeIIT3<br />

ENGV/EMGV, 1MA6/7<br />

II2GEExdeIICT4<br />

+ termistorit<br />

DNGW. 1MJ6/7<br />

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


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

Kaasut ja höyryt (G)<br />

Moottoreiden sijoittaminen räjähdysvaaralliselle alueelle<br />

Alue<br />

Kaasut<br />

ja<br />

höyryt<br />

Tilaluokka<br />

Laiteluokka<br />

1G<br />

2G<br />

3G<br />

Lämpöluokka<br />

0<br />

1<br />

2<br />

Todennäk.<br />

ko.ilmanalan<br />

esiintymiselle<br />

Jatkuvasti tai<br />

pitkään<br />

Ajoittain<br />

Harvoin /<br />

lyhytaikainen<br />

EX-luokka<br />

Ex de IIC räjähdyspaineen<br />

kestävä rakenne<br />

Ex e II<br />

varmennettu rakenne<br />

EExnAII (kipinöimätön)<br />

Suojausluokka<br />

Moottoreita ei käytetä tavallisesti tässä tilassa<br />

T1-T4<br />

T1-T3<br />

T1-T3<br />

Moottorityyppi<br />

IP55<br />

IP55<br />

IP55<br />

Optiokoodi<br />

1MJ6/7<br />

1MJ1/8<br />

DNGW<br />

DNSL<br />

1MA7<br />

1MA6<br />

ENGV<br />

1LA6/<br />

1LA7<br />

1LA9/<br />

1LE1<br />

1LG4/6<br />

1LA8/<br />

1PQ8<br />

AMGK<br />

Käyttö<br />

Suorakäyttö<br />

Tamukäyttö<br />

Suorakäyttö<br />

Tamukäyttö<br />

Suorakäyttö<br />

-<br />

A15<br />

A16<br />

-<br />

M72<br />

M73<br />

Standardi<br />

DIN EN<br />

60079-0<br />

DIN EN<br />

60079-1<br />

DIN EN<br />

60079-0<br />

DIN EN<br />

60079-7<br />

DIN EN<br />

60079-15<br />

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


<strong>ATEX</strong> –moottorit<br />

Pöly (D)<br />

Moottoreiden sijoittaminen räjähdysvaaralliselle alueelle<br />

1D<br />

20<br />

Jatkuvasti tai<br />

pitkään<br />

Moottoreita ei käytetä tavallisesti tässä tilassa<br />

Pöly<br />

(D)<br />

II2D<br />

II3D<br />

21<br />

22<br />

Ajoittain<br />

Harvoin /<br />

lyhytaik.<br />

Johtava / johtamaton pöly<br />

Johtamaton pöly<br />

Suorakäyttö<br />

Tamukäyttö<br />

Pintalämpö-tila<br />

T max<br />

:ExtD<br />

125 °C<br />

IP65<br />

IP55<br />

1LA7/9<br />

1LA5<br />

1LA6<br />

1LG4/6<br />

1LE1<br />

1LA8/<br />

1PQ8<br />

Suorakäyttö<br />

Tamukäyttö<br />

M34<br />

M38<br />

M35<br />

M39<br />

IEC 60070-<br />

31<br />

IEC 60079-<br />

31<br />

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


Pölyräjähdysvaarallisten alueiden moottoreiden suojaus<br />

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

Pölyräjähdysvaaralliselle alueella 21 ja 22 olevat moottorit:<br />

• IP65 johtava pöly, suurin sallittu moottorin lämpötila 125°C<br />

• IP55 ei johtava pöly, suurin sallittu moottorin lämpötila 125°C<br />

Zone 21: II2D ExtD A21 IP65 T125°C<br />

Zone 22: II3D ExtD A22 IP55 T125°C<br />

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


Pölyräjähdysvaarallisten alueiden moottoreiden suojaus<br />

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

• EEx d moottorit on varustettava ylikuormitussuojalla,<br />

joka suojaa moottoria ylikuormitus- ja jumiutumistilanteessa<br />

• <strong>Siemens</strong> suosittelee termistorisuojausta<br />

• Lisätietoja löytyy 3RN10 -termistorireleistä PTB01 <strong>ATEX</strong> 3218 dokumentista<br />

• Termistorireleessä pitää olla anturin oikosulun tunnistus<br />

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


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

<strong>Siemens</strong><br />

1MJ6/7<br />

•Valurautarunkoisia<br />

•Suojausluokka II2GEExdeIICT4<br />

•Taajuusmuuttajakäyttöön 400-500-690V<br />

•Tehoalue 0,25-132kW<br />

1MJ1/8<br />

•Tehoalue 160-950kW<br />

Loher<br />

DNGW<br />

•Valurautarunkoisia<br />

•Suojausluokka II2GEExdeIICT4<br />

•Tehoalue 0,25-250kW<br />

•Taajuusmuuttajakäyttö 400-500-690V<br />

DNSL<br />

•Teräsrunkoisia<br />

•II2GEExdeIIBT4<br />

•Tehoalue 315-1120kW<br />

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


<strong>ATEX</strong>-moottorit nyt myös IE2 hyötysuhdeluokassa<br />

Loherin moottorityypit:<br />

AMGK:<br />

II3GExnAIIT3 moottorit saatavana myös IE2 hyötysuhdeluokkaan<br />

DNGW/DNSW:<br />

II2GEexde/dIICT4 moottorit saatavana myös IE2 hyötysuhdeluokkaan<br />

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


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

Safety Integrated-turvallisuutta ihmisille ja ympäristölle<br />

Vaihteet,<br />

vaihdemoottorit ja<br />

kytkimet


Vaihteet ja vaihdemoottorit<br />

<strong>Siemens</strong> tarjoaa laajan valikoiman vaihteita ja<br />

vaihdemoottoreita räjähdysvaarallisiin ympäristöihin<br />

• Kaikki vaihdetyypit<br />

• Toisiomomentit aina 20 000 Nm saakka<br />

• Tilaluokat 1, 2, 21, 22<br />

• Laiteluokat 2G, 3G, 2D, 3D<br />

• Lämpötilaluokat T1 – T4<br />

Vaihteiden suojaustavat:<br />

• EN 13463-5 Suojaus rakenteellisella turvallisuudella (c)<br />

• EN 13463-6 Suojaus syttymislähteiden valvonnalla (b)<br />

• EN 13463-8 Suojaus nesteeseen upottamalla (k)<br />

Vaihteet voidaan toimittaa yhdessä <strong>Siemens</strong>in Exmoottorin<br />

kanssa valmiina vaihdemoottoripakettina!<br />

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


Vaihteet ja vaihdemoottorit<br />

Dokumentointi:<br />

• Asiakas täyttää tarkistuslistan käyttöolosuhteista<br />

• Tarkistuslistan perusteella tarvittaessa<br />

lämpötilalaskenta<br />

• Sertifikaatti<br />

Käyttö ja huolto:<br />

• Öljyn määrä tarkistettava säännöllisesti<br />

• Laakereiden vaihto huolto-ohjelman mukaisesti<br />

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


FLENDER Teollisuusvaihteet<br />

• Tilaluokat 1, 2, 21, 22<br />

• Lieriö- ja kartiolieriövaihteet<br />

• 28 runkokokoa<br />

• Nimellismomentti 1 300 000 Nm saakka<br />

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


FLENDER Kytkimet<br />

• Kytkimet tilaluokkiin 1, 2, 21, 22 ja M2<br />

• Erittäin laaja valikoima kytkimiä erilaisiin sovelluksiin<br />

• Nimellismomentti 7 200 000 Nm saakka<br />

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


Asennukset <strong>ATEX</strong>-tiloissa<br />

• Sähkölaite on valittava ja asennettava siten, että se on suojattu sellaisilta ulkoisilta<br />

tekijöiltä (esim. kemialliset, mekaaniset, termiset, sähköiset, tärinä ja kosteus), jotka<br />

voisivat heikentää räjähdyssuojausta.<br />

• Kaapelit tulisi asentaa mahdollisimman hyvin suojaan rasituksilta, korroosiolta jne.<br />

Mikäli em. altistusta ei voida välttää, rasituksilta on suojauduttava esim. käyttämällä<br />

asennusputkia, armeerattuja kaapeleita jne. Mittausantureiden johtimet eivät saa olla<br />

samassa kaapelissa syöttö- tai ohjausjohtimien kanssa.<br />

• Räjähdysvaarallisen tilan asennuksissa on käytettävä potentiaalitasausta.<br />

• Johdot ja kaikki sähkölaitteet on suojattava ylikuormitukselta sekä oikosulkujen ja<br />

maasulkujen vaikutuksilta.<br />

• Moottorit suojattava ylikuormitukselta, <strong>Siemens</strong> suositus on PTC-termistori.<br />

• Sähkönsyöttö varustettava hätälaukaisulla.<br />

Awswers for 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 © <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 © <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!