IEC 60079-0

Allgemeine Geräteanforderungen für explosionsgefährdete Bereiche

IEC 60079-0 ist das Fundament der IEC-60079-Reihe. Sie definiert die allgemeinen Anforderungen für alle Ex-Geräte — Kennzeichnungen, Temperaturklassen, Gasgruppen, Staubgruppen, Geräteschutzniveaus (EPL), Konstruktionsprinzipien. Alle anderen Teile der IEC 60079 zu Schutzarten verweisen auf diese Norm.

Herausgeber: IEC
Family: Explosionsgefährdete Bereiche
Erstveröffentlichung: 1971 (frühe Ausgaben von IEC 79-0)
Letzte Revision: 2017 (Ausgabe 7) + Änderung 1:2021
Nächste Revision: Ausgabe 8 als Komiteentwurf
Status: current
Zugang: Kostenpflichtig (IEC-Webshop — ~250 CHF)

Dokumentstruktur

IEC 60079-0:2017+A1:2021

Geräte — Allgemeine Anforderungen

Einzeldokument. ~30 Abschnitte zu Anwendungsbereich, Gerätegruppen (I Bergbau vs. II übertägig vs. III Staub), Temperaturklassen, Gas-/Staubgruppen, EPL-Klassifizierung, Materialien und Konstruktion (Gehäuse, Befestiger, Kabeleinführungen, transparente Teile), Kennzeichnungsformat und -inhalt, Dokumentation, Typprüfungen.

Schlüsselbegriffe

Gerätegruppe: Gruppe I = Bergbaugeräte (Methan-Grubengas). Gruppe II = übertägige Industrien (Gasatmosphären). Gruppe III = Staubbereiche. Verschiedene Kategorien innerhalb jeder Gruppe entsprechen zulässigen Zonen (gemäß ATEX) oder EPL (gemäß IECEx).
Klassifizierung der Gasgruppe: Gruppe IIA (z. B. Propan, Butan, am leichtesten zu schützen). Gruppe IIB (Ethylen, Methylen). Gruppe IIC (Wasserstoff, Acetylen — am schwierigsten, kleinste Mindestzündenergie). Ein Ex-Gerät mit IIC-Zertifizierung ist automatisch für IIA und IIB geeignet. Umgekehrt gilt das NICHT.
Klassifizierung der Staubgruppe: Gruppe IIIA (brennbare Schwebstoffe, z. B. Textilfasern). Gruppe IIIB (nicht-leitfähiger Staub, z. B. Mehl). Gruppe IIIC (leitfähiger Staub, z. B. Aluminium, Magnesium — am gefährlichsten durch Leitfähigkeitsüberbrückung und niedrigere Zündenergien).
Temperaturklasse(T-Klasse): Maximale Oberflächentemperatur, die ein Ex-Gerät im Normal- UND festgelegten Fehlerbetrieb erreichen kann. T1=450°C, T2=300°C, T3=200°C, T4=135°C, T5=100°C, T6=85°C. Muss mit Sicherheitsabstand unter der Selbstzündungstemperatur des umgebenden Gases/Staubes bleiben.
Geräteschutzniveau(EPL): Ga/Gb/Gc für Gas (Sehr hoher / Hoher / Erhöhter Schutz). Da/Db/Dc für Staub. Ma/Mb für Bergbau. EPL entspricht der ATEX-Kategorie: Ga ≈ Kat. 1G, Gb ≈ Kat. 2G, Gc ≈ Kat. 3G.
Kennzeichnungsformat: Gemäß Abschnitt 29. Standardlayout: '|II 2(1) G Ex eb [ia] IIC T4 Gb (Ga)' dekodiert als: Gruppe II übertägig, Kategorie 2 mit internem Kat.-1-Teil, Gasatmosphäre, Ex-Schutzarten (eb erhöhte Sicherheit + [ia] Eigensicherheit innen), Gasgruppe IIC, T4 (135°C), EPL Gb mit internem Ga-Teil.
Umgebungstemperaturbereich: Standardzertifizierung = -20°C bis +40°C. Kennzeichnung mit 'Ta' zeigt erweiterten Bereich an, z. B. 'Ta -40°C bis +60°C'. Außerhalb dieses Bereichs gilt die Zertifizierung nicht.

Notes & guidance

Warum IEC 60079-0 der Rosettastein ist

Jedes weltweit verkaufte Ex-Gerät trägt eine Kennzeichnung in einem bestimmten Format, das durch Abschnitt 29 der IEC 60079-0 definiert ist. Lernen Sie es zu lesen, und Sie können die Konformität jedes Geräts in 30 Sekunden beurteilen, ohne das Zertifikat zu öffnen.

Ein typischer Füllstandstransmitter für den petrochemischen Einsatz:

|II 2 G Ex ia IIC T4 Ga

Dekodiert:

|II — Gerätegruppe II (übertägige Industrien, nicht Bergbau)
2 — Kategorie 2 (für Zone 1 mit mindestens EPL Gb geeignet)
G — Gasatmosphäre (nicht Staub)
Ex — erfüllt eine der in IEC 60079 definierten Explosionsschutzarten
ia — Schutzart “Eigensicherheit, 2-Fehler-Toleranz” (gemäß IEC 60079-11)
IIC — Gasgruppe: sicher mit Wasserstoff und Acetylen (das Schwierigste)
T4 — Oberflächentemperatur max. 135°C
Ga — EPL Ga = höchster Schutz (für Zone 0 geeignet)

Dieses Gerät ist trotz der Bezeichnung “Kategorie 2” tatsächlich EPL Ga und kann in Zone 0 (kontinuierlich explosionsfähige Atmosphäre) eingesetzt werden. Die Diskrepanz zwischen ATEX-Kategorie (2) und IECEx-EPL (Ga) ist zulässig, wenn die Kennzeichnung das höhere EPL explizit angibt.

Das Dreieck Gerätegruppe / Kategorie / EPL

ATEX-Gruppe	Industrie	Kat. 1	Kat. 2	Kat. 3
Gruppe I	Bergbau (Methan)	EPL Ma	EPL Mb	(keine)
Gruppe II G	Gas übertägig	EPL Ga (Zone 0)	EPL Gb (Zone 1)	EPL Gc (Zone 2)
Gruppe II D	Staub	EPL Da (Zone 20)	EPL Db (Zone 21)	EPL Dc (Zone 22)

Die ATEX-Richtlinie 2014/34/EU verwendet Kategorien. IECEx und IEC 60079-0 verwenden EPLs. Sie entsprechen sich innerhalb jeder Gruppe 1 zu 1.

Gasgruppen — Mindestzündenergie

Die MZE (Mindestzündenergie) für verschiedene Gase (in mJ):

Gas	MZE	IEC-Gruppe
Methan	0,28	IIA
Propan, Butan	0,25	IIA
Ethylen	0,07	IIB
Wasserstoff	0,016	IIC
Acetylen	0,017	IIC

Je niedriger die MZE, desto leichter entzündet sich das Gas, desto strenger sind die Schutzanforderungen. Wasserstoff bei 16 µJ ist der schwierigste Fall — sogar winzige elektrostatische Entladungen von einem statisch aufgeladenen Arbeiter können ihn entzünden. Deshalb sind Wasserstoff-Handhabungsanlagen universell in Gruppe IIC.

Die wachsende Wasserstoffwirtschaft (Elektrolyseure, Brennstoffzellen, H2-Speicherung) lenkt erneute Aufmerksamkeit auf Gruppe-IIC-Zertifizierung, da alles, was für Erdgas (Gruppe IIA) funktioniert hat, für H2 möglicherweise nicht ausreicht.

Temperaturklasse vs. Selbstzündungstemperatur des Gases

Die T-Klasse muss mit Abstand unter dem SZT jedes vorhandenen Gases liegen:

Gas	SZT (°C)	Mindest-T-Klasse
Dieseldampf	210	T3 (200°C)
Methan	595	T1 (450°C)
Wasserstoff	560	T1 (450°C)
Acetylen	305	T2 (300°C)
Schwefelkohlenstoff	90	T6 (85°C) — Extremfall
Hexan	225	T3 (200°C)

Bei Mehrgasumgebungen den niedrigsten SZT im Gemisch als bindende Randbedingung nehmen. Eine Raffinerie mit Diesel- und Rohöldämpfen benötigt typischerweise mindestens T3 (manchmal T4 als Sicherheitsmarge).

Neuerungen in 2017 / Änderung 2021

Im Vergleich zu Ausgabe 6 (2011) brachte Ausgabe 7:

Klärung der Kennzeichnungsanforderungen (insbesondere zusammengesetzte Kennzeichnungen wie ‘Ex eb [ia]’)
Aktualisierte Materialanforderungen (Kunststoffe ESD, Brandrisiko Leichtmetalle)
Verschärfte Kabeleinführungsanforderungen (Falschpaarung Ex-e-Verschraubung auf Ex-d-Gehäuse vermeiden)
Präzisere Staubkennzeichnungsanforderungen

Änderung 1:2021 ergänzte:

Mehr Leitlinien zur “Besonderen Schutzart” (Ex s)
Verweise auf IECEx-‘OD’ (Betriebsdokumente)
Bessere Integration wasserstoffspezifischer Anforderungen

Der Ausschuss bereitet Ausgabe 8 vor mit Schwerpunkt auf:

Batteriespeicherung in Ex (große Lithiuminstallationen)
Sicherheit drahtloser Kommunikation (5G, BLE in Ex)
Cybersicherheits-Berührungspunkte (IEC-62443-Erwähnung im Ex-Kontext)
Aktualisierte Definitionen für neue Verbrennungschemien (alternative Kraftstoffe, Ammoniak, H2)

Was das für die Engineering-Praxis bedeutet

Bei der Spezifikation von Ex-Geräten muss Ihre Kennzeichnungsspezifikation im Datenblatt enthalten:

Gerätegruppe (I, II G, II D, je nach Umgebung)
Kategorie / EPL
Für Ihre Anwendung akzeptable Schutzart(en)
Gasgruppe (muss alle vorhandenen Gase abdecken)
T-Klasse (muss SZT aller vorhandenen Gase einhalten)
Umgebungstemperaturbereich (-20/+40 Standard, ggf. erweitern)

Beispiel für ein Raffinerie-Instrumentierungs-Betriebsmittelkennzeichen in Zone 1 mit Wasserstoffanwesenheit:

“Geräte müssen ATEX-Kategorie 2G, mindestens EPL Gb, Gasgruppe IIC (oder gerätespezifisches Äquivalent für H2), Temperaturklasse mindestens T3, Umgebung -20°C bis +60°C erfüllen, mit Kennzeichnung konform zu Abschnitt 29 der IEC 60079-0.”

Betroffene Branchen

Alle Gefahrenbereich-Industrien (Öl & Gas, Chemie, Pharma, Bergbau, Zellstoff & Papier)
Lebensmittel und Getränke (Staub)
Metallverarbeitung (brennbarer Staub)
Pharmaindustrie (Lösungsmittel, Staub)
Untertagebau (Gruppe I)