Eigensichere Beleuchtung: Der definitive Einkaufsführer

Was bedeutet eigensicher (IS)?

Eigensicher (IS) ist ein einzigartiger Ansatz für das Design elektrischer Geräte, bei dem das Ziel darin besteht, ein Produkt herzustellen, das dies ist unfähig der Zündung in normalen oder gefährlichen Umgebungen. Eine übliche Technik zum Erzielen einer eigensicheren Beleuchtung besteht darin, Teile und Kabel zu verwenden, denen die erforderliche thermische und elektrische Energie für die Verbrennung fehlt.

Eigensichere Leuchten sind speziell dafür ausgelegt, extremer Hitze, elektrischen Überspannungen, mechanischen Beschädigungen, gefährlichen Gasen und anderen Risikofaktoren standzuhalten. LED-Beleuchtungskörper, die unter den schlimmsten Umständen einer Entzündung oder Explosion standhalten können, sind als eigensicher zertifiziert.

Hochleistungsleuchten werden üblicherweise entweder als IS (eigensicher) oder EP (explosionsgeschützte Beleuchtung) gekennzeichnet. Der Unterschied zwischen den beiden Typen ist gering und wirkt sich nur geringfügig auf die Anwendung des Lichts aus. Sie können mehr darüber in einem separaten Abschnitt weiter unten lesen.

Unabhängig von der Beschriftung können beide Beleuchtungssysteme an verschiedene Leuchten angepasst werden. Ein IS-zertifiziertes Flutlicht ist dasselbe wie ein normales Flutlicht, jedoch mit einem robusteren und vollständig abgedichteten Außengehäuse.

Warum ist eigensichere LED-Beleuchtung so wichtig?

LED-Leuchten haben einen großzügigen Betriebsbereich und sind in der Regel für die meisten Wohn- und Geschäftsgebäude geeignet. Für bestimmte Hochleistungsanwendungen benötigen Sie jedoch robustere LED-Leuchten. Eigensichere LED-Leuchten decken einen wichtigen Bereich der kommerziellen Beleuchtung ab, den normale LED-Leuchten nicht bedienen können.

Explosionsgefährdete Bereiche sind bei Industriearbeiten weit verbreitet und können oft zu ernsthaften Schäden an Arbeitern und Elektronik führen. PSA (persönliche Schutzausrüstung) und SOP (Standard Operating Procedures) sind für die Arbeitssicherheit verantwortlich. Aber elektrische Geräte wie Beleuchtung erfordern einen anderen Ansatz für einen sicheren Betrieb.

Fabriken sind voller korrosiver Flüssigkeiten, brennbarer Gase und brennbarer Trümmer, die die Lampen beschädigen und zu Bränden oder sogar Explosionen führen können. Korrodierte Kabel können Funken verursachen, mechanische Stöße können Batterien beschädigen und Hitze kann einige Materialien entzünden oder verbrennen.

Diese gefährlichen Arbeitsumgebungen sind leider ein notwendiger Bestandteil unserer modernen Gesellschaft. Und der beste Weg, diese gefährlichen Standorte zu bekämpfen, besteht darin, den Arbeitern die richtige Ausrüstung zur Verfügung zu stellen und eigensichere Elektronik zu installieren. Die Wissenschaft hat die LED-Technologie bis zu einem Punkt extremer Sicherheit und Zuverlässigkeit weiterentwickelt.

Die meisten Hochleistungsarbeiten in der Industrie sind ebenfalls mit einem hohen Risiko verbunden und ohne die Sicherheit von IS-Leuchten nicht möglich. Eigensichere LED-Beleuchtung ist für den Industriebereich nicht nur wichtig, sondern eine Notwendigkeit.

Warum entzünden, verbrennen oder explodieren LED-Leuchten?

Brände und Explosionen sind bei der Industriearbeit sehr häufig, insbesondere bei Arbeiten, die mit gefährlichen Materialien zu tun haben. Jedes Mal, wenn Elektrizität mit brennbaren Materialien oder Schutt in Kontakt kommt, erhöht sich das Unfallrisiko erheblich. Die drei häufigsten Arten von Bränden im Zusammenhang mit Beleuchtung sind wie folgt.

1 – Zündung

Mehrere Rohstoffe, die in der Industrie verarbeitet werden, sind leicht brennbar. Stofffasern, Holzstaub und Papierstücke können sich alle leicht durch Hitze oder elektrische Entladungen in der Nähe entzünden.

2 – Verbrennung

Beschädigte oder korrodierte Kabel können leicht dazu führen, dass Ihre Stromversorgung kurzgeschlossen wird, was zu einem kleinen Brand führt. Gefährdete Arbeitsplätze, die häufig mit brennbaren Flüssigkeiten oder Gasen zu tun haben, können durch kurzgeschlossene Kabel schnell in Brand geraten.

3 – Explosion

Explosionen sind die am schwierigsten zu quantifizierende Gefahrenart. Explosionen können als Folge einer Reihe von Pannen auftreten. Eine übliche Art von Industriegefahren ist die Staubexplosion. Der feine Staub brennbarer Materialien, die Funken oder Feuer ausgesetzt sind, führt zu einer Reihe schneller Verbrennungen, die zu einer Explosion führen.

Andere Explosionen entstehen durch Gaslecks am Arbeitsplatz oder durch beschädigte Lithium-Ionen-Akkus.

Wie werden eigensichere Produkte zertifiziert?

LED-Beleuchtungsprodukte müssen den regionalspezifischen Sicherheitsstandards entsprechen, um sich dafür zu qualifizieren Eigensicherheitszertifizierung. Nordamerika (USA & Kanada) hat ein anderes Zertifizierungssystem als die Europäische Union.

US- und Kanada-Zertifizierung

Die USA folgen der elektrischen Sicherheitszertifizierung, die von entwickelt wurde NEC (National Electrical Code), der von drei Hauptfaktoren abhängt: Class, Division und Group. Zertifizierungen für eigensichere Leuchten folgen dem folgenden Muster.

CL 1, DIV 1, GP AD

CL steht für Class, DIV für Division und GP für Group. Gelegentlich wird am Ende ein vierter Faktor mit dem Buchstaben T für Temperatur hinzugefügt. Alle eigensicheren LED-Beleuchtungssysteme sollten eine haben Klasse 1 Klasse. Während die Klasse und die Gruppe umgebungsabhängig sind.

Klasse

Ein Mittel zur Kategorisierung gängiger brennbarer Materialien in der Betriebsumgebung. Alle Gefahrstoffe werden weiter in drei Klassen eingeteilt.

• Klasse 1 – Brennbare Gase
• Klasse 2 – Verbrennungsstaub
• Klasse 3 – Entzündbare Fasern

Division

Eine Kategorisierung basierend auf der Wahrscheinlichkeit, dass eine gefährliche Situation am Einsatzort auftritt. Es gibt nur zwei Bereiche der Eigensicherheit.

• Abteilung 1 – Gefahr ist wahrscheinlich an dieser Stelle auch unter normalen Betriebsbedingungen auftreten.
• Abteilung 2 – Gefahr ist nicht wahrscheinlich an diesem Standort auftreten, es sei denn, die Betriebsbedingungen sind ungewöhnlich und anormal.

Gruppe an

Gruppen sind eine Unterkategorisierung von Klassen brennbarer Materialien. Der Kategorisierungsbereich reicht von A bis G, und jede Gruppe hat detaillierte Namen von entflammbaren oder brennbaren Materialien.

• Gruppe A bis B – Brennbare Gase
• Gruppe C bis D – Entzündbare Chemikalien
• Gruppe E – Staub aus brennbaren Aluminium- und Magnesiumlegierungen.
• Gruppe F – Brennbarer Staub auf Kohlenstoffbasis.
• Gruppe G – Nichtmetallischer und nicht auf Kohlenstoff basierender brennbarer Staub wie Holz, Kunststoffe, Stärke usw.

EU-Zertifizierung

ATEX (Appareils destinés à être utilisés en ATmosphères EXplosibles) ist eine Standard-Sicherheitszertifizierung in Europa. Der ursprüngliche französische Begriff bedeutet übersetzt „Ausrüstung zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen“. Dieser Standard ist komplizierter, da er eine detailliertere Aufschlüsselung für die Gefahrenbereiche verwendet, in denen eine LED-Leuchte eingesetzt wird.

Umweltgruppe

Diese Gruppierung basiert auf der Umgebung, in der die elektrische Ausrüstung voraussichtlich eingesetzt wird.

• Gruppe I – Minen mit vorhandenem Methan.
• Gruppe II – Nicht-Minen mit explosivem Gas vorhanden.
• Gruppe III – Nicht-Minen mit Methan oder brennbarem Staub.

Eigensichere Beleuchtungssysteme sollten für Gruppe I oder II eingestuft werden.

GEFÄHRLICHE BEREICHE

Die Gefahreneinstufung basiert auf dem ständigen Vorhandensein brennbarer Materialien.

• Kategorie 1 – Ständig vorhandener brennbarer Staub oder Gas.
• Kategorie 2 – Gelegentlich vorhandener brennbarer Staub oder Gas.
• Kategorie 3 – Selten vorhandener brennbarer Staub oder Gas.

Eigensichere Beleuchtungssysteme sollten für Kategorie 1 oder 2 eingestuft werden.

Material der Kategorie

Eine Kategorisierung für die Art des explosiven/brennbaren Materials, das in der Umgebung vorhanden ist.

• Kategorie G – Brennbares Gas 
• Kategorie D – Staubpartikel

Schutzart

Für die Widerstandsfähigkeit gegen bestimmte Zündarten wird dem elektrischen Betriebsmittel eine Buchstabennote zugeordnet.

• Typ i – Eigensicher
• Typ e – Erhöhte Sicherheit
• Typ d – Druckfest
• Typ n – Versiegelte Ausrüstung
• usw.

Bei eigensicheren Beleuchtungssystemen können oft zwei oder mehr dieser Schutzarten auf den Leuchten aufgedruckt sein.

Fehleranalyse

Dieser Abschnitt kategorisiert die Zündbedingungen.

• Typ a – Das Gerät kann vor der Zündung zwei Fehlern standhalten.
• Typ b – Das Gerät kann nur einem Fehler vor der Zündung standhalten.
• Typ c – Geräte können sich unter normalen Betriebsbedingungen möglicherweise entzünden.

Atmosphäre

Atmosphärische Gruppen definieren das genaue gefährliche Material, das in der Betriebsumgebung vorhanden ist.

• Gruppe I – Methan
• Gruppe II – Brennbare Gase
• Gruppe III – Brennbarer Staub und Partikel

Eigensichere vs. explosionsgeschützte Leuchten

Hochleistungsleuchten werden üblicherweise entweder als IS (eigensicher) oder EP (explosionsgeschützte Beleuchtung) gekennzeichnet. Der Unterschied zwischen den beiden Typen ist gering und wirkt sich nur geringfügig auf die Anwendung des Lichts aus.

Explosionsgeschützte Leuchten

Explosionsgeschützte Beleuchtung bezeichnet eine spezielle Art von Beleuchtungstechnik, die darauf ausgelegt ist, eine Explosion einzudämmen. Diese Lampen unterscheiden sich von IS-Lampen aufgrund von zwei wichtigen Eigenschaften.

• Beleuchtungskörper-Design
• Energieverbrauch

Eine Leuchte oder Leuchte ist eine komplette Beleuchtungseinheit, die aus einer Lichtquelle, einem Gehäuse und kleiner Elektronik besteht. Als Lichtquelle können dabei Glühlampen oder LEDs (Light Emitting Diodes) verwendet werden. Das Gehäuse kann von einem kleinen äußeren Kunststoffgehäuse bis zu einem komplex gestalteten Lampenständer reichen.

Eigensichere Leuchten sind so konzipiert, dass Explosionen durch gut abgedichtete Leuchten und eine begrenzte Stromversorgung von vornherein vermieden werden. Durch diese Definition können alle IS-Leuchten auch als explosionsgeschützt bezeichnet werden.

Die explosionsgeschützte Beleuchtung wurde jedoch in Erwartung einer möglichen Explosion während des Standardbetriebs entwickelt. Daher haben diese Lichter spezielle Gehäuse, die die Explosion eindämmen und verhindern, dass sie sich auf andere Bereiche ausbreitet. Daher sind EP/Ex-Leuchten ein genaueres Beispiel für den Begriff explosionsgeschützt.

Es ist zu beachten, dass explosionsgeschützte Leuchten nur vor einer internen Explosion geschützt sind, die durch die LEDs oder die Schaltung verursacht wird. Sie sind immer noch anfällig für eine externe Explosion, die durch andere Auslöser in der Umgebung verursacht wird.

Benötigen Sie überhaupt eine explosionsgeschützte Beleuchtung?

Herkömmliche IS-Leuchten haben einen deutlich geringeren Stromverbrauch und eine geringere Lichtleistung. Für Anwendungen, bei denen Entladungslampen mit hoher Intensität erforderlich sind, können Sie auf explosionsgeschützte Beleuchtungssysteme zurückgreifen. Diese EP-Leuchten werden mit höheren Wattzahlen betrieben und bieten eine höhere Helligkeit im Vergleich zur Lichtleistung von IS-Leuchten.

Explosionsgeschützte Leuchten kosten zudem deutlich mehr als eigensichere Leuchten. Wenn Sie also die Kosten nicht rechtfertigen können, werden EP-Leuchten nicht empfohlen.

7 wichtige Überlegungen vor dem Kauf einer eigensicheren Beleuchtung

Für die meisten Beleuchtungsanwendungen in explosionsgefährdeten Bereichen benötigen Sie keine zusätzlichen Richtlinien oder Tipps. Aber das Verständnis der Grundlagen von IS-Beleuchtungssystemen kann Ihnen helfen, Ihre Fabrikbeleuchtung weiter zu optimieren, die Arbeitssicherheit zu erhöhen und einige Installationskosten zu sparen.

Hier sind unsere sieben Top-Tipps, die Sie vor dem Kauf von eigensicheren Leuchten berücksichtigen sollten.

1 – Installationsort

Der Standort darf nicht unterschätzt werden, wenn es um IS-Leuchten geht. Schließlich ist es Ihr Standort (Umgebung), der die Machbarkeit von IS-Leuchten überhaupt erst bestimmt hat. Einige Außenbeleuchtungssysteme benötigen keine IS- oder EP-Leuchten, selbst wenn die Umgebung gefährlich ist.

Gefährlich ist ein weit gefasster Begriff, der Spuren von brennbaren Gasen oder Metallabfällen umfassen kann. Wenn Sie nur gelegentlich mit Metallstaub zu tun haben, können Sie das gleiche Maß an Arbeitssicherheit erreichen, indem Sie Werkstattsauger (Industriesauger) in der Nähe der Maschinen installieren, anstatt Ihre gesamte Fabrik neu zu verkabeln.

Eigensichere Leuchten sind ein sehr wichtiger Bestandteil der Industriearbeit, aber eine typische Fabrik benötigt diese Leuchten nur in bestimmten Bereichen. Der Rest der Fabrik kann weiterhin kommerzielle Beleuchtungsoptionen wie einen Standard verwenden IP-zertifiziert Punkt- oder Flutlicht.

2 – Stromverbrauch

Der Stromverbrauch für eigensichere Leuchten unterscheidet sich geringfügig von kommerziellen Angeboten. IS-Leuchten verbrauchen in der Regel weniger Watt und bieten weniger Leuchtdichte, was dazu führt, dass zusätzliche Beleuchtungskörper erforderlich sind, um den Lumenverlust auszugleichen.

Wenn Sie in einigen Bereichen Ihres Arbeitsplatzes eine explosionsgeschützte Beleuchtung benötigen, müssen Sie die unterschiedlichen Leistungsanforderungen Ihrer EP-Hochleistungsentladungslampen von Ihren anderen IS-Leuchten berücksichtigen.

3 – Verdrahtungsanforderungen

Die Verkabelung für eigensichere oder explosionsgeschützte Beleuchtungssysteme ist ein komplizierterer Prozess als die normale Verkabelung von LED-Leuchten. Die Kabel müssen ordnungsgemäß abgeschirmt und abgedeckt werden, um mechanische Beschädigungen und mögliche Unfälle zu vermeiden.

Ihre gesamte Verkabelung benötigt für zusätzlichen Schutz eine Art eigensichere Barriere. Diese Barrieren können in Form einer dickeren Isolierung oder zusätzlicher Dichtungen und Leitungen vorliegen. Denken Sie daran, dass explosionsgeschützte Leuchten, die zusätzlichen Strom verbrauchen, auch einen besonders starken Kabelschutz benötigen.

4 – Lichtquelle

Die Lichtquelle für IS-Leuchten ist immer eine LED-Einheit (Light Emitting Diodes). LEDs haben im Vergleich zu anderen Lichtquellen eine deutlich höhere Energieeffizienz. Energiesparlampen und Glühlampen erzeugen viel mehr Wärme, und diese überschüssige Wärme kann sehr schwer zu handhaben sein.

Eine schlecht gesteuerte Wärmeabgabe kann leicht zu Beleuchtungsausfällen führen. Glühlampen funktionieren, indem sie einen dünnen Metalldraht auf eine absurde Temperatur erhitzen, bei der der Draht zu glühen beginnt und Licht erzeugt. Die Glasgehäuse dieser Lampen sind ziemlich zerbrechlich und die kleinste Beschädigung kann zur Entzündung führen.

Abgesehen von ihrer außergewöhnlichen Energieeffizienz sind LEDs auch recht klein. Die kleinere Grundfläche ermöglicht eine größere Vielseitigkeit im Vorrichtungsdesign. Im Gegensatz zu herkömmlicher Beleuchtung können LEDs ein dickes, robustes Gehäuse haben und dennoch ein insgesamt dünneres Profil beibehalten.

5 – Geräteoptionen

Eigensicherheit ist eine Beleuchtungszertifizierungs- und Leuchtendesigntechnik, die mit allen Arten von Beleuchtungskörpern kompatibel ist. Größen- und Formbeschränkungen gibt es in dieser Branche kaum und die Optionen für das Vorrichtungsdesign sind sehr vielfältig.

Gängige Beispiele für IS-Leuchten sind helmmontierte Sicherheitsleuchten. Diese Leuchten werden häufig von Minderjährigen verwendet, die nur eine kompakte und leichte Leuchte mit sich führen können. Die meisten Beleuchtungshersteller bieten IS-Beleuchtungslösungen für ihre gesamte Produktpalette an.

6 – Überlegungen zur Wartung

Wartung ist ein unvermeidlicher Aspekt der Elektronik. Auch hochwertige und vollständig versiegelte LED-Leuchten benötigen irgendwann eine kleine Wartung. Da IS-Leuchten in gefährlichen Umgebungen eingesetzt werden, kann ihre Wartung eine echte Herausforderung darstellen.

Die Wartung von IS-Leuchten ist oft so einfach und schnell wie bei handelsüblichen LED-Leuchten. Da IS-Leuchten jedoch versiegelt und in einer robusten Halterung eingeschlossen sind. Gelegentlich sind einige zusätzliche Schritte erforderlich. Wir empfehlen Ihnen dringend, die Hauptstromversorgung auszuschalten, bevor Sie an der Wartung von IS-Leuchten arbeiten, insbesondere bei EP-Leuchten.

Natürlich erfordern einige Wartungsarbeiten auch eine vorübergehende Stilllegung der Fabrik. Idealerweise planen Sie Ihre Beleuchtungs- und Maschinenwartung gemeinsam, um den Arbeitsausfall zu minimieren.

7 – Kostenanalyse

Die Kostenanalyse für eigensichere Leuchten mag auf den ersten Blick einfach erscheinen. Aber es hat tatsächlich ein paar versteckte Elemente, die zu erhöhten Kosten führen können, seien Sie nicht vorsichtig. Der offensichtlichste Kostenfaktor sind die Leuchten selbst. Sie können diesen Aspekt steuern, indem Sie die erforderliche Anzahl von Vorrichtungen im Voraus sorgfältig abschätzen.

Aber ein versteckter Kostenfaktor für die IS-Beleuchtung ist die Verkabelung. Wie bereits erwähnt, benötigen IS-Leuchten ordnungsgemäß abgedichtete Drähte und Kabel, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Und für große Fabriken können diese Kosten schnell in die Höhe schnellen.

Warum eigensichere Beleuchtung von RC Lighting kaufen?

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Fazit

Sicherheitsbeleuchtung kann ein schwierig zu verwaltendes Projekt sein. Für eigensichere Leuchten gibt es mehrere komplexe Begriffe und Normen, die sich oft widersprechen. Das Navigieren in diesem Beleuchtungsfeld kann sowohl für Anfänger als auch für Anfänger eine Herausforderung sein. Aber sorgfältige Recherche und Vorbereitung können Ihnen helfen, potenzielle Fallstricke bei Ihren Beleuchtungsbemühungen zu vermeiden.

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