Ex-d ou Ex-e: qual a diferença e como escolher para áreas classificadas?

Na hora de especificar um equipamento para uma área classificada, é comum encontrar diferentes tipos de proteção na identificação do produto. Entre eles, duas designações aparecem com frequência: Ex d e Ex e.

Embora ambas estejam relacionadas à segurança em atmosferas explosivas, elas não funcionam da mesma forma. Enquanto a proteção Ex d utiliza um invólucro projetado para suportar uma explosão interna e impedir sua propagação para o ambiente externo, a proteção Ex e adota medidas construtivas para reduzir a possibilidade de surgirem fontes de ignição.

Por isso, a escolha não deve começar pela aparência do equipamento ou simplesmente pela comparação de preços. O ponto de partida é a classificação da área, seguida da análise da aplicação, da atmosfera presente e da certificação do produto.

O que significa Ex d?

A proteção Ex d é conhecida como proteção por invólucro à prova de explosão.

Nesse tipo de construção, as partes capazes de provocar a ignição ficam dentro de um invólucro desenvolvido para suportar a pressão de uma eventual explosão interna e impedir que ela provoque a ignição da atmosfera explosiva ao redor.

Isso ajuda a esclarecer um ponto importante: “à prova de explosão” não significa que uma explosão jamais possa ocorrer dentro do equipamento. O princípio de segurança está justamente em suportar esse evento nas condições previstas no projeto, sem permitir sua propagação para o ambiente externo.

Por esse motivo, a proteção depende de características específicas do conjunto, como resistência do invólucro, juntas, roscas, fechamento e entradas de cabos. Não se trata apenas de utilizar uma caixa metálica mais robusta.

Onde a proteção Ex d pode ser utilizada?

A proteção Ex d pode ser aplicada em equipamentos que acomodam componentes capazes de produzir arcos ou faíscas durante seu funcionamento, desde que o conjunto seja projetado e certificado para essa finalidade.

Entre os exemplos estão:

• Painéis de comando.

• Conjuntos com contatores e relés.

• Caixas com dispositivos de controle.

• Equipamentos de instrumentação.

A presença desses componentes, porém, não basta para definir a solução. A configuração completa precisa ser compatível com a aplicação e com as condições previstas na certificação.

O que significa Ex e?

A proteção Ex e é conhecida como segurança aumentada.

Seu princípio é diferente do utilizado na proteção Ex d. Em vez de conter uma explosão interna, ela utiliza medidas adicionais de construção para reduzir a possibilidade de arcos, faíscas e temperaturas excessivas capazes de provocar a ignição da atmosfera explosiva.

Essas medidas envolvem aspectos como:

• Qualidade e segurança das conexões elétricas.

• Distâncias de isolamento.

• Características dos materiais isolantes.

• Controle de temperatura.

• Resistência mecânica.

• Proteção contra a entrada de água e poeira.

Na prática, a segurança aumentada exige um projeto específico. Uma caixa convencional com bornes, mesmo que tenha boa vedação, não se torna Ex e apenas por apresentar um grau de proteção IP elevado.

Qual é o cuidado com componentes que geram faíscas?

Componentes que produzem arcos ou faíscas em operação normal não podem depender apenas da segurança aumentada para sua proteção.

Isso significa que não basta instalar um contator, interruptor ou outro componente faiscante dentro de uma caixa Ex e e considerar o conjunto adequado para uma área classificada.

Esses componentes precisam de uma técnica de proteção compatível, prevista no projeto e na certificação do equipamento.

Uma possibilidade é combinar diferentes tipos de proteção no mesmo conjunto, protegendo os componentes faiscantes por uma técnica apropriada e utilizando segurança aumentada nas conexões.

Qual é a principal diferença entre Ex d e Ex e?

A diferença está na estratégia utilizada para evitar que o equipamento provoque a ignição da atmosfera ao redor.

Na proteção Ex d, o invólucro é projetado para suportar uma explosão interna e impedir sua propagação para a atmosfera externa. A segurança depende, entre outros fatores, da resistência do invólucro e das características das juntas e demais interfaces.

Na proteção Ex e, o projeto adota medidas adicionais para reduzir a possibilidade de fontes de ignição. O foco está em aspectos como conexões, isolamento, distâncias elétricas e controle de temperatura.

Outra diferença importante envolve os componentes internos. Equipamentos Ex d podem acomodar componentes que geram faíscas, conforme o projeto e a certificação do conjunto.

Já na proteção Ex e, esses componentes exigem outra técnica de proteção apropriada.

Portanto, Ex d e Ex e não são apenas duas versões de um mesmo equipamento. São conceitos distintos de proteção, cuja aplicação depende das características do projeto.

A zona classificada define sozinha qual proteção utilizar?

Não. A classificação da área é o primeiro passo, mas não é o único critério.

Para gases e vapores inflamáveis, são utilizadas as Zonas 0, 1 e 2. Essa classificação considera a frequência e a duração da presença da atmosfera explosiva e orienta o nível de proteção necessário para os equipamentos.

Entretanto, não é correto adotar uma regra simplificada como “Zona 1 exige Ex d” ou “Zona 2 exige Ex e”. Diferentes técnicas de proteção podem atender a uma mesma zona, desde que a marcação e a certificação do equipamento sejam compatíveis com a instalação.

Dentro da segurança aumentada, por exemplo, existem as designações Ex eb e Ex ec, associadas a níveis de proteção diferentes:

• Ex eb: associado ao nível de proteção de equipamento EPL Gb, utilizado em aplicações de Zona 1 e também de Zona 2, conforme a certificação.

• Ex ec: associado ao EPL Gc, destinado a aplicações de Zona 2.

Por isso, verificar apenas as letras “Ex e” em um catálogo não é suficiente. É necessário conferir a marcação completa e a documentação do produto.

E quando o ambiente possui poeiras combustíveis?

Uma proteção destinada a atmosferas explosivas de gases não comprova, por si só, a adequação do equipamento para poeiras combustíveis.

Ambientes com poeiras utilizam as Zonas 20, 21 e 22 e exigem uma avaliação específica. A série IEC 60079 possui requisitos próprios para proteção contra ignição de poeiras por invólucro, identificada pela letra “t”.

Assim, um equipamento pode possuir proteção para gases e também para poeiras, mas essa condição precisa estar prevista em sua marcação e certificação.

Essa adequação não deve ser presumida apenas pela aparência, pela vedação ou pela identificação Ex d ou Ex e.

O que verificar antes de escolher o equipamento?

Para compradores industriais, profissionais de manutenção e engenheiros de projeto, uma verificação técnica antes da compra ajuda a evitar especificações inadequadas.

1. Classificação da área

Confirme a zona em que o equipamento será instalado e o nível de proteção necessário para aquela aplicação.

A escolha precisa ser compatível com a documentação de classificação da área, e não apenas com uma descrição genérica do ambiente industrial.

2. Tipo de atmosfera

Identifique se o risco está relacionado a gases, vapores ou poeiras combustíveis.

Essa informação interfere diretamente na seleção da proteção e na interpretação da marcação do equipamento.

3. Substância presente e limites de temperatura

Verifique a compatibilidade do equipamento com o grupo da substância e com os requisitos de temperatura da instalação.

Também é necessário respeitar a faixa de temperatura ambiente prevista para o produto.

4. Função elétrica e componentes internos

Avalie se o equipamento realizará apenas conexões ou se terá dispositivos de comando, manobra e controle.

Componentes que produzem faíscas exigem uma solução de proteção apropriada, prevista no projeto do conjunto.

5. Marcação e certificação

Confira a identificação completa do equipamento e a documentação correspondente.

A seleção não deve se basear apenas em uma descrição comercial como “produto Ex” ou “caixa à prova de explosão”.

6. Condições ambientais e de instalação

Umidade, corrosão, poeira, impactos e exposição ao tempo também precisam ser considerados.

O grau de proteção IP e a resistência mecânica complementam a análise, mas não substituem a proteção para atmosferas explosivas.

Ex d e Ex e podem estar no mesmo equipamento?

Sim. Um equipamento pode combinar diferentes tipos de proteção para atender às necessidades de suas partes e componentes.

Um exemplo é a utilização de componentes com proteção à prova de explosão em conjunto com terminais de conexão em segurança aumentada. Nesse caso, a marcação pode apresentar uma combinação como Ex db eb, conforme o projeto certificado.

Isso reforça que a escolha nem sempre se resume a “um ou outro”. Em determinadas aplicações, a solução adequada utiliza os dois conceitos de forma complementar.

O que importa é a proteção do conjunto completo, e não apenas a identificação de um componente isolado.

Conclusão

Ex d e Ex e utilizam estratégias diferentes para a proteção de equipamentos em atmosferas explosivas.

A primeira se baseia em um invólucro capaz de suportar uma explosão interna e impedir sua propagação. A segunda utiliza medidas construtivas adicionais para reduzir a possibilidade de fontes de ignição.

Nenhuma delas deve ser escolhida apenas por preferência, aparência ou robustez. A especificação precisa considerar a classificação da área, a atmosfera presente, a função elétrica, as condições ambientais e a certificação do equipamento.

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