EMC in foodproductie: explosieveiligheid

De engineer krijgt bij een machinebouwer voor de food alle disciplines op zijn bordje. Elektrische veiligheid, inclusief EMC, thermisch ontwerp, reinigbaarheid en soms ook explosieveiligheid. In een serie blogs belichten we de verschillende aspecten.

Het komt nog altijd voor in een food-fabriek. Voldoet de nieuwe besturingskast aan de hoogste eisen voor hygiënisch design en elektrische veiligheid, inclusief elektromagnetische compatibiliteit (EMC), blijken de kabeldoorvoeren van kunststofwartels te zijn voorzien. Functioneel wellicht afdoende, maar bij kunststofwartels kan een slechte reinigbaarheid zomaar leiden tot een besmetting. En een EMC-lek via bijvoorbeeld kunststofwartels kan storingen doorlaten die bijvoorbeeld een PLC lamleggen, waardoor de in de food vereiste traceability verloren gaat.

Explosiegevaar

ATEX geeft het verhaal nog een extra dimensie. Zo is bij het transport van droge stof (meel) explosieveiligheid een issue. Voor de EMC-afscherming van signaalkabels gelden dan conflicterende eisen. Volgens de ATEX-norm mag zo’n afscherming slechts aan één kant zijn verbonden (met kast of machine), om transport van elektrische energie als mogelijke explosiebron te voorkomen. Vanuit EMC-oogpunt zijn juist aan beide zijden van de kabel EMC-verbindingen nodig, om storingen te kunnen afvoeren. In zo’n geval gaat explosieveiligheid natuurlijk voor. EMC moet dan op een andere manier worden gerealiseerd, bijvoorbeeld met metalen kabelgoten, vereffening tussen de machinedelen of een PEC (parallel earth conductor).

Koeling

Voor koeling in de kast zijn ventilatoren vanuit EMC-optiek meestal geen slechte optie, vanwege hun bescheiden vermogen en dus beperkte EMC-verstoring die ze mogelijk genereren. Echter, in een stoffige omgeving verplaatst de ventilator het stof tot in de kast, wat tot storingen leidt of aan de buitenzijde tot een stofwolk die mogelijk explosiegevaar oplevert.

Vooraf in gesprek

Zo komen in de food eisen vanuit veel verschillende disciplines bij elkaar en die moet de engineer vooraf helder krijgen. Dat kan door in gesprek te gaan met de opdrachtgever en de gebruikers over de functie van de nieuwe machine met besturingskast, de omgeving in de fabriek, de explosieveiligheid, enzovoort. Ook bij uitbreiding van een bestaande machine is dit zinvol, want juist daar gaat het vaak mis.

Normen

Uiteraard is vooraf kennis van de nieuwste normen een vereiste. IEC 60204 (Veiligheid van machines – Elektrische uitrusting van machines – Deel 1: Algemene eisen) is in 2018 vernieuwd en wordt waarschijnlijk januari 2020 van kracht. Die bevat uitgebreide beschrijvingen van de mogelijkheden om aan de EMC-eisen te voldoen. Vaak moet daarnaast aan NEN 1010 (Laagspanningsinstallatie) worden voldaan. Evenals aan IEC 61439 (Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen – Deel 1: Algemene regels), maar met de nieuwste IEC 60204 komt daar verandering in. Voor de explosieveiligheid komen daar nog de verschillende delen van de IEC 60079 bij.

Kennisoverdracht

Om de kennis van de electrical engineer up-to-date te houden, verzorgt Rittal samen met erkende specialisten themadagen. Tijdens die themadagen komen de veranderingen in de normen aan de orde en gaat het ook over EMC. Voor een overzicht van de themadagen klik hier.