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Eigensicherheit - Geräte und Stromkreise

Explosionsschutz für Hersteller von Geräten

Eigensicherheit - Geräte und Stromkreise
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Die Erläuterung der Grundprinzipien der Eigensicherheit und die Bemessung einfacher... mehr

Eigensicherheit - Geräte und Stromkreise

Die Erläuterung der Grundprinzipien der Eigensicherheit und die Bemessung einfacher eigensicherer Stromkreise leiten konkret und anhand von Beispielen in die Thematik ein. Ein zentraler Aspekt eigensicherer Stromkreise ist die Energiebegrenzung. Deren schaltungstechnischer Realisierung und Dimensionierung sind daher drei Beiträge gewidmet.

Die Erdung von Stromkreisen spielt in der Eigensicherheit eine große Rolle, da bei Mehrfacherdung eines Stromkreises zündfähige Fehlerströme auftreten können. Häufig ist die galvanische Trennung von Teil-Stromkreisen bzw. Schaltungsteilen erforderlich oder zweckmäßig. Sie wird daher eingehend behandelt. Auch ist hochwertiger Potentialausgleich in diesem Zusammenhang von großer Bedeutung. Diese Aspekte sind bei der Konzipierung und Herstellung von Betriebsmitteln und Geräten für eigensichere Stromkreise zu beachten und fallspezifisch umzusetzen. Dabei hat der Hersteller auch die erforderlichen Eigenschaften der Verbindungsverdrahtung (Kabel und ihre Anschlüsse) zu berücksichtigen. 

Eigensichere Geräte und andere Betriebsmittel, häufig von verschiedenen Herstellern, werden in Betrieben, wie z. B. Produktionsbereichen, Lägern oder Laboren, zu eigensicheren Stromkreisen zusammengeschaltet. Das sollte ohne besondere Probleme möglich sein ebenso wie der erforderliche Nachweis der Eigensicherheit der jeweiligen Zusammenschaltung. Ermöglicht wird dies mit Hilfe des Systemkonzeptes. Es wird daher im erforderlichen Umfang erläutert einschließlich der komplexen Fälle mit mehreren Stromquellen, die auch nicht-linear sein können. Für den Hersteller eigensicherer Geräte ist das alles von größter Bedeutung, da unter anderem daraus die Ziele, die die Eigensicherheit betreffen, für den Entwurf eigensicherer Geräte abgeleitet werden können, die in der betrieblichen Praxis mit weiteren Betriebsmitteln zu eigensicheren Stromkreisen zusammengeschaltet werden.

Zum Thema

Entwickler und Hersteller von eigensicheren Geräten stoßen immer wieder auf folgende Fragen:

  • Welche Anforderungen müssen Schaltelemente in eigensicheren Stromkreisen erfüllen?
  • Wie realisiert man die erforderliche Energiebegrenzung?
  • Welche Vorteile hat galvanische Trennung und wie wird sie realisiert?
  • Welche Entwurfsziele sind für Geräte zu verfolgen, die in der betrieblichen Praxis mit weiteren Betriebsmitteln zu eigensicheren Stromkreisen zusammengeschaltet werden?
  • Wie müssen eigensichere Geräte gekennzeichnet werden und was muss in der Bedienungsanleitung stehen?
  • Was ist vom Hersteller bezüglich Prüfungen und Reparatur eigensicherer Geräte zu beachten?

Zielsetzung

Die Teilnehmer erwerben das Wissen

  • zur Bemessung einfacher eigensicherer linearer und nicht-linearer Stromkreise,
  • zur schaltungstechnischen Realisierung der Energiebegrenzung,
  • zur Realisierung galvanischer Trennung und ihrer Vor- und Nachteile,
  • zu Betriebsmitteln, die in eigensicheren Stromkreisen eingesetzt werden können,
  • zur Zusammenschaltung von Betriebsmitteln zu eigensicheren Stromkreisen,
  • zu den Zielen bezüglich Eigensicherheit beim Entwurf eigensicherer Geräte

Teilnehmerkreis

  • Entwickler und Hersteller, Planer, Konstrukteure, Werkstattleiter, Zur Prüfung befähigte Personen, Sachverständige, Gutachter, Zertifizierer
  • Fach- und Führungskräfte aus produzierenden Unternehmen, Entwickler und Hersteller von elektrischen und elektronischen Geräten, Komponenten, Betriebsmitteln und Anlagen


Das Seminar ist unter anderem besonders geeignet für folgende Branchen: Elektrotechnik, Elektronik, Sensortechnik, Automatisierungstechnik, Zertifizierungsstellen.


Programm

Seminar Tag 1, 09:00 bis 17:30 Uhr

  • Begrüßung, Vorstellrunde, Seminarkonzept

  • Grundprinzipien der Eigensicherheit

  • Bemessung einfacher eigensicherer Stromkreise: Zwei ausführliche Beispiele

  • Energiebegrenzung: Sicherheitsbarrieren als integrierte Funktion und als Geräte

  • Struktur und Dimensionierung einer einfachen Energiebegrenzung

  • Typen von Sicherheitsbarrieren

  • Galvanische Trennung (Relais, Transformatoren, Optokoppler)

  • Schutz zugehöriger Betriebsmittel

  • Bedeutung und Verwendung einfacher elektrischer Betriebsmittel

  • Ende des ersten Tages


Seminar Tag 2, 08:30 bis 16:45 Uhr

  • Erdung und Potentialausgleich

  • Verbindungsverdrahtung (Kennwerte, Schirme, Mehradrige Kabel, Prüfungen, Fehlerbetrachtungen, Installation und Kennzeichnung)

  • Überspannungsschutz

  • Systemkonzept

  • Übungsbeispiel zum Systemkonzept, Entwurfsziele für Geräte

  • Kennzeichnung und Bedienungsanleitung von Geräten

  • Vorgehen zur Beurteilung eigensicherer Systeme

  • Elektronisch begrenzte (nichtlineare) Stromversorgungen

  • Mehrere Strom-/Spannungsquellen in einem Stromkreis

  • Beispiel zum Nachweis der Eigensicherheit bei linearen und nichtlinearen Strom-/Spannungsquellen in einem Stromkreis

  • Prüfungen und Reparatur eigensicherer Geräte

  • Vor- und Nachteile eigensicherer Geräte und Stromkreise, Kombination mit anderen Zündschutzarten, Beispiele

  • Zusammenfassung und Abschlussdiskussion

  • Ende des zweiten Tages


Weitere Informationen entnehmen Sie dem Flyer-Download oder besuchen Sie uns im Digitalen Campus

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Referenten

Dr.-Ing. Bruno Bieker

Bieker & Bieker Elektronik GmbH (Ingenieurbüro), Drolshagen

Herr Dr. Bieker hat langjährige internationale Erfahrungen auf dem Gebiet des Explosionsschutzes - sowohl bezüglich Gasen und Dämpfen als auch Stäuben. Zusammen mit Herstellern von Geräten, Betrieben und Laboren erarbeitet er praxisnahe und wirtschaftliche Lösungen. Er hat an der TU Darmstadt Elektrotechnik mit den Fachrichtungen Energietechnik, Hochspannungstechnik und Regelungstechnik studiert. Nach Industrietätigkeit als Entwickler elektrisch-mechanischer Systeme war er an der TU München in Lehre und Forschung tätig und hat auf dem Gebiet der Automatisierungstechnik promoviert. Seine Tätigkeit in der chemischen Industrie, Bayer AG, Leverkusen, führte ihn von verschiedenen Seiten, wie Prozessleittechnik-Ingenieur, Betriebsleiter und international tätiger Sicherheitsingenieur, zum Explosionsschutz. Er ist heute geschäftsführender Gesellschafter der Bieker & Bieker Elektronik GmbH und Mit-Geschäftsführer der Bieker & Bieker Explosionsschutz GbR.

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