Tiêu chuẩn ATEX và IECEx là gì? Dây cáp điện và phụ kiện cho khu vực nguy hiểm

Đảm bảo an toàn trong môi trường có nguy cơ cháy nổ là yếu tố then chốt trong nhiều ngành công nghiệp như dầu khí, dược phẩm, chế biến thực phẩm và sản xuất hóa chất. Hai tiêu chuẩn an toàn quốc tế nổi bật điều chỉnh việc thiết kế, sản xuất và sử dụng thiết bị trong khu vực nguy hiểm là ATEX và IECEx. Hãy cùng tìm hiểu và phân biệt 2 tiêu chuẩn này qua bài viết sau đây!

1. Khu vực nguy hiểm được phân loại như thế nào?

Một số khu vực nguy hiểm có nguy cơ cháy nổ trong nhà máy sản xuất

Một số khu vực nguy hiểm có nguy cơ cháy nổ trong nhà máy sản xuất

Mối nguy cháy nổ là vấn đề lớn trong nhiều môi trường công nghiệp, đòi hỏi một cách tiếp cận quản lý rủi ro toàn diện. Một yếu tố quan trọng của cách tiếp cận này là việc áp dụng hệ thống phân loại khu vực nguy hiểm. Việc phân loại này rất cần thiết để thiết lập quy trình an toàn nghiêm ngặt và tuân thủ các tiêu chuẩn liên quan, qua đó bảo vệ nhân sự và thiết bị trước các rủi ro từ khí, hơi dễ cháy, bụi dễ cháy nổ và xơ sợi dễ bắt lửa.

Hai khung tiêu chuẩn chính hướng dẫn việc phân loại này là National Electrical Code (NEC) của Hoa Kỳ và tiêu chuẩn IEC (International Electrotechnical Commission) được công nhận rộng rãi tại Anh, EU và nhiều khu vực khác. Tại Mỹ, những môi trường này thường được gọi là Hazardous Locations (HAZLOC), trong khi ở Anh, EU và các nước khác, thuật ngữ phổ biến hơn là Hazardous Areas (khu vực nguy hiểm).

>>Tìm hiểu thêm: Dây cáp điện dùng trong môi trường hoạt động khắc nghiệt ngành khai khoáng

Phân loại khu vực nguy hiểm theo NEC

Phân loại khu vực nguy hiểm theo NEC

1.1 Phân loại khu vực nguy hiểm theo NEC

Bộ Quy tắc Điện Quốc gia (NEC), do Hiệp hội Phòng cháy Quốc gia Hoa Kỳ (NFPA) ban hành, là tài liệu nền tảng quy định chi tiết các hướng dẫn lắp đặt hệ thống điện tại Hoa Kỳ. NEC phân loại khu vực nguy hiểm một cách chặt chẽ theo hệ thống Class–Division–Group. Hệ thống chia theo 3 Class (I – khí/hơi, II – bụi, III – xơ sợi) và 2 Division (1: nguy cơ cao, 2: nguy cơ thấp).

Bên cạnh đó, NEC còn chia các chất nguy hiểm thành các nhóm A đến G dựa trên nhiệt độ đánh lửa, mức năng lượng đánh lửa tối thiểu (MIE) và đặc tính lan truyền ngọn lửa, giúp lựa chọn thiết bị với mức bảo vệ phù hợp:

  • Nhóm A: Axetylen – nhiệt độ và năng lượng đánh lửa cực thấp
  • Nhóm B: Hydro – nhiệt độ và năng lượng đánh lửa rất thấp
  • Nhóm C: Etylen – nhiệt độ và năng lượng đánh lửa thấp
  • Nhóm D: Metan, Propan – nhiệt độ và năng lượng đánh lửa tương đối thấp
  • Nhóm E: Bụi kim loại – nhiệt độ đánh lửa thay đổi, MIE đa dạng
  • Nhóm F: Bụi than – nhiệt độ đánh lửa cao nhưng MIE thấp
  • Nhóm G: Sợi và mảnh vụn – tính chất bắt lửa thay đổi

1.2 Phân loại khu vực nguy hiểm theo IEC

Trái ngược với hệ thống Class–Division–Group của NEC, tiêu chuẩn IEC sử dụng hệ thống phân vùng (Zonal Framework) để phân loại khu vực nguy hiểm. Cách tiếp cận này tập trung vào khả năng và tần suất xuất hiện của các chất dễ cháy nổ, mang tính đơn giản hơn nhưng có thể ít chi tiết hơn so với NEC.

KhíBụiĐặc điểm
Zone 0Zone 2 0Khu vực mà khí nổ hiện diện liên tục hoặc tồn tại trong thời gian dài
Zone 1Zone 1 0Khu vực mà khí nổ có khả năng xuất hiện trong điều kiện vận hành bình thường
Zone 2Zone 2 2Khu vực mà khí nổ ít có khả năng xuất hiện trong điều kiện vận hành bình thường, nhưng có thể xuất hiện ngẫu nhiên do sự cố hoặc hỏng hóc thiết bị

2. Tiêu chuẩn ATEX và IECEx cho sản phẩm cáp điện và phụ kiện cáp dùng trong khu vực nguy hiểm

Tiêu chuẩn ATEX khu vực nguy hiểm

Khi vận hành trong những ngành công nghiệp nguy hiểm, việc hiểu rõ hệ thống tiêu chuẩn và chứng nhận là điều tối quan trọng. Trong đó, ATEX và IECEx là hai khung tiêu chuẩn hàng đầu cho môi trường dễ cháy nổ, đóng vai trò nền tảng đảm bảo an toàn và tuân thủ quy định.

Việc tuân thủ ATEX hoặc IECEx thể hiện cam kết mạnh mẽ của doanh nghiệp trong việc sử dụng thiết bị bảo vệ cả người lao động lẫn hệ thống sản xuất. Hai tiêu chuẩn này được công nhận trên toàn cầu, không chỉ là yêu cầu pháp lý mà còn là minh chứng cho sự xuất sắc trong an toàn.

2.1 Tiêu chuẩn ATEX

ATEX (viết tắt từ ATmosphères EXplosibles) là chỉ thị của châu Âu quy định các yêu cầu mà thiết bị phải đáp ứng để được coi là an toàn khi sử dụng trong môi trường có nguy cơ cháy nổ. Tiêu chuẩn này áp dụng cho cả thiết bị điện lẫn thiết bị không điện có khả năng tạo nguồn đánh lửa. Chứng nhận ATEX giúp khẳng định sản phẩm được thiết kế và sản xuất với mức độ an toàn phòng nổ cao nhất.

Tiêu chuẩn IECEx cho khu vực nguy hiểm

2.2 Tiêu chuẩn IECEx

Trong khi đó, IECEx (International Electrotechnical Commission for Explosive Atmospheres) là hệ thống chứng nhận quốc tế, thúc đẩy sự hài hòa toàn cầu trong việc đánh giá và quản lý thiết bị dùng cho môi trường dễ cháy nổ. IECEx giúp giảm rào cản thương mại và cung cấp quy trình chứng nhận thống nhất, đảm bảo thiết bị đáp ứng tiêu chuẩn an toàn quốc tế.

Sản phẩm cáp điện và phụ kiện cáp có chứng nhận IECEx có thể được lưu thông giữa các quốc gia mà không cần kiểm định và chứng nhận lại cho từng nước riêng lẻ. Do mỗi quốc gia thường áp dụng tiêu chuẩn an toàn khác nhau, thiết bị từ một nước khi xuất sang nước khác thường phải kiểm tra và chứng nhận lại để đáp ứng yêu cầu sử dụng trong khu vực nguy hiểm.

Nhờ có IECEx, các quốc gia tham gia thống nhất một bộ tiêu chuẩn an toàn chung, giúp giảm chi phí kiểm định và chứng nhận cho nhà sản xuất. Các quốc gia tham gia Hệ thống IECEx bao gồm phần lớn các nước châu Âu, cùng với Canada, Úc, Nga, Trung Quốc, Hoa Kỳ và Nam Phi.

3. Sự khác nhau giữa tiêu chuẩn ATEX và IECEx

ATEXIECEx
Phạm viChỉ có hiệu lực tại các quốc gia thuộc Liên minh châu ÂuĐược công nhận trên phạm vi toàn cầu, vì vậy phổ biến và được chấp nhận rộng rãi hơn
Tính pháp lý và tiêu chuẩnĐược quy định bởi luật pháp, nghĩa là nhà sản xuất chịu trách nhiệm toàn bộ quá trình chứng nhận cho sản phẩm của mình.Dựa trên tiêu chuẩn quốc tế (standard-driven), việc đảm bảo chứng nhận được thực hiện bởi tổ chức chứng nhận độc lập bên ngoài.
Thành phần2 chỉ thị (Directives)4 chứng nhận (scheme)
Tổ chức chứng nhậnNotified Body (NB) – Tổ chức được EU chỉ định

ExCB (Approved Certification Body) – Tổ chức chứng nhận IECEx được phê duyệt

Ký hiệu in trên thiết bị dây cáp điện và phụ kiện cápBắt buộc CE marking, biểu tượng “Ex”, nhóm & category, NoBo number.CoC number, ExCB number và mô tả mức độ bảo vệ (protection level)

ATEX chỉ gồm 2 chỉ thị chính:

  • ATEX 95: Yêu cầu đối với thiết bị và hệ thống phòng nổ.
  • ATEX 137: Yêu cầu bảo vệ an toàn cho người lao động trong môi trường nguy hiểm.

Cấu trúc chứng nhận của IECEx gồm 4 chương trình chứng nhận (schemes):

  • IECEx Equipment Scheme: Chứng nhận thiết bị phòng nổ.
  • IECEx Conformity Mark License: Cấp dấu xác nhận tuân thủ.
  • IECEx Services Scheme: Chứng nhận dịch vụ liên quan đến thiết bị phòng nổ.
  • IECEx Certified Persons Scheme: Chứng nhận năng lực cá nhân làm việc với thiết bị phòng nổ.

4. Hệ thống đánh dấu (marking) đối với dây cáp điện đạt chuẩn ATEX và IECEx

Khi làm việc trong khu vực nguy hiểm, việc nhanh chóng nhận biết chứng nhận an toàn của thiết bị là cực kỳ quan trọng. Đây chính là lý do cần hiểu rõ hệ thống đánh dấu thiết bị của ATEX và IECEx để đảm bảo tuân thủ và an toàn.

>>Xem thêm: Hướng dẫn đọc hiểu các ký hiệu in trên bề mặt cáp

4.1 Đối với các sản phẩm cáp điện và phụ kiện tuân thủ tiêu chuẩn ATEX

Nhãn ATEX cung cấp thông tin cần thiết để lựa chọn và sử dụng thiết bị an toàn trong môi trường có nguy cơ cháy nổ. Tuy nhiên, việc đọc nhãn đôi khi gây khó hiểu vì chưa hoàn toàn thống nhất và đôi khi không khớp với hệ thống phân loại trong chỉ thị ATEX. Mỗi sản phẩm sẽ có hướng dẫn chi tiết trong tài liệu hướng dẫn sử dụng đi kèm.

Dưới đây là các thành phần quan trọng mà bạn thường thấy trên nhãn ATEX:

Ký hiệu CE: Xác nhận sản phẩm đáp ứng yêu cầu EU

Ký hiệu bảo vệ chống nổ: Chữ “E” trong hình lục giác thể hiện khả năng bảo vệ chống nổ.

Nhóm thiết bị (equipment group)

Theo chỉ thị ATEX: Nhóm I (hầm mỏ), Nhóm II (công nghiệp bề mặt).

Hoặc theo EN 60079-0: I, II, III (I: hầm mỏ, II: khí/gas, III: bụi).

Cấp danh mục (equipment category): Số 1, 2 hoặc 3, cho biết mức độ bảo vệ (1: cao nhất, 3: thấp nhất).

Ký hiệu G/D/DG (G: dùng cho môi trường khí/gas; D: bụi; DG: dùng cho cả khí và bụi)

Dấu “Ex” và mã loại bảo vệ (Ví dụ: “Ex tD A21” thể hiện thiết bị chống nổ bụi với kiểu bảo vệ cụ thể)

Nhóm khí hoặc bụi (Ví dụ: IIC cho biết nhóm khí có đặc tính dễ cháy nhất (hydro, acetylene…))

Nhiệt độ bề mặt tối đa: Biểu thị theo cấp T-code (T1–T6) hoặc nhiệt độ °C, ví dụ: T4 hoặc T80 °C.

Mức độ bảo vệ thiết bị (Ví dụ: “Gb” (Gas, mức bảo vệ cao))

Giải mã một số ký hiệu đánh dấu dây cáp điện và phụ kiện cáp theo tiêu chuẩn ATEX
Giải mã một số ký hiệu đánh dấu dây cáp điện và phụ kiện cáp theo tiêu chuẩn ATEX

4.2 Đối với các sản phẩm cáp điện và phụ kiện cáp tuân thủ tiêu chuẩn IECEx

Nhãn IECEx có hình thức khá giống với nhãn ATEX nhưng vẫn có một số điểm khác biệt đáng chú ý. Khác với các tiêu chuẩn khác, IECEx không có:

  • Biểu tượng thiết bị “Ex”
  • Dấu CE
  • Ký hiệu nhóm và cấp thiết bị (equipment groups và categories)

4.3 Hướng dẫn đọc hiểu ký hiệu marking in trên ốc siết cáp HELUKABEL

Ví dụ, đối với sản phẩm ốc siết cáp HELUTOP® HT-MS-EX-d 1 EMV có các ký hiệu marking sau: Ex-d, Ex-e EX II 2GD Ex d IIC Gb, Ex e IIC Gb, Ex tb III CDb

>>Xem thêm: Danh mục ốc siết cáp chống nổ của HELUKABEL

Ốc siết cáp đồng HELUTOP® HT-MS-EX-d 1 EMV
Ốc siết cáp đồng HELUTOP® HT-MS-EX-d 1 EMV
Nhóm ký hiệuÝ nghĩa
Ex II 2GD
  • Ex: Thiết bị chống nổ.
  • II: Nhóm II – Dành cho công nghiệp bề mặt (không phải hầm mỏ).
  • 2: Category 2 – Mức bảo vệ cao, dùng trong Zone 1 (gas) hoặc Zone 2 1 (dust).
  • G: Gas (khí, hơi). D: Dust (bụi).
Thiết bị dùng cho cả môi trường khí và bụi, cấp bảo vệ cao.
Ex d IIC Gb
  • Ex d: Vỏ chống nổ dạng flameproof.
  • IIC: Nhóm khí có nguy cơ cao nhất (Hydrogen, Acetylene).
  • Gb: Equipment Protection Level – Gas, level b
“Gb” = bảo vệ cao, phù hợp Zone 1
Ex e IIC Gb
  • Ex e: An toàn tăng cường
  • IIC: Nhóm khí nguy hiểm cao (Hydrogen, Acetylene)
  • Gb: Mức bảo vệ cao cho khí (Zone 1)
Ex tb IIIC Db
  • Ex: Thiết bị chống nổ
  • tb: Protection by enclosure – Bảo vệ bằng vỏ ngăn bụi xâm nhập. Phù hợp zone 21
  • IIIC: Nhóm bụi dẫn điện (conductive dust, như bột kim loại, than).
  • Db: Equipment Protection Level cho Dust, mức b (Zone 2 1).

5. Một số sản phẩm cáp điện và phụ kiện cáp đạt chuẩn ATEX/IECEx của HELUKABEL

5.1 Dây cáp bus đạt chuẩn ATEX

HELUKABEL cung cấp các dòng cáp bus đạt chuẩn ATEX với nhiều phiên bản như:

  • Profibus PA: Dùng cho lĩnh vực tự động hóa quy trình
  • Profibus PA Armoured (có lớp giáp): Thích hợp dùng cho những khu vực có động vật gậm nhắm
  • Profibus PA Long Distance: dùng cho khoảng cách truyền dẫn đặc biệt dài
Dây cáp bus Profibus PA đạt tiêu chuẩn ATEX của HELUKABEL
Sản phẩm cápTiêu chuẩnỨng dụngPart no.
Profibus PAATEX/ Class II, EX-i/ EN 60079-14Được sử dụng cho các yêu cầu thông thường trong lĩnh vực tự động hóa quy trình (ngành công nghiệp hóa chất). 82835
Profibus PA ArmouredATEX/ Class II, EX-i/EN 60079-14Được sử dụng ở những khu vực có động vật gặm nhấm như chuột, hải ly… 802180
Profibus PA Long DistanceATEX/Class II, EX-i/EN 60079-14Được sử dụng cho các khoảng cách truyền dẫn đặc biệt dài trong mạng quy trình. Cáp sử dụng tiết diện lõi lớn hơn để đáp ứng yêu cầu về suy hao tín hiệu. 800650

Cáp instrument và cáp bus khác dùng cho khu vực nguy hiểm trong lĩnh vực dầu khí (với điều kiện cụ thể kèm theo)

Cáp instrument và cáp bus khác dùng cho khu vực nguy hiểm trong lĩnh vực dầu khí (với điều kiện cụ thể kèm theo)

5.2 Một số sản phẩm cáp bus khác và cáp instrument dùng cho khu vực nguy hiểm

Một số sản phẩm cáp điện cụ thể khác của HELUKABEL cũng được sử dụng cho khu vực nguy hiểm như:

  • Cáp instrument: Lắp đặt trong khu vực nguy hiểm theo IEC 60079-14 Phụ lục E, nhưng chỉ khi sử dụng phụ kiện ATEX phù hợp.

  • Cáp bus: Loại cáp này có khả năng chống cháy lan và được thiết kế để sử dụng và lắp đặt trong máng cáp, ống dẫn hoặc ống bọc giáp (ống gia cường) cho các khu vực Zone 1 & Zone 2 theo IEC 60079-14 Phụ lục E, nhưng chỉ khi dùng phụ kiện ATEX đúng chuẩn.

>>Xem thêm: Danh mục cáp instrument EN 50288-7 của HELUKABEL cho lĩnh vực dầu khí

Cáp an toàn nội tại (cáp IS) cho khu vực nguy hiểm

Cáp an toàn nội tại (cáp IS) cho khu vực nguy hiểm

5.3 Cáp an toàn nội tại (cáp intrinsically safe) cho khu vực nguy hiểm

Bên cạnh các dòng cáp đạt tiêu chuẩn ATEX và IECEx kể trên, HELUKABEL còn cung cấp các dòng cáp chuyên dụng cho hệ thống an toàn nội tại. Mặc dù không phải sản phẩm cáp đạt chuẩn ATEX/IECEx, nhưng các sản phẩm cáp này cũng được dùng cho hệ thống an toàn nội tại trong công nghệ đo lường và điều khiển.

3 phiên bản của dòng cáp này bao gồm:

5.4 Ốc siết cáp đạt chuẩn ATEX/IECEx của HELUKABEL

Ốc siết cápPhạm vi nhiệt độỨng dụngPart no.
Ốc siết cáp nhựa HELUTOP® HT-PA-EX-40°C đến +80°C
  • Zone 1
  • Zone 2
  • Zone 2 1
  • Zone 2 2
  • IIA
  • IIB
  • IIC
906691
Ốc siết cáp nhựa HELUTOP® HT-PA-EX-Plus-40°C đến +70°C 908080
Ốc siết cáp nhựa HELUTOP® HT-PA-EX-Plus Silicone-60°C đến +70°C 908105
HELUTOP® HT-MS-EX-d (đồng)-40°C đến +80°C 906941
HELUTOP® HT-MS-EX-d / e4 (đồng)-40°C đến +100°C 906965
HELUTOP® HT-MS-EX-d 1 EMV (đồng)-40°C đến +80°C 906959
Ốc siết cáp đồng HSK-MS-EX / HSK-MS-EX-E-20°C đến +95°C  98045 / 92880

Nếu vẫn còn băn khoăn, đừng quên liên hệ ngay đội ngũ kỹ sư của HELUKABEL Việt Nam để được giải đáp chi tiết.

HELUKABEL® Vietnam

Địa chỉ 905 Nguyễn Kiệm, Phường Hạnh Thông, Thành phố Hồ Chí Minh 700000
Email info@helukabel.com.vn
Hotline +84 28 77755578
Website www.helukabel.com.vn
Khám phá và đặt mua các sản phẩm của chúng tôi trên Tiki | Shopee | Lazada | Product finder
Kết nối với chúng tôi trên Facebook | LinkedIn | Instagram | Youtube | Zalo | WhatsApp | Tiktok | Spotify
Trở lại bảng tin