Un opérateur qui entre en zone 1 emporte sur lui trois réservoirs d’énergie : une batterie, un écran et un émetteur radio. Dans une atmosphère explosive, chacun peut devenir une source d’inflammation. La sécurité intrinsèque rend pourtant ces appareils utilisables sur site. Ce mode de protection, désigné par le code Ex i, équipe la quasi-totalité des smartphones, radios et montres certifiés ATEX. Principe, niveaux de protection, lecture du marquage, contraintes terrain : voici ce qu’un responsable HSE ou un acheteur doit en retenir.
La plupart des modes de protection agissent sur l’environnement de l’appareil. Ils isolent le circuit ou contiennent une éventuelle explosion. La sécurité intrinsèque suit une logique inverse : elle agit sur le circuit lui-même. L’appareil ne libère jamais assez d’énergie pour enflammer le mélange présent autour de lui, même en cas de panne.
Un équipement électrique peut déclencher une explosion de deux façons. La première est l’étincelle, produite par un contact, un court-circuit ou une rupture de connexion. La seconde est l’échauffement d’un composant, dont la surface finit par dépasser la température d’auto-inflammation du gaz ou de la poussière.
La sécurité intrinsèque traite ces deux risques. Elle limite le courant, la tension et l’énergie stockée dans le circuit, sous le seuil d’inflammation du groupe de gaz visé. Pour l’hydrogène, ce seuil se situe autour d’une vingtaine de microjoules. Elle plafonne aussi la température de surface de chaque composant.
La norme IEC/EN 60079-11 fixe les règles de conception des appareils à sécurité intrinsèque : limites électriques, composants de protection, essais. Elle s’inscrit dans la série IEC/EN 60079, qui couvre l’ensemble des modes de protection pour atmosphères explosives. Un fabricant qui revendique le mode Ex i doit démontrer la conformité de son appareil à cette norme.
La sécurité intrinsèque se décline en trois niveaux. Ce qui les distingue, c’est le nombre de défauts que l’appareil encaisse sans perdre sa protection.
Le niveau ia exige que le circuit reste sûr même si deux composants tombent en panne en même temps. Les fabricants doublent ou triplent pour cela les composants de protection. C’est le seul niveau admis en zone 0, où l’atmosphère explosive est présente en permanence.
Le niveau ib garantit la sécurité après un défaut unique. Il convient à la zone 1, où l’atmosphère explosive apparaît occasionnellement en fonctionnement normal. La majorité des smartphones, tablettes et radios certifiés zone 1/21 repose sur ce niveau.
Le niveau ic assure la protection en fonctionnement normal, sans tolérance aux défauts. Il suffit en zone 2, où l’atmosphère explosive reste rare et de courte durée. Il permet des appareils plus légers et souvent plus abordables.
| Niveau | Défauts tolérés | Zones gaz | Zones poussières | EPL |
|---|---|---|---|---|
| Ex ia | 2 | 0, 1, 2 | 20, 21, 22 | Ga / Da |
| Ex ib | 1 | 1, 2 | 21, 22 | Gb / Db |
| Ex ic | 0 | 2 | 22 | Gc / Dc |
Un appareil certifié pour une zone couvre aussi les zones moins exigeantes. Un terminal Ex ib fonctionne donc en zone 1 comme en zone 2.
L’enveloppe antidéflagrante (Ex d) laisse une explosion se produire à l’intérieur du boîtier, puis la contient. Cette approche exige des parois épaisses et des joints usinés. Elle convient à un moteur ou à un coffret électrique fixe, pas à un appareil qu’un technicien tient en main huit heures par jour.
Les autres modes de protection posent des limites comparables. La sécurité augmentée (Ex e) vise surtout les matériels sans étincelles en service normal, comme les bornes de raccordement. La surpression interne (Ex p) suppose une alimentation en gaz de protection. L’encapsulage (Ex m) noie des composants dans une résine et complète parfois un circuit Ex i, mais ne suffit pas à protéger un terminal entier.
La sécurité intrinsèque reste donc la seule approche compatible avec les exigences d’un terminal mobile : poids contenu, écran tactile, connectivité radio, autonomie. Elle protège l’appareil par sa conception, sans le transformer en coffre-fort.
Le marquage indique précisément où et comment un appareil peut servir. Prenons celui de la montre connectée ATEX IS-SW1.1, certifiée pour les zones 1 et 21.
La montre porte un second marquage pour les poussières, II 2D Ex ib IIIC T135°C Db, qui couvre la zone 21. Notre guide pour décrypter un marquage ATEX détaille l’ensemble des mentions.
Le fabricant ne s’autocertifie pas. Pour les appareils électriques de catégorie 1 et 2, la directive 2014/34/UE impose un examen UE de type par un organisme notifié. Cet organisme vérifie la conformité du produit à la norme IEC/EN 60079-11 et délivre une attestation
La certification Ex i porte sur un ensemble précis : l’appareil, sa batterie et ses accessoires approuvés. Toute modification de cet ensemble fait perdre la protection, même si l’appareil semble fonctionner normalement.
La batterie concentre l’essentiel de l’énergie du terminal. Le fabricant la conçoit et la certifie avec l’appareil, avec ses propres circuits de limitation. Une batterie de remplacement non homologuée supprime cette protection. Pour vos stocks de rechange, choisissez toujours une batterie ATEX certifiée pour votre modèle.
Tout accessoire raccordé au terminal modifie le circuit : il ajoute des câbles, des contacts, parfois une source d’énergie. Un casque anti-bruit à sécurité intrinsèque ou un microphone haut-parleur déporté ATEX doit figurer dans la liste des accessoires approuvés pour votre appareil. Notre gamme d’accessoires ATEX compatibles respecte cette exigence.
Les instructions de sécurité de chaque terminal précisent les conditions de recharge et d’échange de batterie. Dans la grande majorité des cas, ces opérations se font hors zone dangereuse. Il en va de même pour toute ouverture du boîtier. Seul le fabricant ou un réparateur agréé intervient sur un appareil Ex i : une réparation non autorisée annule la certification.
Le choix commence par la classification de vos zones. Un appareil Ex ib couvre la zone 1 et la zone 2. Un appareil Ex ic se limite à la zone 2. Au-delà de ce repère, le marquage reste le seul juge : groupe de gaz, classe de température et EPL doivent correspondre aux conditions de votre site.
Chez Atexcom, pour la communication vocale, nos radios ATEX couvrent les usages en zone 1 comme en zone 2. Pour les applications métier, la messagerie ou la protection du travailleur isolé, nos smartphones ATEX certifiés combinent sécurité intrinsèque et environnement Android.
Vous hésitez entre deux niveaux de protection ou deux familles de terminaux ? Contactez-nous : nos équipes vous aident à sélectionner le matériel adapté à vos zones.
