Ex d ou Ex e : antidéflagrant, sécurité augmentée, TIIS

Un skid de pompage arrive du Japon sur votre site, et la plaque du moteur indique d2G4. Un autre appareil du même skid porte Ex db IIB T4 Gb et un numéro de certificat japonais. Ou bien vous êtes de l'autre côté : votre client japonais demande une boîte de jonction Ex eb et vous annonce que votre certificat IECEx « ne suffit pas pour le Japon ».

Dans les deux cas, il faut savoir ce que signifient les lettres d et e, comment le Japon certifie le matériel destiné aux atmosphères explosives, et ce qu'il faut demander avant l'installation en zone dangereuse.

En bref, la sécurité augmentée (Ex e) ajoute des mesures de sécurité pour que le matériel ne produise ni étincelle ni point chaud. L'enveloppe antidéflagrante (Ex d) laisse le gaz pénétrer à l'intérieur, mais contient l'explosion interne pour que la flamme n'enflamme pas l'atmosphère extérieure. Ce guide présente les deux modes de protection, montre comment lire les marquages japonais et IEC, puis les rapproche des zones, de l'IECEx et de l'ATEX dans la mesure où nous avons pu le vérifier. Il se termine par une liste de contrôle et un modèle de courriel à envoyer à votre fournisseur japonais.

Note de sécurité : cet article explique des principes et des points à vérifier. Ce n'est pas une procédure de sélection. Le classement des zones et le choix du matériel relèvent de personnes qualifiées, et doivent être confirmés auprès de l'organisme de certification et selon la réglementation applicable à votre site.

Sommaire

1. Ex d et Ex e en un coup d'œil
2. Les principes de la protection contre les explosions
3. Comment le Japon certifie le matériel pour atmosphères explosives
4. Lire un marquage Ex selon l'IEC
5. Qu'est-ce que la sécurité augmentée (Ex e) ?
6. Qu'est-ce que l'enveloppe antidéflagrante (Ex d) ?
7. Ex d et Ex e : comparaison côte à côte
8. Choisir selon la zone dangereuse : zones 0, 1 et 2
9. Le système japonais face à l'IECEx, à l'ATEX et aux normes NF EN
10. Vérifications de spécification et maintenance
11. Liste de contrôle : déplacer du matériel Ex entre le Japon et votre site
12. Limites de ce guide
13. FAQ
14. Sources

Ex d et Ex e en un coup d'œil

Les deux modes protègent le matériel électrique là où un gaz ou une vapeur inflammable peut former un mélange explosif avec l'air. Ils empêchent l'inflammation de façons différentes, et cette différence détermine les points à surveiller lors du choix et de la maintenance.

• Ex e (sécurité augmentée, anzen-zō bōbaku) : pour du matériel qui ne produit ni étincelle, ni arc, ni température capable d'enflammer le mélange en fonctionnement normal. Des bornes bien serrées, des distances d'isolement suffisantes et une limitation de l'échauffement maintiennent cet état.
• Ex d (enveloppe antidéflagrante, taiatsu bōbaku) : l'enveloppe résiste à une explosion interne, et ses joints empêchent les gaz qui s'échappent d'enflammer l'atmosphère extérieure. On peut y placer des contacts de commutation et d'autres éléments qui produisent des étincelles en service normal.

La lettre seule ne dit pas où le matériel peut être installé. Il faut aussi le niveau de protection du matériel (EPL), le groupe de gaz, la classe de température et, pour le Japon, le contenu de l'examen de type japonais. Les sections suivantes reprennent chacun de ces points.

Les principes de la protection contre les explosions

La protection contre les explosions (bōbaku) vise à empêcher le matériel électrique d'enflammer une atmosphère explosive. Là où un gaz inflammable ou la vapeur d'un liquide inflammable se mélange à l'air, une étincelle électrique ou une surface chaude peut servir de source d'inflammation.

Stocker un produit inflammable ne signifie pas qu'une explosion peut survenir à tout instant. Le danger apparaît quand trois conditions sont réunies : un mélange dans le domaine d'inflammabilité, de l'oxygène et une énergie suffisante pour l'enflammer.

Figure 1 : émission de vapeur et sources d'inflammation électriques

Les installations combinent deux mesures : la ventilation, qui réduit le mélange explosif, et un matériel qui ne devient pas une source d'inflammation.

Schéma de principe pour la protection contre les explosions de gaz et de vapeurs. La concentration et l'énergie d'inflammation conditionnent aussi la possibilité d'une explosion.

Les exploitants réduisent le risque de trois façons : diluer le gaz par la ventilation, limiter la température du matériel, et utiliser un matériel conçu pour que ses étincelles ne puissent pas atteindre l'environnement. Ex e et Ex d sont deux façons différentes d'empêcher l'inflammation au niveau du matériel électrique lui-même.

Au Japon, l'article 280 de l'ordonnance sur la sécurité et la santé au travail concerne les emplacements où un risque d'explosion subsiste malgré la ventilation et les autres mesures. La règle de base y est d'employer du matériel électrique à protection antidéflagrante adaptée au type de gaz et au niveau de danger.

Acheter du matériel protégé ne suffit pas à lui seul. Les sources d'émission et la conception de la ventilation, le choix du matériel, le câblage correct et la maintenance relèvent d'un seul plan.

Les gaz et vapeurs n'obéissent pas au même système d'emplacements dangereux et de marquage que les poussières combustibles en suspension dans l'air. Cet article ne traite que des gaz et vapeurs, pas des zones poussières 20, 21 et 22.

Comment le Japon certifie le matériel pour atmosphères explosives

C'est là que les ingénieurs hors du Japon butent le plus souvent. Le Japon s'appuie sur les mêmes concepts IEC que vous connaissez, mais il impose sa propre étape de certification légale, et le matériel plus ancien porte un système de marquage japonais qui ne se traduit pas lettre pour lettre.

Deux jeux de règles techniques

La norme légale japonaise est la Denki kikai kigu bōbaku kōzō kikaku, norme de construction du matériel électrique protégé contre les explosions, publiée par le ministère japonais de la Santé, du Travail et des Affaires sociales (MHLW). Elle définit la construction et les performances de chaque mode de protection.

À côté, le Japon dispose de guides techniques alignés sur la série IEC 60079, publiés par l'institut national de la sécurité et de la santé au travail du Japon (JNIOSH). Le matériel examiné selon ces exigences harmonisées IEC porte des marquages de type IEC, comme Ex db ou Ex eb. On peut donc trouver les deux systèmes de marquage dans une même usine japonaise.

Examen de type et TIIS

Selon la loi japonaise sur la sécurité et la santé au travail, le matériel électrique protégé contre les explosions doit réussir un examen de type (keishiki kentei) avant d'être utilisé au Japon. L'organisme d'examen enregistré pour ce matériel est la Technology Institution of Industrial Safety (TIIS, Sangyō Anzen Gijutsu Kyōkai). Une liste du MHLW indique un enregistrement depuis mars 2004, avec une période en cours jusqu'en mars 2029.

Voici les points qui comptent quand un équipement change de pays :

• Le matériel importé y est soumis aussi. La TIIS indique que le matériel doit réussir l'examen japonais avant d'être utilisé au Japon, même si un organisme étranger l'a déjà certifié.
• Un rapport d'essai IECEx peut réduire les essais, sans remplacer l'examen. La TIIS peut accepter un rapport d'essai IECEx (ExTR) comme données d'essai préalables, à condition qu'il couvre le produit, qu'il provienne d'un organisme de certification IECEx valide et qu'il porte un numéro d'identification IECEx. Pour éviter les essais physiques, il doit aussi respecter le guide japonais en vigueur et contenir des données sur les différences nationales du Japon. Un appareil complet reste nécessaire comme échantillon.
• Les certificats sont détaillés et ont une durée limitée. Un guide de certification de 2017 de CML, organisme britannique reconnu à l'époque par le MHLW pour la certification japonaise, indique que le Japon délivre un certificat distinct pour chaque combinaison de type, de groupe de gaz, de classe de température et de code Ex. C'est différent du certificat unique par gamme de produits courant en ATEX ou en IECEx. Selon un document du MHLW, un certificat d'examen de type est valable trois ans et se renouvelle par un nouvel examen.
• Des organismes étrangers existent, mais vérifiez la liste en vigueur. Le MHLW a reconnu certains organismes étrangers pour la certification japonaise ou les données d'essai (la TIIS citait DEKRA Certification B.V. comme organisme d'inspection étranger désigné en mars 2023). Les désignations ont une durée fixée ; confirmez la situation actuelle auprès du MHLW ou de la TIIS.

Une marque IECEx, ATEX ou nord-américaine et la réussite de l'examen de type japonais sont deux choses distinctes. Pour du matériel importé, reportez dans la spécification le numéro du certificat japonais et ses conditions, et pas seulement le nom du certificat étranger.

Lire un ancien marquage japonais comme d2G4

Les plaques établies selon la norme de construction japonaise portent des codes courts comme d2G4. Ici, d désigne l'enveloppe antidéflagrante, 2 la classe d'explosion (bakuhatsu tōkyū) et G4 la classe d'inflammation (hakkado). Ensemble, ils décrivent le mode de protection et les propriétés des gaz couverts par le matériel.

Ne lisez pas le 4 de G4 comme une température mesurée, et ne le réécrivez pas en classe de température IEC T4. G est la classe d'inflammation japonaise et T la classe de température IEC. Ce sont deux classifications distinctes : cherchez chacune dans le tableau du document applicable.

L'acétone, solvant courant, montre la différence. Les exemples de classification japonais la placent en classe d'explosion 1 et classe d'inflammation G1, alors que le système harmonisé IEC la place en IIA et T1. Cherchez d'abord le gaz, puis vérifiez que le marquage du matériel le couvre, et ne mélangez jamais les lettres des deux systèmes dans un code de votre invention.

Quand vous remplacez un équipement, recopier seulement le code court de l'ancienne plaque dans une spécification d'achat fait perdre des conditions. Notez aussi le modèle, le numéro de certificat, le gaz visé et l'alimentation, afin de pouvoir comparer l'ancien appareil à un produit récent certifié selon une autre norme.

Lire un marquage Ex selon l'IEC

La série IEC 60079 est la base internationale de la protection contre les explosions. Un marquage typique est Ex db IIB T4 Gb : Ex indique la protection contre les explosions, db l'enveloppe antidéflagrante au niveau de protection b, IIB le groupe de matériel pour les gaz, T4 la classe de température et Gb le niveau de protection du matériel (EPL).

Figure 2 : lire un marquage Ex en parties distinctes : mode de protection, gaz, température, niveau de protection

Exemple de marquage à titre d'illustration. Ne décidez pas du lieu d'installation d'après la seule lettre d ou e.

ExProtection contre
les explosions

dbEnveloppe
antidéflagrante, niveau db

IIBGroupe de matériel
pour le gaz

T4Température de
surface max. 135 °C

GbNiveau de protection
pour zones 1 et 2

Vérifiez séparément la température ambiante, les conditions spéciales d'utilisation et le contenu de l'examen japonais. Les marquages plus anciens, comme Ex d IIB T5, suivent l'édition de la norme en vigueur lors de la certification.

Le groupe I couvre les mines susceptibles de contenir du grisou ; le groupe II couvre toutes les autres atmosphères explosives gazeuses. Les sous-groupes IIA, IIB et IIC reflètent la facilité d'inflammation d'un gaz et la propagation de la flamme à travers les interstices ; ils ne décrivent pas la concentration du gaz. L'hydrogène et l'acétylène relèvent du IIC, et un matériel marqué IIC couvre aussi IIA et IIB.

Les limites des classes de température T1 à T6 sont 450, 300, 200, 135, 100 et 85 °C. Plus le chiffre est grand, plus la température de surface maximale est basse, et plus le matériel peut être envisagé pour des gaz dont la température d'inflammation est basse.

Pour un matériel T4 par exemple, comparez sa limite de 135 °C à la température d'inflammation du gaz. Lisez en même temps la plage de température ambiante, et tenez compte des conditions estivales et de la chaleur des équipements voisins.

Un X après le numéro de certificat, ou sur le certificat, signale des conditions spéciales d'utilisation. Reportez ces conditions, comme le mode d'installation et les limites ambiantes, dans la spécification d'installation : lire la plaque ne suffit pas à clore la vérification.

Qu'est-ce que la sécurité augmentée (Ex e) ?

La sécurité augmentée s'applique au matériel qui ne produit ni étincelle, ni arc, ni température capable d'enflammer le mélange en fonctionnement normal. Au Japon, les techniciens l'appellent « anmashi » en abrégé, et on la trouve surtout sur des boîtes à bornes et des moteurs.

Des bornes qui résistent au desserrage, des distances d'isolement suffisantes et une limitation de l'échauffement rendent les sources d'inflammation improbables. Une enveloppe robuste et un joint ne suffisent pas à faire un matériel Ex e. La norme de construction japonaise présente la sécurité augmentée comme un renforcement de la sécurité des parties qui ne sont pas des sources d'inflammation en service normal, y compris les performances d'isolement, l'échauffement et la protection contre les dommages extérieurs.

Figure 3 : une boîte à bornes Ex e évite l'inflammation par ses raccordements, son isolation et sa température

La conception empêche les bornes de se desserrer et l'isolation de se dégrader, de sorte que les étincelles et les échauffements locaux sont improbables.

Coupe schématique : le brun représente le conducteur, le bleu clair l'isolant et le gris la gaine du câble. Le câble traverse le presse-étoupe avec sa gaine ; les conducteurs nus ne touchent pas la paroi métallique. Ce n'est ni un plan de fabrication ni une instruction de câblage. La sécurité augmentée ne repose pas sur une étanchéité parfaite au gaz.

Un mauvais contact à une borne augmente la résistance de contact et peut provoquer un échauffement localisé. Des distances d'isolement trop courtes ou des surfaces encrassées peuvent causer des décharges. Ce sont des problèmes même sur des borniers ordinaires.

Le matériel Ex e maîtrise ces risques par la conception et les composants de l'ensemble de l'appareil. Si vous remplacez un bornier par un autre modèle après l'installation, choisissez une pièce qui conserve la protection d'origine.

Dans les règles harmonisées IEC, la sécurité augmentée comporte deux niveaux de protection : eb et ec. Le niveau eb correspond à l'EPL Gb et le niveau ec à l'EPL Gc ; un matériel « en sécurité augmentée » n'est donc pas forcément admis pour les mêmes zones.

Les moteurs Ex e exigent un dispositif de protection adapté

Pour un moteur, l'absence d'étincelle de contact en service normal n'est qu'une partie du sujet. La chaleur due à la charge doit aussi être maîtrisée. Un catalogue d'Oriental Motor pour ses moteurs en sécurité augmentée demande ainsi un dispositif de protection adapté au courant de rotor bloqué et à la durée admissible de rotor bloqué.

Un passage d'air de refroidissement obstrué, ou une température ambiante supérieure à la plage assignée, fait aussi sortir le moteur de ses conditions de sélection. Même si un moteur de remplacement a la même puissance et la même vitesse, vérifiez séparément son marquage Ex et ses conditions de fonctionnement.

Si le moteur et le dispositif de protection sont achetés séparément, inscrivez les réglages de protection dans les deux spécifications. Le choix ne se fait pas sur le seul courant nominal : les conditions de fonctionnement approuvées incluent l'échauffement au démarrage et en rotor bloqué.

Quand la protection contre les surcharges déclenche, il est dangereux d'appuyer sur le réarmement et de redémarrer. Cherchez un bourrage côté charge, une machine grippée ou un défaut de refroidissement, et supprimez la cause de l'échauffement avant de redémarrer.

Qu'est-ce que l'enveloppe antidéflagrante (Ex d) ?

Une enveloppe antidéflagrante laisse entrer le gaz ; si ce gaz explose à l'intérieur, l'enveloppe empêche l'explosion d'enflammer le mélange extérieur. Elle associe une résistance à la pression d'explosion à des joints qui arrêtent le passage de la flamme.

Un épais boîtier métallique ne suffit pas à faire un matériel Ex d. Tous les chemins de l'intérieur vers l'extérieur comptent : le joint entre le couvercle et le corps, les passages d'arbre et les entrées de câble.

Figure 4 : une enveloppe antidéflagrante résiste à la pression et empêche la flamme d'atteindre l'extérieur

Le jeu et la longueur de chaque joint empêchent la flamme de s'échapper. L'étanchéité à elle seule n'explique pas le fonctionnement.

Le jeu du joint plan est exagéré pour la clarté. La flèche bleue horizontale représente la longueur totale du joint, la flèche verticale à droite le jeu, et la flèche brune le trajet des produits de combustion chauds de l'intérieur vers l'extérieur. Les dimensions admissibles réelles dépendent du groupe de matériel, de la construction et de la certification : on ne peut pas relever de dimensions sur cette figure.

Dans une conception antidéflagrante, les produits de combustion chauds qui traversent un joint ne doivent pas enflammer le mélange environnant. La longueur et le jeu du joint sont fixés selon l'enveloppe et le gaz visé, et vérifiés par la conception et les essais du fabricant.

Rayer une surface de joint, omettre des vis de fixation ou monter un autre couvercle dégrade la protection. Même quand des pièces se ressemblent, n'utilisez que les combinaisons approuvées et respectez les conditions de serrage prescrites.

Quand le couvercle est déposé pour la maintenance, contrôlez sur les surfaces de joint la corrosion, les corps étrangers et les filetages endommagés. Ne reprenez pas une rayure à la meule sur place et n'ajoutez pas de matière pour combler un jeu : les réparations relèvent des conditions de réparation du fabricant.

Les interrupteurs dont les contacts s'ouvrent et se ferment en service normal sont un exemple typique de matériel protégé par une enveloppe antidéflagrante. Le mécanisme de contact peut être le même que celui d'un interrupteur de fin de course ordinaire, mais un appareil d'usage général ne peut pas être placé tel quel en zone dangereuse.

Deux erreurs de lecture sont à éviter. D'abord, Ex d ne signifie pas que le gaz ne peut jamais entrer. Ensuite, dans les spécifications japonaises, taiatsu bōbaku (enveloppe antidéflagrante) n'est pas taiatsu shiyō, qui désigne une tenue à la pression des canalisations de procédé. Les deux commencent par taiatsu (« résistant à la pression ») : lisez le terme en entier.

Ex d et Ex e : comparaison côte à côte

La différence essentielle est de savoir si la conception empêche les sources d'inflammation de se former, ou empêche une explosion interne d'atteindre l'extérieur. Les distinguer par le poids ou le prix conduit à de mauvais choix, surtout pour les conceptions combinées et les petits appareils.

Critère	Sécurité augmentée	Enveloppe antidéflagrante
Code principal	e (harmonisé IEC : eb, ec)	d (en général db)
Comment elle empêche l'inflammation	Renforce la sécurité des raccordements, de l'isolation et de la température	Résiste à une explosion interne et l'empêche d'enflammer l'extérieur
À quoi elle s'applique	Parties qui ne produisent ni étincelle ni chaleur d'inflammation en service normal	Peut aussi contenir des sources d'inflammation, comme des contacts de commutation
Points à maintenir	Bornes, isolation, température, construction protectrice	Enveloppe, joints, fixations, entrées de câble
Où l'utiliser	Distinguer eb/Gb et ec/Gc ; vérifier séparément le matériel de la norme de construction japonaise	Vérifier le niveau de protection (par exemple db/Gb) et le détail du certificat
Prix et poids	Dépendent de la construction, des matériaux et des spécifications	L'usinage de l'enveloppe et des joints pèse sur le coût et le poids

Ne supposez pas qu'Ex e soit toujours moins cher. Le prix dépend du type de matériel, de la capacité, des matériaux et de l'étendue de la certification. Réduisez d'abord les options au matériel adapté à l'emplacement, au gaz et à la température, puis comparez les coûts d'équipement, d'installation et de maintenance.

Un même équipement peut combiner les deux. Un compartiment de raccordement peut être en sécurité augmentée tandis que les contacts qui produisent des étincelles se trouvent dans un compartiment antidéflagrant : chaque partie reçoit la protection qui lui convient.

IDEC propose par exemple un boîtier de commande marqué Ex db eb IIC T6 Gb, de conception combinée antidéflagrante et sécurité augmentée. Voir d et e sur la même plaque n'est pas une contradiction : l'équipement utilise plusieurs modes de protection.

Ne confondez pas l'indice IP, qui décrit la protection contre l'eau et la poussière, avec les codes de protection contre les explosions. Un coffret ordinaire étanche à l'eau ne traite ni les étincelles, ni les surfaces chaudes, ni les explosions internes.

Pour les signaux de commande, la méthode de câblage et le mode de protection se décident séparément, même si le signal est le même.

Choisir selon la zone dangereuse : zones 0, 1 et 2

Le choix commence par le classement de la zone dangereuse où le matériel sera installé, pas par le nom du mode de protection. Les zones sont classées 0, 1 ou 2 selon la fréquence et la durée avec lesquelles un gaz ou une vapeur forme une atmosphère explosive.

Les documents japonais emploient aussi les termes tokubetsu kiken kasho (emplacement particulièrement dangereux), dai-1-rui kiken kasho (emplacement dangereux de classe 1) et dai-2-rui kiken kasho (classe 2). Dans l'atelier, vous entendrez zero-shu, isshu et nishu (« type 0, 1, 2 »). Faites-les correspondre aux zones 0, 1 et 2, et employez les termes de la norme que suit votre projet.

Zone 0

En zone 0, une atmosphère explosive est présente en permanence, pendant de longues périodes ou fréquemment. L'espace au-dessus de la surface du liquide dans un récipient de liquide inflammable en est un exemple courant, mais le classement réel dépend aussi des conditions d'exploitation.

Dire qu'un réservoir est « plein de produit inflammable » ne dit pas si l'atmosphère est explosive. Ce qui compte, c'est le mélange de vapeur et d'air dans l'espace où se trouve le matériel.

En principe, le matériel de zone 0 se choisit à l'EPL Ga. La sécurité intrinsèque de niveau ia en est un exemple typique, mais lire le niveau de protection de l'ensemble du matériel est plus fiable que retenir un seul mode de protection.

La sécurité intrinsèque limite l'énergie pour que les étincelles et la chaleur ne puissent pas provoquer d'inflammation dans des conditions normales et de défaut définies. Une faible tension d'alimentation ne suffit pas à rendre intrinsèquement sûr un capteur ou une boucle d'instrumentation ordinaires.

Zone 1

En zone 1, une atmosphère explosive est susceptible de se former occasionnellement en fonctionnement normal. Les abords des ouvertures qui émettent des vapeurs inflammables sont des candidats, et l'étendue se fixe d'après la fréquence d'émission et la ventilation.

Dans le marquage harmonisé IEC, le matériel Gb est admissible, y compris l'enveloppe antidéflagrante db et la sécurité augmentée eb. Considérer tout le matériel Ex e comme réservé à la zone 2 conduit à mal traiter le matériel Gb et les conceptions combinées.

L'article 2 de la norme de construction japonaise range aussi la sécurité augmentée parmi les constructions utilisables en emplacement de classe 1. Certains exemples de sélection de fabricants japonais n'emploient pourtant pas d'éclairage en sécurité augmentée en zone 1.

Séparez la liste de la réglementation des conditions de choix de chaque appareil, et décidez d'après le type de matériel, la norme de votre projet et le détail du certificat japonais. Ni « zone 1 donc antidéflagrant seulement », ni « tout matériel e convient en zone 1 » ne sont des règles valables.

Quand vous remplacez une boîte à bornes en zone 1, par exemple, vérifiez séparément l'aptitude Gb de la boîte elle-même et les conditions du matériel raccordé. Une boîte adaptée ne signifie pas qu'on peut y ajouter un relais quelconque.

Zone 2

En zone 2, une atmosphère explosive n'est pas susceptible de se former en fonctionnement normal et, si elle se forme, ne persiste que peu de temps. Tenez compte des fuites et des défauts de ventilation ; ne choisissez pas du matériel d'usage général en ne regardant que les conditions normales.

Dans le marquage harmonisé IEC, le matériel Gc est admissible, et le matériel de niveau supérieur Gb et Ga peut aussi être envisagé. La sécurité augmentée ec et les modes non producteurs d'étincelles sont des options, mais le groupe de gaz et la classe de température doivent toujours correspondre.

Figure 5 : les zones dangereuses découlent des sources d'émission et de la ventilation ; les EPL y sont associés

Les conditions d'une atmosphère explosive diffèrent entre l'intérieur d'un récipient et l'extérieur de son ouverture.

Zone	EPL en principe	Exemples dans cet article
Zone 0	Ga	Sécurité intrinsèque ia, etc.
Zone 1	Ga, Gb	Enveloppe antidéflagrante db, sécurité augmentée eb, etc.
Zone 2	Ga, Gb, Gc	Tout ce qui précède, plus sécurité augmentée ec, etc.

Schéma de principe montrant la relation entre les zones. N'appliquez pas ces formes ni ces distances à une installation réelle. Les zones dangereuses réelles dépendent des conditions d'émission, des propriétés des produits et de la ventilation, et les conditions du certificat japonais doivent aussi être vérifiées.

Dans une même pièce, les abords d'une source d'émission et les endroits plus éloignés peuvent relever de zones différentes. La densité du gaz, la direction d'émission, la ventilation, ainsi que les creux et obstacles où le gaz peut s'accumuler influencent tous l'étendue.

On ne peut pas attribuer mécaniquement des zones d'après des noms d'équipements comme réservoir, bouteille ou porte. Reportez la position et la hauteur du matériel sur le plan de classement des zones dangereuses, et examinez de près les limites et les points de raccordement.

Le système japonais face à l'IECEx, à l'ATEX et aux normes NF EN

Les règles japonaises harmonisées suivent la série IEC 60079 ; les notions de zone et d'EPL s'alignent donc sur l'IECEx et l'ATEX, mais pas les certificats. Chaque marché a sa propre étape légale d'acceptation.

Dans l'UE, la directive 2014/34/UE (ATEX) régit la mise sur le marché du matériel, et la directive 1999/92/CE la protection des travailleurs et le classement des zones. Les normes européennes correspondent aux parties de l'IEC 60079 et, en France, sont publiées sous la forme NF EN IEC 60079-x : -0 (exigences générales), -1 (enveloppe antidéflagrante d), -7 (sécurité augmentée e), -10-1 (classement des emplacements) et -14 (installation). Ces références sont données à titre d'orientation ; vérifiez l'édition en vigueur et les textes nationaux de transposition.

Zone (IEC / Japon)	EPL (IEC 60079)	Catégorie ATEX du matériel (UE)
Zone 0	Ga	1G
Zone 1	Gb	2G
Zone 2	Gc	3G

Sur le marquage, l'ATEX ajoute le groupe et la catégorie devant le marquage IEC, par exemple « II 2G Ex db IIB T4 Gb ». Aux États-Unis, le système de classes et de divisions du NEC est défini autrement que les zones : la correspondance n'est qu'approximative, et le matériel reconnu dans l'un n'est pas automatiquement accepté dans l'autre.

En pratique :

• Matériel japonais envoyé à l'étranger : un certificat d'examen de type japonais est une approbation légale japonaise. Ne le supposez pas accepté comme IECEx ou ATEX. Demandez si le même modèle détient aussi la certification que votre pays exige : pour l'UE, un certificat ATEX, le marquage CE et la déclaration UE de conformité. Pour le Maroc, nous n'avons pas pu confirmer les exigences ; vérifiez-les avec votre client et l'autorité compétente.
• Matériel étranger envoyé au Japon : une certification IECEx ou ATEX ne supprime pas l'examen de type japonais. Un rapport d'essai IECEx peut servir de données d'essai dans les conditions décrites plus haut.
• Anciens codes japonais : un marquage comme d2G4 n'a pas d'équivalent IEC lettre par lettre. Demandez au fabricant à quels groupes de gaz et classes de température le matériel est certifié en termes actuels, plutôt que de convertir vous-même.

Vérifications de spécification et maintenance

Commencez par reporter dans la spécification le gaz et les conditions d'exploitation utilisés pour le classement des zones. Si vous passez plus tard à un autre solvant, vérifiez dès la gestion des modifications que la même zone et la même classe de température restent valables.

Pour comparer des offres, donnez les mêmes exigences à tous les fabricants. Si une offre inclut l'examen de type japonais et une autre seulement une certification étrangère, l'écart de prix ne dit pas quelle conception est la meilleure.

Si vous déplacez un équipement à une autre hauteur ou ajoutez un capotage qui modifie les flux d'air, revoyez-le par rapport au plan de classement. Le trajet par lequel le gaz émis s'écoule ou s'accumule change, et pas seulement l'implantation.

Les presse-étoupes et les bouchons d'obturation des entrées inutilisées font partie de l'ensemble certifié, pas seulement le corps de l'appareil. Remplacer une pièce par un article d'usage général parce que le filetage convient rompt la combinaison approuvée : faites correspondre les pièces jusqu'à la référence du modèle.

Pour l'instrumentation à sécurité intrinsèque, vérifiez l'instrument de terrain, l'appareil associé (barrière de sécurité) et le câble comme un seul circuit. Ne confondez pas un isolateur de signal ordinaire avec la limitation d'énergie qui assure la protection contre les explosions.

Concevez séparément la mise à la terre de l'écran et la mise à la terre de protection, chacune pour son objectif. Dans les circuits Ex, suivez les conditions d'installation du matériel pour ces raccordements.

Pendant la maintenance, consignez le marquage et le modèle réel, ainsi que tout dommage de l'enveloppe ou toute pièce manquante. Définissez les points de contrôle selon le mode de protection : bornes et température pour Ex e, joints et fixations pour Ex d.

Avant d'ouvrir une boîte à bornes, coupez l'alimentation, traitez l'énergie résiduelle et confirmez que l'atmosphère gazeuse ne présente pas de danger. Intégrez cela à la procédure de travaux en zone Ex de votre site, avec la consignation.

Pour choisir des pièces de rechange, comparez la disponibilité des pièces et l'arrêt nécessaire à l'inspection et au remplacement, et pas seulement le prix d'achat. Les approches de maintenance systématique et conditionnelle aident à structurer les registres d'inspection.

Conservez dans le dossier de remise les certificats, les notices et le périmètre approuvé des pièces. Enregistrer le modèle et le numéro de certificat dans le registre des équipements permet de retrouver les conditions de choix des années plus tard. Si vous gardez aussi les liens entre le plan de classement, la spécification et chaque plaque signalétique, les raisons de chaque choix se transmettent aux futures modifications et aux remplacements de pièces.

Liste de contrôle : déplacer du matériel Ex entre le Japon et votre site

Utilisez cette liste quand vous recevez du matériel japonais, que vous spécifiez du matériel pour une usine japonaise ou que vous remplacez un appareil existant.

• Emplacement, classement de la zone dangereuse (zone) et gaz concernés
• Mode de protection, groupe de matériel, classe de température et EPL
• Numéro du certificat d'examen de type japonais, modèle approuvé et conditions spéciales d'utilisation (X)
• Dates de validité du certificat (les certificats japonais durent trois ans)
• Certification du pays de destination (IECEx, ATEX avec marquage CE et déclaration UE de conformité, ou autre approbation locale)
• Plage de température ambiante, alimentation, charge et réglages du dispositif de protection
• Entrées de câble, presse-étoupes, bouchons d'obturation, mise à la terre et méthode de maintenance
• Pour les anciens marquages japonais (comme d2G4) : la déclaration du fabricant sur le groupe de gaz et la classe de température IEC équivalents, s'il y en a

Questions à poser au fournisseur japonais

• Selon quelle norme ce matériel a-t-il été certifié : la norme de construction japonaise ou le guide harmonisé IEC ?
• Quel est le numéro du certificat d'examen de type japonais, et quand expire-t-il ?
• Le certificat comporte-t-il des conditions spéciales d'utilisation (X) ? Merci de les envoyer en anglais ou en français.
• Ce modèle détient-il aussi une certification IECEx, ATEX ou autre ? Merci d'envoyer les numéros de certificat.
• Les presse-étoupes et les bouchons d'obturation font-ils partie de l'ensemble certifié ? Quelles sont leurs références ?
• Pour les moteurs : quel dispositif de protection et quels réglages sont requis (courant de rotor bloqué et durée admissible de rotor bloqué) ?

Modèle de courriel

Objet : Détails de certification Ex pour [équipement / modèle]

Bonjour [Nom],
Nous prévoyons d'installer [modèle] dans une zone [1 / 2] de notre site en [pays]. Les gaz concernés sont [noms des gaz]. Avant de confirmer la commande, pourriez-vous nous envoyer les éléments suivants :
1. Le marquage Ex et le numéro du certificat d'examen de type japonais, avec sa date d'expiration
2. Les éventuelles conditions spéciales d'utilisation (X), en anglais ou en français
3. Les éventuels certificats IECEx, ATEX ou autres pour le même modèle
4. Les références des presse-étoupes et des bouchons d'obturation de l'ensemble certifié
5. Pour les moteurs, le dispositif de protection et les réglages requis
Notre choix final sera confirmé par notre service technique et par l'autorité locale.
Cordialement,
[Votre nom]

Limites de ce guide

• Il ne couvre que les gaz et vapeurs, pas les poussières combustibles.
• Les règles de certification, les organismes reconnus et les éditions des normes évoluent. Les points sur la TIIS et les organismes étrangers reflètent les sources citées ci-dessous au moment de la rédaction ; confirmez la situation actuelle.
• Les références aux directives et normes européennes sont données à titre d'orientation et n'ont pas été revérifiées texte par texte pour cette version. Les exigences du Maroc n'ont pas pu être confirmées.
• La correspondance avec les classes et divisions américaines n'est qu'approximative, pas une équivalence.
• L'acceptation d'un mode de protection dans une zone donnée dépend aussi des référentiels de votre entreprise ou de votre projet, qui peuvent être plus stricts que la réglementation.
• Le classement des zones et le choix du matériel sont des décisions pour des personnes qualifiées, l'organisme de certification et l'autorité locale. Rien ici ne les remplace.

FAQ

Le matériel en sécurité augmentée (Ex e) peut-il être utilisé en zone 1 ?

Un matériel marqué eb avec l'EPL Gb fait partie des options pour la zone 1. Ne le traitez pas comme un matériel e de la norme de construction japonaise ; décidez d'après le type de matériel, le détail du certificat et les référentiels de votre site.

Peut-on mettre n'importe quel appareil dans une enveloppe antidéflagrante (Ex d) ?

Non. La chaleur des appareils internes, l'usinage de l'enveloppe et les modifications des bornes ou des entrées de câble affectent la protection : le modèle certifié et la configuration approuvée doivent être conservés.

Un certificat IECEx permet-il d'utiliser le matériel au Japon ?

Non. Le matériel doit réussir l'examen de type japonais avant d'être utilisé au Japon. Un rapport d'essai IECEx (ExTR) peut être présenté comme données d'essai et peut réduire les essais s'il remplit les conditions fixées par la TIIS.

T4 signifie-t-il que l'équipement peut être utilisé à une température ambiante de 135 °C ?

Non. T4 est une classe de température de surface maximale du matériel, pas la limite supérieure de température ambiante. La température ambiante est une valeur assignée distincte, que l'installation doit respecter, y compris en cas de chauffage extérieur.

Le matériel antidéflagrant convient-il à l'hydrogène ?

Seulement s'il est certifié pour le bon groupe de matériel et les bonnes conditions. L'hydrogène relève du IIC. Vérifiez le gaz et les conditions de température d'après le certificat et les spécifications du fabricant.

Sources

• MHLW, norme de construction du matériel électrique protégé contre les explosions (en japonais) : définitions des modes de protection, classes d'inflammation
• MHLW, ordonnance sur la sécurité et la santé au travail, article 280 (en japonais) : matériel électrique en emplacement à risque d'explosion
• JNIOSH, guide technique des installations électriques protégées contre les explosions, partie 1 : généralités (en japonais) : marquages, EPL, classes de température
• JNIOSH, partie 5 : sécurité augmentée (en japonais) : eb, ec et exigences de construction
• JNIOSH, partie 2 : enveloppes antidéflagrantes (en japonais) : enveloppes et joints
• JNIOSH, guide de l'utilisateur des équipements d'usine protégés contre les explosions (en japonais) : zones dangereuses, EPL, classification de l'acétone
• TIIS, système des organismes d'inspection étrangers désignés et FAQ (en japonais) : examen de type du matériel importé, utilisation de l'ExTR IECEx
• MHLW, liste des organismes d'examen de type enregistrés (en japonais)
• MHLW, réponse sur la validité des certificats d'examen de type (en japonais) : validité de trois ans et renouvellement
• CML, Ex Equipment Certification Guide for Japan (2017, en anglais) : certificats par variante
• WEG, guide to explosive atmospheres (en anglais) : groupes de gaz, classes de température, catégories ATEX
• Panasonic, éclairage protégé contre les explosions (en japonais) : choix de l'éclairage selon la zone dangereuse
• Oriental Motor, catalogue des moteurs en sécurité augmentée (en japonais) : dispositifs de protection en rotor bloqué
• IDEC, boîtier de commande EC2B (en japonais) : conception combinée antidéflagrante et sécurité augmentée
• Textes de l'UE à consulter sur EUR-Lex (non reproduits ici) : directive 2014/34/UE (ATEX, matériel) et directive 1999/92/CE (protection des travailleurs).