Sécuriser l’électronique en zones explosives : maîtriser les exigences ATEX

Worker with gloves holding protective glasses

Le risque d’explosion, dans certaines industries, ne relève pas de l’exception. Gaz inflammables, poussières volatiles ou vapeurs chimiques imposent des contraintes extrêmes. Pour garantir la sécurité, les équipements électroniques doivent être conçus dans le respect strict des exigences ATEX, un cadre normatif européen incontournable.

Cats Power Design
, spécialiste de l’électronique sur mesure, accompagne les industriels dans la conception de solutions certifiables ATEX, depuis l’analyse du besoin jusqu’à la qualification finale. Explications.

Comprendre le cadre ATEX

Deux directives européennes complémentaires

Le terme ATEX regroupe deux directives de l’Union européenne :

  • 2014/34/UE : pour les équipements destinés à être utilisés en atmosphères explosibles.
  • 99/92/CE : pour la sécurité des travailleurs exposés aux risques d’explosion.

Ces textes s’appliquent à de nombreux secteurs : chimie, agroalimentaire, traitement de surface, automobile, énergie, etc.

Zonage et typologie des risques

Les atmosphères explosibles sont classées selon la nature du risque (gaz ou poussière) et la fréquence de présence de l’agent explosif :

  • Zone 0/20 : présence permanente ou fréquente.
  • Zone 1/21 : présence occasionnelle.
  • Zone 2/22 : présence accidentelle ou brève.

Chaque zone impose des exigences spécifiques aux équipements. Ces derniers doivent être conçus, testés et certifiés par un organisme agréé (ex. : INERIS, LCIE, LNE).

L’expertise Cats Power Design au service de la sécurité

Une approche projet intégrée

Contrairement à une idée reçue, il n’existe pas de certification ATEX de l’entreprise. Ce sont les produits qui sont certifiés.

Chez Cats Power Design, l’équipe conçoit l’électronique en intégrant les contraintes ATEX dès le début du projet :

  • Limitation d’énergie et sécurité intrinsèque (IEC 60079-11).
  • Intégration dans des enveloppes certifiables selon les normes applicables (ex. : IEC 60079-1).
  • Sélection de composants adaptés et traçables.
  • Analyse des chemins de fuite et tensions de claquage.
  • Pré-certifications CEM et sécurité intégrées dans le process.
livre blanc - CEM

Travail collaboratif avec les laboratoires et le client

Les experts de Cats Power Design et des laboratoires recommandent des solutions techniques en vue de la certification ATEX sur le produit fini, portée par le client. Cette relation tripartite est nécessaire et permet un développement avec certification ATEX efficace.

Cette co-ingénierie permet également d’anticiper les points critiques, de réduire les boucles de validation et d’optimiser les délais d’homologation.

Les points de vigilance dans tout projet ATEX

Anticiper les contraintes dès le cahier des charges

La réussite d’un projet ATEX repose ainsi sur la maîtrise des détails :

  • Composants : certification, traçabilité, tolérances.
  • Cartes électroniques : étude des échauffements, isolements, compatibilité matériaux.
  • Intégration mécanique : respect des zones d’explosion, choix des enveloppes.
  • Connectiques et signaux : protections contre les arcs et étincelles.

Un accompagnement technique et normatif

Cats Power Design ne livre pas seulement une carte électronique fonctionnelle, mais une solution électronique pensée pour être certifiable dans le produit fini dès le prototypage.

L’accompagnement inclut :

  • Analyse normative initiale.
  • Préqualification CEM et sécurité en interne.
  • Dialogue avec les laboratoires accrédités.
  • Gestion documentaire (matrice de conformité, protocole de qualification, etc.).

Cas pratique : intégration électronique en environnement ATEX

Une intégration sur mesure dans une enveloppe sécurisée

Un acteur industriel du secteur automobile a confié à Cats Power Design le développement d’une électronique de pilotage moteur destinée à évoluer en zone à risque d’explosion.

Le besoin : transformer un équipement existant en un ensemble complet intégrant l’intelligence électronique, tout en répondant aux contraintes des normes ATEX.

L’équipe de Cats Power Design a donc conçu une carte électronique intégrable dans une enveloppe mécanique. Cette solution est l’un des modes de protection pour la certification ATEX : l’encapsulation (historiquement appelé Ex-M).

Cette enveloppe entre dans la catégorie des protections dites « antidéflagrantes », généralement associées à la norme IEC 60079-1. Elle empêche toute propagation d’explosion vers l’extérieur même en cas de défaillance interne et protège de tout contact entre les substances inflammables et les composants électroniques.

Le projet a nécessité une coordination tripartite entre :

  • Le client final, responsable de la qualification du produit fini.
  • Le motoriste, en charge de la fourniture du moteur et de sa culasse dans laquelle l’électronique est intégrée.
  • Cats Power Design, concepteur de la solution électronique, intégrant les protections nécessaires (composants, câbles, signaux) en lien avec le laboratoire.

À noter que la certification ATEX portant sur le produit fini, elle est assumée par le client final. Il est libre de choisir le laboratoire auprès duquel la collaboration et la certification seront réalisées.

L’accompagnement normatif, facteur de réussite

Tout au long du développement, Cats Power Design s’est appuyé sur les recommandations du laboratoire de certification indépendant, imposé par le client. Ce dialogue technique permanent a permis de :

  • Adapter les protections des câbles de commande, notamment via la mise en œuvre de barrières de sécurité intrinsèque conformes à la norme IEC 60079-11, exigée pour limiter l’énergie transmise en cas de déconnexion accidentelle.
  • Optimiser les choix de composants pour concilier exigences techniques et contraintes budgétaires.
  • Assurer la conformité des chemins d’isolement, tensions de claquage et enveloppes mécaniques.

Ce projet illustre parfaitement la capacité de Cats Power Design à collaborer dans une relation tripartite, conduite par le client, et à s’inscrire dans des environnements contraints, en lien avec des exigences normatives complexes, sans compromettre la compacité ni la performance de l’électronique embarquée.

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Pourquoi choisir Cats Power Design pour vos projets ATEX ?

Certifiée ISO 9001, l’entreprise garantit une gestion qualité rigoureuse et documentée. Cette certification couvre la conception, la qualification, la production en sous-traitance et la commercialisation de solutions en électronique standard ou spécifique en conversion d’énergie, de commande moteur, de numérique ou d’intégration mécanique.
Notre expérience multisectorielle (médical, agricole, industriel, énergie, etc.) assure une compréhension fine des environnements complexes.

De plus, Cats Power Design dispose d’un laboratoire interne pour les essais de compatibilité électromagnétique (CEM), avec sa propre cage de Faraday, d’outils pour les essais thermiques et de compétences pointues en conception mécatronique.

Besoin de sécuriser une électronique en zone ATEX ? Prenez contact avec les experts de Cats Power Design pour évaluer la faisabilité de votre projet et bénéficier d’un accompagnement complet, normatif et industriel.

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