ARC-EX-002
ex
방폭 기기 선정 기준 (Zone별 EPL)
1. 목적 및 적용 범위
본 코드는 IEC 60079-0 및 IEC 60079-14에 따라 방폭 위험 장소(Zone 0/1/2, Zone 20/21/22)에 설치되는 전기·비전기 기기의 선정 기준을 정의합니다.
목적: Zone 분류 결과를 기반으로 어떤 EPL(Equipment Protection Level) 기기를 선정해야 하는지 명확한 기준 제시.
선행 문서
ARC-EX-001 (가스 그룹 분류)에서 Zone 및 가스 그룹이 결정된 이후 본 코드를 적용합니다. Zone 분류 없이 EPL만 결정하는 것은 허용되지 않습니다.2. EPL (Equipment Protection Level) 개념
EPL은 기기가 점화원이 될 가능성에 따른 보호 수준 등급입니다. IEC 60079-0에서 정의하며, 방폭 기기 선정의 핵심 판단 기준입니다.
2.1 가스·증기 위험 장소 (G 계열)
| EPL | 명칭 | 보호 수준 | 적용 가능 Zone |
|---|---|---|---|
| Ga | Gas, very high | 정상·비정상·드문 오작동 상황에서도 점화원이 될 가능성 없음 (이중 독립 보호) | Zone 0, 1, 2 |
| Gb | Gas, high | 정상 및 빈번한 비정상 상황에서 점화원이 될 가능성 없음 (단일 고장 안전) | Zone 1, 2 |
| Gc | Gas, enhanced | 정상 운전 중 점화원이 될 가능성 없음 | Zone 2만 |
2.2 분진 위험 장소 (D 계열)
| EPL | 명칭 | 보호 수준 | 적용 가능 Zone |
|---|---|---|---|
| Da | Dust, very high | 이중 독립 보호 구조 | Zone 20, 21, 22 |
| Db | Dust, high | 단일 고장 안전 구조 | Zone 21, 22 |
| Dc | Dust, enhanced | 정상 운전 중 안전 | Zone 22만 |
G계열과 D계열 혼용 금지
가스 방폭용 G계열 기기(Ga/Gb/Gc)는 분진 위험 장소(Zone 20/21/22)에 사용할 수 없습니다. 분진 환경에는 반드시 D계열(Da/Db/Dc) 또는 혼합 인증 기기를 사용해야 합니다.3. Zone ↔ EPL 매핑
3.1 가스 위험 장소
Zone별 EPL 최소 요구 기준 (가스)
Zone 0: EPL Ga 이상만 허용.
Zone 1: EPL Gb 이상 허용 (Ga 또는 Gb).
Zone 2: EPL Gc 이상 허용 (Ga, Gb 또는 Gc).
Zone 1: EPL Gb 이상 허용 (Ga 또는 Gb).
Zone 2: EPL Gc 이상 허용 (Ga, Gb 또는 Gc).
| 위험 장소 | 최소 EPL | ATEX 카테고리 | 설명 |
|---|---|---|---|
| Zone 0 | Ga | Cat 1G | 이중 독립 보호 방식 또는 고유 안전 구조 |
| Zone 1 | Gb | Cat 1G 또는 2G | 단일 오류에서도 안전 |
| Zone 2 | Gc | Cat 1G, 2G 또는 3G | 정상 운전 중 안전 |
3.2 분진 위험 장소
Zone별 EPL 최소 요구 기준 (분진)
Zone 20: EPL Da 이상만 허용.
Zone 21: EPL Db 이상 허용 (Da 또는 Db).
Zone 22: EPL Dc 이상 허용 (Da, Db 또는 Dc).
Zone 21: EPL Db 이상 허용 (Da 또는 Db).
Zone 22: EPL Dc 이상 허용 (Da, Db 또는 Dc).
| 위험 장소 | 최소 EPL | ATEX 카테고리 | 비고 |
|---|---|---|---|
| Zone 20 | Da | Cat 1D | 내부가 항상 폭발성 분진 분위기 |
| Zone 21 | Db | Cat 1D 또는 2D | 정상 운전 중 간헐적 발생 |
| Zone 22 | Dc | Cat 1D, 2D 또는 3D | 비정상 상황에서만 발생 |
상위 EPL 하위 Zone 적용 원칙
Ga 기기는 Zone 0/1/2 모두 사용 가능. Gb 기기는 Zone 1/2만 가능하며 Zone 0에는 절대 사용 불가. Gc 기기는 Zone 2에만 사용 가능. 분진(Da/Db/Dc)도 동일 원칙 적용.4. 보호 방식별 EPL
| 보호 방식 | 기호 | EPL | 설명 |
|---|---|---|---|
| 본질안전 | ia | Ga | 전기 에너지 제한 — 이중 고장 안전. Zone 0 적용 가능한 유일한 일반 보호 방식. |
| 본질안전 | ib | Gb | 전기 에너지 제한 — 단일 고장 안전 |
| 본질안전 | ic | Gc | 전기 에너지 제한 — 정상 운전 안전 |
| 내압 방폭 | d | Gb | 내부 폭발 시 외부 전파 차단. Zone 0 사용 불가. |
| 증압 방폭 | e | Gb | 전기적 점화원 제거 구조 |
| 유입 방폭 | o | Gb | 오일 충전으로 점화원 격리 |
| 충전 방폭 | q | Gb | 석영사 충전으로 점화원 격리 |
| 몰드 방폭 | ma | Ga | 에폭시 몰딩 — 이중 보호 등급. Zone 0 사용 가능. |
| 몰드 방폭 | mb | Gb | 에폭시 몰딩 — 단일 보호 등급 |
| 비점화 | nA, nC | Gc | Zone 2 전용. 정상 운전 중 비점화. |
| 특수 방폭 | s | Ga/Gb/Gc | 별도 인증 기준 적용 |
Zone 0 기기 선정 핵심
Zone 0에 사용 가능한 보호 방식은 실질적으로 본질안전 ia, 몰드 방폭 ma 등 이중 보호 구조로 한정됩니다. 일반 내압 방폭(d) 기기는 Zone 0에 절대 사용 불가합니다.5. 방폭 기기 선정 절차
5단계 선정 절차
Step 1 — Zone 확인
ARC-EX-001에서 결정된 위험 장소 Zone(0/1/2 또는 20/21/22)을 확인합니다.
Step 2 — Gas Group 확인
취급 물질의 가스 그룹(IIA/IIB/IIC 또는 분진 그룹 IIIA/IIIB/IIIC)을 확인합니다.
Step 3 — Temperature Class 확인
물질의 자연발화온도(AIT)를 확인하고, 기기 최대 표면 온도가 AIT의 80% 이하인 T-Class를 선정합니다.
Step 4 — EPL 결정
Zone에서 요구하는 최소 EPL을 확인하고, 해당 EPL 이상의 기기를 선정합니다.
Step 5 — 최종 기기 선정 및 마킹 확인
선정된 기기의 Ex 마킹이 Zone·가스 그룹·T-Class를 모두 만족하는지 확인합니다.
ARC-EX-001에서 결정된 위험 장소 Zone(0/1/2 또는 20/21/22)을 확인합니다.
Step 2 — Gas Group 확인
취급 물질의 가스 그룹(IIA/IIB/IIC 또는 분진 그룹 IIIA/IIIB/IIIC)을 확인합니다.
Step 3 — Temperature Class 확인
물질의 자연발화온도(AIT)를 확인하고, 기기 최대 표면 온도가 AIT의 80% 이하인 T-Class를 선정합니다.
Step 4 — EPL 결정
Zone에서 요구하는 최소 EPL을 확인하고, 해당 EPL 이상의 기기를 선정합니다.
Step 5 — 최종 기기 선정 및 마킹 확인
선정된 기기의 Ex 마킹이 Zone·가스 그룹·T-Class를 모두 만족하는지 확인합니다.
| T-Class | 최대 표면 온도 | 적용 대표 물질 |
|---|---|---|
| T1 | 450°C 이하 | 일반 가스 |
| T2 | 300°C 이하 | — |
| T3 | 200°C 이하 | 휘발유, 나프타 |
| T4 | 135°C 이하 | 아세트알데히드 |
| T5 | 100°C 이하 | 이황화탄소 (일부) |
| T6 | 85°C 이하 | 이황화탄소 |
Ex 마킹 예시:
Ex db IIB T4 Gb
Ex — 방폭 기기
d — 보호 방식 (내압 방폭)
b — 보호 등급 세부
IIB — 가스 그룹
T4 — 온도 등급 (최대 표면 온도 135°C)
Gb — EPL (Zone 1용)6. 현장 오류 사례
오류 1 — Zone 0에 EPL Gb 기기 설치
Zone 0에 내압 방폭(d, EPL Gb) 기기 사용
Zone 0는 EPL Ga(이중 보호) 기기만 허용됩니다. 내압 방폭(d) 기기는 Zone 1·2용입니다. 본질안전(ia, EPL Ga) 또는 몰드(ma) 방폭 기기로 교체해야 합니다.
오류 2 — 가스 그룹 미매칭
IIC 환경(수소 취급)에 IIB 기기 설치
수소(IIC) 취급 장소에 IIB 기기를 설치하면 방폭 효과가 없습니다. 가스 그룹은 반드시 현장 물질과 일치하거나 상위 등급이어야 합니다. IIC 기기만 IIC 환경에서 유효합니다.
오류 3 — 온도 등급 미확인
T4 구역에 T3 기기 설치
아세트알데히드(AIT 175°C) 취급 구역은 T4(최대 표면 135°C) 이상 기기가 필요합니다. T3 기기(최대 200°C)는 이 구역에 사용 불가입니다. 주변 온도가 높은 경우 기기 자체 발열까지 합산하여 확인해야 합니다.
오류 4 — EPL만 확인하고 가스 그룹·온도 등급 미확인
EPL은 맞지만 가스 그룹/T-Class 불일치
EPL은 Zone 적합성만 판단합니다. 방폭 기기 선정은 반드시 EPL + 가스 그룹 + 온도 등급 3가지를 동시에 확인해야 합니다. 하나라도 누락하면 법적 책임이 발생합니다.
오류 5 — 인증 국가 불일치
국내 설치 기기는 KS C IEC 60079 인증 또는 국내 형식승인을 받은 제품을 사용해야 합니다. 해외 ATEX 인증만으로는 국내 법적 요건을 충족하지 못할 수 있습니다. IECEx 인증은 국내 규정과의 별도 확인이 필요합니다.
7. ArchSafe 실무 팁
현장 선정 체크리스트
방폭 기기 선정 전 아래 항목을 반드시 확인하십시오.
- ☐ Zone 번호 확인 (0/1/2 또는 20/21/22) — ARC-EX-001 결과 참조
- ☐ 취급 물질의 가스 그룹 확인 (IIA/IIB/IIC) — SDS 또는 IEC 60079-20-1
- ☐ 물질의 자연발화온도(AIT) 확인 → T-Class 결정
- ☐ 요구 EPL 결정 (Zone에 따라 Ga/Gb/Gc 또는 Da/Db/Dc)
- ☐ 기기 Ex 마킹이 EPL + 가스 그룹 + T-Class 모두 만족하는지 확인
- ☐ 인증서(IECEx, ATEX, KCs) 원본 확인 및 보관
- ☐ 인증서 내 Special Conditions(X 조건) 확인
- ☐ 설치 시 IEC 60079-14 요구사항 준수 여부 확인
EPL 단독 판단 금지 원칙
현장에서 가장 흔한 실수는 EPL만 확인하고 Gas Group과 Temperature Class를 누락하는 것입니다. 방폭 기기 선정의 3대 요소(EPL + Gas Group + T-Class)는 항상 동시에 검토해야 합니다. 하나라도 빠지면 방폭 기기의 의미가 없습니다.8. 참고 표준 및 법령
- IEC 60079-0: 방폭 기기 일반 요구사항 (EPL 정의)
- IEC 60079-14: 방폭 전기설비 설계·선정·설치
- IEC 60079-17: 방폭 전기설비 검사 및 유지보수
- IEC 60079-20-1: 가연성 가스 및 증기 물성 데이터 (가스 그룹·AIT)
- KS C IEC 60079-0/14/17: 국내 동등 표준
- ATEX Directive 2014/34/EU: 유럽 방폭 기기 지침
- 산업안전보건기준에 관한 규칙 제230조~제317조
- 전기사업법 및 한국전기기술기준(KEC)