Antideflagrante, de seguridad intrínseca y a prueba de llama: qué significan realmente las tres expresiones

Cada mes, compradores que buscan un terminal que puedan llevar legítimamente a una refinería, una planta de gas o una cabina de pintura escriben teléfono móvil a prueba de explosión, teléfono móvil antideflagrante y teléfono de seguridad intrínseca en el mismo cuadro de búsqueda, suponiendo que las tres expresiones nombran un mismo producto. No es así. Nombran tres ideas de ingeniería distintas, y solo una de ellas está disponible de forma realista en algo que quepa en un bolsillo.

La distinción es comercial, no académica. Una especificación de compra que pide un “teléfono a prueba de explosión” es lo bastante laxa como para que la respondan tanto un terminal robusto para Zona 2 como un terminal de seguridad intrínseca para Zona 1, y normalmente gana el más barato. Una especificación que nombra la zona, el nivel de protección del equipo y los conceptos de protección aceptables no puede ser respondida en absoluto por el dispositivo equivocado. Este artículo está escrito para llevarle del primer tipo de especificación al segundo.

Tres expresiones, tres ideas distintas

La protección contra explosiones nunca ha tenido un único método. Tiene una familia de técnicas reconocidas, cada una de las cuales ataca el triángulo de ignición desde una dirección distinta, y cada una se recoge en una parte separada de la serie IEC 60079. Tres de esas técnicas explican casi toda la confusión.

Antideflagrante, marcado Ex d, es contención. La norma es IEC 60079-1. La idea es aceptar que una mezcla explosiva entrará en la envolvente y que las partes eléctricas del interior pueden encenderla. Entonces se construye la envolvente para que resista la explosión interna sin romperse, y para que cada junta y cada abertura de eje sea un intersticio largo, estrecho y mecanizado con precisión. Ese intersticio, el camino de llama, enfría los gases que escapan por debajo de la temperatura de ignición de la atmósfera circundante antes de que la alcancen. Contención y enfriamiento, no prevención.

A prueba de explosión es el nombre norteamericano de la misma idea. En el National Electrical Code, NFPA 70, un aparato a prueba de explosión se define esencialmente en esos términos: una envolvente capaz de soportar una explosión de un gas o vapor determinado en su interior y de impedir la ignición de la atmósfera que la rodea. Así, “a prueba de explosión” y “antideflagrante” son dos nombres regionales de una misma técnica. Si en una consulta se dice teléfono ex proof o teléfono exproof, eso es lo que significan las palabras a primera vista, aunque casi nunca es lo que quiere el solicitante.

La seguridad intrínseca, marcada Ex i, es prevención. La norma es IEC 60079-11. En lugar de construir una fortaleza alrededor de un circuito capaz de provocar ignición, se diseña el circuito para que nunca pueda llegar a serlo. La tensión, la corriente, la energía almacenada en condensadores e inductores y las temperaturas superficiales de los componentes se limitan de modo que ninguna chispa ni punto caliente que el equipo pueda producir tenga energía suficiente para encender el gas especificado. No hay nada que contener, porque no hay nada capaz de encender nada.

La familia completa de conceptos de protección

Conviene ver el conjunto completo de una vez, porque una conversación sobre un teléfono para áreas peligrosas toca al menos cuatro de ellos.

Un marcado histórico sigue apareciendo en fichas técnicas y en registros antiguos de plantas: Ex nA, equipo sin chispas, de la norma de “tipo de protección n” IEC 60079-15. Ya no existe en esa norma. Cuando IEC 60079-15 pasó a su quinta edición, Ex nA se retiró y sus requisitos se incorporaron a IEC 60079-7 como nivel de protección Ex ec. Ex nA y Ex ec describen el mismo nivel de protección, y si lee una especificación o un registro de equipos que aún dice nA, trátelo como ec. Con la misma lógica, el tipo de energía limitada nL pasó a ser Ex ic según IEC 60079-11. Esto importa al comparar dos cotizaciones que usan terminología de distintas épocas para la misma capacidad de Zona 2.

Por qué un teléfono a prueba de explosión no es un producto real

Los teléfonos antideflagrantes existen. Son productos industriales perfectamente corrientes, atornillados a una pared o a un poste junto a una casa de bombas, y si consulta sus fichas técnicas verá por qué el concepto no se reduce a la escala de un terminal. Un teléfono industrial Ex d típico es una caja de aluminio fundido o acero inoxidable de aproximadamente 200 por 330 por 130 milímetros. Los pesos publicados oscilan entre unos 7 y 12 kilogramos. Esa masa no es decorativa. Es lo que cuesta en metal un camino de llama certificado y una envolvente diseñada para sobrevivir a una explosión interna.

Ahora enumere lo que un smartphone tiene que exponer al exterior: una pantalla táctil que el usuario debe presionar, un orificio de micrófono, un orificio de altavoz, una ventana de cámara, al menos un conector de carga y botones. Cada uno de ellos es una abertura en la envolvente, y bajo el concepto antideflagrante cada abertura debe convertirse en un camino de llama certificado o en un conjunto sellado certificado por separado. Habría que construir un recipiente a presión mecanizado con una cara de vidrio, y aun así habría que resolver la celda de litio alojada en su interior. El resultado pesaría varios kilogramos, costaría mucho más que el teléfono y nadie lo llevaría escaleras arriba hasta un punto de muestreo.

En comparación, la seguridad intrínseca se adapta a la escala de un terminal a la perfección, porque un teléfono ya es un dispositivo de baja energía. Un terminal funciona con unos pocos voltios a partir de una sola celda. El trabajo de ingeniería es real y no es trivial: el organismo de certificación evalúa la ignición por chispa y la ignición térmica de cada circuito, la batería y su circuito de protección reciben atención específica, y la evaluación se hace en condiciones de fallo y no solo en funcionamiento normal. Pero es alcanzable en un dispositivo del tamaño y peso de un teléfono normal, y precisamente por eso todo terminal creíble para áreas peligrosas del mercado es un dispositivo Ex i.

Así que cuando una ficha técnica anuncia un teléfono a prueba de explosión para Zona 1, lo que hay detrás es un teléfono de seguridad intrínseca. La palabra de marketing y la palabra del certificado simplemente se han separado.

ia, ib e ic: la parte que los compradores se saltan

La seguridad intrínseca no es una sola cosa. IEC 60079-11 define tres niveles, y la diferencia entre ellos es cuántos fallos debe soportar el diseño sin dejar de ser incapaz de provocar ignición.

• Ex ia sigue siendo seguro con cualquier combinación de dos fallos contables aplicados simultáneamente. Lleva el nivel de protección del equipo Ga y es el único nivel apto para Zona 0.
• Ex ib sigue siendo seguro con un fallo. Lleva EPL Gb y es apto para Zona 1.
• Ex ic es seguro en funcionamiento normal. Lleva EPL Gc y es apto para Zona 2.

Un nivel de protección superior siempre satisface un requisito inferior, por lo que un dispositivo Ex ia puede usarse en Zona 1 y Zona 2, y un dispositivo Ex ib puede usarse en Zona 1 y Zona 2, pero no en Zona 0. Este es el dato más útil de toda la cadena de marcado, y el que más a menudo se pierde cuando la especificación se redacta en lenguaje de marketing. Dos terminales pueden venderse ambos como teléfono móvil Ex. Si uno es Ex ic IIC T4 Gc y el otro es Ex ib IIC T4 Gb, no son productos competidores: son equipos para dos áreas distintas de su planta.

La trampa de la Zona 2

Gran parte de los teléfonos robustos comercializados como productos de teléfono para áreas peligrosas están certificados solo para Zona 2 y Zona 22, normalmente mediante seguridad aumentada de nivel ec. Es una certificación legítima y un producto realmente útil. Simplemente no es un dispositivo para Zona 1, y la Zona 1 es donde los operadores de campo, las cuadrillas de mantenimiento y los equipos de inspección pasan en realidad su jornada en la mayoría de las plantas de proceso.

La comprobación lleva cinco segundos una vez que se sabe dónde mirar. Localice las letras del nivel de protección del equipo al final de la cadena de marcado. Gb significa apto para Zona 1. Gc significa solo Zona 2. Si el marcado dice Ex ec o Ex nA, es un dispositivo de Zona 2 diga lo que diga el titular del folleto. Si un proveedor cotiza un teléfono móvil para zona 1 y el marcado del certificado resulta ser Gc, la cotización no cumple el requisito y la discrepancia debe tratarse en la aclaración de la licitación, no en un informe de incidente en planta dos años después.

Cómo leer la cadena de marcado

Un marcado europeo para un terminal de gas de Zona 1 tiene este aspecto:

II 2 G Ex ib IIC T4 Gb

Se lee de izquierda a derecha. II es el grupo de equipo, es decir, industria de superficie y no minería. 2 es la categoría de equipo ATEX, que corresponde a Zona 1 para gas. G indica gas y no polvo; un dispositivo que cubra ambos llevará una segunda cadena que termina en D. Ex introduce el tipo de protección. ia es seguridad intrínseca con nivel de dos fallos. IIC es el grupo de gas, el más exigente, que cubre atmósferas de hidrógeno y acetileno además de todo lo de IIA y IIB. T4 es la clase de temperatura, una temperatura superficial máxima de 135 °C. Gb es el nivel de protección del equipo, que confirma Zona 1.

Junto a esa cadena también debe aparecer el rango de temperatura ambiente, una clasificación IP, el número de certificado y, en equipos ATEX, el marcado CE con el número de cuatro dígitos del organismo notificado que supervisa la calidad de la producción. Desglosamos el marcado con más detalle, junto con el anexo del certificado del que procede, en las guías de certificación de nuestra biblioteca de análisis.

Por qué divergieron las palabras y por qué la búsqueda lo refleja

El vocabulario se dividió por regiones y luego se extendió. En Norteamérica, las envolventes a prueba de explosión son la técnica insignia de División 1 para motores, cajas de conexiones, luminarias y estaciones de control, de modo que “a prueba de explosión” pasó a ser en el campo una expresión abreviada de “seguro para usar donde hay gas”. En partes del sur de Asia y del Golfo, el término cotidiano para la misma idea es “flameproof” (antideflagrante), y las consultas por un móvil antideflagrante llegan sin significar nada más específico que un teléfono para un área peligrosa. En Europa, la directiva ATEX puso la palabra ATEX en todo, de modo que los compradores piden un teléfono móvil ATEX o un teléfono ATEX cuando lo que quieren decir es un dispositivo certificado, sea cual sea el concepto.

Nada de esto es un error que merezca corregirse en una conversación. Sí merece corregirse en los documentos. El lenguaje de búsqueda y el lenguaje de especificación pueden ser distintos, y es más fácil trabajar con un proveedor que entiende ambos que con uno que da lecciones de terminología.

Qué escribir en una especificación de compra

Este es un esquema de especificación al que no puede responder el equipo equivocado. Sustituya los valores entre corchetes por los de su propio plano de clasificación de áreas peligrosas.

1. Clasificación del área. El dispositivo deberá ser apto para gas en [Zona 1] y polvo en [Zona 21], según la clasificación de IEC 60079-10-1 e IEC 60079-10-2, o para [Class I, Division 1, Groups C and D] cuando el sitio esté clasificado conforme a NEC 500.
2. Nivel de protección del equipo. EPL mínimo [Gb] para gas y [Db] para polvo. No se aceptan dispositivos marcados únicamente como Gc o Dc.
3. Grupo de gas y de polvo. Grupo de gas [IIC]. Grupo de polvo [IIIC].
4. Clase de temperatura. [T4] o mejor, indicando el rango de temperatura ambiente certificado, que deberá cubrir de [menos 20 a más 55] °C.
5. Modo de protección. Seguridad intrínseca según IEC 60079-11 con nivel [ia o ib]. La seguridad aumentada con nivel ec, el modo sin chispas nA y la respiración restringida nR no son aceptables para esta área.
6. Certificación. Un Certificado de Conformidad IECEx vigente y, para equipos comercializados en el mercado europeo, un certificado de examen UE de tipo ATEX. Para sitios en Estados Unidos, el listado para la ubicación clasificada por un laboratorio de ensayos reconocido a nivel nacional.
7. Documentación. El anexo del certificado, todas las condiciones específicas de uso cuando el número de certificado lleve el sufijo X, la declaración de conformidad y el manual de instrucciones, entregados antes de la adjudicación.
8. Marcado. Una fotografía de la etiqueta real del producto, para comprobarla carácter por carácter con el certificado.

Dos líneas de esa lista hacen la mayor parte del trabajo. La línea 2 elimina la sustitución por Zona 2. La línea 5 elimina el problema de vocabulario, porque nombra los conceptos y no la categoría comercial. Si no cambia nada más en su forma de escribir, cambie esas dos.

Dónde encaja un teléfono Class I Division 1

Los compradores de sitios con códigos estadounidenses piden un teléfono Class I Division 1, y la equivalencia no es exactamente uno a uno. Los equipos marcados por zonas se aceptan en ubicaciones Division 2 según las reglas de aceptación cruzada del Artículo 500 del NEC, pero una ubicación Division 1 por lo general exige equipos listados para Division 1. Por eso un fabricante que apunta a ambos mundos lleva dos programas de certificación y no uno, y por eso un certificado ATEX o IECEx por sí solo no cubre un requisito de Division 1 en EE. UU. Los tres sistemas y el límite de su reconocimiento mutuo se tratan en una guía aparte.

Dónde se sitúa el IS-04Z1

El SAMS IS-04Z1 está diseñado para Zona 1 y Zona 21, con un marcado objetivo ATEX II 2 G Ex ib IIC T4 y un objetivo NEC 500 Class I Division 1 para proyectos norteamericanos. Está en fase de prelanzamiento, con la certificación en curso y lanzamiento en el cuarto trimestre de 2026, así que hoy lo útil es solicitar la ficha técnica y el calendario de certificación por escrito, y no un certificado que todavía no existe. Las vías regulatorias por país se detallan en las páginas de mercados, entre ellas el Reino Unido, Alemania, Estados Unidos y Arabia Saudita.

La versión corta

A prueba de explosión y antideflagrante son la misma técnica con dos nombres regionales: significan contención y corresponden a equipos fijos en pared, no a equipos de bolsillo. La seguridad intrínseca es limitación de energía, es lo que usa todo teléfono creíble para áreas peligrosas, y sus tres niveles determinan a qué zona puede entrar el dispositivo. Escriba la zona, el EPL y el modo de protección en su especificación y el problema de terminología desaparece.

Preguntas frecuentes

Fuentes oficiales

• Resumen de IEC sobre áreas peligrosas (Ex)
• Sistema IECEx
• HSE: DSEAR
• OSHA 29 CFR 1910.307
• NFPA 70 (National Electrical Code)