Telefonanlagen, die in petrochemischen Anlagen, Öl- und Gasanlagen, Tanklagern, Bergwerken, Pumpstationen, Verdichterräumen und unterirdischen Industrieanlagen eingesetzt werden, müssen mit Bedingungen zurechtkommen, die sich stark von denen in einem Büro unterscheiden. Es können brennbare Gase oder Dämpfe vorhanden sein, während gleichzeitig hoher Lärm, Feuchtigkeit, Staub, Öl, Korrosion und große Temperaturschwankungen die Anlage beeinträchtigen können.

Aus diesem Grund ist die Auswahl eines Telefons für einen gefährlichen Industriestandort nicht nur eine Frage der Prüfung, ob es einen Anruf tätigen kann. Der Installationsbereich, die Explosionsschutzanforderungen, die verfügbare Verkabelung, die Umgebungsbedingungen und das hinter dem Telefon stehende Kommunikationssystem müssen alle berücksichtigt werden.

Ein explosionsgeschütztes Telefon ist ein fest installiertes industrielles Kommunikationsendgerät, das für den Einsatz in solchen Umgebungen konzipiert ist. Je nach Standort kann es eine herkömmliche analoge Telefonleitung nutzen oder über SIP direkt mit einem IP-Netzwerk verbunden werden. Von dort aus kann das Telefon Teil eines größeren Systems werden, das eine IP-TK-Anlage, eine Einsatzleitstelle, eine Personenrufanlage, eine Sprachaufzeichnung, eine Videoüberwachung oder eine Alarmplattform umfasst.

Was ist ein explosionsgeschütztes Telefon?

Im Kern erfüllt ein explosionsgeschütztes Telefon immer noch die normalen Funktionen eines Telefons: Tätigen von Anrufen, Empfangen von Anrufen, Wählen von Nebenstellen und Bereitstellen von bidirektionaler Sprachkommunikation. Der Unterschied liegt in der Bauweise des Geräts und seinem vorgesehenen Einsatzort.

Bei Geräten, die in einem Gefahrenbereich installiert werden, sind das Gehäuse, das elektrische Design, die Kabeleinführung, die Abdichtung, die Anschlussmethode, die Materialien und die Oberflächentemperatur von Bedeutung. Ein explosionsgeschütztes Telefon kann daher nicht als normales Telefon behandelt werden, das in ein schweres Metallgehäuse eingebaut wird.

Typische Geräte umfassen einen Telefonkörper, einen Handapparat, ein Mikrofon, eine Tastatur oder eine spezielle Ruftaste und eine Kommunikationsschnittstelle. Je nach Modell können zusätzliche Anschlüsse für einen externen Lautsprecher, eine akustische und visuelle Alarmvorrichtung oder andere Steuerschnittstellen verfügbar sein.

Es ist auch wichtig, ein explosionsgeschütztes Telefon von einem wetterfesten Industrie-Telefon zu unterscheiden. Ein nasser, staubiger oder korrosiver Außenbereich macht ihn nicht automatisch zu einem Gefahrenbereich. Wenn eine explosionsfähige Atmosphäre vorhanden ist, muss das Telefon gemäß der tatsächlichen Bereichsklassifizierung und den Standortanforderungen ausgewählt werden.

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Warum normale Telefone für gefährliche Industriebereiche ungeeignet sind

Bürotelefone und die meisten kommerziellen Kommunikationsendgeräte sind für relativ saubere und kontrollierte Umgebungen ausgelegt. Die Installation derselben Geräte neben einer Prozesseinheit, einer Verladestation, einer Gasanlage oder einem anderen gefährlichen Ort bringt mehrere Probleme mit sich.

Elektrische Komponenten können eine Zündgefahr darstellen

Ein Telefon enthält Schalter, Anschlüsse, Schaltkreise und ein Netzteil. In einem Gefahrenbereich müssen mögliche Funken, Lichtbögen, anormale Temperaturen und elektrische Fehler bei der Geräteauswahl berücksichtigt werden.

Aus diesem Grund sind die tatsächliche Klassifizierung des Gefahrenbereichs und die Eigenschaften der explosionsfähigen Atmosphäre wichtiger als die Wahl eines robust aussehenden Telefons.

Industrielle Umgebungen setzen der Kommunikationsausrüstung stark zu

Prozessbereiche im Freien und unterirdische Anlagen können Telefone Regen, Staub, Öl, korrosiven Substanzen, Vibrationen, versehentlichen Stößen und großen Temperaturschwankungen aussetzen. Gehäusematerialien, Kabelverschraubungen, Dichtungen, Montagematerialien und Verdrahtungsmethoden beeinflussen alle die Leistung des Geräts im Laufe der Zeit.

Hoher Lärm verändert die Anforderungen an ein Telefon

Ein klingelndes Telefon ist in einem Büro vielleicht leicht zu hören, aber neben Kompressoren, Pumpen, Brechern oder schweren Maschinen fast unmöglich wahrzunehmen.

An diesen Standorten wird das Telefon möglicherweise zusammen mit einer explosionsgeschützten Hupe, einem externen Lautsprecher, einem Leuchtfeuer oder einer akustischen und visuellen Alarmvorrichtung verwendet. Das Telefon stellt den Kommunikationsweg bereit, während die externen Geräte sicherstellen, dass der Anruf oder Alarm vom Personal im Bereich tatsächlich bemerkt werden kann.

Analoges oder SIP-explosionsgeschütztes Telefon: Welches passt zum Standort?

Sowohl analoge als auch SIP-explosionsgeschützte Telefone werden in Industrieprojekten eingesetzt. Die bessere Wahl hängt normalerweise eher von der bereits vorhandenen Infrastruktur ab als vom Telefon selbst.

Analoge explosionsgeschützte Telefone

Analoge Modelle verwenden herkömmliche Telefonpaare und werden normalerweise an eine TK-Anlage, einen analogen Anschlussport oder einen FXS-Sprachgateway angeschlossen.

Diese Anordnung ist in älteren Chemieanlagen, Raffinerien, Bergwerken und Versorgungsbetrieben immer noch üblich, weil Telefonkupferkabel möglicherweise bereits zu Hunderten von Feldstandorten verlegt sind. Wenn diese Kabel noch in gutem Zustand sind, kann der Austausch nur zur Einführung eines IP-Telefonsystems unnötige Bauarbeiten verursachen.

Wenn das zentrale System bereits auf SIP umgestellt wurde, kann ein FXS-Gateway das Feldtelefon weiterhin in Betrieb halten und den Anruf gleichzeitig in das IP-Netzwerk konvertieren.

SIP-explosionsgeschützte Telefone

Ein SIP-explosionsgeschütztes Telefon verbindet sich mit einem industriellen Ethernet-Netzwerk und registriert sich bei einer IP-TK-Anlage, einem SIP-Server oder einer Einsatzleitplattform. Dies ist oft der sauberere Ansatz für eine neue Anlage oder für einen Standort, an dem industrielles Ethernet bereits in der Nähe der Feldgeräte verfügbar ist.

Die IP-Architektur erleichtert auch die Verwendung einer gemeinsamen Nummerierung über verschiedene Bereiche hinweg und die Verbindung des Telefonsystems mit Aufzeichnungs-, Einsatzleit-, Personenruf- und anderen SIP-basierten Geräten.

Für eine bestehende Anlage ist es oft die praktischere Entscheidung, ein funktionierendes analoges Feldnetzwerk zu behalten. Für eine Neuinstallation kann SIP die Systemerweiterung und -integration vereinfachen, sofern die Netzwerk- und Stromversorgungsplanung für den industriellen Einsatz ausgelegt wurde.

Wie man die Spezifikationen explosionsgeschützter Telefone liest

Datenblätter für explosionsgeschützte Telefone listen oft Explosionsschutzkennzeichnungen, Gasgruppen, Temperaturklassen, IP-Schutzarten und Betriebstemperaturen auf derselben Seite. Diese Werte beschreiben verschiedene Aspekte des Geräts und sollten daher nicht als austauschbare Spezifikationen behandelt werden.

Beginnen Sie mit dem Installationsbereich

Ein Kontrollraum, ein Außenversorgungsbereich und eine Prozesseinheit in derselben Raffinerie können sehr unterschiedliche Kommunikationsgeräte erfordern. Der Installationspunkt und die Klassifizierung des Gefahrenbereichs sollten daher identifiziert werden, bevor ein Telefonmodell ausgewählt wird.

Gasgruppen wie IIB und IIC

Kennzeichnungen wie IIB und IIC sind bei explosionsgeschützten Industrieanlagen weit verbreitet. Ihre Relevanz hängt von der explosionsfähigen Atmosphäre am tatsächlichen Standort ab. Die korrekte Auswahl sollte den Projektdokumenten, den örtlichen Anforderungen und dem zertifizierten Anwendungsbereich des Geräts folgen.

T6 ist nicht dasselbe wie die Betriebstemperatur

Temperaturklassen wie T1, T4 und T6 beziehen sich auf die maximal zulässige Oberflächentemperatur des Geräts unter bestimmten Bedingungen. Ein Wert wie -40°C bis +60°C hingegen bezieht sich normalerweise auf den zulässigen Umgebungsbetriebstemperaturbereich des Produkts.

Die beiden Spezifikationen beschreiben unterschiedliche Dinge und sollten bei der Geräteauswahl nicht verwechselt werden.

IP66 bedeutet nicht explosionsgeschützt

IP66 beschreibt den Schutz gegen das Eindringen von Staub und Wasser. Es ist keine Explosionsschutzkennzeichnung.

Ein Telefon kann eine IP66- oder sogar höhere Gehäuseschutzart haben und dennoch für einen Gefahrenbereich ungeeignet sein. Explosionsschutz und Umgebungsschutz (IP-Schutzart) müssen getrennt geprüft werden.

Anschluss explosionsgeschützter Telefone an IP-TK-Anlagen und Einsatzleitsysteme

Einige Feldtelefone können als einfaches Sprachnetzwerk betrieben werden, aber größere Industriestandorte benötigen normalerweise mehr als nur Punkt-zu-Punkt-Anrufe. Nummernverwaltung, Einsatzleitstellen-Dispatch, Aufzeichnung, Durchsagen und die Verbindung mit bestehenden Kommunikationssystemen werden schnell Teil des Designs.

Direkte SIP-Verbindung

Ein SIP-explosionsgeschütztes Telefon kann sich über einen industriellen Switch bei einer IP-TK-Anlage, einem SIP-Server oder einer Einsatzleitplattform registrieren. Das zentrale System verwaltet dann die Nebenstellen und die Anrufweiterleitung, während Dispatch-, Aufzeichnungs- oder PA-Anwendungen nach Bedarf angebunden werden können.

Ein typischer Pfad ist:

SIP-explosionsgeschütztes Telefon → Industrieller Ethernet-Switch → IP-TK-Anlage / SIP-Server → Einsatzleitkonsole / Aufzeichnung / PA-System

Diese Anordnung ist nützlich, wenn mehrere Prozessbereiche, Gebäude oder entfernte Einrichtungen eine gemeinsame Nummerierung und Kommunikationsplattform verwenden sollen.

Anschluss vorhandener analoger Telefone über einen FXS-Gateway

In einer Alt-Anlage können vorhandene Feldkupferpaare oft weiterhin genutzt werden. Ein im Fernmelderaum installierter FXS-Sprachgateway konvertiert die analogen Nebenstellen in SIP-Kanäle für das neuere IP-System.

Der Kommunikationspfad wird dann zu:

Analogs explosionsgeschütztes Telefon → Vorhandenes Kupferpaar → FXS-Sprachgateway → IP-TK-Anlage / Einsatzleitplattform

Dies ist eine gängige Methode, um die zentrale Kommunikationsplattform zu modernisieren, ohne Kabelwege in einer laufenden Anlage öffnen zu müssen.

Beibehaltung der bestehenden TK-Anlage während einer schrittweisen Modernisierung

Eine große Einrichtung kann auch ihre bestehende Telefonanlage behalten und mit dem neuen System verbinden. Je nach den verfügbaren Schnittstellen kann dies über SIP-Trunk, FXO, E1 oder eine andere unterstützte Verbindung geschehen.

Viele Modernisierungsprojekte werden auf diese Weise durchgeführt: Die neue Einsatzleit- oder IP-Plattform wird zuerst angeschlossen, während die Feldanschlüsse schrittweise ersetzt werden, wenn die Geräte das Ende ihrer Lebensdauer erreichen.

Sobald das Telefon Teil eines Einsatzleitsystems ist, kann es mehr als nur gewöhnliche Anrufe tätigen. Je nach Plattform können Feldanrufe an Einsatzleitstellen weitergeleitet, aufgezeichnet, in Gruppenrufe einbezogen oder mit Personenruf- und Notfallbenachrichtigungsfunktionen verknüpft werden.

Ein Bediener in einem Prozessbereich könnte beispielsweise die Kontrollzentrale anrufen, um ein Leck zu melden. Der Dispatcher bestätigt den Standort, kontaktiert das betreffende Team und nutzt dann das PA-System, um Anweisungen an die betroffene Zone zu geben. An besonders lauten Punkten können Hupen oder akustische und visuelle Alarmvorrichtungen eine zusätzliche lokale Warnung bieten.

Die Integration mit CCTV, Zutrittskontroll-, Brandmeldesystemen oder anderen Plattformen erfordert detailliertere Tests. Die grundlegende SIP-Interoperabilität garantiert nicht automatisch Funktionen wie Alarm-Pop-ups, GPIO-Steuerung, Kamerakopplung oder Prioritätsrufbehandlung.

Auswahl-, Installations- und Inbetriebnahmeprüfungen

Ein Produktdatenblatt ist nur ein Teil des Auswahlprozesses. Vor der Bestellung des Telefons ist es nützlich, die Standortinformationen auf einer Seite zusammenzufassen und von dort aus zu arbeiten.

Für eine neue Anlage wird das Telefonnetz besser zusammen mit dem industriellen LAN, dem PA-System, der Einsatzleitplattform und der Notstromversorgung geplant. Nummerierung, VLANs, Switch-Standorte, Serverkapazität und USV-Abdeckung können dann vor Beginn der Feldinstallation festgelegt werden.

Für eine bestehende Anlage sollten Sie zunächst die bereits verlegten Kabel überprüfen. Ein nutzbares Kupfertelefonnetz kann oft hinter FXS-Gateways weiterbetrieben werden, was die Feldarbeit reduziert und ein schrittweises Modernisieren Bereich für Bereich ermöglicht.

Die Inbetriebnahme sollte über einen erfolgreichen Anruf hinausgehen

Ein Telefon, das in einer ruhigen Werkstatt eine Nebenstelle wählen kann, hat den Feldtest noch nicht unbedingt bestanden. Audio-Pegel, Mikrofonaufnahme, Hintergrundgeräusche, Echo, Anrufanzeige und Benutzerfreundlichkeit sollten am tatsächlichen Installationsort geprüft werden.

Bei SIP-Telefonen sollte die Inbetriebnahme auch IP-Adressierung, VLAN-Konfiguration, SIP-Registrierung, Paketverlust, Netzwerkverzögerung und Stromversorgung abdecken. Wenn das System für die Notfallkommunikation verwendet wird, sind Stromausfall- und Systemneustarttests ebenfalls sinnvoll.

Wenn mehrere Systeme integriert sind, testen Sie den gesamten Arbeitsablauf anstatt jedes Gerät einzeln zu testen:

Feldanruf → Annahme durch Einsatzleitstelle → Standortbestätigung → Team-Benachrichtigung → Bereichsdurchsage → Aufzeichnung und Ereignisprüfung

Diese Art von Test deckt mit viel höherer Wahrscheinlichkeit einen Nummerierungsfehler, fehlende Berechtigungen, ein Routing-Problem oder eine unvollständige Schnittstelle auf als ein einfacher Testanruf.

Fazit

Bei einer kleinen Installation mag ein explosionsgeschütztes Telefon nur eine zuverlässige Festverbindung zwischen dem Feld und dem Kontrollraum bieten. In einer Raffinerie, einem Bergwerk, einer Stromerzeugungsanlage oder einem großen Industriebetrieb kommt es jedoch oft auf den schwierigeren Teil an: die Verbindung dieser Feldtelefone mit PA-, Aufzeichnungs-, Funk-, Einsatzleitkonsolen und einer bestehenden TK-Anlage, ohne das gesamte Kommunikationsnetzwerk neu aufzubauen.

Becke Telecom bietet explosionsgeschützte Telefone, wetterfeste Industrie-Telefone, Sprachgateways und zugehörige industrielle Kommunikationsausrüstung für Neuinstallationen und Systemmodernisierungen. Vorhandene analoge Feldverkabelung kann bei Bedarf beibehalten werden, während Standorte mit industriellem Ethernet direkt SIP-Telefone einsetzen können. Die endgültige Architektur sollte der verfügbaren Verkabelung, der zentralen Kommunikationsplattform und den am Standort benötigten Funktionen folgen.

FQA

Welche Dokumente sollten beim Kauf eines explosionsgeschützten Telefons geprüft werden?

Überprüfen Sie neben der Modellnummer und dem technischen Datenblatt das relevante Explosionsschutzzertifikat, die Produktkennzeichnung, den zugelassenen Anwendungsbereich, die Nennumgebungstemperatur und die Installationsdokumentation. Bei Projekten mit formalen Planungs- oder Abnahmeanforderungen sollten Zertifikat und Produktkennzeichnung mit den in den Konstruktionsunterlagen angegebenen Bedingungen übereinstimmen.

Warum sind Kabeleinführung und Verdrahtungsdetails wichtig?

Eine überraschende Anzahl von Feldkommunikationsproblemen geht auf Kabelverschraubungen, Anschlussklemmen, lose Verbindungen oder schlechte Abdichtung zurück, nicht auf die Telefonelektronik.

Bei explosionsgeschützten Geräten ist die Kabeleinführung ebenfalls Teil der Installationsmethode. Kabelverschraubungen, Dichtungskomponenten und die Verdrahtung sollten den Produktanforderungen entsprechen. Das Verändern von Kabeldurchführungen oder das Entfernen von Dichtungsteilen kann sowohl den Umgebungsschutz als auch die vorgesehene Explosionsschutzanordnung beeinträchtigen.

Benötigt ein explosionsgeschütztes Telefonsystem eine USV-Stromversorgung?

Wenn das Telefon für den Betrieb oder die Notfallmeldung verwendet wird, sollte die Notstromversorgung den gesamten Kommunikationsweg abdecken und nicht nur das Feldgerät.

Ein stromversorgtes SIP-Telefon ist immer noch unbrauchbar, wenn der industrielle Switch, die IP-TK-Anlage, der Gateway oder der Dispatch-Server stromlos sind. Die USV-Planung muss daher auch die kritische Netzwerk- und zentrale Kommunikationsausrüstung umfassen.

Was ist bei Fernverbindungen für Telefone zu beachten?

Bei analogen Telefonen können lange Kabelwege Leitungswiderstand, Dämpfung und Verbindungsprobleme verursachen. Auch die Leistungsfähigkeit des TK-Anlagen- oder FXS-Gateway-Ports muss berücksichtigt werden.

Bei SIP-Telefonen verlagert sich das Problem auf die Ethernet-Distanz, die Platzierung der Switches, Glasfaserverbindungen, Netzwerklatenz und die Fernstromversorgung. Eine lange Rohrbrücke oder ein großes Industriegelände sollte nicht auf die gleiche Weise verkabelt werden wie eine normale Büroetage.

Was sollte zuerst überprüft werden, wenn die Telefonaudioqualität zu leise ist?

Gehen Sie nicht davon aus, dass das Telefon selbst defekt ist. Beginnen Sie mit dem tatsächlichen Geräuschpegel am Installationsort, dem Zustand von Handapparat und Mikrofon, der Leitungsqualität und den Audioeinstellungen.

Bei einem analogen System sind Kabeldämpfung und Verbindungsstellen zu überprüfen. Bei SIP-Systemen können auch Codec-Konfiguration, Paketverlust, Jitter und Audioverstärkung eine Rolle spielen. Wenn das Telefon korrekt arbeitet, der Standort aber einfach zu laut ist, könnte eine externe Hupe oder eine zusätzliche akustische/visuelle Anzeige die bessere Lösung sein.

Benötigen explosionsgeschützte Telefone regelmäßige Wartung?

Ja. Geräte, die im Freien oder in einem Prozessbereich verbleiben, sollten regelmäßig auf Gehäuseschäden, den Zustand des Handapparatkabels, die Tastaturfunktion, das Montagematerial, die Kabeleinführung und die Kommunikationsqualität überprüft werden.

Wenn Hupen, Leuchtfeuer oder andere externe Geräte angeschlossen sind, beziehen Sie diese in dieselbe Inspektion ein. Notfallkommunikationspunkte sollten ebenfalls regelmäßig auf Wählfunktion, Anrufannahme, bidirektionale Audioqualität, Anrufanzeige und Systemregistrierung getestet werden.