Mediante un diseño cuidadoso de la instalación eléctrica de acuerdo con las normas IEC, con frecuencia es posible situar paneles de control en áreas pequeñas peligrosas o no peligrosas.
Cuando se debe instalar el panel de control en áreas donde hay concentraciones peligrosas y cantidades de gases o vapores combustibles en el ambiente, se deben tomar las medidas de protección necesarias para reducir la probabilidad de explosiones debido a la ignición de las superficies calientes, ya sea durante una falla o incluso en condiciones normales.
Los paneles de control que se encargan de gestionar o que entran en contacto cercano con elementos explosivos se encierran en un contenedor especializado hecho para resistir altas presiones o explosiones. Estas cajas especializadas también están diseñadas para contener la explosión de manera que no se propague al área circundante, lo que podría dañar a otras máquinas o personal. El término «A PRUEBA DE EXPLOSIÓN» describe la capacidad de la junta para contener una explosión.
a) La caja debe ser lo suficientemente fuerte para resistir una explosión interna sin sufrir roturas ni deformaciones permanentes (esto se prueba con una sobrepresión estática 1.5 veces mayor a la presión de referencia medida durante las pruebas estándares, aplicada entre 10 segundos y 60 segundos).
Las juntas son las superficies de contacto entre dos partes correspondientes de la misma caja (por ejemplo, cubierta y cuerpo) o de varios cajas (por ejemplo, entrada de caja y prensacables) diseñadas y construidas para poder evitar la transmisión de una explosión desde el interior de la caja al exterior.
Las juntas pueden ser roscadas o no roscadas. Las juntas no roscadas pueden tener diferentes formas: planas, angulares, cilíndricas, cónicas y laberínticas.
Las juntas no deben permitir la liberación de los gases calientes creados por una explosión, ya que la energía y la sobrepresión generada por la explosión son absorbidas por la estructura mecánica de la caja en forma de calor y la deformación elástica de la misma, con un ligero aumento temporal de la temperatura.
Los elementos calentados (gases, partículas incandescentes, llamas, etc.) pueden pasar a través de las juntas. Sin embargo, las juntas deben tener un «intersticio» suficientemente largo y estrecho. Esto permitirá que los elementos sobrecalentados se enfríen a medida que pasan a través del intersticio hacia el exterior, donde ya no estarán lo suficientemente calientes como para incendiar una atmósfera externa.
Se recomienda que las superficies que entren en contacto dentro de la junta (por ejemplo, roscas o superficies de contacto) se protejan contra la corrosión, pero no deben obstaculizar las propiedades de sellado: por ejemplo, se puede usar grasa con base de silicona, pero las superficies no deben pintarse, ni se puede utilizar ningún tipo de cinta como el teflón en las juntas, ni ningún otro material, como el cáñamo.
Los paneles de control a prueba de explosión generalmente so metálicos para garantizar el sello de presión y la longitud suficiente para enfriar los gases que pasan a través de la junta.
Para evitar altas presiones dentro de las cajas durante la explosión, se deben limitar las dimensiones del equipo. También pueden proporcionarse divisiones internas.
Sin embargo, las cajas no metálicas están permitidas con un volumen interno libre de hasta 3,000 cm³, siempre y cuando pasen pruebas específicas relacionadas con la resistencia eléctrica de su superficie. El uso de materiales plásticos en equipos a prueba de explosiones se limita a piezas transparentes y pequeños mecanismos, dispositivos y/o componentes (por ejemplo, interruptores, contactos de botones, luces LED, etc.).
También se pueden usar sellos de empaque para mejorar el nivel de protección de la caja (nivel IP), pero tampoco deben influir en la prevención de la entrada de la atmósfera explosiva en la construcción o protección contra las llamas.
Cuando el equipo se va a instalar en áreas de alto riesgo mecánico, es posible que se necesiten medidas adicionales, como la provisión de protectores para las partes que transmiten luz. Sin embargo, dichas medidas adicionales no deben perjudicar la integridad del tipo de protección. Cuando sea posible, se recomendia un código IP más alto para proteger el equipo siempre y cuando no cause un mayor impacto en el costo. El fabricante debe proporcionar instrucciones claras de instalación.
Todos los circuitos y equipos en áreas peligrosas deben contar con medios para garantizar desconexiones automáticas en caso de sobrecorriente, sobrecarga, operación monofásica o condiciones de falla a tierra.