Compartimentos à prova de fogo fornecem uma solução para proteção de componentes elétricos em ambientes potencialmente explosivos quando a selagem hermética é impraticável ou impossível. Embora alguns tipos de equipamentos elétricos possam ser hermeticamente fechados para protegê-los dos perigos externos, a maioria dos sistemas industriais de energia elétrica não pode ser protegida desta forma.
Um aparelho colocado dentro de um gabinete que não é hermético, muitas vezes, puxa o ar atmosférico, quando ele está desligado e frio. Flutuações de temperatura interna também podem permitir a infiltração de elementos externos, e isso pode representar um risco grave para os sistemas que operam em ambientes contendo substâncias inflamáveis na atmosfera. Os aparelhos de iluminação são particularmente propensos a este problema, porque eles têm variação grande de temperatura entre “liga” e o “desliga”, enquanto os motores elétricos enfrentam um risco similar, devido ao espaçamento necessário para a movimentação de seus eixos. Recintos à prova de fogo permitem que equipamentos elétricos mantenham seu desempenho sem sacrificar os requisitos de segurança.

Os princípios do gabinete elétrico à prova de fogo não se concentram somente em impedir os efeitos de um fogo em sua volta, mas sim em primeiro lugar impedir a propagação de sustâncias inflamáveis. Caixas a prova de fogo envolvem a colocação de equipamentos elétricos dentro de um gabinete que não necessite ser lacrado, mas mesmo assim é capaz de minimizar os riscos de inflamar gases explosivos ou outros materiais combustíveis, antes, durante e após a operação. Além disso, este tipo de gabinete destina-se também a evitar que uma mistura inflamada se propague para além do recinto prejudicando outras máquinas. Em essência, as caixas a prova de fogo funcionam como uma espécie de reservatório de pressão em que as aberturas ou buracos na vedação podem efetivamente captar as chamas antes que elas cresçam e se espalhem em uma ameaça mais significativa.

Modelo à prova de fogo

Há vários modelos de caixas à prova de fogo. Para cada necessidade e função existe um modelo adequado, podendo variar de acordo com a sua aplicação e dos parâmetros dimensionais e operacionais do dispositivo a ser protegido. No entanto, certos princípios básicos são compartilhados pela maioria dos sistemas à prova de fogo no gabinete industrial, incluindo:
Os cabos e conectores não têm entrada direta para o gabinete à prova de fogo.
Flange externa na superfície de exposição mostrarão a ligação firme de metal para metal ou formam um conjunto ventilado que não exceda uma permissão máxima de abertura.
Borracha ou outros materiais que possam sofrer deterioração não são usados para selar as articulações.
Todas as juntas e flanges viradas para o exterior são fabricadas e instaladas com uma distância mínima, pré-definida, entre os lados externo e interno dos gabinetes.
Qualquer parafuso utilizado para fixar as tampas é encapuzado.
Manter um comprimento mínimo do rolamento de eixo e do eixo, um afastamento radial máximo de acordo com exigências de aplicação.

As especificações para cada uma dessas características variam, dependendo do projeto da caixa à prova de fogo. Testes rigorosos e cuidados são sempre usados para determinar a eficácia do compartimento. Um dos testes exigidos envolve identificar à pressão máxima que poderia ser produzida a partir de uma explosão de gás no interior da caixa, e depois expor a mesma a uma pressão um pouco maior a fim de avaliar seus níveis de proteção. Um teste similar é usado para verificar se há ou não risco de uma explosão dentro do gabinete, incendeia-se uma atmosfera inflamável e verifica se o fogo se espalhou para os sistemas externos.

Padrões de caixa à prova de fogo

Uma das características mais importantes na eficácia da caixa à prova de fogo é a integridade estrutural, tornando-se importante um recinto ser à prova de falsificação e ser totalmente confiável. Instalação e reparação um gabinete requer treinamento especial e certificação, e o processo deve seguir de perto todos os protocolos de segurança e as recomendações do fabricante dos componentes. Os cabos e condutores usados para conectar equipamentos elétricos à prova de fogo também desempenham um papel importante na redução do risco de ignição, embora as normas à prova de fogo para estes dispositivos variam entre diferentes países. Por exemplo, nos EUA, aberturas antichamas devem ser construídas com material tipo de conduta com roscas cônicas, enquanto a Alemanha necessita de cabos para ser utilizados em qualquer abertura. Uma prática comum implica ter uma caixa de terminais ligados uma caixa à prova de fogo. Este cerco terminal acrescenta níveis adicionais de proteção contra curto circuito e prolongada exposição, podendo causar ignição interna em um sistema à prova de fogo que não tem uma caixa de terminais.