Введение
Выбор соответствующего стандарта защиты электрического или электронного корпуса - одно из самых важных решений, которые вы когда-либо принимаете в рамках проекта. Это выбор, который имеет большой вес и напрямую влияет на безопасность, надежность и срок службы вашего важного оборудования. Однако стандартная система защиты, в которой доминируют термины NEMA и IP, является частым источником путаницы. Неправильный выбор - это не маленькая ошибка; он может привести к катастрофическому отказу оборудования, дорогостоящему простою и серьезным рискам для безопасности, особенно в опасных средах.
Данное руководство поможет вам устранить эту путаницу и даст четкие, окончательные знания, необходимые для того, чтобы с уверенностью сделать правильный выбор стандарта.
Что такое NEMA?
Национальная ассоциация производителей электрооборудования (NEMA) - это американская торговая ассоциация, которая устанавливает широкий спектр стандартов на электрооборудование. В случае с корпусами рейтинги NEMA присваиваются в виде "типов" (например, NEMA Type 4).
Рейтинг типа NEMA - это широкий стандарт, определяющий степень защиты содержимого корпуса от определенного набора условий окружающей среды. Важно отметить, что рейтинги NEMA не ограничиваются защитой от пыли и воды. Обычно они содержат требования к конструкции, коррозионной стойкости, системам уплотнения дверей и характеристикам при воздействии определенных опасных факторов, таких как лед, масло, охлаждающие жидкости и механические удары. Таким образом, рейтинг NEMA представляет собой комплексную оценку соответствия корпуса определенному типу окружающей среды, в основном на североамериканском рынке.
Диаграмма номиналов электрических корпусов NEMA
В этой таблице приведены наиболее распространенные типы корпусов NEMA и их предназначение.
| Тип NEMA | Защита от | Типовые применения |
| Тип 1 | Случайный контакт с токоведущими частями; падение грязи. | Применение внутри помещений общего назначения в чистых, сухих условиях; распределительные коробки, корпуса выключателей. |
| Тип 2 | Защита типа 1 + капли и легкие брызги воды. | Внутренние подсобные помещения, прачечные, где возможно образование незначительного конденсата. |
| Тип 3 | Дождь, мокрый снег, снег и пыль, сдуваемая ветром; не повреждается при образовании внешнего льда. | Используется вне помещений общего назначения; устойчив к атмосферным воздействиям, но не полностью пыленепроницаем. |
| Тип 3R | Дождь, мокрый снег, снег, не поврежденный внешним образованием льда. (Не включает пыль, сдуваемую ветром). | Наружные телекоммуникационные шкафы, ящики для счетчиков, контакторы освещения. |
| Тип 3S | Дождь, мокрый снег, снег и пыль, сдуваемая ветром; внешние механизмы остаются работоспособными при наличии льда. | На открытом воздухе, где есть опасность образования льда на механизмах (защелках, ручках). |
| Тип 4 | Пыль, сдуваемая ветром, дождь, снег, брызги воды и вода из шланга. | Внутренние и наружные зоны мойки, корабельные доки, пивоварни; устойчивость к погодным условиям общего назначения. |
| Тип 4X | Защита типа 4 + устойчивость к коррозии. | Пищевые предприятия, химические заводы, очистка сточных вод, морская среда. |
| Тип 5 | Оседающая в воздухе пыль, ворс, волокна и летучие вещества; капающие некоррозионные жидкости. | Используется внутри помещений на сталелитейных заводах, цементных фабриках и в других местах с большим содержанием твердых частиц в воздухе. |
| Тип 6 | Вода, направляемая из шланга, попадание воды во время временного погружения на ограниченную глубину. | Ямы, карьеры, колодцы, участки, подверженные временному затоплению. |
| Тип 6P | Защита типа 6 + попадание воды при длительном погружении на ограниченную глубину; устойчивость к коррозии. | Для применения в условиях, требующих длительного погружения в воду, когда доступ к корпусу осуществляется нечасто. |
| Тип 12/12K | Падающая грязь, циркулирующая пыль, ворс, волокна и капли/легкие брызги некоррозионных жидкостей. | Промышленные панели управления внутри помещений, обрабатывающие центры, автоматизированные производственные линии. |
| Тип 13 | Защита типа 12 + распыление воды, масла и некоррозионных охлаждающих жидкостей. | Используется внутри помещений, на производственных площадках, где оборудование подвергается воздействию гидравлических жидкостей и охлаждающих жидкостей. |
Что такое рейтинги IP?
Международный стандарт IEC 60529 определяет рейтинги IP (Ingress Protection). В отличие от широких "Типов" NEMA, рейтинг IP - это более подробный и специфический код, который определяет степень защиты от проникновения двух факторов: твердых предметов (включая пыль) и жидкостей (в основном воды).
Класс IP состоит из двух цифр, например IP66.
- Первая цифра (0-6): Это говорит о разном уровне защиты от твердых предметов, включая крупные части тела, и микроскопических частиц пыли. Чем выше число, тем выше уровень защиты.
- Вторая цифра (0-9K): Уровень защиты от попадания воды, включая простые вертикальные капли, до струй воды высокого давления и высокой температуры. Опять же, чем больше, тем лучше.
Благодаря своей специфике и международному признанию, рейтинги IP являются мировым стандартом для определения степени защиты корпуса, который широко используется в Европе, Азии и практически на всех рынках, кроме Северной Америки.
Диаграмма рейтинга IP
На этой диаграмме показано значение каждой цифры в рейтинге IP.
Первая цифра: Защита от твердых частиц
| Уровень | Защита от | Эффективно против |
| 0 | Нет защиты | Нет защиты от прикосновения или попадания предметов. |
| 1 | >50 мм | Большие поверхности тела, например, тыльная сторона ладони. |
| 2 | >12,5 мм | Пальцы или другие подобные предметы. |
| 3 | >2,5 мм | Инструменты, толстые провода и т.д. |
| 4 | >1 мм | Большинство проводов, винтов и т.д. |
| 5 | Защита от пыли | Проникновение пыли полностью не исключено, но она не должна попадать в достаточном количестве, чтобы мешать удовлетворительной работе. |
| 6 | Пыльная пробка | Отсутствие проникновения пыли; полная защита от контакта. |
Вторая цифра: Жидкость Проникновение Защита
| Уровень | Защита от | Подробности |
| 0 | Нет защиты | — |
| 1 | Капающая вода | Капающая вода (вертикально падающие капли) не должна оказывать вредного воздействия. |
| 2 | Капает вода при наклоне до 15° | Вертикально капающая вода не оказывает вредного воздействия при наклоне корпуса под любым углом до 15°. |
| 3 | Распыление воды | Вода, падающая в виде брызг под любым углом до 60° от вертикали, не оказывает вредного воздействия. |
| 4 | Брызги воды | Брызги воды, попадающие на корпус с любого направления, не оказывают вредного воздействия. |
| 5 | Струи воды | Вода, направленная на корпус из сопла (6,3 мм) с любого направления, не оказывает вредного воздействия. |
| 6 | Мощные струи воды | Вода, направленная мощными струями (сопло 12,5 мм) на корпус с любого направления, не должна оказывать вредного воздействия. |
| 7 | Погружение до 1 м | Проникновение воды во вредных количествах невозможно при погружении корпуса в воду при определенных условиях давления и времени (погружение до 1 м). |
| 8 | Погружение за пределы 1 м | Оборудование пригодно для длительного погружения в воду при условиях, которые должны быть указаны производителем. |
| 9K | Струи воды под высоким давлением и высокой температурой | Защита от близкого воздействия брызг высокого давления и высокой температуры. |
NEMA против IP Рейтинги: Что такое Разница
Чтобы принять правильное решение, вы должны понимать, что эти две системы не могут быть взаимозаменяемыми. У них радикально разная философия, когда речь заходит о защите. Это не столько сравнение метра с ярдом, сколько сравнение специализированного хирургического инструмента с полным набором инструментов.
Сфера защиты
Это самое важное отличие. Система оценки IP - это специалист, нацеленный на лазер. Она ограничена и глубока, и имеет дело только с проникновением двух вещей - твердых частиц и воды.
Система NEMA, однако, является универсальной. Она гораздо шире по охвату и предназначена для классификации пригодности корпуса для использования в полной рабочей среде. Рейтинг NEMA может содержать средства защиты, которые не предусмотрены в системе IP. К ним относятся:
- Устойчивость к коррозии: Такие классы, как NEMA 4X, протестированы и разработаны для того, чтобы выдерживать воздействие агрессивных элементов, таких как соляной туман и химическая промывка. Система IP никак не связана с коррозией; высокий рейтинг IP ничего не говорит о том, насколько хорошо изделие противостоит ржавчине.
- Обледенение и образование внешнего льда: Такие номиналы, как NEMA 3R, предназначены для работы с внешним льдом. Это важный момент при эксплуатации наружного оборудования в холодную погоду, который не учитывается системой IP.
- Нефть и Охлаждающая жидкость Просачивание: NEMA 13 специально разработан для использования в помещениях, где необходимо защитить оборудование от капающих и просачивающихся масел и охлаждающих жидкостей, что характерно для машиностроительных цехов.
Детали конструкции и долговечность: Стандарты NEMA могут предусматривать некоторые требования к конструкции, например, к сроку службы прокладок, которые напрямую не учитываются в процедуре тестирования IP.
Структура рейтинга
Сами рейтинги имеют разную философию в своей структуре.
An Степень защиты IP это код "по выбору". Две цифры - это независимые показатели. У вас есть защита от твердых тел (X) и защита от жидкостей (Y), и это все.
A Рейтинг NEMA это "prix fixe" или пакетная сделка. Выбирая NEMA Type 4X, вы выбираете заранее определенный пакет защитных свойств: пыленепроницаемость, водонепроницаемость и коррозионная стойкость. Вы не можете выбирать. Сам термин "тип" - это комплексное определение характеристик для конкретного типа среды.
Географический охват и применение на рынке
Решение об использовании стандартов может начаться с простого географического вопроса.
В Северной Америке (США, Канада, Мексика), NEMA является наиболее распространенным стандартом. Если ваш продукт предназначен для этого рынка, не только желательно указать правильный рейтинг NEMA, но во многих случаях это является требованием заказчика.
Мировым стандартом являетсяIP. Если вы продаете свой продукт в Европе, Азии или практически в любом другом регионе мира, рейтинг IP - это универсальный язык защиты, который с нетерпением ждут инженеры и покупатели. При продаже продукции на международном рынке вполне нормально и разумно сертифицировать ее по обоим стандартам.
NEMA - IP Диаграмма преобразования
Используйте эту таблицу только в качестве односторонней ссылки. Номинальные значения NEMA не являются прямым эквивалентом номинальных значений IP, поскольку они включают дополнительные средства защиты.
| Тип корпуса NEMA | Приблизительный IP Эквивалент |
| NEMA 1 | IP20 |
| NEMA 2 | IP22 |
| NEMA 3 / 3S | IP55 |
| NEMA 3R | IP24 |
| NEMA 4 / 4X | IP66 |
| NEMA 5 | IP53 |
| NEMA 6 | IP67 |
| NEMA 6P | IP68 |
| NEMA 12 / 12K | IP54 |
| NEMA 13 | IP55 |
Как выбрать правильный рейтинг
Процесс выбора должен быть систематическим анализом, а не угадыванием. Следуйте этим трем шагам, чтобы принять правильное решение.
Определите свой целевой рынок
Это ваш первый фильтр. Как уже было установлено, география конечного пользователя диктует основной стандарт, который вы должны учитывать. Если местом назначения является Северная Америка, то анализ должен проводиться на основе типов NEMA. Если конечная цель - глобальная, то анализ должен быть основан на IP-кодах. Если рынок смешанный, вы должны рассматривать оба стандарта параллельно. Это необязательный первый шаг, который упрощает все последующие решения.
Оцените рабочую среду
Это техническая часть анализа. Вы должны составить подробный профиль всех факторов окружающей среды и потенциальных опасностей, с которыми корпус столкнется в процессе эксплуатации. Спросите себя:
- Использовать в помещении или на улице? Это самое основное разделение. Для применения вне помещений сразу же требуются номиналы, рассчитанные на дождь, мокрый снег и воздействие ультрафиолета (например, NEMA 3R, NEMA 4).
- Водное воздействие: Каков характер контакта с водой? Капает ли вода (NEMA 2, IPx2)? Брызги воды (IPx4)? Дождь и снег (NEMA 3R)? Спуск шланга высокого давления для очистки (NEMA 4/4X, IP66)? Или корпус будет временно или постоянно погружен в воду (NEMA 6/6P, IP67/IP68)? Будьте точны.
- Твердое/пылевое воздействие: Будет ли падать грязь (NEMA 1, NEMA 12)? Или это среда с мелкой, циркулирующей пылью, например, мастерская или пустыня (NEMA 4, IP6X)?
- Коррозионные агенты: Будет ли корпус подвергаться воздействию соляного тумана (прибрежные или морские установки), агрессивных чистящих химикатов (обработка пищевых продуктов и напитков) или других агрессивных газов? Если да, то степень коррозионной стойкости, например NEMA 4X, не является дополнительной, она обязательна.
- Масла и химикаты: Расположен ли корпус вблизи оборудования, где он может подвергаться воздействию капель или брызг масел и промышленных охлаждающих жидкостей? Это прямо указывает на соответствие стандарту NEMA 13.
Учитывайте конструкцию и удобство использования
Помимо рейтинга, обратите внимание на физические характеристики корпуса и оборудования.
- Материал: Выбор окрашенной углеродистой стали, нержавеющей стали (304 или 316), поликарбоната или стекловолокна напрямую влияет на стоимость, вес, ударопрочность и коррозионную стойкость. Номинал должен соответствовать материалу.
- Терморегулирование: Будут ли внутренние детали выделять много тепла? В этом случае могут потребоваться вентиляционные отверстия, вентиляторы или системы кондиционирования воздуха, которые должны быть рассчитаны для обеспечения надежной защиты корпуса.
- Оборудование, модификация и доступ: Как часто будет открываться шкаф? Защелки, петли и ручки - это не просто аксессуары; они могут влиять на безопасность и удобство формирования надлежащей герметичности. Потребуются ли изменения в будущем?
Как KUNLONG помогает в защите корпуса
Выбор правильного рейтинга NEMA или IP - это только первый шаг. Рейтинг - это не просто этикетка, это обещание производительности, и целостность этого обещания полностью зависит от аппаратных компонентов. Например, корпус, рассчитанный на класс защиты IP65, должен выдерживать мощные струи воды. Однако эта система не сработает, если ее защелка также не соответствует классу IP65 - вода проникнет через это единственное, фундаментальное слабое место.
Компания KUNLONG разрабатывает и производит оборудование с учетом системного уровня защиты корпуса, что гарантирует, что указанный вами рейтинг будет защищать вас долгие годы.
- Спроектированные компрессионные защелки: Для таких высоких степеней защиты, как IP65, наши защелки обеспечивают непоколебимую силу сжатия, необходимую для идеального уплотнения. Они обладают исключительной коррозионной стойкостью и виброустойчивостью, гарантированной в течение более 20 000 циклов.
- Прецизионные петли: Для предотвращения зазоров в уплотнениях, вызванных провисанием двери, наши сверхпрочные петли разработаны для безупречного выравнивания. Они безупречно выдерживают вес двери, сохраняя идеальную герметичность на весь срок службы шкафа.
- Эргономичные, надежные ручки: Больше, чем просто точки доступа, ручки обеспечивают надежный механический рычаг, необходимый для правильного срабатывания компрессионных защелок. Они обеспечивают надежность и простоту эксплуатации вашей системы уплотнения.
- Сертифицированный материал Synergy: Корпус NEMA 4X требует оборудования NEMA 4X. Мы предлагаем широкий ассортимент изделий из нержавеющей стали 304 и 316, изготовленных из материалов, соответствующих требованиям ROHS и подтвержденных SGS.
Не позволяйте оборудованию быть слабым звеном вашей системы. Выберите KUNLONG, чтобы укрепить защиту критически важных систем.
NEMA против IP: Общие ошибки, которых следует избегать
В этих стандартах не всегда легко ориентироваться, но вы можете предотвратить дорогостоящие ошибки, избежав этих популярных заблуждений.
- Мысли о том, что "большее число - лучше". Хотя обычно так и бывает, это не всегда так. NEMA 12 устойчив к каплям масла, в то время как NEMA 4 - нет. В случае закрытого машинного цеха NEMA 12 может быть лучше, чем NEMA 4, хотя последний имеет меньший номер. Никогда не выбирайте только по номеру, а по степени опасности.
- Примите таблицу преобразований как Евангелие. Не выбирайте корпус NEMA, основываясь только на степени защиты IP. Например, степень защиты IP68 ничего не говорит о защите от коррозии. Если требуется защита NEMA 4X, следует указывать NEMA 4X.
- Не обращая внимания на букву "X" в NEMA 4X. Буква "X" - это не мелочь; это знак коррозионной стойкости. Если не помнить об этом, то в коррозионной среде можно получить корпус из окрашенной стали, который преждевременно выйдет из строя.
- Игнорирование внутренних условий. Не забывайте о внутреннем конденсате. Даже в корпусе NEMA 4 с идеальной герметичностью могут возникнуть проблемы с водой внутри, особенно в корпусе, установленном на улице и подверженном перепадам температур. Для борьбы с этим могут потребоваться вентиляционные отверстия, дренажи или нагреватели.
Заключение
Выбор между стандартами NEMA и IP - это не вопрос предпочтений, а вопрос точности. Он требует хорошего знания рынка, строгого анализа окружающей среды и понимания того, что защита - это целая система. Когда вы выходите за рамки простого сравнения цифр и вместо этого концентрируетесь на реальных проблемах окружающей среды, с которыми столкнется ваше оборудование, вы можете быть уверены в выборе стандарта, который обеспечит реальную, долгосрочную надежность. Этот систематический процесс превратит озадачивающее решение в рациональное, так что ваши активы будут безопасны и функциональны, независимо от того, в каких условиях они будут находиться.
ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ
В: Можно ли использовать в США продукт с рейтингом IP?
A: Да, вы можете. Не существует закона, который бы препятствовал этому. Однако многие отрасли промышленности и заказчики в Северной Америке привыкли к системе NEMA и могут потребовать присвоения рейтинга типа NEMA для соответствия спецификациям проекта. Всегда лучше уточнить требования заказчика.
Вопрос: Лучше ли продукт с рейтингом NEMA и IP?
A: Продукт с двойным рейтингом не является по своей сути "лучшим", но он более универсален. Он свидетельствует о том, что производитель сертифицировал продукт как для североамериканского, так и для мирового рынка, что может быть признаком качества и обеспечивает большую гибкость при глобальном распространении.
Вопрос: Что означает буква "P" в слове NEMA 6P?
A: Буква "P" означает длительное погружение. Рейтинг NEMA 6 предназначен для временного погружения в воду, а рейтинг NEMA 6P означает, что корпус может выдерживать длительное погружение в воду при условиях, определенных производителем. Это самый надежный рейтинг погружения в системе NEMA, примерно эквивалентный определенному типу IP68.
Вопрос: Если в рейтинге IP стоит символ "X" (например, IPX6), что это означает?
A: Символ "X" используется в качестве заполнителя, когда рейтинг для одной из двух категорий (твердых тел или жидкостей) не указан или не требуется. Например, IPX6 означает, что степень защиты от проникновения твердых тел не указана, но корпус защищен от мощных водяных струй.
