IP vs. NEMA / ochrana proti povětrnostním vlivům

Porozumění nezbytným požadavkům na hodnocení krytí vašeho výrobku je důležité, zejména pokud chcete dosáhnout optimální životnosti vašeho výrobku a zároveň se vyhnout jakýmkoli bezpečnostním problémům. Níže je uveden přehledný a srozumitelný přehled klasifikace krytů, včetně klasifikace podle standardu IP, standardu NEMA a rozdílů mezi nimi.

Budeme se zabývat těmito dvěma nejběžnějšími normami pro průmyslové skříně a kryty výrobků, některými alternativami a tím, jak nejlépe vybrat tu správnou pro vaši aplikaci.

Mezinárodní elektrotechnická komise (IEC) se sídlem v Evropě vypracovala normu IP, což je zkratka pro ochranu proti vniknutí. Národní asociace výrobců elektrických zařízení vyvinula systém hodnocení NEMA pro klasifikaci úrovně ochrany skříní před vlivy prostředí.

Standard IP

Mezinárodní elektrotechnická komise (IEC) je neziskový nevládní subjekt, který vytváří mezinárodní normy pro elektrické a elektronické technologie. Tato organizace je zodpovědná za publikaci 60526 nebo publikaci IEC 60529 Klasifikace stupňů ochrany, která se také označuje jako kód IP. Kód IP nebo stupně ochrany proti vniknutí jsou definovány v mezinárodní normě EN 60529 a používají se k popisu toho, jak dobře chrání kryt před kapalinami a pevnými látkami, jako jsou nečistoty a vlhkost.

U kódu IP se první číslo vztahuje k ochraně před vniknutím pevných látek, zatímco druhé číslo se vztahuje k úrovni ochrany před vniknutím kapalin. Například skříň s krytím IP67 znamená prachotěsnou skříň chráněnou proti ponoření do hloubky až 1 m. Níže je uvedena tabulka, která poskytuje přehled pro krytí dle IP.

IP číselné značení

Standard NEMA

NEMA je zkratka pro National Electrical Manufacturers Association, jednu z největších obchodních asociací ve Spojených státech, která se zabývá výrobou elektrických zařízení a lékařských zobrazovacích zařízení. Hodnocení NEMA je standard vytvořený organizací NEMA, který se týká toho, jak dobře kryt chrání proti vniknutí v reakci na působení takových látek, jako jsou kapaliny, prach nebo korozivní chemikálie.

Hodnocení NEMA zahrnuje číslo a možnou kombinaci písmen, která určuje stupeň ochrany před nebezpečnými částmi a cizími předměty, jako jsou: nečistoty, voda, prach, olej, chladicí kapalina atd.

Například skříň NEMA typu 1 neboli NEMA 1 označuje skříň pro všeobecné použití ideální pro běžné vnitřní použití s nejnižší ochranou proti výše uvedeným položkám. NEMA typ 9 neboli NEMA 9 je kryt třídy II pro vnitřní prostředí s nebezpečím výbuchu, který se používá pro prostředí E, F nebo G.

Hodnocení NEMA

NEMA 1
Použití ve vnitřních prostorách především pro zajištění určitého stupně ochrany před omezeným množstvím padajících nečistot.
NEMA 2
Použití ve vnitřních prostorách především pro zajištění stupně ochrany proti omezenému množství padající vody a nečistot.
NEMA 3
Venkovní použití především k zajištění stupně ochrany proti dešti, sněhu, prachu roznášenému větrem a poškození v důsledku vnějšího vzniku ledu.
NEMA 3R
Použití ve venkovním prostředí především k zajištění stupně ochrany proti dešti, sněhové vánici a poškození v důsledku tvorby vnějšího ledu.
NEMA 3S
Použití ve venkovním prostředí především k zajištění stupně ochrany proti dešti, sněhové vánici, větrnému prachu a k zajištění provozu vnějších mechanismů při tvorbě ledu.
NEMA 4
Vnitřní nebo venkovní použití především k zajištění stupně ochrany proti větrem unášenému prachu a dešti, stříkající vodě, vodě směřující z hadice a poškození v důsledku vnější tvorby ledu.
NEMA 4X
Použití uvnitř nebo venku především k zajištění stupně ochrany proti korozi, větrem unášenému prachu a dešti, stříkající vodě, vodě směřující z hadice a poškození v důsledku vnější tvorby ledu.
NEMA 5
Použití ve vnitřních prostorách především pro zajištění stupně ochrany proti usazování prachu šířeného vzduchem, padajícím nečistotám a kapajícím nekorozivním kapalinám.
NEMA 6
Vnitřní nebo venkovní použití především k zajištění stupně ochrany proti vodě směřující z hadice a proti vniknutí vody při příležitostném dočasném ponoření do omezené hloubky a proti poškození v důsledku tvorby vnějšího ledu.
NEMA 6P
Pro vnitřní nebo venkovní použití především k zajištění určitého stupně ochrany proti vodě směřující z hadice, vniknutí vody při delším ponoření do omezené hloubky a poškození vnějším ledem.
NEMA 7
Vnitřní použití v místech klasifikovaných jako nebezpečné prostory třídy I, divize 1, skupiny A, B, C nebo D podle definice v Národním elektrickém kodexu (NFPA 70) (běžně označované jako nevýbušné).
NEMA 8
Vnitřní nebo venkovní použití v místech klasifikovaných jako nebezpečné prostory třídy I, divize 2, skupiny A, B, C nebo D, jak je definováno v Národním elektrickém kodexu (NFPA 70) (běžně označované jako olejové). 
NEMA 9
Vnitřní použití v místech klasifikovaných jako nebezpečné prostory třídy II, divize 1, skupiny E, F a G podle definice v Národním elektrickém kodexu (NFPA 70) (běžně označované jako prachotěsné).
NEMA 10
Určeno pro splnění platných požadavků Úřadu pro bezpečnost a ochranu zdraví v dolech (MSHA).
NEMA 12
Pro použití ve vnitřních prostorech především k zajištění určitého stupně ochrany proti cirkulujícímu prachu, padajícím nečistotám a kapajícím nekorozivním kapalinám.
NEMA 12/K (skříně s vylamovacími otvory)
Vnitřní použití především pro zajištění stupně ochrany proti cirkulujícímu prachu, padajícím nečistotám a kapajícím nekorozivním kapalinám.
NEMA 13
Vnitřní použití především pro zajištění stupně ochrany proti prachu, stříkající vodě, oleji a nekorozivní chladicí kapalině.

Ochrana před povětrnostními vlivy

V některých případech výrobci uvádějí své výrobky jako odolné proti povětrnostním vlivům nebo výbuchu, aniž by nutně uváděli stupeň krytí NEMA nebo IEC „IP“.

Tyto výrobky mohou být testovány podle alternativních norem, jako jsou normy Underwriters Laboratory (UL), ale nemusí nutně odpovídat konkrétnímu typu NEMA nebo stupni krytí IP.

To může platit i pro aplikace, které vyžadují obecné potvrzení, že jednotka odolá základním faktorům vnějšího prostředí, jako je déšť nebo mytí v interiéru.

Například společnost Dwyer Instruments, Inc. Flotect® průtokové spínače jsou vybaveny kryty odolnými proti povětrnostním vlivům. Odolnost proti povětrnostním vlivům je termín používaný k označení jednotky, která byla testována laboratoří Underwriters Laboratory a bylo prokázáno, že odolává působení vody provedením zkoušky hadicovým oplachem podle SEC. 35 NORMY UL 5. Při této zkoušce jsou vzorky krytu postřikovány vodou z hadice s určitým průtokem a ve stanovené vzdálenosti po kvantifikovanou dobu.

Pokud je výrobek uveden jako odolný proti povětrnostním vlivům nebo výbuchu bez konkrétních hodnot, nezapomeňte si vyžádat zkušební metodu. Možná zjistíte, že jednotka vyhovuje potřebám vaší aplikace i bez specifického stupně krytí IEC „IP“ nebo NEMA. To může ušetřit čas i peníze.

IP vs. NEMA

Označení klasifikace krytů IEC nebo kód IP se zaměřuje pouze na ochranu proti pevným látkám a kapalinám a nespecifikuje možnosti ochrany proti výbuchům, kondenzaci nebo korozivním parám, jak to dělá NEMA. Proto, i když je NEMA spíše americkou normou, nelze ji ve srovnání s normou IEC IP snadno převést z jednoho typu krytí na druhý. 

Jak je vidět výše, NEMA 1 (všeobecné vnitřní použití) se může rovnat IP00 (bez zvláštní ochrany před pevnými látkami a kapalinami), ale IP66 (prachotěsné a ochrana proti proudu vody) se nepřevádí na NEMA 4X (prachotěsné s ochranou proti vodě směřující z hadice a odolné proti korozi). Nicméně vzhledem k tomu, že NEMA zahrnuje další stupně ochrany, můžete obvykle přejít z NEMA na určitý stupeň IP, ale ne z IP na NEMA. Existují jedinečné stupně ochrany, které NEMA testuje ale IEC netestuje.

Nejprve je nutné pochopit požadavky vaší aplikace. Aplikace pro všeobecné použití v interiéru budou vyžadovat výrazně odlišné požadavky než aplikace umístěné venku v nebezpečném prostředí. Pochopení těchto požadavků a rozdílů mezi jmenovitými hodnotami krytí ušetří nejen peníze, ale zabrání i předčasnému selhání výrobku a potenciálním bezpečnostním problémům.

Tabulka hodnocení IP vs. NEMA

Neexistuje přímá souvislost mezi klasifikací IP a klasifikací NEMA, protože oba systémy jsou založeny na odlišném souboru proměnných. Výše uvedená tabulka však ukazuje přibližný křížový odkaz, který lze použít k určení čísla IP, které splňuje nebo překračuje konkrétní hodnocení NEMA. 

Jedna věc, která je na této shodě matoucí, je, že na rozdíl od hodnocení IP se ochrana podle NEMA vždy nezvyšuje s vyššími čísly. Například NEMA 12 poskytuje menší ochranu než NEMA 4. Dalším matoucím bodem je, že některá hodnocení NEMA obsahují další písmena označující zvláštní vlastnosti. Dobrým příkladem je NEMA 4X kde písmeno X označuje odolnost proti korozi.