Miten IP-luokitus vaikuttaa sähkökotelon valintaan?

 

Sähkökoteloa valittaessa IP-luokitus määrittää, kuinka kaapin odotetaan kestävän kiinteiden hiukkasten ja veden sisäänpääsyä. Ostoryhmien ja sähköinsinöörien osalta tätä luokitusta tulisi käsitellä suunnitteluvaatimuksena eikä yksinkertaisena tuotespesifikaationa.

IP65-kaappi ja IP66-kaappi tarjoavat molemmat pölyn-tiiviin suojan, mutta niiden vesisuojavaatimukset ovat erilaiset. IP54-kaappi saattaa riittää valvotun sähköhuoneen sisälle, kun taas sama kaappi ei välttämättä sovellu ulkoasennukseen, joka on alttiina sateelle ja vesisuihkulle.

Oikea valinta riippuu todellisesta ympäristöstä, kaapin rakenteesta, kaapelin läpivientitavasta, oven tiivistämisestä, laitteiden sijoittelusta ja huoltoolosuhteista.

Mitä IP-luokitus todella määrittää?

IP-koodi on määritelty IEC 60529:ssä, ja se käyttää kahta tunnusmerkkiä.

Ensimmäinen numero ilmaisee suojan kiinteitä esineitä ja pölyä vastaan. Toinen numero ilmoittaa suojan vedeltä.

Esimerkiksi:

IP-luokitus	Kiinteä suojaus	Veden suojaus
IP54	Rajoitettu pölynsuojaus	Vesiroiskeita
IP55	Pölysuojattu-	Vesisuihkut
IP65	Pölytiivis-	Vesisuihkut
IP66	Pölytiivis-	Tehokkaat vesisuihkut
IP67	Pölytiivis-	Väliaikainen upotus

Nämä kaksi numeroa tulee arvioida erikseen. Korkeampi toinen numero ei automaattisesti tarkoita, että kotelo on parempi kaikissa sovelluksissa.

Esimerkiksi IP67 käsittelee väliaikaista upotusta, kun taas IP66 käsittelee voimakkaita vesisuihkuja. Vaaditun luokituksen tulee vastata todellista altistumista sen sijaan, että valittaisiin vain suurin luku.

 

Kuinka ensimmäinen numero vaikuttaa kaapin valintaan

 

Ensimmäisestä IP-numerosta tulee erityisen tärkeä valmistusympäristöissä, joissa ilmassa olevat hiukkaset voivat päästä koteloon.

IP5X

IP5X tarkoittaa pölysuojattua-koteloa. Pölyn sisäänpääsy on rajoitettu tasolle, joka ei saa häiritä laitteen toimintaa.

Tätä tasoa voidaan harkita tietyissä teollisuussovelluksissa, joissa pölypitoisuus on kohtalainen.

IP6X

IP6X tarkoittaa pölytiivistä-koteloa.

Tämä vaatimus on sopivampi, kun sähkökomponentit on eristettävä hienosta pölystä.

Tyypillisiä ympäristöjä ovat:

Metallintyöstöpajat

Sementtitehtaita

Puuntyöstö tilat

Kaivoslaitteiden alueet

Teolliset tuotantolinjat

Näissä sovelluksissa IP65- tai IP66-kotelointi voi tarjota pölytiiviin suojan, kun koko kaapin rakenne tukee määritettyä luokitusta.

 

Kuinka toinen numero vaikuttaa kaapin valintaan

 

Vesialtistus on arvioitava todellisen vesilähteen perusteella.

IPX4

IPX4 suojaa eri suunnista tulevalta roiskevedeltä.

Se voi soveltua sisälaitteisiin, jotka altistuvat satunnaisille roiskeille, mutta ei suorille vesisuihkuille.

IPX5

IPX5 suojaa vesisuihkuilta.

Tätä tasoa pidetään yleisesti teollisuuskaapeissa, jotka ovat alttiina sateelle tai kohtalaisille puhdistustoimenpiteille.

IPX6

IPX6 tarjoaa suojan voimakkaita vesisuihkuja vastaan.

Se sopii paremmin laitteisiin, jotka altistuvat voimakkaalle vesisuihkulle tai vaativille pesuolosuhteille.

IPX7

IPX7 kattaa väliaikaisen upotuksen.

Tämä luokitus tulee ottaa huomioon, kun tulva tai vahingossa tapahtuva upotus on osa asennusriskiä.

Erotus on tärkeä määrittelyssä. Korkeapainepuhdistukselle alttiina olevaa

 

IP54 vs IP65 vs IP66: Miten ostajien tulisi valita?

 

Näitä kolmea luokitusta verrataan usein sähkökoteloiden hankinnan aikana.

IP54

IP54 voi olla sopiva, kun kaappi asennetaan valvottuun sisäympäristöön.

Esimerkkejä:

Sähköiset huoneet

Sisätilojen ohjausjärjestelmät

Tehdasautomaatioalueet

Rakennuksen sähkölaitteet

Jos kaappi ei ole alttiina suoralle sateelle tai voimakkaalle vesisuihkulle, IP65-luokitus voi tarjota todellista vaatimusta suuremman suojan.

IP65

IP65 tarjoaa pölytiiviin-suojan ja vesisuihkun kestävyyden.

Se on yleensä määritelty seuraaville:

Sähkökaapit ulkokäyttöön

Teollisuuden ohjauskaapit

Aurinkovoimalaitteet

Tietoliikenneinfrastruktuuri

Tehdaslaitteet alttiina kosteudelle

Monissa teollisuussovelluksissa IP65 tarjoaa käytännöllisen suojaustason ilman, että vaaditaan IP66:een liittyvää ylimääräistä vesisuihkukestävyyttä.

IP66

IP66 on tarkoitettu ympäristöihin, joissa kaappiin voi kohdistua voimakkaita vesisuihkuja.

Tyypillisiä sovelluksia ovat:

Raskaat teollisuuden laitteet

Ulkovoiman infrastruktuuri

Pesualueet

Rannikkoasennukset

Kovalle säälle altistuneet laitteet

Kotelossa on oltava sopiva oven tiivistys, paneelien liitokset, kaapeliläpiviennit ja rakenteellinen tarkkuus vaaditun suojauksen saavuttamiseksi.

 

Kaappirakenne määrittää todellisen IP-suorituskyvyn

 

IP-luokitusta ei synny pelkästään kaapin materiaalilla.

Teräskaappi voidaan valmistaa paksusta levystä, mutta se ei silti tarjoa vaadittua tunkeutumissuojaa, jos ovi, tiiviste, kaapeliläpiviennit tai liitokset ovat huonosti suunniteltuja.

Oven ja tiivisteen liitäntä

Oven tiiviste muodostaa päätiivisteen kotelon rungon ja oven välillä.

Tärkeitä parametreja ovat:

• Tiivisteen materiaali
• Tiivisteen poikkileikkaus-
• Puristusmäärä
• Oven suuntaus
• Kosketuspinnan kunto

Riittämätön tiivisteen puristus voi jättää vuotoreitin. Liiallinen puristus voi muuttaa tiivisteen muotoa ja lisätä sulkemisvoimaa.

Siksi tiivisteen rakenne on sovitettava oven geometriaan.

Kaapelin sisääntulo

Kaapelien läpivientikohdat ovat yksi yleisimmistä kotelon tiivistykseen vaikuttavista kohdista.

Kaapissa voi olla hyvin tiivistetty ovi-, mutta se menettää silti tarkoitetun suojaustasonsa tiivistämättömien kaapeli-aukkojen takia.

Suunnittelusta riippuen valmistajat voivat käyttää:

• Kaapeliholkit
• Suljetut tiivistelevyt
• Kaapelin sisäänvientikehykset
• Puristustiivistysjärjestelmät

Kaapelin halkaisija, määrä, sisääntulosuunta ja huoltovaatimukset tulee ottaa huomioon ennen kaapin valmistusta.

Paneelin liitokset

Lattialla{0}}pysyvät sähkökaapit voivat sisältää useita metallilevypaneeleja.

Katon, sivupaneelien, takapaneelin, alustan ja rungon välinen yhteys on otettava huomioon suunniteltaessa IP{0}}-luokiteltua koteloa.

Paneelin huono kohdistus tai hallitsemattomat raot voivat vaarantaa tiivistysreitin.

 

IP-luokitus ja ulkosähkökaappien valinta

 

Ulkoasennukseen liittyy useita tekijöitä sateen lisäksi.

Ulkosähkökaapissa voi esiintyä:

• Sade
• Tuulen{0}}vettämä vesi
• Pöly
• Kondensoituminen
• UV-altistus
• Lämpötilapyöräily
• Kosteus
• Suola{0}}kuormitettu ilma

Tämä tarkoittaa, että IP-luokitusta ei tule arvioida materiaalivalinnasta ja pintakäsittelystä riippumatta.

Esimerkiksi IP65-hiiliteräskaappi voi tarjota suojan pölyltä ja vedeltä, mutta sen pitkäkestoinen-korroosiokyky riippuu teräksen pintakäsittelystä, pinnoitusjärjestelmästä, asennusympäristöstä ja huolto-olosuhteista.

Rannikkoympäristöissä ruostumaton teräs voidaan harkita, jos korroosiolle altistuminen on merkittävää.

Tämän vuoksi kaapin teknisten tietojen tulee sisältää sekä vaadittu IP-luokitus että asianmukainen materiaali tai pintakäsittely.

 

IP-luokitus ja sähkökomponenttien suojaus

 

Vaadittavaan suojaustasoon vaikuttavat myös kaapin sisään asennetut komponentit.

Yksinkertaisia ​​riviliittimiä sisältävällä kaapilla voi olla erilaiset ympäristövaatimukset kuin kaapilla, joka sisältää:

• PLC-ohjaimet
• Taajuusmuuttajat
• Teolliset PC:t
• Virtalähteet
• Katkaisijat
• Viestintälaitteet

Kosteus, johtava pöly ja kontaminaatio voivat vaikuttaa elektronisiin komponentteihin.

Korkeampi IP-luokitus voi vähentää epäpuhtauksien pääsyä sisäisiin laitteisiin, mutta myös lämmönhallinta on otettava huomioon.

Tiukasti suljettu kaappi voi rajoittaa luonnollista ilmavirtaa. Jos sisäiset komponentit tuottavat merkittävästi lämpöä, suunnittelu saattaa edellyttää:

• Suodatintuulettimet
• Lämmönvaihtimet
• Ilmastointilaitteet
• Ulkoiset jäähdytysjärjestelmät

Kotelon suojausvaatimus ja lämmönhallintastrategia tulisi siksi kehittää yhdessä.

 

Valmistustarkkuus ja IP-suojaus

 

Määritetty IP-luokitus asettaa lisävaatimuksia ohutlevyn valmistukseen.

IP{0}}luokitellulle metallikotelolle tärkeitä valmistusohjeita ovat:

Laserleikkaus

Tarkka leikkaus varmistaa, että paneelit ja aukot vastaavat suunniteltuja mittoja.

CNC taivutus

Tasaiset taivutuskulmat ja mitat auttavat säilyttämään oikean suuntauksen kaapin paneelien ja ovien välillä.

Hitsaus

Hitsauksen tulee tarjota riittävä rakenteellinen eheys ja samalla hallita muodonmuutoksia tiivistysalueiden ympärillä.

Oven kokoonpano

Saranat, lukot ja ovien karmit on sijoitettava tarkasti tasaisen tiivisteen puristuksen saavuttamiseksi.

Pintakäsittely

Pinnoitejärjestelmän tulee peittää paljaat teräspinnat ja säilyttää sopiva tartunta huollon aikana.

Näillä valmistustekijöillä on suora yhteys valmiiseen koteloon pikemminkin kuin vain kaapin ulkonäköön.

 

IP-luokitusvaatimukset eri sovelluksille

 

Teollisuusautomaatio

Puhtaisiin sisätiloihin asennetut automaatiokaapit voivat käyttää IP54- tai IP55-luokkaa.

Jäähdytysnestettä, metallihiukkasia ja vesisuihkua sisältävät työstöympäristöt voivat vaatia IP65- tai IP66-luokituksen todellisesta altistumisesta riippuen.

Tehonjako

Ulkona käytettävät sähkökaapit vaativat yleensä IP65- tai IP66-luokituksen altistuessaan sateelle ja pölylle.

Kaapin suunnittelussa tulee ottaa huomioon myös kaapelien reititys, komponenttien lämmöntuotanto ja korroosioolosuhteet.

Uusiutuva energia

Aurinko- ja tuulivoimalat pysyvät ulkona pitkiä aikoja.

Pöly, sade, kosteus ja lämpötilan vaihtelut on otettava huomioon koteloa määritettäessä.

Tietoliikenne

Ulkokäyttöiset viestintälaitteet vaativat suojaa sateelta ja ilman epäpuhtauksilta.

Kaapeliläpivientien tiivistys on erityisen tärkeä, koska tietoliikennekaapit sisältävät usein useita tietoliikenne- ja virtakaapeleita.

Elintarvikkeiden jalostus

Toistuva pesu luo erilaisen vaatimuksen kuin normaali teollinen sisäkäyttö.

Kaapin tiivistys, materiaalin valinta, pinnan viimeistely ja puhdistustoimenpiteet tulee arvioida yhdessä.

 

Protan mukautetut IP{0}}luokitellut sähkökotelot

 

Jotkut projektit vaativat kaapin mittoja, sisäisiä rakenteita ja tiivistysjärjestelyjä, joita ei ole saatavana vakiokoteloiden luetteloista.

Prota valmistaa räätälöityjä metallisia sähkökoteloita teollisuussovelluksiin ja tukee projektin{0}}erityisiä vaatimuksia, jotka koskevat kaapin rakennetta, metallilevyjen valmistusta ja suojasuunnittelua.

Räätälöinti voi sisältää:

• Kaapin leveys, korkeus ja syvyys
• Oven kokoonpano
• Sisäiset asennuslevyt
• Kaapelin sisäänvientipaikat
• Tiivistejärjestelyt
• Tuuletusrakenteet
• Lukitusjärjestelmät
• Pintakäsittely
• IP-luokiteltu kotelorakenne

Valmistusprosessi sisältää CNC-laserleikkauksen, tarkkuustaivutuksen, hitsauksen ja pintakäsittelyn.

Projektille, joka vaatii tietyn IP-luokituksen, asiakkaat voivat toimittaa kaappipiirroksia, laiteasetteluja, ympäristöolosuhteita ja vaadittuja suojaustasoja teknistä tarkastusta varten.

 

Mitä IP-{0}}kotelointipyyntöön pitäisi sisällyttää?

 

Hankintaeritelmän pitäisi tarjota enemmän tietoa kuin pelkkä maininta "IP65-kaappi".

Hyödyllisen tarjouspyynnön tulisi sisältää:

Vaadittu IP-luokitus:
Esimerkiksi IP54, IP55, IP65 tai IP66.

Asennusympäristö:
Sisällä, ulkona, tehdaskerroksessa, rannikolla, pesuvyöhykkeellä tai muissa olosuhteissa.

Kaapin mitat:
Vaaditut ulkomitat ja käytettävissä oleva asennustila.

Sisäiset varusteet:
Komponenttiluettelo, likimääräinen paino, asennusjärjestely ja lämmöntuotanto.

Kaapelivaatimukset:
Kaapeleiden lukumäärä, kaapelin halkaisijat, sisääntulopaikat ja haluttu kaapelin sisäänvientisuunta.

Materiaali:
Hiiliteräs, ruostumaton teräs tai muu määritetty materiaali.

Pintakäsittely:
Jauhemaalaus, ruostumattoman teräksen viimeistely tai projektikohtainen{0}pinnoitusvaatimus.

Tuotantomäärä:
Prototyyppien määrä, alkuperäinen tilausmäärä ja odotettu vuotuinen kysyntä.

Näiden tietojen avulla valmistaja voi arvioida kotelon rakenteen ennen tuotantoa ja tunnistaa mahdolliset tiivistys- tai lämmönhallinta--ongelmat suunnitteluvaiheessa.