Как рейтинг IP влияет на выбор электрического шкафа?

 

При выборе электрического шкафа класс IP определяет, насколько шкаф будет противостоять проникновению твердых частиц и воды. Для отделов закупок и инженеров-электриков этот рейтинг следует рассматривать как требование к проектированию, а не как простую спецификацию продукта.

Шкаф IP65 и шкаф IP66 обеспечивают пылезащиту-, но требования к защите от воды у них разные. Шкафа со степенью защиты IP54 может быть достаточно внутри контролируемой электротехнической комнаты, в то время как тот же шкаф может быть непригоден для установки на открытом воздухе, подверженной воздействию дождя и водяных струй.

Правильный выбор зависит от реальной среды, конструкции шкафа, способа ввода кабеля, уплотнения двери, расположения оборудования и условий обслуживания.

Что на самом деле определяет рейтинг IP?

Код IP определяется стандартом IEC 60529 и использует две характеристические цифры.

Первая цифра указывает на защиту от твердых предметов и пыли. Вторая цифра указывает на защиту от воды.

Например:

IP-рейтинг	Надежная защита	Защита воды
IP54	Ограниченная защита от проникновения пыли	Брызги воды
IP55	Защита от пыли-	Водяные струи
IP65	Пыленепроницаемый-защищенный	Водяные струи
IP66	Пыленепроницаемый-защищенный	Мощные водяные струи
IP67	Пыленепроницаемый-защищенный	Временное погружение

Две цифры следует оценивать отдельно. Более высокая вторая цифра не означает автоматически, что корпус лучше для любого применения.

Например, IP67 предназначен для временного погружения, а IP66 — для мощных струй воды. Требуемый рейтинг должен соответствовать фактическому риску, а не просто выбирать наибольшее число.

 

Как первая цифра влияет на выбор шкафа

 

Первая цифра IP становится особенно важной в производственных средах, где частицы, находящиеся в воздухе, могут попасть в корпус.

IP5X

IP5X означает пылезащитный-корпус. Попадание пыли ограничено до уровня, который не должен мешать работе оборудования.

Этот уровень можно рассматривать для некоторых промышленных применений внутри помещений, где концентрация пыли умеренная.

IP6X

IP6X означает пылезащитный-корпус.

Это требование более целесообразно, когда электрические компоненты должны быть изолированы от мелкой пыли.

Типичные среды включают в себя:

Металлообрабатывающие цеха

Цементные заводы

Деревообрабатывающее производство

Зоны горного оборудования

Промышленные производственные линии

Для этих применений корпус IP65 или IP66 может обеспечить пылезащиту-, если вся конструкция шкафа соответствует указанному номиналу.

 

Как вторая цифра влияет на выбор шкафа

 

Воздействие воды необходимо оценивать на основе фактического источника воды.

IPX4

IPX4 защищает от брызг воды с разных сторон.

Он может подходить для внутреннего оборудования, подвергающегося случайным брызгам, но не прямым струям воды.

IPX5

IPX5 защищает от струй воды.

Этот уровень обычно учитывается для промышленных шкафов, подвергающихся воздействию дождя или умеренных операций по очистке.

IPX6

IPX6 обеспечивает защиту от мощных струй воды.

Он больше подходит для оборудования, подвергающегося сильному воздействию водяных брызг или требующего мытья.

IPX7

IPX7 обеспечивает временное погружение.

Этот рейтинг следует учитывать, когда затопление или случайное погружение в воду являются частью риска установки.

Это различие важно во время спецификации. Шкаф, подвергающийся очистке-под высоким давлением, не следует выбирать только потому, что он имеет степень защиты IP,-соответствующую погружению.

 

IP54, IP65 или IP66: как выбирать покупателям?

 

Эти три номинала часто сравниваются при закупке электрических шкафов.

IP54

Степень защиты IP54 может быть подходящей, если шкаф установлен в контролируемом помещении.

Примеры включают в себя:

Электротехнические помещения

Внутренние системы управления

Области автоматизации производства

Строительное электрооборудование

Если шкаф не подвергается воздействию прямого дождя или сильных водяных брызг, указание IP65 может обеспечить защиту, превышающую фактические требования.

IP65

Степень защиты IP65 обеспечивает пыленепроницаемость-и устойчивость к водяным струям.

Обычно он указывается для:

Наружные электрические шкафы

Промышленные шкафы управления

Солнечное энергетическое оборудование

Телекоммуникационная инфраструктура

Заводское оборудование, подверженное воздействию влаги

Для многих промышленных применений IP65 обеспечивает практический уровень защиты, не требуя дополнительной водо-стойкости, связанной со степенью IP66.

IP66

IP66 предназначен для условий, в которых на шкаф могут воздействовать мощные струи воды.

Типичные области применения включают в себя:

Тяжелое промышленное оборудование

Наружная энергетическая инфраструктура

Зоны промывки

Береговые сооружения

Оборудование, подверженное суровым погодным условиям

Для обеспечения необходимой защиты шкаф должен иметь подходящее уплотнение дверей, соединения панелей, кабельные вводы и конструктивную точность.

 

Структура шкафа определяет фактическую производительность IP

 

Степень IP определяется не только материалом корпуса.

Стальной шкаф может быть изготовлен из толстого листа и при этом не обеспечивать необходимую защиту от проникновения, если дверь, прокладка, кабельные вводы или соединения плохо спроектированы.

Интерфейс двери и прокладки

Дверная прокладка образует основной уплотняющий слой между корпусом шкафа и дверью.

Важные параметры включают в себя:

• Материал прокладки
• Поперечное-сечение прокладки
• Сумма сжатия
• Выравнивание двери
• Состояние контактной поверхности

Недостаточное сжатие прокладки может привести к образованию путей утечки. Чрезмерное сжатие может деформировать прокладку и увеличить силу закрытия.

Поэтому конструкция прокладки должна соответствовать геометрии двери.

Кабельный ввод

Точки кабельных вводов являются одной из наиболее частых зон, влияющих на герметизацию корпуса.

Шкаф может иметь хорошо-герметизированную дверь, но при этом терять предусмотренный уровень защиты из-за незагерметизированных кабельных отверстий.

В зависимости от конструкции производители могут использовать:

• Кабельные вводы
• Герметичные фланш-панели
• Рамки для кабельных вводов
• Системы компрессионной герметизации

Диаметр кабеля, его количество, направление ввода и требования к техническому обслуживанию следует учитывать до изготовления шкафа.

Соединения панелей

Напольные-электрические шкафы могут содержать несколько панелей из листового металла.

При проектировании корпуса с классом защиты IP- необходимо учитывать соединение между крышей, боковыми панелями, задней панелью, основанием и рамой.

Плохое выравнивание панелей или неконтролируемые зазоры могут поставить под угрозу путь уплотнения.

 

Степень защиты IP и выбор электрошкафа для наружной установки

 

Установка на открытом воздухе влияет на несколько факторов, помимо дождя.

Наружный электрический шкаф может испытывать:

• Дождь
• Вода, приносимая ветром-
• Пыль
• Конденсат
• УФ-воздействие
• Температурный цикл
• Влажность
• Соленый-воздух

Это означает, что рейтинг IP не следует оценивать независимо от выбора материала и обработки поверхности.

Например, шкаф из углеродистой стали со степенью защиты IP65 может обеспечить защиту от пыли и воды, но его долгосрочные-стойкость к коррозии зависят от обработки стальной поверхности, системы покрытия, условий установки и условий обслуживания.

В прибрежных районах можно рассмотреть возможность использования нержавеющей стали там, где подверженность коррозии значительна.

Поэтому спецификация шкафа должна включать как требуемый класс IP, так и соответствующий материал или обработку поверхности.

 

Степень защиты IP и защита электрических компонентов

 

На требуемый уровень защиты также влияют компоненты, установленные внутри шкафа.

Требования к окружающей среде к шкафу, содержащему простые клеммные колодки, могут отличаться от требований к шкафу, содержащему:

• ПЛК-контроллеры
• Частотно-регулируемые приводы
• Промышленные ПК
• Источники питания
• Автоматические выключатели
• Оборудование связи

Электронные компоненты могут подвергаться воздействию влаги, проводящей пыли и загрязнений.

Более высокий рейтинг IP может уменьшить вероятность попадания загрязнений во внутреннее оборудование, но необходимо также учитывать управление температурным режимом.

Плотно закрытый шкаф может ограничить естественный поток воздуха. Если внутренние компоненты выделяют значительное количество тепла, конструкция может потребовать:

• Фильтрующие вентиляторы
• Теплообменники
• Кондиционеры
• Внешние системы охлаждения

Поэтому требования к защите корпуса и стратегию управления температурным режимом следует разрабатывать вместе.

 

Точность производства и защита IP

 

Указанный класс защиты IP предъявляет дополнительные требования к производству листового металла.

Для металлического корпуса с классом защиты IP- важные элементы производственного контроля включают в себя:

Лазерная резка

Точная резка гарантирует соответствие панелей и проемов намеченным размерам.

Гибка с ЧПУ

Постоянные углы изгиба и размеры помогают поддерживать правильное выравнивание панелей шкафа и дверей.

Сварка

Сварка должна обеспечивать достаточную структурную целостность, одновременно контролируя деформацию в местах уплотнения.

Дверь в сборе

Петли, замки и дверные коробки требуют точного позиционирования для обеспечения постоянного сжатия прокладки.

Обработка поверхности

Система покрытия должна покрывать открытые стальные поверхности и сохранять соответствующую адгезию во время эксплуатации.

Эти производственные факторы имеют прямое отношение к готовому корпусу, а не просто к его внешнему виду.

 

Требования к степени IP для различных приложений

 

Промышленная автоматизация

Шкафы автоматики, установленные в чистых помещениях, могут иметь степень защиты IP54 или IP55.

В средах обработки с охлаждающей жидкостью, металлическими частицами и водяными брызгами может потребоваться степень защиты IP65 или IP66 в зависимости от фактического воздействия.

Распределение мощности

Для наружных электрораспределительных шкафов обычно требуется степень защиты IP65 или IP66 при воздействии дождя и пыли.

При проектировании шкафа также следует учитывать прокладку кабелей, выделение тепла компонентами и условия коррозии.

Возобновляемая энергия

Солнечные и ветровые установки остаются на открытом воздухе в течение длительного времени.

При выборе корпуса необходимо учитывать пыль, дождь, влажность и колебания температуры.

Телекоммуникации

Наружное коммуникационное оборудование требует защиты от дождя и загрязнений, переносимых по воздуху.

Герметизация кабельных вводов особенно важна, поскольку телекоммуникационные шкафы часто содержат несколько кабелей связи и питания.

Пищевая промышленность

Частая промывка создает требования, отличные от обычного промышленного использования внутри помещений.

Уплотнение шкафа, выбор материала, обработка поверхности и процедуры очистки следует оценивать вместе.

 

Изготовленные на заказ электрические шкафы с классом защиты IP- от Prota

 

В некоторых проектах требуются размеры шкафа, внутренние конструкции и средства уплотнения, которых нет в стандартных каталогах корпусов.

Компания Prota производит металлические электротехнические шкафы по индивидуальному заказу для промышленного применения и поддерживает конкретные требования-проектов, включая конструкцию шкафа, изготовление листового металла и проектирование защиты.

Кастомизация может включать в себя:

• Ширина, высота и глубина шкафа
• Конфигурация двери
• Внутренние монтажные пластины
• Позиции ввода кабеля
• Прокладки
• Вентиляционные конструкции
• Запирающие системы
• Обработка поверхности
• Конструкция корпуса с классом защиты IP-

Производственный процесс включает в себя лазерную резку с ЧПУ, прецизионную гибку, сварку и чистовую обработку поверхности.

Для проекта, требующего определенного уровня защиты IP, клиенты могут предоставить чертежи шкафов, схемы расположения оборудования, условия окружающей среды и необходимые уровни защиты для инженерной проверки.

 

Что следует включить в запрос предложения по корпусу с рейтингом IP-?

 

Спецификация закупок должна содержать больше информации, чем просто указание «шкаф IP65».

Полезный запрос предложения должен включать:

Требуемый рейтинг IP:
Например, IP54, IP55, IP65 или IP66.

Среда установки:
В помещении, на открытом воздухе, в заводских цехах, прибрежной зоне, зоне промывки или в других условиях.

Размеры шкафа:
Требуемые внешние размеры и доступное место для установки.

Внутреннее оборудование:
Список компонентов, приблизительный вес, способ монтажа и выделение тепла.

Требования к кабелю:
Количество кабелей, диаметры кабелей, места ввода и предпочтительное направление ввода кабеля.

Материал:
Углеродистая сталь, нержавеющая сталь или другой указанный материал.

Поверхностная обработка:
Порошковое покрытие, отделка из нержавеющей стали или требования к покрытию,-специфические для проекта.

Количество продукции:
Количество прототипа, количество первоначального заказа и ожидаемый годовой спрос.

Эта информация позволяет производителю оценить конструкцию корпуса перед началом производства и выявить потенциальные проблемы с герметизацией или-терморегулированием на этапе проектирования.