
Classificazioni NEMA e IP: come capirle e scegliere il sensore giusto
I sensori devono spesso essere installati in ambienti ostili che possono ridurre seriamente la durata di qualsiasi componente elettronico. Per resistere a queste condizioni, le custodie per sensori, illuminazione, I/O remoti e altri dispositivi sono progettate con vari livelli di protezione dagli elementi ambientali. Queste capacità di resistenza sono indicate con le classificazioni IP e NEMA, i due sistemi principali utilizzati per valutare la resistenza ambientale delle custodie.
Poiché non tutti i dispositivi devono funzionare e resistere agli stessi ambienti rigorosi, non tutti i sensori Banner sono a prova di acqua e polvere. Ad esempio, se tutti i nostri sensori fossero progettati per soddisfare il grado di protezione IP67, non sarebbero convenienti per un cliente la cui applicazione non richiede un sensore sigillato. Offriamo ai nostri clienti il maggior numero di scelte possibili per risolvere al meglio le loro applicazioni.
Per le applicazioni in cui gli alloggiamenti dei sensori, o le custodie, devono essere protetti dall'acqua o dalla polvere, le classificazioni IP e NEMA possono aiutarvi a decidere quale sensore funzionerà meglio nell'ambiente in cui vi trovate, tra cui spruzzi ad alta pressione nei lavaggi. Questo articolo spiega le classificazioni IP e NEMA e risponde ad alcune domande comuni su quando utilizzare le classificazioni IP e NEMA e su come comprendere queste designazioni.
Che cos'è il grado di protezione IP?
Le classificazioni IP sono state create dalla Commissione Elettrotecnica Internazionale (IEC) per spiegare la capacità di un involucro di resistere all'ingresso di polvere e liquidi.
Il grado di protezione IP è composto da due numeri. Il primo rappresenta la protezione dalla polvere o da altri oggetti solidi e asciutti. La scala va da 0, nessuna protezione, a 6, nessun ingresso di polvere. Il secondo numero è la capacità di impedire l'ingresso di liquidi. Questa scala va da 0, nessuna protezione, a 9, che impedisce all'acqua calda ad alta pressione proveniente da più angolazioni di entrare in un involucro. Si noti che le valutazioni IP più elevate non includono necessariamente le capacità delle valutazioni IP più basse. Ciò significa che un involucro con grado di protezione IP69K può essere in grado di resistere a getti d'acqua ad alta pressione, ma non può essere immerso per un periodo di tempo prolungato e quindi non soddisfa i requisiti IP67 o IP68. Per questo motivo alcuni articoli sono classificati sia come IP65 che come IP67 o IP68, in quanto sono in grado di resistere sia a potenti getti d'acqua provenienti da qualsiasi direzione (IP65) che a un'immersione temporanea (IP67) o continua (IP68) nell'acqua.
In piano | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) | Secondo numero (Protezione contro i liquidi) |
---|---|---|
Livello 0 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Nessuna protezione | Secondo numero (Protezione contro i liquidi) Nessuna protezione |
Livello 1 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Oggetti di dimensioni superiori a 50 mm | Secondo numero (Protezione contro i liquidi) Gocce d'acqua che gocciolano verticalmente. |
Livello 2 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Oggetti di dimensioni superiori a 12 mm | Secondo numero (Protezione contro i liquidi) Gocce d'acqua che gocciolano verticalmente su un involucro inclinato fino a 15 gradi |
Livello 3 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Oggetti superiori a 2,5 mm | Secondo numero (Protezione contro i liquidi) Spruzzare acqua con un'angolazione fino a 60 gradi su entrambi i lati della verticale. |
Livello 4 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Oggetti di dimensioni superiori a 1 mm | Secondo numero (Protezione contro i liquidi) Spruzzi d'acqua da qualsiasi direzione |
Livello 5 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Protezione contro la polvere | Secondo numero (Protezione contro i liquidi) Getti d'acqua da qualsiasi direzione |
Livello 6 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) A tenuta di polvere | Secondo numero (protezione contro i liquidi) Potenti getti d'acqua da qualsiasi direzione |
Livello 7 | Primo numero (protezione contro la polvere e altri solidi) - | Immersione temporanea in acqua fino a un metro di profondità; testato per almeno 30 minuti. |
Livello 8 | Primo numero (protezione contro la polvere e altri solidi) - | Immersione continua in acqua; le condizioni di prova sono stabilite da un accordo tra produttore e utente e devono essere più severe di IPX7. |
Livello 9K | Primo numero (protezione contro la polvere e altri solidi) - | Secondo numero (Protezione contro i liquidi) Getti d'acqua ad alta temperatura e ad alta pressione da qualsiasi direzione |
Che cos'è la classificazione NEMA?
NEMA è l'associazione nazionale dei produttori elettrici . Hanno sviluppato un sistema di classificazione per l'uso di involucri in luoghi non pericolosi che indica la resistenza agli elementi ambientali. Nella maggior parte dei casi, le classificazioni NEMA vanno dal Tipo 1 al Tipo 13, con variazioni per alcuni tipi.
Tipo | Uso e protezione offerti |
---|---|
Tipo Tipo 1 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno; protezione contro la caduta di sporco |
Tipo Tipo 2 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno; protezione contro la caduta di sporcizia, lo sgocciolamento dell'acqua e leggeri spruzzi d'acqua. |
Tipo Tipo 3 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, polvere trasportata dal vento, pioggia, nevischio, neve e ghiaccio esterno. |
Tipo Tipo 3R | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporco, pioggia, nevischio, neve e ghiaccio esterno. |
Tipo Tipo 3S | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, la polvere trasportata dal vento, la pioggia, il nevischio e la neve; i meccanismi esterni continuano a funzionare nonostante il ghiaccio esterno. |
Tipo Tipo 3X | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, polvere trasportata dal vento, pioggia, nevischio, neve e ghiaccio; offre una certa protezione contro la corrosione. |
Tipo Tipo 3RX | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporco, pioggia, nevischio, neve e ghiaccio esterno; offre una certa protezione contro la corrosione. |
Tipo Tipo 3SX | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, la polvere trasportata dal vento, la pioggia, il nevischio e la neve; offre una certa protezione contro la corrosione; i meccanismi esterni continuano a funzionare nonostante il ghiaccio esterno. |
Tipo Tipo 4 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, la polvere trasportata dal vento, la pioggia, il nevischio, la neve, gli spruzzi d'acqua, l'acqua spruzzata da un tubo e il ghiaccio esterno. |
Tipo Tipo 4X | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, la polvere trasportata dal vento, la pioggia, il nevischio, la neve, gli spruzzi d'acqua, l'acqua spruzzata da un tubo e il ghiaccio esterno; offre una certa protezione contro la corrosione. |
Tipo Tipo 5 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, il deposito di polvere e altre fibre, lo sgocciolamento dell'acqua e leggeri spruzzi d'acqua. |
Tipo Tipo 6 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, l'acqua spruzzata da un tubo, l'immersione temporanea in acqua e il ghiaccio esterno. |
Tipo Tipo 6P | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno o esterno; protezione contro la caduta di sporcizia, l'acqua spruzzata da un tubo, l'immersione temporanea in acqua, l'immersione prolungata, il ghiaccio esterno; offre una certa protezione contro la corrosione. |
Tipo Tipo 7 | Primo numero (Protezione contro le polveri e altri solidi) Uso interno in aree pericolose; contenimento dell'esplosione interna senza causare un pericolo esterno; usato per gas e vapori. |
Tipo Tipo 8 | Primo numero (Protezione contro le polveri e altri solidi) Utilizzo all'interno o all'esterno in aree pericolose; prevenzione della combustione quando si utilizzano apparecchiature in bagno d'olio. |
Tipo Tipo 9 | Primo numero (Protezione contro le polveri e altri solidi) Uso interno in aree pericolose; prevenzione dell'accensione delle polveri |
Tipo Tipo 10 | Primo numero (Protezione contro le polveri e altri solidi) Utilizzo in aree minerarie pericolose; contenimento dell'esplosione interna senza causare un pericolo esterno. |
Tipo Tipo 12 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Utilizzo in ambienti interni senza fori di chiusura; protezione contro la caduta di sporcizia, la circolazione di polvere e altre fibre, l'acqua che gocciola e leggeri spruzzi d'acqua; protezione contro leggeri spruzzi e perdite di olio e refrigeranti non corrosivi. |
Tipo Tipo 12K | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno con fori passanti; protezione contro la caduta di sporcizia, la circolazione di polvere e altre fibre, lo sgocciolamento dell'acqua e leggeri spruzzi d'acqua; protezione contro leggeri spruzzi e perdite di olio e refrigeranti non corrosivi. |
Tipo Tipo 13 | Primo numero (Protezione contro la polvere e altri solidi) Uso interno; protezione contro la caduta di sporcizia, la polvere e altre fibre in circolazione, l'acqua che gocciola e gli spruzzi d'acqua leggeri; e una certa protezione contro gli spruzzi, gli spruzzi e le perdite di olio e refrigeranti non corrosivi. |
Confronto tra le classificazioni IP e le classificazioni NEMA
Esistono alcune corrispondenze tra i gradi di protezione NEMA e IP, tuttavia ciascun sistema utilizza uno schema di numerazione molto diverso.
Perché alcuni sensori Banner hanno sia il grado di protezione IP che quello NEMA?
Entrambi i gradi di protezione IP e NEMA si riferiscono alla capacità degli involucri di componenti elettronici di resistere a infiltrazioni di polvere e umidità. Le classificazioni NEMA sono utilizzate principalmente in Nord America, mentre le classificazioni IP sono utilizzate a livello globale. Banner testa tutti i sensori per le classificazioni IP e alcuni sensori sono testati anche per le classificazioni NEMA, al fine di soddisfare i requisiti regionali dei nostri clienti.
Solo le custodie hanno un grado di protezione IP e NEMA?
Sì. Solo la custodia (l'alloggiamento del sensore) viene testata per valutare il grado di protezione contro l'ingresso di solidi o liquidi. I sensori IP69K offerti da Banner sono dotati di cavi a sgancio rapido, poiché alcuni dei normali cavi integrati possono essere danneggiati da uno spruzzo ad alta pressione.
Chi determina la classificazione di un involucro?
Sia l'IEC che il NEMA sviluppano standard, ma nessuno dei due è un ente di certificazione. Ciò significa che ogni produttore deve testare i propri dispositivi in base agli standard IP e NEMA per garantire che soddisfino i rating appropriati. I test possono essere eseguiti internamente o da terzi. Banner testa tutte le nostre custodie in modo che soddisfino o superino le classificazioni IP e NEMA che assegniamo loro.
Quale dovrei usare, NEMA o IP?
La scelta dipende principalmente dal luogo in cui vi trovate. Le classificazioni IP sono state sviluppate in Europa e sono utilizzate a livello mondiale. Sono destinati a determinare la protezione dall'ingresso di polvere e acqua. Gli standard NEMA sono stati sviluppati in Nord America e sono i più diffusi. Le classificazioni NEMA includono anche la resistenza alla corrosione e ai gas atmosferici, nonché l'utilizzo in ambienti pericolosi. Poiché Banner spedisce prodotti in tutto il mondo, i nostri prodotti sono classificati IP e alcuni includono anche i tipi NEMA.
Capire il grado di protezione IP68
Il grado di protezione IP68 è comunemente utilizzato per i dispositivi che possono essere immersi in acqua per lunghi periodi di tempo. Tuttavia, le capacità di protezione possono variare da prodotto a prodotto e da produttore a produttore.
Perché i prodotti IP68 differiscono così tanto tra i vari produttori?
Questa classificazione è specificata dal produttore e spesso deriva da una richiesta del cliente. Sebbene i prodotti con grado di protezione IP68 debbano comunque rispettare i requisiti per il grado di protezione IP67, i produttori possono decidere quale ulteriore protezione dalle infiltrazioni è richiesta. Il produttore determina inoltre se l'involucro protettivo deve essere testato per resistere a valori specifici di temperatura. Verificare con ogni produttore di prodotti con grado di protezione IP68 la procedura di test per ottenere questo grado di protezione.
Per quanto tempo funzionerà il mio sensore IP68 in immersione?
I gradi di protezione IP indicano se la custodia del sensore soddisfa i requisiti di protezione dalle infiltrazioni richiesti dal grado di protezione specifico. I gradi di protezione IP e NEMA non indicano la capacità del sensore di funzionare.
Tuttavia, l'IP68 è un test specificato dal produttore, più severo dell'IP67. Ogni produttore stabilisce il tempo e la profondità massima di immersione, a seconda dell'applicazione. A volte l'umidità può condensare all'interno dell'involucro, ma questo non è considerato un ingresso d'acqua ai fini dei test.
Il mio sensore IP68 è protetto dalla corrosione?
Il grado di protezione IP indica solo il livello di protezione della custodia del sensore contro l'ingresso di particelle solide e liquidi. Non indica se l'involucro del sensore resisterà in un ambiente corrosivo. Inoltre, le classificazioni IP non tengono conto dell'umidità, per cui a volte l'aria umida può entrare in un involucro e causare condensa in caso di drastici sbalzi di temperatura. A sua volta, la condensa può causare un funzionamento irregolare del sensore.
Come fa Banner a testare il grado di protezione IP68?
Il test effettuato da Banner per i prodotti IP68 prevede innanzitutto la prova per verificare che l'involucro protettivo soddisfi i requisiti IP67. Sono inoltre previsti rigorosi test di temperatura e immersione al termine dei quali il sensore deve essere ancora in grado di funzionare. La definizione di Banner IP68 significa che un sensore non deve presentare perdite per un minimo di 24 ore di immersione continua a due metri d'acqua.
Capire la classificazione IP69K
Il grado di protezione IP69K è diverso da quello IP68. In genere, questo termine viene utilizzato per indicare la capacità di un involucro di resistere a getti d'acqua ad alta temperatura e ad alta pressione utilizzati per la pulizia di apparecchiature per la lavorazione degli alimenti, macchinari agricoli, dispositivi medici e altre apparecchiature industriali.
Il grado di protezione IP69K significa che il sensore è conforme anche agli standard IP67 e IP68?
Non necessariamente. I sensori IP69K sono in grado di resistere a getti d'acqua ad alta pressione ma non all'immersione. I sensori IP69K non devono essere automaticamente conformi alle classificazioni IP67 e IP68, ma tutti i prodotti Banner con classificazione IP69K sono testati per almeno un metro di immersione in acqua.
Un sensore IP69K funzionerà dopo essere stato colpito da getti d'acqua?
Con IP69K, spruzziamo un sensore con acqua a 1500 psi a una distanza compresa tra quattro e sei pollici dal sensore. L'acqua utilizzata ha una temperatura di 176 °F ed è soffiata sul sensore rotante per 30 secondi da quattro angolazioni (120 secondi in totale). L'acqua ha una portata di quattro galloni al minuto. Dopo i test, il sensore viene ispezionato per determinare l'eventuale presenza di acqua all'interno. Un sensore con grado di protezione IP69K dovrebbe continuare a funzionare anche dopo l'esposizione a getti d'acqua ad alta pressione e ad alta temperatura.
IP69K è l'unico grado di lavaggio ad alta pressione disponibile?
No, anche la classificazione NEMA prevede gradi di pressione adatti al lavaggio a pressione. La classificazione NEMA ICS 5, nota anche come PW 12, specifica che un sensore deve resistere a uno spruzzo d'acqua di un gallone/minuto a 1200 psi e 140 °F. Un sensore con questa classificazione è solitamente adatto a una varietà di ambienti industriali che utilizzano la pulizia ad alta pressione. La designazione PW 12 viene in genere aggiunta a un altro grado di protezione NEMA, ad esempio NEMA 6 PW 12.
Ulteriori informazioni sulle classificazioni NEMA e IP
Le classificazioni NEMA e IP tengono conto della temperatura?
La maggior parte dei test IP e NEMA sono condotti con una temperatura di 23 °C (temperatura ambiente). Poiché si riferisce all'uso in ambienti di lavaggio, il grado IP69K ha un requisito specifico di temperatura che prevede la resistenza dell'involucro a getti d'acqua ad alta pressione, a 80 °C. Il grado di protezione IP68 è specificato da un accordo tra il produttore o il cliente e, in quanto tale, Banner determinerà come testare un sensore per questa classificazione. Ad esempio, il test Banner IP68 prevede un'immersione in acqua a 70 °C e a -25 °C per 24 ore, con un minimo di un'ora a ciascuna temperatura.
Esistono classificazioni IP per le aree pericolose?
Le classificazioni IP indicano la protezione dagli elementi esterni e non tengono conto specificamente degli ambienti pericolosi. Le classificazioni NEMA, invece, prevedono quattro classificazioni specifiche per gli involucri utilizzati nelle aree pericolose: i tipi 7, 8, 9 e 10.
Scelta del sensore
Anche se la determinazione del grado di protezione del sensore necessario sembra essere molto complessa, non lo è affatto. Per molte applicazioni, è sufficiente sapere da quali situazioni ambientali è necessario proteggersi. Effettuate una valutazione completa, quindi scegliete le classificazioni che offrono un livello di protezione sufficiente per quell'ambiente. Per qualsiasi domanda, contattate un tecnico Banner che vi aiuterà a trovare una soluzione di sensori con il livello di protezione adeguato per soddisfare in modo sicuro la vostra applicazione.