NEMA 1 vs NEMA 4 vs NEMA 4X: مقارنة تقييمات الحماية

حاويات NEMA 1 vs NEMA 4 vs NEMA 4X: ما هو التقييم الذي يناسب تطبيقك؟

تحتوي كل حاوية كهربائية على تصنيف NEMA الذي يوضح بدقة ما يمكنها تحمله؛ الاختلافات الرئيسية بين NEMA 1 وNEMA 4 وNEMA 4X ليست واضحة دائمًا من رقم تعيين NEMA. إذا كان تصنيف العلبة منخفضًا جدًا أو مرتفعًا جدًا، فسينتهي الأمر بالعملاء بدفع مبالغ زائدة مقابل الحماية الزائدة، أو ما هو أسوأ من ذلك، تعريض الإلكترونيات والمعدات الكهربائية الحساسة الحرجة للرطوبة أو الغبار أو التآكل الذي سيحد من عمرها الافتراضي.

فيما يلي قائمة مباشرة توضح تصنيفات حاوية NEMA الثلاثة الأكثر شيوعًا والتي تتم مقارنتها جنبًا إلى جنب: ما هي وسائل الحماية التي توفرها، والمصنوعة من أي مادة، وتكلفتها، وأين يكون كل تصنيف مناسبًا على وجه الأرض. كل هذه التفاصيل مأخوذة من تعيين ANSI/NEMA 250-2020, 20 نوعًا من العبوات التي نشرتها الرابطة الوطنية لمصنعي الأجهزة الكهربائية.

المواصفات السريعة 1 وNEMA 4 وNEMA 4X في لمحة

وبموجب ANSI/NEMA 250-2020، يتضمن نظام التصنيف 20 نوعًا مختلفًا من العبوات، مع تحديد العوامل البيئية التي يمكن لكل فئة تحملها بالتفصيل: من دخول الغبار والماء إلى التآكل وتكوين الجليد.

ومن بين هذه الأجهزة، تعد NEMA 1 وNEMA 4 وNEMA 4X هي الثلاثة الأكثر استخدامًا في أوراق المواصفات لكل شيء بدءًا من التطبيقات الصناعية العامة وتطبيقات الاتصالات وحتى مشاريع الطاقة الشمسية. نطاق الحماية الخاص بهم واسع بشكل مدهش.

يوفر النوع 1 الحماية ضد الغبار والسوائل غير المسببة للتآكل لمنع ملامسة المعدات الكهربائية المجمعة. يحمي النوع 4 أيضًا المعدات الداخلية أو الخارجية من المطر والصقيع والمياه الموجهة بالخرطوم. تؤدي إضافة تصنيف “X” الأساسي إلى النوع 4 إلى حاوية مقاومة للتآكل والتي مرت بـ 600 ساعة متواصلة من اختبار الضباب الملحي.

استخدم هذا الجدول كنقطة مرجعية لتصنيف NEMA. سأشرح أدناه الفرق في كل تصنيف حاوية NEMA.

ما يحمي منه كل تصنيف NEMA فعليًا

يعتمد ما يمكن أن يتحمله كل تصنيف NEMA على ظروف الاختبار العدوانية التي يحددها معيار نيما 250; ؛ يمكن وصف معلمات الاختبار هذه بدقة وليست فئات غامضة.

NEMA 1 os أساسيات الحماية الداخلية

Nema 1 عبارة عن حاوية داخلية توفر مستوى معينًا من الحماية للمعدات الموجودة بداخلها: وهي الحماية من الاتصال العرضي بنقاط وصول المستخدم الداخلية ومن الأوساخ المتساقطة. إنه يحمي من التقطير أو تناثر السوائل غير المسببة للتآكل أيضًا. هذا كل شيء. هذه ليست حاوية للاستخدام الخارجي ذات تصنيف مقاوم للماء وليست حشية مانعة للغبار.

تعتبر العبوات من النوع 1 مناسبة للظروف النظيفة والجافة مثل غرف الخوادم ولوحات الألواح الكهربائية الداخلية ولوحات التوزيع الداخلية القائمة. ان حاوية حامل خادم تصنيف IP40 يتبع نفس المفهوم الداخلي فقط لإعداد مركز البيانات.

NEMA 4 os الحماية الكاملة من الطقس

ستكون حاوية NEMA 4 مناسبة للغبار والمطر والصقيع والغبار الذي تحمله الرياح ورش الماء بشكل متقطع والمياه الموجهة بالخرطوم. سيكون اختبار الخرطوم الخاص به هو الأكثر صعوبة، حيث يتطلب 65 جالونًا في الدقيقة من فوهة مقاس 1 بوصة على مسافة 6 أقدام. سيكون المتطلب الآخر هو تكوين الجليد المستقر على الجزء الخارجي من العلبة دون أن يتضرر أو يتعرض الختم للخطر.

تم تحديد اختبار المطر في ص 5.4 من NEMA 250-5 ″ في الساعة لمدة 30 دقيقة. إنها ليست ادعاءات تعسفية - فهي ناجحة/راسب في الاختبارات المعملية التي يجب أن يجتازها العلبة مع الحفاظ على جفاف المكونات الداخلية.

NEMA 4X os الطقس + مقاومة التآكل

جميع العناصر الأخرى المحمية بموجب NEMA 4 مغطاة بموجب NEMA 4X مع حماية مثبتة من التآكل. تتم الإشارة إلى 4X بالحرف “X” للإشارة إلى مرور العلبة أستم B117 اختبار رش الملح بعد 600 ساعة من رذاذ كلوريد الصوديوم المستمر 5%. تشمل الاختبارات التي تم إجراؤها لمرفقات 3X المتبقية 1200 ساعة من الهواء الرطب مع ثاني أكسيد الكربون₂ وهكذا₂, ، و 800 ساعة رذاذ الملح.

بعد اختبار الخدش، يجب ألا تظهر العلبة أي تأليب أكثر من عينة الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 304 التي يتم تشغيلها بشكل متزامن في غرفة الاختبار.

مقاومة التآكل 2018 الفرق الرئيسي بين NEMA 4 وNEMA 4X

والمعايير الوحيدة التي تميز NEMA 4 عن NEMA 4X هي التآكل. تتمتع كل من العبوات 4 و4X بنفس الحماية ضد الماء والغبار. ولكن ما لم تكن حاوية NEMA 4 مصنوعة من مواد خاصة مقاومة للتآكل مستخدمة في NEMA 4X، فسوف ينتهي بك الأمر إلى التآكل إذا تم اختراق حاجز الطلاء في أي مكان عن طريق الخدش أو الأشعة فوق البنفسجية أو ملامسة المواد الكيميائية.

من أجل المطالبة بـ 4X، يجب أن تتحمل العبوات اختبار رش الملح ASTM B117 من خلال تحمل رذاذ 5% NaCl لمدة 600 ساعة في غرفة 35°C. يجب أن تتحمل كل حاوية أيضًا 1200 ساعة من الهواء الرطب المحتوي على ثاني أكسيد الكربون₂ وهكذا₂, ، ثم 800 ساعة أخرى من دورة رذاذ الملح. خلال هذا الوقت، لا يمكن لسطح العلبة أن يُظهر تأليبًا أسوأ من قسيمة 304 SS التي تم اختبارها به.

مواد الضميمة والبناء NEMA

يحدد تصنيف NEMA أن العلبة توفر تلك الحماية. تعتمد مدة استمرار هذه الحماية على المادة والبناء. يختلف الوقت لكل تصنيف NEMA وعادةً ما يتم إقران المواد بكل معيار على النحو التالي

مقارنة التكلفة بين حاويات NEMA 1 وNEMA 4 وNEMA 4X

يرتبط تسعير العبوات بشكل مباشر بدرجة الحماية ونوع المواد المستخدمة. فيما يلي نطاقات الأسعار النموذجية للعلبة القياسية 24″x24″x8″ لجميع التصنيفات الثلاثة.

سعر الملصق وحده هو مجرد جزء من القصة. التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) هي جميع العوامل الستة ويجب أن تشمل هذه العوامل بيئة التشغيل. تحتاج حاوية الفولاذ الكربوني المطلية بمسحوق NEMA 4 على بعد 5 أميال من الساحل، في حد ذاتها، إلى الاستبدال كل 3-5 سنوات حيث يتحلل طلاءها بسرعة ويتطور التآكل.

في نفس بيئة التشغيل، قد يستمر غلاف الفولاذ المقاوم للصدأ NEMA 4X 316L لمدة 15-20+ سنة. عند النظر في دورة حياة المعدات التي تزيد عن 20 عامًا كما هو مطلوب غالبًا، من المرجح أن يكون NEMA 4X هو الخيار الأكثر اقتصادا، ولكنه أكثر تكلفة في البداية من NEMA 4.

كيفية اختيار تصنيف NEMA المناسب لمشروعك

إن اختيار نوع حاوية NEMA الصحيح هو في الواقع قرار يعتمد على بيئة التثبيت الخاصة بك والمخاطر التي تتعرض لها المكونات الكهربائية الخاصة بك. استخدم القائمة المرجعية أدناه لتقييم ظروف موقعك. قم بمقارنة إجاباتك مع الأقسام المصنفة.

قائمة مراجعة تقييم البيئة

• ✔
  داخلي مقابل خارجي؟ indoor فقط = NEMA 1 أو NEMA 12. أي تعرض خارجي = NEMA 3R أو NEMA 4 أو NEMA 4X كحد أدنى.
• ✔
  الغبار أم الجزيئات المحمولة جوا؟ op ترسيب الغبار المحمول بالهواء في المصانع = NEMA 12 أو NEMA 13. الغبار الذي تحمله الرياح في الهواء الطلق = NEMA 4/4X.
• ✔
  نوع التعرض للماء؟ od بالتنقيط فقط = NEMA 1/NEMA 2. المطر والخرطوم = NEMA 4/4X. الغمر = NEMA 6/6P.
• ✔
  العوامل المسببة للتآكل موجودة؟ op الهواء الملحي والمواد الكيميائية وسوائل الغسيل = NEMA 4X. سوف يفشل الفولاذ الكربوني المطلي.
• ✔
  الجليد أو ظروف التجمد؟ oster تراكم الجليد الخارجي = NEMA 3R أو NEMA 4 أو NEMA 4X (جميعها مصنفة لتكوين الجليد).

توصيات خاصة بالصناعة

الاتصالات: النوع 3R هو المعيار الحالي لمرفقات الاتصالات الخارجية. فكر في الترقية إلى NEMA 4X للساحل أو المواقع الواقعة بالقرب من مصادر التلوث الصناعي. يمكن أن يتطلب الحمل الحراري الناتج عن معدات 5G أيضًا تصميم تهوية العلبة بخلاف تصنيف العلبة فقط.

الطاقة الشمسية: يجب أن تكون صناديق العاكس والمجمع والفصل لمرافق الطاقة الشمسية الخارجية من NEMA 3R أو 4X، وفقًا للمادة 690 من NEC (NFPA 70). يفضل استخدام 4X لجميع الملفات في جميع البحيرات. بالنسبة للساحل، استخدم الفولاذ المقاوم للصدأ سعة 316 لتر.

الأغذية والمشروبات: مناطق الغسيل داخل المرافق التي تنظمها وزارة الزراعة الأمريكية وإدارة الغذاء والدواء ستتطلب فعليًا NEMA 4X. يجب أن تتحمل هذه العبوات قسوة عمليات الغسيل المتعددة ذات الضغط العالي بالمواد الكاوية.

مراكز البيانات: تتطلب بيئات غرفة الخادم ذات الهواء النظيف والتي يتم التحكم في مناخها NEMA 1 في أسوأ الأحوال. يمكن أن تستفيد مساحات الموقع الصناعي المتربة من الحماية الإضافية من الغبار في حاوية NEMA 12. عروض KDST حلول خزانة رف الخادم لهذه البيئة الداخلية.

المواد الكيميائية والبتروكيماوية: تتطلب البيئات الحمضية والكيميائية استخدام NEMA 4X مع هيكل من الفولاذ المقاوم للصدأ سعة 316 لترًا. لا تغطي تقييمات NEMA القياسية الأجواء الخطرة (المتفجرة) - تلك التي تحتاج إلى حاويات NEMA 7 أو NEMA 8 أو NEMA 9، وهي فئة مختلفة تمامًا. بالنسبة للبيئات الداخلية غير المتفجرة حيث تكون بيئات العمل مغبرة ومليئة بالوبر المحمول جواً، توجد حاويات من النوع 5.

الأسئلة المتداولة