Gabinete para exteriores IP55: guía de selección para entornos hostiles

Cómo elegir un gabinete exterior IP55 para su próximo proyecto

Todos los dispositivos electrónicos para exteriores se enfrentan a enemigos comunes en todo el mundo: lluvia, polvo, variaciones de temperatura y vandalismo. La exclusión del polvo o la intrusión de agua por una única abertura sin sellar puede provocar la corrosión de una placa de circuito o la succión de partículas finas en un ventilador de refrigeración. Ambos son costosos pero fáciles de evitar. Ahí es donde entran los gabinetes con clasificación ip55. Aquí describimos lo que realmente incluye IP55, cómo se relaciona con el sistema nema, qué elementos de diseño marcan un buen gabinete de un gabinete barato y cuándo IP65/66 puede ser apropiado. Ya sea eligiendo gabinetes para torres de telecomunicaciones, parques solares o controles de fabricación automatizados, el objetivo sigue siendo el mismo: el nivel de protección debe coincidir con los peligros que enfrenta.

¿qué significa realmente IP55? Desglosando la calificación

IP es un sistema de calificación desarrollado por IEC 60529. Cada calificación de IP consta de dos dígitos. El primer dígito califica el nivel de protección contra la contaminación por objetos sólidos; el segundo dígito mide el nivel de protección contra intrusiones de agua.

Una clasificación ip55 indica específicamente que el gabinete tiene un 5 en el primer dígito (protección contra el polvo) y el segundo dígito (agua) también tiene una clasificación de 5. Las capacidades cubiertas por la clasificación IP55 son para chorros de agua desde una boquilla y cierta entrada de material extraño fino, pero no suficiente para interferir con los componentes electrónicos del interior. La protección de entrada se prueba utilizando una boquilla de agua a presión de 6,3 mm de diámetro, a 12,5 litros por minuto, en todas direcciones, durante 3 minutos

A modo de comparación, IP54 sólo significaría protección contra la pulverización, mientras que IP56 significaría protección contra chorros de agua más potentes con una boquilla más grande de 12,5 mm. IP55 a menudo presenta una aplicación adecuada para ambientes exteriores que enfrentan lluvia y tormentas de polvo, pero no motores a reacción ni rocío oceánico. Los detalles completos de la clasificación se pueden ver en Código IP de Wikipedia.

Conociendo la calificación IP55 de un recinto exterior IP55 es útil porque es exactamente para lo que se ha probado el hardware. Una clasificación IP55 en una hoja de especificaciones le indica exactamente contra qué protege el gabinete y nada más.

IP55 vs NEMA 3 « ¿Son realmente iguales?

En los EE. UU., los gabinetes con clasificación IP55 a veces aparecían con una clasificación nema 3 moldeada dentro de la etiqueta estándar. Puede resultar confuso cuando el mismo gabinete nema lleva clasificaciones bajo dos sistemas de prueba diferentes. El IEC define las clasificaciones IP, mientras que el estándar NEMA 250 tiene sus propios protocolos. Ambas pruebas cubren áreas similares, pero cada una también incluye características únicas.

IP se centra en la entrada de agua y polvo, mientras que nema también prueba consideraciones adicionales. A recinto nema 3 debe poder soportar condiciones de congelación y aún permanecer sellado. Las pruebas de nema van más allá e incluyen los efectos de la corrosión y el envejecimiento de las juntas, por lo que el gabinete aún funciona cuando se expone a ciclos de congelación y descongelación. Por lo tanto, un recinto nema 3 siempre cumplirá con un recinto ip55, pero no se garantiza que un recinto ip55 satisfaga un nema 3.

En realidad, la mayoría de los fabricantes respetables (KDST incluido) califican dos veces sus líneas de gabinete ip55 nema 3 para adaptarse a ambos estándares. Esto ahorra a los clientes el dolor de cabeza de tener que realizar conversiones entre estándares ellos mismos. Consulte el documento comparativo de Nema para las equivalencias oficiales entre las dos normas.

Funciones clave a buscar en una carcasa para exteriores IP55

La clasificación IP le brinda una referencia sobre para qué se probó el gabinete en un entorno de laboratorio. La operación real al aire libre también considerará detalles de construcción que no se pueden contar en un código de 2 dígitos. Utilice lo siguiente como lista de verificación para comparar recinto resistente a la intemperie opciones de varias fuentes.

Ventilación y Gestión Térmica

Una caja totalmente cerrada retendrá el calor. Si el equipo de trabajo (interruptores, PLC, inversores) funciona dentro de -ñan y no hay circulación de aire forzada -n entonces no es inusual que las temperaturas internas aumenten entre 20 y 30 C por encima de la temperatura ambiente. Una solución son los paneles de ventilación filtrados con bandejas de ventilador con clasificación ip55 que aspiran aire a través de medios que evitan la entrada de polvo pero permiten la transferencia de calor.

Las rejillas pasivas de ventilación de bajo calor serán suficientes para cargas bajas, pero una vez que se acerquen a los 200 W, se recomienda el flujo asistido por ventilador. Asegúrese de que la capacidad del sistema de ventilación esté en línea con sus requisitos de rechazo de calor antes de realizar el pedido.

Resistencia a manipulaciones y cerraduras de seguridad

Los sitios remotos, torres de telefonía celular, estaciones de bombeo, gabinetes de carretera, etc., son susceptibles de robo y sabotaje. Tenga cuidado con los recintos con bloqueo de seguridad de tres puntos, la abertura para un candado en la manija de la puerta e indicadores de seguridad a prueba de manipulaciones. Algunos modelos tienen interruptores de contacto de alarma colocados en las puertas delantera y trasera que se activan cuando personal no autorizado abre las puertas.

Pestillos y sellado de puertas

La disposición del pestillo controla qué tan bien sella la puerta contra la junta. Los pestillos de un cuarto de vuelta se utilizan a menudo en gabinetes más pequeños. Las disposiciones de pestillo de múltiples puntos en gabinetes de altura completa pueden ejercer presión de sellado en tres o más puntos a lo largo del borde de la puerta para dar un sello hermético continuo.

Asegúrese de que las juntas sean continuas (sin esquinas empalmadas), EPDM o caucho de silicona (consulte la clasificación de temperatura adecuada).

Entrada de cables y placas de prensaestopas

Cualquier cable que ingrese a una caja de gabinete es un posible punto de entrada. Las placas knockout preperforadas le permiten abrir solo los orificios que necesita, dejando todos los demás sellados de fábrica. Para recorridos de cables personalizados, las placas de prensaestopas extraíbles con prensaestopas con clasificación IP garantizan la integridad del gabinete dondequiera que entren los cables.

Se recomienda la entrada inferior al aire libre: el agua es más fácil de eliminar desde arriba, en lugar de sentarse sobre ella, como puede ocurrir con una configuración de entrada superior.

Opciones de montaje

Dependerá de sus sitios de instalación si necesita soportes de montaje en pared, kit de montaje en poste o soportes de montaje en bucle para implementaciones en el lado de la calle, o un marco de montaje de perfil bajo para la colocación a nivel del suelo. Asegúrese de tener la placa de montaje y los herrajes incluidos o como accesorios. Un buen fabricante tendría varias configuraciones de montaje para lo mismo recinto ip55 modelos. Para diseños de rack de 19 pulgadas, los herrajes para tuercas de jaula y un panel inferior extraíble permiten un fácil acceso al cableado desde abajo.

• ✔ Ventilación filtrada clasificada para la misma clase IP que el cuerpo del recinto
• ✔ Sistema de pestillo multipunto con EPDM o juntas de silicona
• ✔ Cerradura de tres puntos con candado para seguridad en sitios remotos
• ✔ Placas de prensaestopas extraíbles con prensaestopas con clasificación IP
• ✔ Herrajes de montaje en pared, montaje en poste y montaje en almohadilla disponibles

Los materiales importan « ¿metal, acero inoxidable o plástico?

El material de la carcasa del gabinete influye: peso, vida útil, costo y durabilidad de los rayos UV. El uso del material incorrecto en un entorno incorrecto produce fallas prematuras no deseadas: un recinto de acero dulce con recubrimiento en polvo en un sitio costero se usaría en el año pasado, al igual que un acero inoxidable en el pasillo de un almacén, lo que obliga a diluir el presupuesto innecesariamente. Una comparación de las tres familias principales de materiales para uso en exteriores en recintos:

Probamos la adhesión de la capa de polvo según el método de rayado cruzado ASTM D3359 antes del envío. Cualquier panel que no pase la prueba de extracción de cinta se pela y se vuelve a recubrir. Es más barato atraparlo en fábrica que reemplazar un gabinete de rejilla oxidado en el campo.

« Equipo de ingeniería KDST

En ambientes corrosivos 'plantas de procesamiento químico, instalaciones de aguas residuales o sitios cerca de agua salada 'El acero inoxidable 316 es el estándar de la industria. En la mayoría de las aplicaciones al aire libre en condiciones climáticas moderadas, el acero dulce con recubrimiento en polvo proporciona la mejor combinación de economía y durabilidad. Los gabinetes de plástico son adecuados para aplicaciones de bajo peso, como cajas de conexiones eléctricas para exteriores y cierres de empalme de fibra, pero no tienen la rigidez para soportar gabinetes metálicos de tamaño completo que contienen equipos pesados en temperaturas extremas. Un gabinete de plástico abs es una opción práctica para una caja de conexiones para exteriores pequeña e impermeable, pero cualquier cosa de más de 12 U requiere acero. Cuando el gabinete protege los equipos instalados que generan su propio calor, tenga en cuenta la conductividad térmica de la carcasa, el acero disipa el calor más rápido que el plástico.

Dónde se implementan los gabinetes para exteriores IP55

El recinto exterior que todo proveedor de hardware utiliza como clase de protección básica para instalaciones de equipos permanentes. A continuación se muestran cuatro categorías de aplicaciones populares para uso en exteriores y la situación de instalación específica que las convierte en la opción obvia.

Un proveedor de telecomunicaciones del sudeste asiático instaló más de 200 de nuestros gabinetes ip55 en sitios celulares al borde de la carretera ñu después de 18 meses de temporadas de monzones, ni un solo informe de entrada de agua. La clave fueron los prensaestopas de entrada inferior y verificar que cada conexión de pestillo estuviera apretada según las especificaciones durante la instalación.

« Ingeniería de campo KDST

Si está especificando un proyecto similar, consulte nuestra línea completa de armarios de exterior ip55 y nema 3 para un modelo de soporte de pared o bastidor ip55 que se ajuste a sus necesidades.

Mejores prácticas de instalación para gabinetes exteriores

Independientemente de qué tan bien construya un gabinete resistente a la intemperie, no funcionará si se instala incorrectamente. Estos seis procedimientos resaltan los elementos críticos que garantizarán que la clasificación de protección ip55 se mantenga y el equipo en su interior dure.

Los dibujos dimensionales y los detalles de hardware montado están disponibles en especificaciones del gabinete y opciones de montaje página.

¿es suficiente IP55? Cuándo actualizar a IP65 o IP66

El gabinete ip55 está diseñado para soportar la mayoría de los entornos exteriores, pero para algunas aplicaciones, es necesario un gabinete de mayor calificación. Utilice la siguiente tabla para decidir si el entorno de su sitio justifica un mayor gasto adicional para actualizar.

ip55 es adecuado para hacer frente a la lluvia, la nieve y la suciedad arrastrada por el viento «los entornos hostiles que se encuentran en los sitios de telecomunicaciones al aire libre, los parques solares y los patios industriales. Actualice a IP65 cuando sea necesario para evitar todas las fuentes de exceso de polvo. Serían molinos harineros, fábricas de cemento o aserraderos donde las partículas en el aire podrían dañar los componentes electrónicos. Actualice a IP66 si la limpieza con lavado a alta presión utilizando una manguera es parte del programa de mantenimiento, como salas blancas farmacéuticas, cubiertas de embarcaciones marinas o líneas de procesamiento de alimentos.

La transición de ip55 a IP66 agrega un costo adicional de gabinete de 15-25%, atribuible a una mayor compresión de la junta y mayores tolerancias en la fabricación. Este costo puede justificarse cuando es necesario que la protección contra el agua sea lo suficientemente fuerte como para soportar un rocío dirigido por una manguera. Para ambientes exteriores generales, IP55 con un material bien elegido será una opción adecuada con el presupuesto más bajo del proyecto.

“Producimos recomendaciones de calificación IP en el mundo real para ayudar a nuestros clientes a elegir gabinetes con la calificación adecuada para el entorno operativo, evitando especificaciones excesivas innecesarias y al mismo tiempo garantizando que el gabinete no sea un punto débil que provoque retrasos en el proyecto. Nuestros ingenieros de diseño asesoran a cada cliente sobre la clase IP y el tamaño de gabinete correctos”

« Ingeniería de Ventas KDST

Echa un vistazo al Guía de calificaciones IP de IEC (PDF) para obtener el conjunto completo de datos de prueba y documentos de certificación de terceros.

Preguntas frecuentes

Para ver la imagen completa del Línea de gabinetes para exteriores KDST ip55, revisar especificaciones, dibujos CAD y configuraciones,