NEMA 1 対NEMA 4 対NEMA 4Xエンクロージャ: どの評価がアプリケーションに合いますか?
すべての電気エンクロージャは、それが許容できるものを正確に述べるNEMA分類を持っています; NEMA 1、NEMA 4、およびNEMA 4Xの間の主要な違いは、NEMA指定番号から必ずしも明確ではありません エンクロージャが低すぎるか高すぎる評価を持っている場合、顧客は過保護のために過払い、またはさらに悪いことに、その寿命を制限する湿気、ほこり、または腐食に重要な敏感な電子機器や電気機器をさらすことになります。.
ここでは、並べて比較した3 つの最も一般的なNEMAエンクロージャの評価を示す簡単なリストです: どのような保護を提供し、どのような材料、そのコスト、および各評価が地球上のどこから適切であるか、これらの詳細はすべてから取得されます ANSI/NEMA 250-2020 指定, 、これは、全米電気工業会によって公開されている20 種類のエンクロージャをレイアウトします。.
クイック スペック
| パラメータ | NEMA 1 | NEMA 4 | NEMA 4X |
|---|---|---|---|
| 環境 | 屋内のみ | 屋内または屋外の使用 | 屋内または屋外の使用 |
| IP相当 | IP10 ます | IP66 | IP66 最低 |
| 粉塵保護 | 落ちる汚れのみ | 風に吹かれた塵、沈降する空気浮遊塵 | 風に吹かれた塵、沈降する空気浮遊塵 |
| 水の保護 | 腐食性のない液体の滴下 | 雨、みぞれ、ホース指向の水 (6 フィートで 65 GPM) | 雨、みぞれ、ホース指向の水 (6 フィートで 65 GPM) |
| 耐食性 | なし | なし(塗装/コーティングのみ) | ASTM B117 による 600 時間の塩水噴霧 |
| 氷の形成 | 評価なし | 外部の氷の形成による損傷はありません | 外部の氷の形成による損傷はありません |
| 代表的な素材 | 冷間圧延鋼材、16ゲージ(1.5mm) | 炭素鋼、14ゲージ(1.9mm) | 304/316Lステンレス鋼かガラス繊維 |
| 価格の範囲 (24×24×8″) | $150 ~$300 | $300 ～ $600 | $600 ～ $1,800 (SS) / $400 ～ $800 (FRP) |
プロのヒント: IP66-エンクロージャは、NEMA定格が特定の腐食および氷のテストを持っているので、自動的にNEMA 4Xではありません。 基本的な進入保護が必要な一般的な屋内アプリケーションの場合、 IP40 サーバー ラック エンクロージャ 十分です.
クイック スペック ――NEMA 1、NEMA 4、および NEMA 4X を一目で確認できます
ANSI/NEMA 250-2020 では、分類システムには 20 種類の異なるエンクロージャが含まれており、粉塵や水の侵入から腐食や氷の形成まで、各クラスがどのような環境要因に耐えられるかを詳細に指定しています。.
そのうち、NEMA 1、NEMA 4、NEMA 4Xは、一般的な産業用および通信用アプリケーションから太陽光発電プロジェクトに至るまで、仕様書に最も一般的に使用されている3 つの製品であり、その保護範囲は驚くほど広いです。.
タイプ 1 は、組み立てられた電気機器との接触を防ぐために、ほこりや滴下する非腐食性液体に対する保護を提供します。タイプ 4 は、雨、みぞれ、ホース指向の水から屋内または屋外の機器をさらに保護します。タイプ 4 に必須の「X」評価を追加すると、耐食性のエンクロージャが得られ、連続 600 時間の塩霧試験を経ました。.
この表をNEMA評価基準点として使用してください。以下では、各NEMAエンクロージャ評価の違いについて説明します。.
各 NEMA 評価が実際に保護するもの
各 NEMA 評価が耐えられるものは、によって指定された積極的なテスト条件によって異なります NEMA 250規格; ;これらのテストパラメータは正確に記述でき、漠然としたカテゴリではありません。.
NEMA 1 ――屋内保護の基本
NEMA 1 は、内部に収容されている機器に一定レベルの保護を提供する屋内エンクロージャです。つまり、内部のユーザー アクセス ポイントとの偶発的な接触や汚れの落下からの保護。非腐食性液体の滴下や軽い飛散からも保護します。それだけです。これは防水等級を備えた屋外用のエンクロージャではなく、防塵ガスケットでもありません。.
タイプ1 のエンクロージャは、サーバー部屋、電気パネル板の内部および確立された屋内配電盤のようなきれいで、乾燥した状態のために適しています。 an IP40 評価サーバー ラック エンクロージャ データセンター設定についても同じ屋内専用コンセプトに従います。.
NEMA 4 ――完全な天候保護
NEMA 4 エンクロージャは、ほこり、雨、みぞれ、風に吹かれたほこり、断続的な水の飛沫、ホース指向の水に適しています。そのホーステストはより困難になり、6 フィートの距離にある 1 インチのノズルからの 65 GPM が必要になります。もう 1 つの要件は、エンクロージャが損傷したりシールが損なわれたりすることなく、エンクロージャの外側で安定した氷が形成されることです。.
雨のテストは30 分のための1 時間あたりのNEMA 250- 5 ″のp. 5.4 で指定されます。 they areは任意主張ではないです-theyは実験室のテストで合格/不合格ですエンクロージャは内部部品を乾燥した維持するために渡さなければなりません。.
NEMA 4X 天候 + 耐食性
NEMA 4 に保護される他のすべての項目は証明された腐食保護とのNEMA 4Xの下で覆われます。 4Xはエンクロージャが渡されたことを示す文字「X」で示されます ASTM B117 5%塩化ナトリウムミスティングを600 時間継続して行った後の塩水噴霧試験 残りの3Xエンクロージャに対して行われた試験には、COを含む1200 時間の湿った空気が含まれます2 そして SO2, 、および800 時間の塩水噴霧。.
スクラッチ後のテストでは、エンクロージャはテストチャンバー内で同時に実行されるタイプ 304 ステンレス鋼試験片以上の孔食を示してはなりません。.
| 危険 | NEMA 1 | NEMA 4 | NEMA 4X |
|---|---|---|---|
| 落ちる汚れ | はい | はい | はい |
| 腐食性のない液体の滴下 | はい | はい | はい |
| 浮遊粉塵の沈降 | いいえ | はい(ほこり止め) | はい(ほこり止め) |
| 風吹き塵 | いいえ | はい | はい |
| 5 インチ/時で 30 分間雨を降らせます | いいえ | はい | はい |
| ホース指向水(65 GPM / 1 ″ノズル / 6 フィート) | いいえ | はい | はい |
| スリート | いいえ | はい | はい |
| 氷の外形形成 | いいえ | はい | はい |
| 腐食(600時間塩水噴霧) | いいえ | いいえ | はい |
| 一時的な水没 | いいえ | いいえ | いいえ (NEMA 6/6P を参照) |
NEMA 4 または NEMA 4X を水没評価済みのエンクロージャと間違えないでください。機器を一時的に水没させる必要がある場合 (6 フィート 30 分)、NEMA 6 を指定してください。限られた深さ (NEMA 6P) での長期水没の場合。.
NEMA 6 と 6P エンクロージャの両方に、NEMA 4X には含まれない独立したテスト基準があります。.
耐食性 NEMA 4 と NEMA 4X の主な違い
そして、NEMA 4 を NEMA 4X と区別する単一の基準は腐食です。 4 と 4X の両方のエンクロージャは、水やほこりに対して同じ保護を備えています。しかし、NEMA 4 エンクロージャが NEMA 4X で使用されている特殊な耐食性材料で作られていない限り、塗装バリアがどこであっても、傷、紫外線、または化学物質と接触して破損した場合、腐食が発生することになります。.
4Xを謳うためには、エンクロージャは、35° Cのチャンバ内で5% NaClの霧に600 時間耐えることにより、ASTM B117 塩水噴霧試験に耐えなければならない。 各エンクロージャは、COを含む湿った空気にも1200 時間耐える必要がある2 そして SO2, 、そして、塩水噴霧サイクリングの別の800 時間この間エンクロージャの表面はそれとテストされる304 のSSのクーポンより悪いpittingを示すことができません。.
嬴工注
ASTM B117 塩水噴霧試験対象:600 時間塩霧 (5% NaCl、35° C) + 1,200 時間湿ったSO2/ CO2 + 800 hr サイクリック塩水噴霧。 pass/fail 基準: ピットは同時にテストされているタイプ 304 SS クーポンよりも悪くありません。 全体的な材料の選択は実際の現場寿命に影響します。 -316L ステンレス鋼は、60° C を超える塩化物環境では 304 を超えます。.
紬NEMA 4Xの利点
- 耐食性を検証(600時間塩水噴霧試験)
- オールステンレスハードウェア(ヒンジ、ラッチ、ネジ)
- 沿岸環境での耐用年数は 15 ～ 20 年以上
- 化学洗浄金庫(食品加工、製薬)
- FRPオプション:軽量、非導電性、化学的に不活性
褰 ️ NEMA 4X 制限
- NEMA 4 炭素鋼よりも 2 ～ 4 x のコストプレミアム
- 同等の NEMA 4 (ステンレス鋼製) よりも重いです
- きれいな屋内環境のために過剰指定
- 水没評価はありません (それでも NEMA 6/6P が必要です)
- 海洋に必要とされる316L SSは-304 単独で高塩化物地帯でピットかもしれません
塗装されたエンクロージャが化学洗浄操作で持ちこたえると結論付けるのではなく、そうではないと推定します。コーティングチップが腐食性洗浄液を使用した多数のチューイングから劣化した後、下にある炭素鋼はすぐに錆びてしまいます。化学物質の場合、飛沫汚染、またはウォッシュダウンには NEMA 4X エンクロージャが含まれます。.
NEMA エンクロージャの材料と構造
NEMAの評価は、エンクロージャがその保護を提供することを定義します。その保護がどのくらい続くかは、材料と構造によって異なります。時間はNEMAの評価ごとに異なり、材料は通常、次のように各規格とペアになっています:
| 財産 | NEMA 1 | NEMA 4 | NEMA 4X |
|---|---|---|---|
| 一次材料 | 冷間圧延鋼(CRS) | 炭素鋼、粉体塗装 | 304/316L SS、FRP、ポリカーボネート |
| 壁の厚さ | 16ゲージ(1.5mm) | 14 ～ 16 ゲージ (1.5 ～ 1.9 mm) | 14ゲージ(1.9mm)が一般的です |
| ガスケット | なしまたはフォームストリップ | 連続ネオプレンまたは EPDM | シリコーン(高い臨時雇用者)かEPDM (紫外線/屋外) |
| ハードウェア | 亜鉛メッキ鋼 | 亜鉛めっきまたはステンレス | オールステンレス(ヒンジ、ラッチ、ネジ) |
| 終了 | 塗装または粉体塗装 | 粉体塗装(TGICポリエステル) | ミル仕上げ(SS)、ゲルコート(FRP) |
嬴工注
壁の厚さ:14 ゲージ(1.9 mm)は産業NEMA 4 および4X造るのために一般的です.Lighterゲージ16 ゲージ(1.5 mm)はNEMA 1 およびより小さいNEMA 4 エンクロージャのために使用されます.ガスケットの基準を考慮して下さい: シリコーンは-60° Cに+230° Cに、ネオプレンに-40° Cに+120° Cに屋外の使用のための最もよい紫外線およびオゾン耐食性で一般的な義務に伸びます.
また、周囲に存在する冷却剤や化学元素に対するガスケットの適合性を再確認します。 ASTM B117 は、コンポーネントの組み立ての腐食テストを実証するために使用する必要があります。.
それがNEMA 4X定格であり、海洋環境で使用されている場合 (海岸から5 マイル未満) 316Lステンレス鋼は、304 ではなく、指定されるべきです.316Lでモリブデンを追加すると、塩化物孔食に対する抵抗が大幅に増加することが理想的である第三の材料です: FRP (ガラス繊維強化ポリエステル) これは、軽量かつ不活性であるだけでなく、電気的に非導電性であり、化学工場や食品加工地域のほとんどの金属よりもはるかに優れています。.
コストの比較 ――NEMA 1 対 NEMA 4 対 NEMA 4X エンクロージャ
エンクロージャの価格は、保護の程度と使用される材料の種類に直接相関します。以下にリストされているのは、3 つの評価すべてに対応する標準の 24 ″x24 ″x8 ″ エンクロージャの典型的な価格帯です。.
| エンクロージャの評価 | 材料 | 価格の範囲 (24×24×8″) | 価格複数対NEMA 1 |
|---|---|---|---|
| NEMA 1 | 冷間圧延鋼 | $150 ~$300 | 1×(ベースライン) |
| NEMA 4 | 炭素鋼、粉体塗装 | $300 ～ $600 | 2× |
| NEMA 4X | 304 ステンレス鋼 | $600 ～ $1,200 | 4× |
| NEMA 4X | 316L ステンレス鋼 | $900 ～ $1,800 | 6× |
| NEMA 4X | FRP/ポリカーボネート | $400 ~$800 | 2.5× |
ステッカー価格だけでは話の一部にすぎません。総所有コスト (TCO) はすべて 6 つの要因であり、それらの要因には動作環境が含まれている必要があります。海岸から 5 マイル離れた場所にある NEMA 4 粉末コーティングされた炭素鋼エンクロージャは、コーティングが急速に劣化し、腐食が進行するため、3 ～ 5 年ごとにそれ自体で交換する必要があります。.
同じ動作環境では、NEMA 4X 316Lステンレス鋼エンクロージャは15-20 +年続くことがあります。 20年以上の機器ライフサイクルを必要に応じて検討する場合、NEMA 4Xが最も経済的なオプションである可能性が高くなりますが、当初はNEMA 4よりも高価です。.
外で使用する追加のテレコムアプリケーション用のNEMA 1 ボックスを選択することでコスト削減 屋外6 ヶ月で故障する$200 NEMA 1 シェルは、3 年間完璧に動作する$500 NEMA 4 ユニットよりも、展開サイクル全体ではるかに高い動作環境に適した正しいエンクロージャ評価を常に選択します。.
腐食性の環境があるにもかかわらず予算が限られている場合は、ステンレス鋼の代わりに (グラスファイバー) FRP の NEMA 4X を真剣に検討する必要があります。 FRP エンクロージャは、NEMA 1 価格のおおよそ 2.5 倍で完全な腐食保護を提供します。 - はるかに長くメンテナンス不要の寿命を持つ NEMA 4 炭素鋼との価格差の多くを埋める。.
プロジェクトに適した NEMA 評価を選択する方法
正しいNEMAエンクロージャタイプを選択することは、実際には、設置環境と電気部品に生じる危険性に基づいた決定です サイトの状態を評価するには、以下のチェックリストを使用してください 評価されたセクションと回答を相互参照してください。.
環境評価チェックリスト
- ✔
屋内対屋外? ー屋内だけ= NEMA 1 かNEMA 12.Any屋外の露出= NEMA 3R、NEMA 4、またはNEMA 4X最低. - ✔
粉塵か浮遊粒子か? ¤ 工場内の浮遊粉塵の沈降 = NEMA 12 または NEMA 13。屋外の風吹き粉塵 = NEMA 4/4X. - ✔
水暴露タイプ? ¤ ドリップのみ = NEMA 1/NEMA 2. 雨とホースダウン = NEMA 4/4X。浸水 = NEMA 6/6P. - ✔
腐食剤が存在しますか? ⁄ 塩気、薬品、洗浄液=NEMA 4X 塗装された炭素鋼は故障します。. - ✔
氷または氷点下の状態? ¤ 外部の氷の蓄積 = NEMA 3R、NEMA 4、または NEMA 4X (すべて氷の形成に評価)。.
業界固有の推奨事項
テレコム: タイプ3Rは、屋外テレコムエンクロージャの現在の標準です。 産業汚染源の近くに位置する海岸またはサイトについては、NEMA 4Xへのアップグレードを検討してください。 5G機器からの熱負荷も、単にエンクロージャの評価以外のエンクロージャ換気の設計を必要とする可能性があります。.
太陽エネルギー: 屋外の太陽設備のためのインバーター、結合器、および断路箱はNEMA 3Rか4X、NECの条690(NFPA 70)に従ってあります。 4Xはすべての湖のすべてのコイルのために好まれます。海岸のために、316Lステンレス鋼を使用します。.
食品および飲料: USDA および FDA によって規制されている施設内の洗浄エリアでは、事実上 NEMA 4X が必要になります。これらの筐体は、苛性物質による複数の高圧洗浄の過酷さに耐える必要があります。.
データセンター: 空気がきれいで、空調制御されたサーバールーム環境では、最悪の場合、NEMA 1 が必要です。粉塵の多い産業用コロケーションスペースは、NEMA 12 エンクロージャの粉塵保護を追加することで恩恵を受ける可能性があります。 KDSTは提供します サーバーラックキャビネットソリューション この室内環境には.
化学薬品及び石油化学製品: 酸および化学環境は316Lステンレス鋼の構造が付いているNEMA 4Xを要求します。 nemaの標準的な評価は危険な(爆発的な)雰囲気をカバーしません-それらの必要性nema 7、NEMA 8、またはnema 9 エンクロージャ、全く別のクラスです。 、仕事環境が塵が多く、空気浮遊糸くずで満ちている非爆発性の屋内環境のために、タイプ5 エンクロージャがあります。.
NEMA 1 または NEMA 12 が十分すぎる屋内、空調制御されたサーバー ルーム環境向けの過大評価 NEMA 4X エンクロージャ。その追加の NEMA 4 コスト プレミアムは、耐食性を必要とすることのない空調制御された環境での耐食性を実現します。最悪の場合ではなく、実際の脅威に一致する評価を選択します。.
よくある質問frequently Asked Questions
NEMA 4 とNEMA 4Xは同じですか?
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NEMA 4 は屋外での使用に評価されていますか?
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NEMA 4Xは何に使用されますか?
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NEMA 4Xエンクロージャは水に浸すことができますか?
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NEMA 4XのIP相当は?
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NEMA 4Xはクラス1 Div 2 と同じですか?
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NEMA 4Xはステンレス鋼を意味しますか?
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私達のKDSTのチームは習慣はあなたのテレコム、太陽または産業適用に基づいている保護エンクロージャ システムを造ります。 、私達のNEMA 1 の屋内キャビネットから、私達の耐食性NEMA 4Xの選択に、私達はどの終わりおよび評価があなたのために働くか知っています。.
この分析について
KDSTは、4 大陸のテレコム、ソーラー、および産業プロジェクト用のNEMAエンクロージャーを作ります このガイドのすべての保護仕様、材料グレード、および価格ベンチマークの詳細は、NEMA 1、NEMA 4、およびNEMA 4Xフィールドビルドエンクロージャーでの当社の直接の経験に基づいています 塩水噴霧実験室テストとNEMA 250 リファレンスは、他の企業によって発行された規格からのものである可能性があります - 当社によって書かれたものではありません。.
エンジニア、調達チーム、エンジニアが、初めて顧客を過保護、故障、過剰支出の両方から救う適切なエンクロージャ評価を指定できるように、この比較を作成しました。.
参考文献と情報源
- ANSI/NEMA 250-2020: 電気機器用のエンクロージャ ――全米電気工業会
- FAQ: エンクロージャ ――NEMA.org
- NEMA エンクロージャの種類 ――ウィキペディア
- NEMA 250 テストの概要 ⁄ キーストーン コンプライアンス
- NEMA 評価と IP 相当額 ⁄ ファイボックスUSA
- NFPA 70: 国家電気法 (NEC)、第 690 条 ――太陽光発電システム
- ASTM B117: 塩水噴霧 (霧) 装置の動作に関する標準慣行 ⁄ ASTM International
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