NEMA 1 vs NEMA 4 vs NEMA 4 X: Avaliações de proteção comparadas

NEMA 1 vs NEMA 4 vs NEMA 4 X Enclosures: Qual classificação se encaixa em sua aplicação?

Cada gabinete elétrico tem uma classificação NEMA que indica com precisão o que pode tolerar; as principais diferenças entre NEMA 1, NEMA 4 e NEMA 4 X nem sempre são claras no número de designação NEMA. Se um gabinete tiver uma classificação muito baixa ou muito alta, os clientes acabam pagando a mais por proteção ou, pior, expondo eletrônicos e equipamentos elétricos sensíveis críticos à umidade, poeira ou corrosão que limitarão sua vida útil.

Aqui está uma lista direta mostrando as três classificações de gabinete NEMA mais comuns comparadas lado a lado: quais proteções ele fornece, feitas de que material, seu custo e onde na terra cada classificação é apropriada Todas essas especificidades são retiradas do Designação ANSI/NEMA 250-2020, que apresenta 20 tipos de gabinetes publicados pela National Electrical Manufacturers Association.

Especificações rápidas (Quick Specs) NEMA 1, NEMA 4 X e NEMA 4 X at a Glance

De acordo com a ANSI/NEMA 250-2020, o sistema de classificação inclui 20 tipos diferentes de invólucros, especificando detalhadamente quais fatores ambientais cada classe pode suportar: desde a entrada de poeira e água até a corrosão e formação de gelo.

Destes, NEMA 1, NEMA 4, e NEMA 4 X são os três mais comumente usados em folhas de especificações para tudo, desde aplicações industriais e de telecomunicações em geral até projetos solares Sua gama de proteção é surpreendentemente ampla.

O tipo 1 fornece proteção contra poeira e gotejamento de líquidos não corrosivos para evitar o contato com equipamentos elétricos montados O tipo 4 protege ainda mais os equipamentos internos ou externos contra chuva, granizo e água direcionada à mangueira. Adicionar a classificação essencial “X” ao Tipo 4 resulta em um gabinete resistente à corrosão que passou por 600 horas contínuas de testes de névoa salina.

Use esta tabela como seu ponto de referência de classificação NEMA Abaixo EU vou explicar a diferença em cada classificação de gabinete NEMA.

Contra o que cada classificação NEMA realmente protege

O que cada classificação NEMA pode suportar depende das condições de teste agressivas especificadas pelo Padrão NEMA 250; esses parâmetros de teste podem ser descritos com precisão e não são categorias nebulosas.

Noções básicas de proteção interna NEMA 1

Um NEMA 1 é um gabinete interno que fornece um certo nível de proteção para o equipamento alojado dentro: ou seja, proteção contra contato acidental com os pontos de acesso do usuário interior e contra queda de sujeira Protege de gotejamento ou respingos de luz de líquidos não corrosivos também Isso é tudo Isso não é um gabinete de uso externo com uma classificação à prova d'água e não é uma junta de vedação de poeira.

Os gabinetes tipo 1 são adequados para condições limpas e secas, como salas de servidores, placas de painéis elétricos internos e placas de distribuição internas estabelecidas. Um Gabinete de rack do servidor de classificação IP40 segue o mesmo conceito somente interno para a configuração do data center.

NEMA 4 Proteção contra intempéries completa

Um gabinete NEMA 4 será adequado para poeira, chuva, granizo, poeira soprada pelo vento, respingos intermitentes de água e água direcionada por mangueira Seu teste de mangueira será o mais difícil, exigindo 65 GPM de um bocal de 1 polegada a uma distância de 6 pés Outro requisito será a formação de gelo estável na parte externa do gabinete sem que ele seja danificado ou a vedação comprometida.

O teste de chuva é especificado na p. 5.4 do NEMA 250-5″ por hora durante 30 minutos Eles não são reivindicações arbitrárias-eles são passar/falha nos testes de laboratório o recinto deve passar mantendo os componentes internos secos.

NEMA 4X Tempo + Resistência à Corrosão

Todos os outros itens protegidos para NEMA 4 são cobertos sob NEMA 4 X com proteção contra corrosão comprovada Que 4 X é indicado com a letra “X” para denotar o recinto passou ASTM B117 teste de névoa salina após 600 horas de névoa contínua de cloreto de sódio 51TP4 T. Os testes realizados para os restantes invólucros 3 X incluem ar húmido de 1200 horas com CO₂ e ASSIM₂, e 800 horas de névoa salina.

Após o teste de arranhão, o invólucro não deve apresentar mais corrosão do que uma amostra de aço inoxidável Tipo 304 executada simultaneamente na câmara de teste.

Resistência à corrosão O Key Difference Entre NEMA 4 e NEMA 4X

E o único critério que diferencia um NEMA 4 de um NEMA 4 X é a corrosão Ambos os gabinetes 4 e 4 X têm a mesma proteção contra água e poeira Mas, a menos que o gabinete NEMA 4 seja feito dos materiais especiais resistentes à corrosão usados no NEMA 4 X, você acabaria com corrosão se a barreira da tinta fosse rompida - em qualquer lugar por um arranhão, luz ultravioleta ou entrando em contato com produtos químicos.

A fim de reivindicar 4 X, os invólucros devem suportar o teste de névoa salina ASTM B117, suportando uma névoa de 51TP4 T NaCl por 600 horas em uma câmara de 35 °C Cada invólucro também deve suportar 1200 horas de ar úmido contendo CO₂ e ASSIM₂, e então mais 800 horas de ciclos de névoa salina Durante este tempo a superfície do recinto não pode mostrar pitting pior do que um cupom de 304 SS testado com ele.

Materiais e construção do recinto NEMA

Uma classificação NEMA define que o gabinete fornece essa proteção Quanto tempo dura essa proteção é dependente do material e da construção O tempo varia para cada classificação NEMA e os materiais são geralmente emparelhados com cada padrão da seguinte forma:

Comparação de custos NEMA 1 vs NEMA 4 vs NEMA 4X Enclosures

O preço dos gabinetes está diretamente correlacionado ao grau de proteção e ao tipo de materiais utilizados. Listados abaixo estão as faixas de preços típicas para um gabinete padrão de 24″x24″x8″ para todas as três classificações.

O preço do adesivo por si só é apenas parte da história O custo total de propriedade (TCO) são todos os 6 fatores e esses fatores devem incluir o ambiente operacional Um gabinete de aço carbono revestido a pó NEMA 4 em uma distância de 8 quilômetros da costa precisa, por si só, substituir a cada 3-5 anos à medida que seu revestimento se degrada rapidamente e a corrosão se desenvolve.

No mesmo ambiente operacional um gabinete de aço inoxidável NEMA 4 X 316 L pode durar 15-20 + anos Ao considerar o ciclo de vida do equipamento ao longo de 20 anos, como muitas vezes necessário, NEMA 4 X será muito provavelmente a opção mais econômica, no entanto mais caro inicialmente do que NEMA 4.

Como escolher a classificação NEMA certa para o seu projeto

Escolher o tipo de gabinete NEMA correto é realmente uma decisão baseada no seu ambiente de instalação e nos perigos que representam para os seus componentes elétricos Utilize a lista de verificação abaixo para avaliar as condições do seu site Cruzar as suas respostas com as secções avaliadas.

Lista de verificação de avaliação ambiental

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  Interior vs. exterior? 1. somente = NEMA 1 ou NEMA 12. qualquer exposição ao ar livre = NEMA 3 R, NEMA 4, ou NEMA 4 X mínimo.
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  Poeira ou partículas transportadas pelo ar? = poeira transportada pelo ar nas fábricas = NEMA 12 ou NEMA 13. poeira soprada pelo vento ao ar livre = NEMA 4/4X.
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  Tipo de exposição à água? 1/NEMA 2. apenas chuva e mangueira = NEMA 4/4X. Submersão = NEMA 6/6P.
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  Agentes corrosivos presentes? = Ar de lavagem, produtos químicos, fluidos de lavagem = NEMA 4 X. O aço carbono pintado falhará.
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  Condições de gelo ou congelamento? Âmbito de gelo anterior = NEMA 3 R, NEMA 4 ou NEMA 4 X (todos classificados para formação de gelo).

Recomendações Específicas da Indústria

Telecom: Tipo 3 R é o padrão atual para gabinetes de telecomunicações ao ar livre Considere atualizar para NEMA 4 X para a costa ou locais localizados perto de fontes de poluição industrial Carga de calor de equipamentos 5 G também pode exigir o projeto de ventilação do gabinete, além de simplesmente a classificação do gabinete.

Energia Solar: Inversor, combinador, e caixas de desconexão para instalações solares ao ar livre deve ser de NEMA 3 R ou 4 X, de acordo com NEC Artigo 690 (NFPA 70).4 X é favorecido para todas as bobinas em todos os lagos Para a costa, use 316 L inoxidável.

Alimentos e bebidas: áreas de lavagem dentro de instalações regulamentadas pelo USDA e FDA praticamente necessitariam do NEMA 4 X. Esses gabinetes devem suportar os rigores de lavagens múltiplas e de alta pressão com substâncias cáusticas.

Data Centers: Ar limpo, ambientes de sala de servidores climatizados exigem NEMA 1 na pior das hipóteses Espaços de co-localização industriais empoeirados poderiam se beneficiar da proteção contra poeira adicional de um gabinete NEMA 12.KDST oferece soluções de gabinete de rack de servidor para este ambiente interior.

Químico & Petroquímico: Ácido e ambientes químicos exigem NEMA 4 X com construção de aço inoxidável 316 L. As classificações padrão da NEMA não cobrem atmosferas perigosas (explosivas) - essas precisam de gabinetes NEMA 7, NEMA 8 ou NEMA 9, que são uma classe totalmente diferente Para ambientes internos não explosivos, onde os ambientes de trabalho estão empoeirados e cheios de fiapos transportados pelo ar, existem gabinetes Tipo 5.

Perguntas frequentes