O que significa um tipo de gabinete NEMA
A NEMA 250, norma da National Electrical Manufacturers Association Gabinetes para Equipamentos Elétricos (1000 Volts Máximo), define "Tipos" de gabinete pelas condições que são construídos para suportar. A NEMA agora a publica como ANSI/NEMA EN 10250; a maioria dos desenhos e especificações ainda diz NEMA 250. Cada tipo protege as pessoas contra o acesso a partes perigosas no interior. Além disso, cada tipo acrescenta proteção para o equipamento contra objetos sólidos (sujeira em queda, poeira soprada pelo vento ou em circulação), água (gotejamento, chuva, respingos, água direcionada por mangueira, submersão) e, para alguns tipos, gelo externo, óleo e fluido de corte, e corrosão.
Uma classificação de tipo não diz nada sobre o tamanho: o NEMA declara que não há tamanhos padrão para gabinetes NEMA, e cada fabricante projeta o seu próprio. Ela também se aplica ao gabinete instalado e pronto para uso, com cada abertura fechada por conexões adequadas.
Tipos NEMA em resumo
As descrições abaixo condensam as definições de tipos NEMA. A coluna IP é o código IEC 60529 que a tabela de conversão da própria NEMA (Tabela A-1) indica que cada tipo atende ou supera.
| Tipo | Onde | Protege o equipamento contra | Atende ou excede |
|---|---|---|---|
| 1 | Uso interno | Queda de sujeira; sem proteção contra água na definição | IP20 |
| 3R | Uso interno ou externo | Queda de sujeira; chuva, granizo e neve; sem danos por gelo externo | IP24 |
| 3 | Uso interno ou externo | Queda de sujeira e poeira levada pelo vento; chuva, granizo e neve; sem danos por gelo externo | IP55 |
| 3S | Uso interno ou externo | Como o Tipo 3, e os mecanismos externos permanecem operáveis quando cobertos de gelo | IP55 |
| 4 | Uso interno ou externo | Queda de sujeira e poeira levada pelo vento; chuva, granizo, neve, respingos e água direcionada por mangueira; sem danos por gelo externo | IP66 |
| 4X | Uso interno ou externo | Como o Tipo 4, mais um nível adicional de proteção contra corrosão | IP66 |
| 6 | Uso interno ou externo | Água direcionada por mangueira e submersão temporária ocasional em profundidade limitada; sem danos por gelo externo | IP67 |
| 6P | Uso interno ou externo | Como o Tipo 6, mas com submersão prolongada a uma profundidade limitada, além de proteção adicional contra corrosão | IP68 |
| 12, 12K | Uso interno | Queda de sujeira; poeira circulante, fiapos, fibras e partículas em suspensão; gotejamento e respingos leves; infiltração de óleo e fluido refrigerante | IP54 |
| 13 | Uso interno | Como o Tipo 12, mais proteção contra pulverização, respingos e infiltração de óleo e fluidos refrigerantes não corrosivos | IP54 |
O Tipo 12K é o Tipo 12 com pré-cortes (knockouts). Os Tipos 3X, 3RX e 3SX são as versões resistentes à corrosão de 3, 3R e 3S. Os Tipos 2 e 5 (gotejamento de água em ambientes internos e poeira em suspensão) existem, mas raramente são especificados para novos equipamentos, e os Tipos 7 e 9 abrangem locais perigosos (classificados), que estão fora deste guia.
Tipos para uso interno: 1, 12 e 13
Tipo 1 mantém os dedos afastados de partes energizadas e evita que sujeira caia sobre o equipamento. É o tipo para salas limpas e secas: escritórios, laboratórios, salas elétricas.
Tipo 12 é o cavalo de batalha dos painéis industriais internos. A porta possui vedação, portanto poeira em circulação, fiapos e fibras ficam de fora, e gotejamento, respingos leves de água e vazamentos de óleo ou fluido de corte não entram. Ele não é testado contra jatos d'água de mangueira, sendo a escolha errada para uma linha que passa por lavagem sob pressão. Tipo 13 adiciona proteção contra óleo e fluido de corte não corrosivo aspergido ou espirrado, típico perto de máquinas-ferramenta.
Tipos para uso externo: 3R, 3 e 3S
Tipo 3R é o tipo para uso externo à prova de chuva: chuva, granizo e neve ficam de fora e o gelo externo não o danifica, mas ele não é testado contra poeira soprada pelo vento. É por isso que muitos gabinetes 3R são ventilados. Tipo 3 adiciona poeira soprada pelo vento. Tipo 3S adiciona o requisito de que mecanismos externos, como manoplas de seccionadora, ainda operem quando o gabinete estiver coberto de gelo.
Lavagem com mangueira e corrosão: Tipos 4 e 4X
Tipo 4 é o primeiro tipo testado contra jatos d'água de mangueira, e também cobre poeira soprada pelo vento e gelo externo, em ambientes internos ou externos. No teste de lavagem NEMA, água de um bocal de 1 pol (25.4 mm) a 65 gal/min (240 L/min) é direcionada de 10 a 12 pés (3.0 a 3.7 m) ao longo de cada costura, junta e mecanismo de operação, e nenhuma água pode entrar.
Tipo 4X é o Tipo 4 mais resistência à corrosão. A NEMA explica o teste de corrosão da seguinte forma: todos os gabinetes para uso externo são expostos a 600 horas de spray salino e comparados com um espécime de aço galvanizado G90; os gabinetes Tipo 4X (e 3RX, 3X, 3SX e 6P) recebem então mais 200 horas de spray salino e são comparados com um espécime de aço inoxidável AISI 304. O aço inoxidável é uma forma comum de atender a esse requisito. Plantas de alimentos e bebidas, tratamento de águas residuais, áreas químicas, locais marítimos e costeiros geralmente exigem 4X. O guia a seguir compara os dois em detalhes: NEMA 4 vs 4X vs IP66.
Tipos submersíveis: 6 e 6P
Tipo 6 resiste a submersão temporária ocasional a uma profundidade limitada; os resumos de laboratório de teste do NEMA 250 descrevem o teste como 30 minutos a uma profundidade de 6 pés. Tipo 6P é construído para submersão prolongada e adiciona proteção contra corrosão. Se um gabinete puder acabar embaixo d'água, por exemplo em um poço ou zona de inundação, o Tipo 4X não é suficiente.
Por que um código IP não é um tipo NEMA
Os códigos IP da IEC 60529 classificam apenas duas coisas: proteção contra objetos sólidos e poeira (primeiro dígito) e contra água (segundo dígito). Os tipos NEMA também cobrem esses itens e adicionam testes que a IEC 60529 não possui. Nas palavras da NEMA, a classificação IEC "não exige teste de corrosão; teste de envelhecimento da vedação; teste de poeira ou teste de congelamento externo", e o NEMA 250 também testa óleos e fluidos de arrefecimento onde o tipo exigir. A conclusão da NEMA:
- Um tipo NEMA "atende ou excede" uma determinada classificação IP, de modo que a tabela acima pode ser usada para converter um tipo NEMA em um código IP mínimo.
- A tabela "não pode ser usada para converter classificações IEC em números de tipo de gabinete". Um gabinete IP66 não é automaticamente um gabinete NEMA 4X, pois não foi submetido aos testes de corrosão, formação de gelo e vedação.
- Em instalações nos Estados Unidos, o National Electrical Code é explícito: o NEC 110.28 afirma que "as classificações IP não são um substituto para as classificações de Tipo de Gabinete."
Muitos gabinetes possuem tanto um tipo NEMA quanto um código IP, que é a maneira mais fácil de atender às especificações dos EUA e internacionais simultaneamente.
Quem classifica um gabinete: autodeclarado vs. listado
A NEMA é uma organização de normas, e não um laboratório de testes. Suas perguntas frequentes sobre gabinetes afirmam que a NEMA "não testa produtos nem certifica para listagem" e que um fabricante "pode optar por autocertificar que o produto atende aos requisitos de gabinete da NEMA 250 ou buscar uma certificação independente por terceiros". Qualquer pessoa pode descrever os produtos autodeclarados em conformidade como "NEMA 4", "NEMA 4X" e assim por diante; a marca registrada NEMA em si não é uma marca de certificação.
Listagem por terceiros é feita por organismos de certificação, como UL e CSA, segundo o padrão harmonizado UL 50E / CSA C22.2 No. 94.2, que usa os mesmos números de tipo. Se você precisa de um gabinete listado, isso é definido por sua especificação, seu cliente ou a autoridade competente (normalmente o inspetor elétrico). Para um gabinete personalizado, o caminho de aprovação para um gabinete de painel de controle personalizado norte-americano mostra como concordar com o avaliador antes que o metal seja cortado.
Nossas classificações, de forma clara. NEMA4 Enclosure gabinetes de sobrepor são classificados pelo fabricante como NEMA 4X / IP66; não listado pela UL. Gabinetes HMI possuem um selo frontal IP65-type com o display instalado, classificado pelo fabricante; não listado pela UL. Se seu projeto requer um gabinete listado pela UL ou CSA, você precisa de um produto listado, que não podemos fornecer; consulte a autoridade competente antes de fazer o pedido.
Como escolher o tipo para sua localização
- Ambiente interno ou externo? O uso externo exclui os Tipos 1, 12 e 13.
- Água: apenas chuva aponta para 3R ou 3; água de mangueira ou lavagem sob pressão precisa de pelo menos o Tipo 4; possível submersão precisa de 6 ou 6P.
- Poeira: poeira soprada pelo vento em ambientes externos exige 3, 4 ou 4X em vez de 3R; fiapos e fibras internos exigem pelo menos 12.
- Óleo e fluido de arrefecimento: infiltrações exigem 12; spray exige 13.
- Corrosão: ar salino, sal de degelo, produtos químicos de lavagem sob pressão, cloretos ou vapores de processo exigem um tipo X, geralmente 4X, e o material correto (veja aço inoxidável 304 vs 316L).
- A especificação e o inspetor: o NEC lista quais tipos de gabinete se adequam a quais condições na Tabela 110.28; a especificação do projeto também pode exigir uma listagem.
Em seguida, mantenha a classificação após a instalação. A NEMA observa que a classificação de tipo de um conjunto instalado em campo "é sempre limitada pela classificação de Tipo menos severa de todos os componentes envolvidos". Cada conexões de eletroduto, prensa-cabo, botoeira e visor na parede do gabinete deve ter uma classificação pelo menos tão alta quanto a do gabinete. A NEMA também observa que muitos gabinetes classificados por tipo necessitam de meios de montagem fora da cavidade elétrica, razão pela qual nossos gabinetes de sobrepor (montagem em parede) são fixados por quatro pés externos de montagem em parede em vez de parafusos através da parte traseira. O guia de recortes e prensa-cabos aborda as aberturas.
Perguntas frequentes
O NEMA 4X é o mesmo que IP66?
Não. A tabela de conversão da NEMA mostra o Tipo 4X atendendo ou superando IP66, mas IP66 não inclui os testes de corrosão, formação de gelo externo e envelhecimento da vedação do Tipo 4X, de modo que uma classificação IP66 isolada não torna um gabinete NEMA 4X.
O que o X no NEMA 4X significa?
O X adiciona proteção contra corrosão ao tipo básico. Os gabinetes Tipo 4X resistem a 200 horas extras de névoa salina após o teste externo de 600-hour, sendo comparados a um corpo de prova de aço inoxidável AISI 304.
Um gabinete NEMA 12 pode ser usado em áreas externas?
Não. O Tipo 12 é um tipo para uso interno. Para uso externo, escolha pelo menos o Tipo 3R para chuva, o Tipo 3 ou 4 para poeira soprada pelo vento, e o Tipo 4 ou 4X onde o gabinete recebe jatos de mangueira.
A NEMA certifica gabinetes?
Não. A NEMA redige a norma, mas não testa nem certifica produtos. Os fabricantes autocertificam um tipo ou obtêm a listagem do gabinete por um organismo de certificação conforme UL 50E / CSA C22.2 Nº 94.2.
Qual tipo NEMA constitui um gabinete à prova de intempéries?
"Resistente a intempéries" não é um tipo NEMA. Para uso externo, o Tipo 3R protege contra chuva, granizo e neve; o Tipo 3 adiciona proteção contra poeira soprada pelo vento; os Tipos 4 e 4X adicionam proteção contra água direcionada por mangueira, e o 4X adiciona resistência à corrosão.
Fontes
- NEMA, "Tipos de Gabinete NEMA" (definições de tipo e Tabela A-1, conversão de NEMA para IEC 60529), novembro de 2005
- NEMA, "Perguntas Frequentes NEMA: Gabinetes" (autocertificação, UL 50E / CSA, névoa salina, parâmetros de teste de mangueira, NEC 110.28, regra do elo mais fraco, montagem externa)
- Boletim de Serviços Técnicos NEMA Nº 123, "Classificações NEMA e IP", março de 2023 (Tabela A-1 do NEMA 250-2020; Tabela NEC 110.28)
- ANSI/NEMA 250-2020, conteúdo e escopo (tipos para uso interno e externo)
- Loja virtual da ANSI, ANSI/NEMA EN 10250 (o NEMA 250 reenumerado)
- ANSI webstore, UL 50E, Gabinetes para Equipamentos Elétricos, Considerações Ambientais (3rd ed., 2020)
- Elemento, "Teste de gabinete: IEC 60529 e NEMA 250" (teste de submersão Tipo 6)
