Las envolventes de los equipos
eléctricos constituyen preventiva y funcionalmente un elemento importante por
cuanto deben garantizar una protección contra contactos eléctricos directos de
las personas y, a su vez, una protección del propio equipo contra penetración
de agentes ambientales sólidos y líquidos (Código IP) y contra los impactos
mecánicos externos (Código IK), evitando deterioros que puedan afectar a la
seguridad de los usuarios o al funcionamiento y longevidad del aparato.
- Protección contra penetración de una
parte del cuerpo humano o de un objeto cogido por una persona y simultáneamente, contra la penetración de objetos sólidos extraños.
- Protección contra la penetración de
agua.
- Protección contra los impactos
mecánicos.
Para cada uno de estos conceptos se
establecen unos índices de protección en función del nivel de estan queidad y
robustez que proporcione una envolvente. Mediante códigos fácilmente
interpretables que deben estar indicados en los aparatos el usuario o instalador
puede conocer las características de los envolventes y determinar su
instalación, según el nivel de riesgo existente en el local o emplazamiento.
Grados IP (Ingress Protection).
El grado de protección IP hace
referencia a la norma internacional IEC 60529 Degrees of Protection provided by
enclosures (IP Code). International Electrotechnical Commission, Geneva,
utilizado con mucha frecuencia en los datos técnicos de equipamiento eléctrico o
electrónico, en general de uso industrial como sensores, medidores,
controladores, iluminación, etc. Especifica un efectivo sistema para clasificar
los diferentes grados de protección aportados a los mismos por los contenedores
que resguardan los componentes que constituyen el equipo.
Este estándar ha sido desarrollado para
calificar de una manera alfa-numérica a equipamientos en función del nivel de
protección que sus materiales contenedores le proporcionan contra la entrada de
materiales extraños. Mediante la asignación de diferentes códigos numéricos, el
grado de protección del equipamiento puede ser identificado de manera rápida y
con facilidad.
El sistema de clasificación IP
proporciona un medio de clasificar el grado de protección de sólidos (como
polvo), líquidos (como agua) e impactos mecánicos (generalmente omitido) que el
equipo eléctrico y gabinetes deben reunir. El sistema es reconocido en la
mayoría de los países y está incluido en varios estándares.
Los números IP son frecuentemente
indicados en gabinetes, conectores, etc. El tercer dígito, referente a la protección
contra impactos mecánicos es generalmente omitido.
Nomenclatura Utilizada
Primer Número - Grado de protección
contra la introducción de cuerpos sólidos
0 Sin protección
Sin especial protección para personas contra un contacto
directo de piezas móviles internas y las externas con vida. Sin protección a
los equipamientos contra el ingreso de objetos sólidos externos.
1 Protección contra los cuerpos sólidos grandes
Protección contra el contacto accidental de
grandes áreas con vida y partes interiores con movimiento, por ejemplo: la
parte posterior de la mano. Pero sin protección contra el acceso deliberado del
mismo. Protección contra el ingreso de objetos sólidos con un diámetro mayor
que 50 mm.
2 Protección contra los cuerpos sólidos medianos
Protección contra el contacto entre los dedos y
las partes interiores móviles. Protección contra el ingreso de objetos sólidos
con un diámetro mayor a 12,5mm.
3 Protección contra los cuerpos sólidos pequeños
Protección contra el contacto entre las piezas
móviles internas y herramientas, cables, hilos... con un espesor mayor a 2,5mm.
Protección contra el ingreso de objetos sólidos con un diámetro mayor a 2,5mm.
4 Protección contra los cuerpos sólidos muy
pequeños (granulados)
Protección contra el contacto entre las piezas
móviles interiores y herramientas, cables, hilos... con un espesor mayor a 1mm.
Protección contra el ingreso de objetos sólidos con un diámetro mayor a 1mm.
5 Protección contra los residuos de polvo
Protección contra el contacto entre las piezas
móviles interiores y el ingreso de polvo. El ingreso no se previene
completamente, pero el polvo no puede penetrar en tales cantidades que puedan
afectar al funcionamiento correcto del mismo.
6 Protección total contra la penetración de
cualquier cuerpo sólido (estanqueidad)
Protección total contra el contacto de las piezas
móviles interiores. Protección contra cualquier ingreso de polvo.
Definición y Tabla del Grado de Protección (IP),
acorde a DIN EN IEC 60529
567
Segundo Número - Grado de protección al
agua
0 Sin protección
Sin ninguna protección especial
1 Protección contra el goteo de agua vertical (condensación)
La caída vertical de gotas de agua no debe causar daños.
2 Protección contra el goteo de agua inclinada verticalmente
La caída de gotas de agua con hasta un ángulo de 15° de la
vertical desde cualquier dirección, no debe causar daño.
3 Protección contra agua en spray
La caída de gotas de agua con hasta un ángulo de 60° de la
vertical desde cualquier dirección, no debe causar daño. (lluvia).
4 Protección contra las salpicaduras de agua
Las salpicaduras de agua desde cualquier dirección, no deben
de causar daños al interior.
5 Protección contra chorros de agua de cualquier dirección con
manguera
Los chorros de agua producidos con manguera y desde cualquier
dirección, no deben de causar daño al interior.
6 Protección contra inundaciones
La cantidad de agua que se introduzca, en casos de inundación
esporádica o temporal, no debe dañar el interior, por ejemplo, los golpes de
mar.
7 Protección contra la inmersión temporal
La cantidad de agua que se introduzca, en caso de sumergir el
equipamiento en específicas condiciones de presión entre 1 y 30 minutos, no
debe dañar las piezas internas del mismo.
8 Protección durante inmersión continua
El agua que se pueda introducir, si sumergimos el
equipamiento al me - nos con 2 horas y con una presión de 2 bares (para los
racores HelaGuard IP68 No Metálicos) y de 5 horas y con una presión de 5 bares
(para los racores HelaGuard IP68 Metálicos), no deben producir daño en el
interior.
9k Protección contra la introducción de agua usando pistolas de
limpieza de alta presión
El agua que se introduzca en el interior, producida al
utilizar pistolas de limpieza con agua de alta presión, no deben causar daño interior.
Grado IK
EN 62262 es una
norma europea, equivalente a la norma internacional IEC 62262 (2002), que se
refiere a las calificaciones de los grados de protección IK. Esta es una
clasificación numérica internacional para los grados de protección
proporcionados por las envolventes de materiales eléctricos contra los impactos
mecánicos externos. Proporciona un medio para especificar la capacidad de un
recinto para proteger su contenido de los impactos externos.
El Código IK se
definió originalmente en la norma europea BS EN 50102 (1995, modificación
1998). Tras su adopción como estándar internacional en 2002, la norma europea
EN 62262 se volvió a numerar. Antes de la llegada del código IK, se añadía
ocasionalmente un tercer número al Grado de protección IP, para indicar el
nivel de protección contra impactos - por ejemplo, IP66 (9). El uso no estándar
de este sistema fue uno de los factores que condujeron al desarrollo de este
estándar, que utiliza un código separado de dos números para distinguirlo de
los sistemas ya existentes.
La EN 62262
especifica la forma en que deben montarse las envolventes cuando se llevan a
cabo las pruebas, las condiciones atmosféricas que deben prevalecer, el número
de impactos e, incluso, la distribución, el tamaño, el estilo, material,
dimensiones, etc., de los distintos tipos de martillo diseñados para producir
los niveles de energía requeridos.
Nomenclatura Utilizada
IK00
Ninguna
protección
IK01
Resistente a una
energía de choque de 0,15 J, masa y altura de la pieza de golpeo 0.2 kg a 70 mm
IK02
Resistente a una
energía de choque de 0,20 J, masa y altura de la pieza de golpeo 0.2 kg a 100
mm
IK03
Resistente a una
energía de choque de 0,35 J, masa y altura de la pieza de golpeo 0.2 kg a 175
mm
IK04
Resistente a una
energía de choque de 0,50 J, masa y altura de la pieza de golpeo 0.2 kg a 250
mm
IK05
Resistente a una
energía de choque de 0,70 J, masa y altura de la pieza de golpeo 0.2 kg a 350
mm
IK06
Resistente a una
energía de choque de 1 J, masa y altura de la pieza de golpeo 0.5 kg a 200 mm
IK07
Resistente a una
energía de choque de 2 J, masa y altura de la pieza de golpeo 0.5 kg a 400 mm
IK08
Resistente a una
energía de choque de 5 J, masa y altura de la pieza de golpeo 1.7 kg a 295 mm
IK09
Resistente a una
energía de choque de 10 J, masa y altura de la pieza de golpeo 5 kg a 200 mm
IK10
Resistente a una
energía de choque de 20 J, masa y altura de la pieza de golpeo 5 kg a 400 mm
NEMA (National
Electrical Manufacturers Association).
Este es un conjunto de estándares
creado, como su nombre lo indica, por la Asociación Nacional de Fabricantes
Eléctricos (E.U.). Los estándares más comúnmente encontrados en las
especificaciones de los equipos son los siguientes:
NEMA 4.
Sellado contra el agua y polvo. Los
gabinetes tipo 4 están diseñados especialmente para su uso en interiores y
exteriores, protegiendo el equipo contra salpicaduras de agua, filtraciones de
agua, agua que caiga sobre ellos y condensación externa severa. Son resistentes
al granizo pero no a prueba de granizo (hielo).
Deben tener ejes para conductos para
conexión sellada contra agua a la entrada de los conductos y medios de montaje
externos a la cavidad para el equipo.
NEMA 4X.
Sellado contra agua y resistente a la
corrosión. Los gabinetes tipo 4X tienen las mismas características que los tipo
4, además de ser resistentes a la corrosión.
NEMA 12.
Uso industrial. Un gabinete diseñado
para usarse en industrias en las que se desea excluir materiales tales como
polvo, pelusa, fibras y filtraciones de aceite o líquido enfriador.
El resto de los tipos de NEMA pueden
denominarse a grandes rasgos:
Tipo 1 Para propósitos generales
Tipo 2 A prueba de goteos
Tipo 3 Resistente al clima
Tipo 3R Sellado contra la lluvia
Tipo 3S Sellado contra lluvia, granizo
y polvo
Tipo 5 Sellado contra polvo
Tipo 6 Sumergible
Tipo 6P Contra entrada de agua durante
sumersiones prolongadas a una profundidad limitada
Tipo 7 (A, B, C o D)* Locales
peligrosos, Clase I - Equipo cuyas interrupciones ocurren en el aire.
Tipo 8 (A, B, C o D)* Locales
peligrosos, Clase I - Aparatos sumergidos en aceite.
Tipo 9 (E, F o G)* Locales peligrosos,
Clase II
Tipo 10 U.S. Bureau of Mines - a prueba
de explosiones (para minas de carbón con gases)
Tipo 11 Resistente al Acido o a gases
corrosivos - sumergido en aceite
Tipo 13 A prueba de polvo
* Las letras que siguen al número
indican el grupo o grupos particulares de locales peligrosos según se definen en
el National Electrical Code para el que se diseñó el gabinete en cuestión. La
designación de este tipo de NEMA está incompleta sin una o varias letras de
sufijo.
Estándar DIN
40050-9 - IP69K
El
estándar alemán DIN 40050-9[1] extiende IEC 60529. El mismo ha sido pensado
para equipamiento eléctrico o electrónico en vehículos de carretera, sometidos
a altas presiones y temperaturas y en general para procesos donde los mismos
están sometidos a ataque de líquidos y químicos.
Los
contenedores de los equipos no sólo deben soportar los grados de protección
IP6X con holgura, sino que además deben poder ser capaces de soportar el lavado
de los mismos con agua y limpiadores industriales.
El
proceso de prueba para que un equipamiento cumpla con la norma DIN 40050-9
establece que el mismo tiene que estar sometido a chorros de agua con un caudal
de entre 14 y 16 litros por minuto, a 80℃ de temperatura,
a una presión de entre 8 y 10 Mpa, a una distancia de entre 10 y 15 cm. Además,
los chorros deben ser lanzados desde cuatro diferentes posiciones respecto de
la horizontal: 0°, 30°, 60° y 90°, mientras el equipamiento gira a 5 rpm sobre
su propio eje durante al menos 12 segundos por cada una de las posiciones.
