Com millorar l’efecte antipols de les caixes elèctriques?

Classificacions IP i NEMA: La base de la protecció contra el pols domèstic elèctric

Què signifiquen IP5X i IP6X per a la resistència a la penetració de pols domèstic elèctric

El sistema de classificació IP, que prové de l’estàndard IEC 60529, ens indica essencialment fins a quin punt una caixa elèctrica pot impedir l’entrada de partícules sòlides, especialment pols. Quan veiem IP5X en un producte, vol dir que està protegit contra el pols fins a cert punt. Pot entrar-ne una mica, però no prou per causar problemes durant el funcionament normal. Aleshores tenim IP6X, que és la classificació realment exigent en matèria de protecció contra el pols. Amb aquesta classificació, absolutament cap pols penetra a l’interior durant les proves, de manera que l’equipament roman totalment funcional fins i tot en entorns on el pols és omnipresent, com en les operacions de barreja de formigó o en aquells immensos silos de cereals de les explotacions agrícoles. Els fabricants han de prestar especial atenció a aquestes classificacions quan seleccionin equipaments per a entorns agressius.

NEMA 12 respecte a NEMA 4X: Adaptació de les normes per a caixes elèctriques domèstiques als entorns industrials amb pols

El sistema de classificació NEMA funciona al costat dels codis IP, però realment sotmet l’equipament a proves en condicions reals, i no només en escenaris teòrics. Per a entorns interiors on la pols i les fibres es van acumulant amb el temps, les carcasses NEMA 12 ofereixen una bona protecció contra aquestes partícules aerotransportades i, a més, suporten goteigs ocasionals que no siguin corrosius. Això les converteix en opcions excel·lents per a plantes industrials i sales de control on el manteniment no és constant. Quan necessitem una protecció més robusta, les carcasses NEMA 4X van un pas més enllà gràcies a una forta resistència a la corrosió, aconseguida mitjançant materials com l’acer inoxidable o la fibra de vidre. Aquestes carcasses també suporten l’impacte directe d’aigua projectada amb una mànega, fet pel qual són habituals en instal·lacions com plantes químiques, a prop de les zones costaneres o en qualsevol lloc on es faci una neteja periòdica amb aigua. El que distingeix les proves NEMA de les proves IP és la seva atenció també als junts. El procés de certificació comprova fins a quin punt els segells mantenen la seva eficàcia durant els canvis de temperatura, quan es forma gel sobre les superfícies i després de mesos de compressió. Aquestes consideracions pràctiques són molt importants per mantenir la pols fora de les arquilles elèctriques, on la fiabilitat és essencial.

Integritat d'estanquitat: materials de juntes i disseny de compressió per a caixes elèctriques

Silicona, EPDM i elastòmers conductors – opcions òptimes de juntes per a l'antipolvo a llarg termini de les caixes elèctriques

Les juntes de silicona poden suportar temperatures extremes des de -50 °C fins a 200 °C, a més de resistir la radiació UV i mantenir bé la seva forma, amb deformacions per compressió inferiors al 20 % segons les normes ASTM. Això significa que conserven la seva flexibilitat i capacitat d’estanquitat fins i tot després d’anys d’ús. L’EPDM és una altra bona opció quan es treballa amb productes químics agressius, ja que resisteix els olis, el vapor i diversos dissolvents presents en entorns elèctrics industrials. Per a aplicacions que requereixen tant protecció contra interferències electromagnètiques (EMI) com control de la pols, els elastòmers conductors combinen partícules metàl·liques, com ara grafit recobert de níquel, amb bases de silicona o EPDM. Aquests materials creen barreres contra les interferències electromagnètiques i, al mateix temps, eviten l’acumulació d’estàtica que atreu partícules de pols a l’interior dels recobriments. Tanmateix, la instal·lació adequada és fonamental: si aquestes juntes es comprimeixen correctament durant el muntatge, la majoria duraran aproximadament deu anys abans de necessitar substitució, mantenint al mateix temps la seva classificació IP6X per a l’exclusió de pols.

Manteniment del rendiment dels segells: força de compressió, relaxació per fluència i intervals d'inspecció per a les cases elèctriques

Assolir un bon segellat contra el pols depèn de la compressió exacta de la junta. La majoria d'experts indiquen que una compressió entre el 15 % i el 30 % del gruix original funciona millor per garantir un contacte adequat sense exercir una tensió excessiva sobre el material mateix. Tanmateix, quan les comprimim massa, un fenomen anomenat relaxació per fluència es produeix més ràpidament. Això significa que la capacitat de segellat es perd de forma permanent un cop el material ha estat sotmès a pressió durant un llarg període. El silicone destaca en aquest aspecte, ja que resisteix millor que la majoria de materials: conserva aproximadament l’85 % de la seva resistència original a la compressió fins i tot després d’haver estat exposat a 100 °C durant 5.000 hores consecutives. Una inspecció visual cada tres mesos ajuda a detectar problemes abans que es converteixin en qüestions greus. Cal vigilar especialment l’aparició de fissures, zones on la junta s’ha aplanat completament o qualsevol obertura superior a mig mil·límetre. Per al manteniment habitual, les proves anuals de compressió són una pràctica força estàndard. Si la deformació supera el 30 %, és, sense cap dubte, moment de substituir la junta. També cal prestar atenció especial als llocs amb condicions severes, com ara els deserts, on les tempestes de pols són freqüents; en aquests casos, pot ser necessari fer comprovacions cada dos mesos. Registrar aquests valors de compressió permet aplicar un manteniment predictiu, i les noves tecnologies de sensors connectades a Internet permeten a les empreses supervisar en temps real la integritat dels segells, cosa que contribueix a mantenir aquelles importants classificacions IP en diverses aplicacions.

Arquitectura de l'armari: Característiques estructurals que impedeixen l'entrada de pols en els armaris elèctrics

Geometria de la porta/fermador, tancament amb palanca de centrada i compressió uniforme: elements de disseny fonamentals per a la resistència a la pols dels armaris elèctrics

Aconseguir una estanquitat total contra el pols no només depèn del tipus de junta que utilitzem, sinó també de la qualitat amb què s’ha construït des del principi tota l’envolvent. Quan les portes encaixen molt ajustadament als seus bastidors, aquests petits espais desapareixen. Per molt increïble que sembli, un desplaçament tan petit com 1 mm permet que hi entri partícules més petites d’un micròmetre. El sistema de tancament de palanca de centre sobreeixit ens proporciona, de fet, una millor avantatge mecànic, de manera que la junta roman correctament comprimida al llarg del temps, fins i tot quan els materials es relaxen naturalment. I quan la pressió es distribueix uniformement per tot el perímetre de la junta, no queda cap obertura per on el pols pugui filtrar-se. Ja hem pogut comprovar, en la pràctica, que aquest sistema funciona extraordinàriament bé. Amb una bona enginyeria al darrere, aquests sistemes aconsegueixen certificacions reals IP6X i redueixen en uns 40 % els problemes de manteniment causats per l’acumulació de pols. Això suposa una gran diferència en sectors on el pols és omnipresent, com ara mines, plantes cimenteres i instal·lacions que manipulen diàriament grans volums de matèries primeres.

Sistemes complementaris: ventilació, filtració i reforç ambiental per a cases elèctriques

Filtres d'aire classificats segons la norma MERV i ventilacions compensades de pressió: permeten una gestió tèrmica segura sense comprometre l'estanquitat a la pols de les cases elèctriques

Mantenir la pols a distància no hauria de suposar mai una desavantatge per a la gestió tèrmica adequada en les arquetes elèctriques. Els filtres classificats com a MERV 13 fins a 16 capturen més del 90 % de les partícules d’una micra o més, com ara la pols industrial, els grans de pol·len i les espores de fongs, tot mantenint alhora un cabal d’aire suficient per refrigerar transformadors i equips de commutació. Les obertures intel·ligents que instal·lem responen de forma intel·ligent a les condicions ambientals: s’obren només quan hi ha una diferència significativa entre les pressions interiors i exteriors, cosa que sol succeir principalment durant canvis bruscos de temperatura. Aquestes mateixes obertures es tanquen hermèticament durant tempestes de sorra o vents forts per evitar l’entrada d’aire contaminat. Per obtenir resultats òptims, és raonable combinar filtres MERV 14 o superior amb un sistema de ventilació de pressió positiva. En àrees on l’humitat representa un problema, cal optar per medis filtrants hidrofòbics. I no oblideu les carcasses de filtre resistents a la manipulació, dotades de bones juntes d’estanquitat. Quan tots aquests components funcionen correctament en conjunt, poden reduir la temperatura interna uns 15 °C aproximadament. Al mateix temps, mantenen aquella qualificació IP5X crítica contra la penetració de pols. Aquest doble avantatge implica una major vida útil de l’equipament i menys fallades causades ja sigui per acumulació de calor o per acumulació de brutícia a l’interior de l’arqueta.

Preguntes més freqüents (PMF)

Què indiquen les classificacions IP5X i IP6X?

La classificació IP5X indica una carcassa protegida contra la pols en un grau tal que la seva entrada no interromp el funcionament normal; pot entrar-ne una certa quantitat, però no prou per provocar fallades. La classificació IP6X assegura que no hi entri cap pols, cosa que la fa ideal per a entorns on la pols és omnipresent, mantenint la funcionalitat completa de l’equipament.

En què es diferencien les classificacions NEMA i IP?

Tot i que tots dos sistemes avaluen la protecció contra la pols, la norma NEMA avalua l’equipament en condicions reals d’ús, incloent-hi la resistència a la corrosió i altres factors ambientals, mentre que la norma IP es centra en la penetració teòrica de la pols.

Quins materials són els millors per a un rendiment durador de les juntes?

El silicone, l’EPDM i els elastòmers conductors són excel·lents per a les juntes, ja que suporten condicions extremes i mantenen la seva capacitat d’estanquitat al llarg del temps. Una instal·lació adequada amb compressió pot allargar-ne la vida fins a deu anys.

Com es garanteix l’eficàcia contínua de les juntes?

Realitzeu inspeccions periòdiques i proves de compressió, idealment cada tres mesos, i resoleu els problemes de forma immediata. Vigileu més de prop els entorns amb condicions variables per prevenir danys a llarg termini i assegurar un segellat eficaç.

Com poden millorar la protecció contra el pols la ventilació i la filtració?

L’ús de filtres de categoria MERV elevada i de ventilacions compensades de pressió permet gestionar de forma eficaç tant l’exclusió del pols com la regulació tèrmica, evitant l’acumulació de pols dins les carcasses sense sacrificar el flux d’aire ni la refrigeració.