Clasificaciones IP frente a NEMA: ¿qué grado de protección contra la entrada de partículas y líquidos necesito?
Comparación de los dos sistemas
Las clasificaciones IP y NEMA miden lo mismo: la capacidad de una carcasa para resistir la entrada de polvo o agua. Esto es importante porque la estanqueidad no es un concepto binario: las carcasas no son simplemente impermeables o no impermeables.
Los distintos grados de presión influyen enormemente en la capacidad de las cajas para soportar la exposición al agua o al polvo. Una caja a prueba de salpicaduras no resistirá una inmersión prolongada. Y es posible que una caja totalmente sumergible no resista chorros de agua a alta presión.
Por eso es fundamental especificar la clasificación IP o NEMA correcta para sus cajas de electrónica industrial. Pero esto puede resultar confuso, ya que los dos sistemas utilizan variables diferentes. ¡Y las clasificaciones numéricas no se corresponden como cabría esperar!
He aquí algunos ejemplos:
- IP 66 es similar a NEMA 4 y 4X, pero IP 52 es similar a NEMA 5
- IP 67 es como NEMA 6 y 6P, pero NEMA 12 y 12 K se acercan más a IP 52.
Sí, es posible comparar y cruzar las clasificaciones, pero es fundamental especificar los requisitos de protección contra la entrada de agua y polvo con la mayor precisión posible. Y para ello, tendrás que examinar ambos sistemas de clasificación en detalle…
¿Cómo funcionan las clasificaciones IP?
Las clasificaciones IP son la norma internacional para la protección contra la entrada de agua y polvo. Están definidas en la norma IEC 60529 y publicadas por la Comisión Electrotécnica Internacional. La norma europea equivalente es la EN 60529.
El sistema IEC se basa en dos dígitos…
El primer dígito del código IP define la protección contra la entrada de polvo: cuanto mayor sea el número, mejor.
- X = no hay datos disponibles para especificar un grado de protección.
- 0 = Sin protección.
- 1 = Cuerpos extraños de gran tamaño. Protección contra el contacto accidental de una superficie grande (por ejemplo, la mano) con partes bajo tensión y partes móviles internas. Sin embargo, no hay protección contra el acceso intencionado a estas partes. Protección contra la penetración de cuerpos extraños sólidos con un diámetro superior a 50 mm.
- 2 = Cuerpos extraños de tamaño medio. Protección contra el contacto entre los dedos y las partes bajo tensión o móviles internas. Protección contra la penetración de cuerpos extraños sólidos con un diámetro superior a 12 mm.
- 3 = Cuerpos extraños pequeños. Protección contra el contacto entre las partes bajo tensión o las partes móviles internas y los objetos. Protección contra la penetración de cuerpos extraños sólidos con un diámetro superior a 2,5 mm.
- 4 = Cuerpos extraños granulares. Protección contra el contacto entre las partes bajo tensión o las partes móviles internas y objetos con un espesor superior a 1 mm.
- 5 = Depósitos de polvo. Protección completa contra el contacto con piezas bajo tensión o piezas móviles internas. Protección contra depósitos de polvo nocivos. No se impide totalmente la penetración del polvo, pero este no penetrará en cantidades suficientes como para afectar al funcionamiento.
- 6 = Entrada de polvo. Protección completa contra el contacto con piezas bajo tensión o móviles internas. Protección contra la entrada de polvo.
El segundo dígito define la protección contra la entrada de agua. De nuevo, un número más alto suele indicar una mejor protección, pero —al igual que en el sistema NEMA— los números dependen de la aplicación concreta. Por ejemplo, los grados IP 67 e IP 68 protegen contra la inmersión en agua. Sin embargo, no son adecuados para aplicaciones que impliquen lavado con chorro a alta presión, para lo cual se requiere protección IP 69K.
- X = no hay datos disponibles para especificar un grado de protección.
- 0 = Sin protección.
- 1 = Protegido contra gotas de agua. Las gotas que caen verticalmente no deben causar ningún efecto perjudicial. Prueba: agua equivalente a 1 mm de lluvia por minuto durante 10 minutos.
- 2 = Protegido contra gotas de agua si la carcasa está inclinada hasta 15°. Las gotas que caen verticalmente no deben causar ningún daño si la carcasa está inclinada hasta un ángulo de 15° a cada lado de la vertical. Prueba: se comprueban cuatro posiciones en dos ejes, con agua equivalente a 3 mm de lluvia durante 10 minutos (2,5 minutos por cada dirección de inclinación).
- 3 = Protegido contra las salpicaduras de agua. El agua pulverizada en un ángulo de hasta 60° a ambos lados de la vertical no debe tener efectos perjudiciales. Prueba: se pulveriza agua a una presión de 50-120 kPa, a un caudal de 10 litros/minuto, durante un minuto por metro cuadrado durante al menos cinco minutos. Esta prueba se repite con la carcasa girada 90°.
- 4 = Protegido contra las salpicaduras de agua. El agua que salpique contra la carcasa desde cualquier dirección no debe producir ningún efecto perjudicial. Duración de la prueba: 10 minutos.
- 5 = Protegido contra chorros de agua. El agua que se pulverice en forma de chorro contra la carcasa desde cualquier dirección no debe provocar ningún efecto perjudicial. Prueba: se pulverizan 12,5 litros/minuto de agua a 30 kPa desde una distancia de tres metros —un minuto por metro cuadrado durante al menos tres minutos—.
- 6 = Protección contra chorros de agua potentes. El agua pulverizada en un chorro potente contra la carcasa desde cualquier dirección no debe tener efectos perjudiciales. Prueba: se pulverizan 100 litros/minuto de agua a 100 kPa desde una distancia de tres metros —un minuto por metro cuadrado durante al menos tres minutos—.
- 6K = Protección contra chorros de agua potentes con presión elevada. El agua pulverizada contra la carcasa mediante un chorro potente (a presión elevada y desde cualquier dirección) no tendrá efectos perjudiciales. Esta clasificación figura en la norma DIN 40050, no en la IEC 60529. Prueba: 75 litros por minuto a 1.000 kPa desde una distancia de tres metros durante al menos tres minutos.
- 7 = Protección contra los efectos de la inmersión temporal en agua. El agua no debe filtrarse en el interior de la carcasa en una cantidad que pueda causar daños cuando esta se sumerja temporalmente bajo el agua. Prueba: inmersión en agua durante 30 minutos a una profundidad de un metro (en el punto más bajo de la carcasa) o con el punto más alto a 150 mm por debajo de la superficie, lo que sea más profundo.
- 8 = Protección contra los efectos de la inmersión prolongada. El agua no debe penetrar en la carcasa en una cantidad que pueda tener efectos perjudiciales cuando la carcasa se sumerja en agua (normalmente hasta tres metros de profundidad) de forma prolongada en las condiciones acordadas entre el fabricante y el usuario. Estas condiciones deben ser más severas que las del código 7.
- 9K = Protección durante la limpieza con chorro de agua a alta presión o vapor. El agua pulverizada contra la carcasa en un chorro potente y a alta presión (desde cualquier dirección) no debe producir efectos perjudiciales. Prueba: se pulverizan entre 14 y 16 litros de agua (a 80 °C) a una presión de entre 8 y 10 MPa, a una distancia de entre 0,1 y 0,15 metros, durante 30 segundos en cada uno de los cuatro ángulos (dos minutos en total).
Es importante señalar que el sistema de clasificación IP solo abarca la protección contra la entrada de polvo y agua. A diferencia del sistema NEMA, no hace referencia a la resistencia a la corrosión.
¿Qué es el sistema NEMA? ¿Cómo funciona?
NEMA es el sistema estadounidense para medir la protección contra la entrada de agua y polvo. Fue desarrollado por la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (National Electrical Manufacturers Association), que representa a unos 325 fabricantes de equipos eléctricos y de imagen.
La protección contra la entrada de elementos se evalúa según 13 tipos NEMA, algunos de los cuales incluyen múltiples clasificaciones. Esto da lugar a 21 clasificaciones diferentes. Es importante destacar que un número elevado no indica necesariamente un alto nivel de estanqueidad: muestra el nivel correcto de protección requerido para una aplicación concreta.
Clasificaciones de protección contra la entrada de agua de la NEMA
Los tipos NEMA 1, 2, 5, 12 y 13 están destinados a aplicaciones en interiores. No se recomiendan para uso en exteriores. Los tipos 7, 8 y 9 están destinados a entornos peligrosos en sectores como la minería, el petróleo y el gas, y la industria química.
- 1. Uso general. Protege contra el polvo en suspensión, las salpicaduras ligeras e indirectas, pero no es estanco al polvo. Se utiliza en interiores y en condiciones atmosféricas normales. Evita que los empleados u objetos entren en contacto accidentalmente con componentes peligrosos.
- 2. A prueba de goteo. Similar al tipo 1, pero con la incorporación de protectores contra el goteo. Se utiliza en lugares donde la condensación puede ser intensa (como en salas de refrigeración y lavanderías).
- 3. Resistente a la intemperie. Protege contra la suciedad que cae y el polvo arrastrado por el viento, así como contra fenómenos meteorológicos como la lluvia, el aguanieve y la nieve. No se ve afectado por la formación de hielo. Se utiliza en exteriores, en muelles de barcos, en obras de construcción y en túneles y metros.
- 3R: igual que el tipo 3, pero sin protección contra el polvo arrastrado por el viento.
- 3S: igual que el 3, pero también funciona cuando está cubierto de hielo.
- 3X, 3RX, 3SX: la «X» indica protección adicional contra la corrosión. Se utilizan habitualmente cerca del agua salada.
- 4 y 4X. Estanques al agua. Deben resistir un chorro de al menos 65 galones de agua por minuto procedente de una boquilla de 1 pulgada, lanzada desde una distancia no inferior a 10 pies durante cinco minutos. Se utilizan en exteriores, en muelles de barcos, en lecherías, en plantas de tratamiento de aguas residuales y en fábricas de cerveza. La «X» indica una resistencia adicional a la corrosión.
- 5. Estanco al polvo. Provisto de juntas o elementos equivalentes para impedir la entrada de polvo. Se utiliza en acerías y cementeras.
- 6 y 6P. Sumergibles. El diseño depende de las condiciones especificadas de presión y tiempo. Las carcasas pueden sumergirse en agua o aceite. Se utilizan en canteras, minas y pozos de registro. El tipo 6 es sumergible de forma temporal; el 6P soporta una inmersión prolongada ocasional. Ninguno de los dos está diseñado para una inmersión continua.
- 7. Certificados y etiquetados para su uso en zonas con condiciones de riesgo específicas: para uso en interiores en entornos de Clase I, Grupos A, B, C y D, tal y como se definen en las normas de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA), como el Código Eléctrico Nacional (NEC) NFPA 70.
- 8. Certificado y etiquetado para su uso en zonas con condiciones de riesgo específicas: para uso en interiores y exteriores en ubicaciones clasificadas como Clase I, Grupos A, B, C y D, tal y como se definen en las normas de la NFPA, como el Código Eléctrico Nacional (NEC) NFPA 70.
- 9. Certificado y etiquetado para su uso en zonas con condiciones de riesgo específicas: para uso en interiores y exteriores en ubicaciones clasificadas como Clase II, Grupos E, F o G, tal y como se definen en las normas de la NFPA, como el Código Eléctrico Nacional (NEC) NFPA 70.
- 10. MSHA. Cumple los requisitos de la Administración de Seguridad y Salud en las Minas (MSHA), 30 CFR Parte 18 (1978).
- 11. Uso general. Protege contra los efectos corrosivos de líquidos y gases. Supera las pruebas de resistencia a las gotas y a la corrosión.
- 12 y 12K. Uso general. Destinadas al uso en interiores, proporcionan cierta protección contra el polvo, la suciedad que cae y el goteo de líquidos no corrosivos. Estas cajas ofrecen cierta protección contra el acceso a piezas peligrosas. Superan las pruebas de resistencia al goteo, al polvo y a la oxidación. Las cajas 12K se fabrican con orificios preperforados.
- 13. Uso general. Se utilizan principalmente para proporcionar protección contra el polvo, las salpicaduras de agua y los refrigerantes no corrosivos. Superan las pruebas de exclusión de aceite y de resistencia a la oxidación.
Clasificaciones NEMA importantes y sus equivalentes IP más cercanos
NEMA 4/4X frente a IP 66. Ambas ofrecen protección total contra el polvo. La NEMA 4 es resistente al aguanieve, lo que hace que las cajas sean aptas tanto para uso en interiores como en exteriores. La NEMA 4X ofrece resistencia adicional a la corrosión. Las cajas IP 66 ofrecen protección contra chorros de agua potentes (pero no contra chorros de alta presión ni limpieza con vapor, para lo cual se requiere la clasificación IP 69K). Consulte la amplia gama de cajas IP 66 de ROLEC >>.
NEMA 6/6P frente a IP 67. De nuevo, ambas ofrecen una protección total contra el polvo. Las cajas NEMA 6 son estancas y pueden sumergirse ocasionalmente; las cajas NEMA 6P pueden sumergirse durante más tiempo. Las cajas con protección IP 67 protegen contra la inmersión a profundidades comprendidas entre 150 mm y 1.000 mm. Ver las cajas con protección IP 67 de ROLEC >>.
NEMA frente a IP 69K. Lamentablemente, no existe un equivalente directo de NEMA para IP 69K. Si su aplicación implica lavados repetidos con chorro a alta presión y limpieza con vapor, le recomendamos encarecidamente que especifique cajas de aluminio fundido a presión o de acero inoxidable con clasificación IP 69K. Ver cajas ROLEC con clasificación IP 69K >>.
Nota importante: ¡Esta tabla de correspondencias se ofrece únicamente a título orientativo!
IP y NEMA no son equivalentes: los métodos utilizados para probar las cajas no son los mismos.
Es importante tener en cuenta que, si bien las normas NEMA cumplen o superan los índices IP de la norma IEC 60529, no ocurre lo mismo a la inversa. Los índices IP no pueden utilizarse para cumplir con una clasificación NEMA específica. Para garantizar el cumplimiento, los equipos electrónicos deben someterse a ensayo según la norma requerida una vez que todos los equipos estén instalados en la carcasa.
Más información
- Guía rápida sobre las clasificaciones IP frente a NEMA. Acceda a la página de información técnica y haga clic en la pestaña «Guía IP frente a NEMA».
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