NEMA定格とは何か、なぜそれがエンクロージャにとって重要なのか、不思議に思ったことはありませんか？NEMA（全米電機工業会）定格は、電気エンクロージャが特定の環境規格に適合していることを保証するための重要な仕様です。これらの定格は、エンクロージャがほこり、水、腐食性物質などの危険から電気部品をどの程度保護しているかを示しています。
簡単に言うと、NEMA定格は、エンクロージャが電気機器にどれだけの保護を提供するかを定義するのに役立ちます。これらの定格は、さまざまな条件下で電気システムを安全かつ機能的に保つために非常に重要です。湿気やほこりから機器を保護する場合でも、NEMA定格を理解することで、適切なエンクロージャを選択できます。
NEMA定格の基本を説明したところで、具体的な定格とその意味をさらに詳しく見ていきましょう。
NEMA定格とは？
NEMA定格は、特定の環境条件に対する電気エンクロージャの保護レベルを示す分類システムです。これらの条件には、水、ほこり、氷、または電気部品に害を及ぼす可能性のあるその他の要因にさらされることが含まれます。定格は、製造業者や設計者が、使用場所に基づいて機器に適切なエンクロージャを選択するのに役立ちます。
NEMA定格が高いエンクロージャほど、保護性能が高くなります。たとえば、屋外用として定格されたエンクロージャは、屋内環境用よりも高い定格を持ちます。各定格は、水からの保護の程度や過酷な気象条件への耐性など、特定の基準を規定しています。
なぜNEMA規格が重要なのか？
NEMA定格を理解することは、いくつかの理由から不可欠です。第一に、NEMA定格は、使用場所に基づいて機器に適切なエンクロージャを選択するのに役立ちます。これは、製造、航空宇宙、エレクトロニクスなど、環境要因が電気システムの性能と寿命に大きく影響する業界では特に重要です。
次に、適切なNEMA定格のエンクロージャを選択することで、費用のかかる修理や交換を避けることができます。水や腐食性物質にさらされるなど、特定の条件に対して定格されていないエンクロージャは、機器の損傷や故障につながる可能性があります。
NEMA定格のカテゴリー
NEMA定格は、さまざまな環境要因に対する電気エンクロージャの保護レベルを決定するのに役立つように分類されています。ここでは、主なカテゴリーを詳しく見ていきます：
NEMA 1: 汎用
NEMA 1エンクロージャー は、一般的な屋内使用向けに設計されています。ほこりや汚れ、電気部品との軽い接触に対する基本的な保護を提供する。しかし、水や液体に対する保護はなく、乾燥した屋内環境に適しています。
NEMA 3：耐候性
NEMA 3エンクロージャ は屋外用で、雨、みぞれ、雪から保護します。中程度の天候に見舞われるものの、完全に水没することのない環境に最適です。これらのエンクロージャは、公共施設や屋外の産業環境でよく見られます。
NEMA 4：防水
これらのエンクロージャーは、より高い保護レベルを提供し、内部の機器が水や埃から安全に保護されることを保証します。 NEMA 4エンクロージャー 水密性が高く、激しい雨や水しぶき、水洗いにさらされる環境に適しています。
NEMA 6：水中用
NEMA 6エンクロージャー は水没に耐えるように設計されています。そのため、プールや水没した場所など、機器が一時的に水没する可能性のある環境での使用に最適です。水に対して優れた保護性能を発揮し、繊細な電気部品の安全性を確保します。
NEMA 7：危険な領域
NEMA 7エンクロージャは、爆発性のガスや蒸気のある場所で機器を保護するために作られています。通常、危険な状態が一般的な製油所、油田、化学工場などの産業用場所で使用されます。これらのエンクロージャは、火花や熱がエンクロージャ内のガスや蒸気に引火するのを防ぎます。
NEMA 9: 危険な領域クラスII用エンクロージャ
NEMA 9エンクロージャは、可燃性粉塵のある環境用に設計されています。これらは、穀物加工や木工など、粉塵が発火の危険性をもたらす可能性のある産業でよく使用されます。粉塵から保護し、内部の火花が潜在的に危険な粉塵雲に引火するのを防ぎます。
NEMA 12：防塵・防油性
NEMA 12エンクロージャ は、ほこり、汚れ、油が多い産業環境に最適です。これらのエンクロージャはNEMA 1よりも堅牢で、汚染からの保護に優れています。重機械を使用する工場や作業場でよく使用されます。
NEMA 13：防塵および水洗い可能
NEMA 13エンクロージャ は防塵性を備え、噴流水に対する耐性があるため、洗浄が必要な環境に適しています。食品加工や医薬品など、頻繁に洗浄が行われ、厳格な衛生基準を維持しなければならない産業で使用されています。
アプリケーションに適したNEMA定格の決定
電気エンクロージャに適切なNEMA定格を選択することは、機器の安全性と長寿命を確保するための鍵です。正しい選択をするためには、機器が使用される環境に基づいていくつかの要素を考慮する必要があります。
NEMA定格を選択する際の考慮要素
環境暴露
機器が動作する環境は、NEMA定格を決定する重要な要素です。機器が雨、雪、ほこりなどの屋外要素にさらされる場合は、それらの条件から保護する定格が必要です。屋内で使用する場合は、低い定格で十分な場合があります。
温度範囲
極端な温度は、エンクロージャと内部の電気部品の性能と寿命に影響を与える可能性があります。NEMA規格のエンクロージャの中には、非常に高い温度や低い温度に対応するように作られているものがあり、工場や屋外環境などの場所に適しています。お使いの機器が直面する温度範囲に合ったエンクロージャをお選びください。
腐食の可能性
塩分、化学物質、汚染物質などの腐食性物質が存在する環境では、時間の経過とともに電気部品が損傷する可能性があります。NEMA 4や6など、より高いNEMA定格を持つエンクロージャは、腐食に対してより高い保護を提供します。また、ステンレス鋼のような耐腐食性材料で作られたエンクロージャも探す必要があります。
耐塵性、耐湿性、耐薬品性
工場や化学工場など、ほこりや湿気、有害な化学物質からの保護が必要な環境もあります。12や13などのNEMA定格は、防塵・防油保護を提供します。NEMA 4Xエンクロージャは、水や化学薬品に対する耐性があります。
NEMA定格を業界固有のニーズに適合させるには？
製造工場のNEMA定格
製造工場では、ほこり、油、その他の汚染物質から電気機器を保護するために、12または13のようなNEMA定格が必要とされることがよくあります。洗浄が必要な場所では、NEMA 13エンクロージャが防塵・防水保護を提供し、洗浄時の安全性を確保します。
屋外機器のNEMA定格
屋外用機器は、雨、雪、温度変化などの天候にさらされることに対処しなければなりません。NEMA 3、4、または6エンクロージャは、屋外用アプリケーションによく使用されます。NEMA 3エンクロージャは耐候性で雨から保護し、NEMA 4エンクロージャはさらに防水性の高い保護を提供します。水没が懸念される場合は、NEMA 6エンクロージャが水没保護を提供します。
危険環境用NEMA定格
化学工場や石油精製所などの危険な環境では、危険なガスや粉塵による発火や損傷を防ぐために、適切なエンクロージャを選択することが重要です。NEMA 7エンクロージャは爆発性ガス環境用に設計されており、NEMA 9エンクロージャは可燃性粉塵から保護します。
NEMA定格エンクロージャはどこで使用されていますか？
NEMA規格のエンクロージャは、あらゆる業界の重要な機器を保護します。適切なエンクロージャは、ダウンタイム、安全上の危険、高額な修理を防ぎます。NEMAエンクロージャが最も重要なのは、次のような場所です。
産業機器
- 工作機械:NEMA 12または4Xエンクロージャは、金属片やクーラントから制御装置を保護します。
- コンベアシステム:NEMA 3R：モーターとセンサーを倉庫の埃や雨から守ります。
- ロボット工学:NEMA 4は、食品加工工場でのウォッシュダウンを防止します。
電気システム
- サーキット・ブレーカー・パネル:NEMA 1エンクロージャは、乾燥した屋内スペースで機能する。
- 屋外用変圧器:NEMA 3Rは、接続部への水による損傷を防ぎます。
- 危険な場所:NEMA 7/9エンクロージャは、石油精製所での火花を封じ込める。
テレコム＆ネットワーキング
- 5Gキャビネット:NEMA 4Xは沿岸地域で塩害による腐食に耐える。
- データセンター:NEMA 12はサーバールームを埃から守ります。
医療機器
- イメージング・マシン:NEMA 1エンクロージャは、クリーンで気候制御されたラボで電子機器を保護します。
- ポータブル機器:NEMA 6Pは病院での滅菌スプレーに対応。
自動車・航空宇宙
- EV充電ステーション:NEMA 4X：道路塩害や風雨に耐える。
- 航空機部品:NEMA 6Pは、圧力変化や湿気から航空電子機器を保護します。
NEMA規格とIP規格の比較
保護エンクロージャーを選ぶ際、NEMA（北米）規格とIP（国際保護等級）規格のどちらかを選ぶことがよくあります。どちらの規格も重要ですが、それぞれのニーズは異なります。
NEMA規格とIP規格の主な違い
保護範囲
- NEMA定格 は、ほこり、水、有害物質などの環境要因からの保護に重点を置いています。また、物理的衝撃、腐食、その他の機械的問題に対するエンクロージャの能力もカバーします。NEMA定格は、化学物質、天候、機械的損傷を考慮した実環境試験に基づいています。
- IPレーティング (イングレス・プロテクション）は、特に固体（粉塵など）と液体（水など）に対する保護に焦点を当てています。この評価システムでは、2桁の数字が使用されます。1桁目は固体に対する保護、2桁目は液体に対する保護です。
テスト基準
- NEMA定格 は全米電機工業会（NEMA）によって定義され、多くの場合、化学薬品、油、ガスへの暴露を含む実際の条件下でテストされる。
- IPレーティング は国際電気標準会議（IEC）によって定義され、標準化された防塵・防水試験に重点を置いている。
柔軟性
- NEMA定格 はより柔軟性を提供する。極端な温度、腐食、耐振動性など、さまざまな環境要因をカバーしている。
- IPレーティング NEMA規格は、防塵・防水性能に重点を置いているため、その他の環境要因についてはNEMA規格よりも柔軟性に欠ける。
各地域での使用
- NEMA定格 は主に米国とカナダで、特に製造業や危険な環境など、環境保護が重要な産業で使用されている。
- IPレーティング は、ヨーロッパを中心に世界中で広く使用されている。IEC規格に依存している業界では、しばしば標準規格となっている。
NEMA定格の使用時期
- 過酷で危険な環境： NEMA定格は、化学薬品や極端な温度、機械的損傷にさらされるなど、極端な条件の環境に最適です。
- 屋内および屋外用： NEMA 3R、NEMA 4、NEMA 6などのNEMA定格は、天候や湿気、汚れにさらされる屋外機器に最適です。また、振動や腐食性物質などの要因が多い製造工場でも役立ちます。
- 汎用エンクロージャー： さまざまな環境で保護するために多用途のエンクロージャが必要な場合、NEMA定格はIP定格よりも幅広い保護と柔軟性を提供します。
IPレーティングはいつ使うのか？
- 防塵・防水： 埃や水から機器を守ることを第一に考えるなら、IP等級は信頼できる。
- よりシンプルなアプリケーション： 電子機器、電気通信、家庭用電化製品など、それほど複雑でない環境では、IP定格は適切なエンクロージャーを選択する簡単な方法を提供します。
- 国際的な使用： 機器を米国外で使用する場合や、国際規格が優先される地域で使用する場合は、IP定格を選択した方が良い場合が多くあります。多くの世界市場、特にヨーロッパとアジアでは、エンクロージャにIP等級が使用されています。
結論
NEMA定格は、電気システムを保護する適切なエンクロージャを選択する上で極めて重要です。これらの定格は、環境に応じて必要な保護レベルを決定するための明確なガイドラインを提供します。さまざまな定格を理解することで、ニーズに最適なエンクロージャを選択でき、機器の安全性と寿命が保証されます。
お客様のプロジェクトに適したNEMA定格エンクロージャをお探しですか？ お問い合わせ お客様のご要望に合わせた専門的なアドバイスと高品質のエンクロージャーをご提供いたします。
ケビン・リー
レーザー切断、曲げ加工、溶接、表面処理技術を専門とし、板金加工において10年以上の実務経験があります。シェンゲンのテクニカルディレクターとして、複雑な製造上の課題を解決し、各プロジェクトにおける革新と品質の向上に尽力しています。
