NEMA 和 IP 等级:如何理解它们并选择合适的传感器

2024-08-27
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传感器经常需要安装在恶劣的环境中,这会严重缩短任何电子元件的使用寿命。Banner 制造的传感器可承受各种工业环境,我们的工程师使用 IP 和 NEMA 等级对我们的传感器进行测试和评级,这是用于评估外壳环境抵抗力的两个主要系统。


并非所有 Banner 传感器都防水防尘,因为它们并非都需要承受严苛的环境。例如,如果我们设计的所有传感器都符合 IP67 标准,那么对于应用不需要密封传感器的客户来说,这不会具有成本效益。我们为客户提供尽可能多的选择,以最好地解决他们的应用问题。


对于传感器外壳或外壳需要防水防尘的应用,IP 和 NEMA 等级可以帮助您确定哪种传感器最适合您的环境,包括冲洗中的高压喷雾。本文介绍了 IP 与 NEMA 等级,并回答了一些关于何时使用 IP 和 NEMA 等级以及如何理解这些名称的常见问题。


IP 等级是什么?

IP 等级由国际电工委员会 (IEC)制定,用于说明外壳抵抗灰尘和液体进入的能力。


IP 等级由两个数字组成。第一个数字代表对灰尘或其他干燥固体物体的防护能力。等级范围从 0(无防护)到 6(无灰尘侵入)。第二个数字代表防止液体进入的能力。等级范围从 0(无防护)到 9(可防止来自多个角度的高压热水进入外壳)。需要注意的一点是,较高的 IP 等级不一定包括较低 IP 等级的能力。这意味着,虽然 IP69K 等级的外壳可能能够承受高压水射流,但它可能无法经受长时间的浸没,因此不符合 IP67 或 IP68 要求。


IP 外壳等级

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什么是 NEMA 评级?

NEMA 是美国电气制造商协会。他们开发了一套用于非危险场所的外壳评级系统,该系统表示外壳对环境因素的抵抗力。大多数情况下,NEMA 评级范围从 1 型到 13 型,某些类型有变化。

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IP 等级与 NEMA 等级比较

尽管每个系统使用的编号方案非常不同,但 IP 和 NEMA 等级之间存在一定的对应关系。


为什么一些 Banner 传感器同时具有 IP 和 NEMA 等级?

IP 和 NEMA 等级决定了电子元件外壳抵抗灰尘和湿气侵入的能力。NEMA 等级主要用于北美,而 IP 等级则在全球使用。我们会对所有传感器进行 IP 等级测试,部分传感器还会进行 NEMA 等级测试,以满足客户的区域要求。


是否只有外壳具有 IP 和 NEMA 等级?

是的。只对外壳(传感器外壳)进行测试,以评估其对固体或液体侵入的防护效果。Banner 提供的 IP69K 传感器具有快速断开电缆,因为一些常规集成电缆可能会被高压喷雾损坏。


谁来决定外壳的等级?

IEC 和 NEMA 都制定了标准,但都不是认证机构。这意味着每个制造商都必须根据 IP 和 NEMA 标准测试其设备,以确保它们符合适当的等级。此测试可以在内部进行,也可以由第三方进行。Banner 测试我们所有的外壳,以确保它们达到或超过我们为其指定的 IP 和 NEMA 等级。


我应该使用哪一个,NEMA 还是 IP?

您的选择主要取决于您所在的位置。IP 等级是在欧洲制定的,并在全球范围内使用。它们旨在确定防尘和防水的入口保护。NEMA 标准是在北美制定的,在那里最为常见。NEMA 等级还包括耐腐蚀和大气气体,以及在危险环境中的使用。由于 Banner 向世界各地运送产品,您会发现我们的产品使用 IP 等级,有些还包括 NEMA 类型。

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了解 IP68 等级

IP68 等级通常用于可能在水中浸泡一段时间的设备。但是,不同产品和制造商的防护能力可能会有所不同。


为什么不同制造商的 IP68 产品差异如此之大?

此等级由制造商指定,通常源自客户要求。虽然 IP68 产品也必须满足 IP67 的要求,但制造商决定需要哪些进一步的侵入保护。制造商还确定是否需要测试外壳以承受温度限制。请咨询每个 IP68 级产品的制造商,以了解他们对此等级的测试程序。


我的 IP68 传感器在水下能工作多长时间?

IP 等级表示传感器外壳是否符合特定等级所要求的侵入保护。IP 和 NEMA 等级并不描述传感器的工作能力。


但是,IP68 是制造商指定的测试,比 IP67 更为严格。每个制造商都会根据应用设定自己的最大浸没深度。Banner 定义的 IP68 表示传感器在 2 米深的水中连续浸没至少 24 小时不会泄漏。但是,水分侵入本身并不能保证传感器发生故障。


我的 IP68 传感器能防腐蚀吗?

IP 等级仅表示传感器外壳对固体颗粒和液体侵入的防护效果。IP 等级不会告诉您传感器外壳在腐蚀性环境中的承受能力。IP 等级也不考虑湿度,因此如果温度发生剧烈变化,潮湿空气有时会进入外壳并引起凝结。反过来,这种凝结可能会导致传感器运行不稳定。


Banner 如何测试 IP68?

Banner 的 IP68 测试首先包括测试外壳是否符合 IP67 标准。此外,还有严格的温度和浸没测试,测试结束后传感器必须仍能正常工作。Banner 定义的 IP68 意味着传感器在 2 米深的水中连续浸没至少 24 小时后不应泄漏。


了解 IP69K 等级

IP69K 等级表示的防护等级与 IP68 等级不同。通常,这用于表示外壳承受用于清洁食品加工设备、农业机械、医疗设备和其他工业设备的高温高压水射流的能力。


IP69K 等级是否意味着传感器也符合 IP67 和 IP68 要求?

此等级由制造商指定,通常源自客户要求。虽然 IP68 产品也必须满足 IP67 的要求,但制造商决定需要哪些进一步的侵入保护。制造商还确定是否需要测试外壳以承受温度限制。请咨询每个 IP68 级产品的制造商,以了解他们对此等级的测试程序。


IP69K 传感器被水射流冲击后还能正常工作吗?

对于 IP69K,我们会在距离传感器 4 英寸至 6 英寸处用 1500 psi 的水喷洒传感器。所用水温为 176 °F,从四个角度向旋转传感器喷射 30 秒(总共 120 秒)。水的流量为每分钟 4 加仑。测试后,检查传感器以确定里面是否有水。IP69K 级传感器即使暴露在高压高温水射流中也应继续工作。


IP69K 是唯一可用的高压冲洗等级吗?

不,有高压冲洗 NEMA 等级。NEMA ICS 5 等级(也称为 PW 12)规定传感器必须承受 1200 psi 和 140 °F 下 1 加仑/分钟的水喷淋。具有此等级的传感器通常适用于使用高压冲洗清洁的各种工业环境。PW 12 标识通常会添加到另一个 NEMA 等级,例如 NEMA 6 PW 12。

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