NEMA 인클로저 등급 및 IP 등급에 대한 최고의 가이드: 올바른 보호 기능 얻기

이 글에서는 NEMA 및 IP 등급에 대한 모든 것을 보여드리려고 합니다. 이는 인클로저가 무엇을 보호할 수 있는지 알려주는 코드입니다. 이들에 대해 배우는 것은 단순히 혼란스러운 기술 단어를 아는 것이 아닙니다. 중요한 전기 부품을 사용하는 곳에서 안전하게 보호할 수 있는 비결입니다. 이 가이드를 다 읽고 나면 어떤 상황에서도 적합한 인클로저를 선택하는 방법을 확실히 알게 될 것입니다.

인클로저란 정확히 무엇이며 보호 등급이 중요한 이유는 무엇인가요?

간단한 것부터 시작하겠습니다. 인클로저는 상자 또는 캐비닛에 불과합니다. 전기 부품을 보관하는 데 사용됩니다. 하지만 인클로저는 그보다 훨씬 더 큰 역할을 합니다. 저는 인클로저를 중요한 전자기기를 보호하는 보디가드라고 생각합니다. 인클로저의 주된 역할은 외부 세계로부터 내부 부품을 보호하는 것입니다. 또한 내부 부품으로부터 사람을 보호하는 역할도 합니다. 인클로저가 제공하는 보호 수준이 인클로저의 가장 중요한 역할입니다. 저렴한 인클로저는 당장은 약간의 비용을 절약할 수 있습니다. 그러나 적절한 수준의 보호를 제공하지 않으면 전혀 좋지 않습니다.

이때 보호 등급이 매우 유용합니다. 인클로저 등급은 특수 코드입니다. 인클로저가 견딜 수 있는 수준을 정확히 알려줍니다. 먼지를 차단할 수 있나요? 호스에서 직접 분사되는 물을 견딜 수 있나요? 부식을 유발하는 화학물질은 어떻게 되나요? 등급이 없다면 추측일 뿐입니다. 이러한 등급은 특수 실험실에서 수행한 엄격한 테스트를 통해 결정됩니다. 등급 시스템을 통해 특정 등급의 인클로저를 구입하면 어떤 종류의 보호 기능을 제공하는지 정확히 알 수 있습니다.

저는 항상 고객에게 인클로저는 돈을 조금 아끼려고 하는 곳이 아니라고 말합니다. 전기 인클로저 자체는 전체 프로젝트 비용에서 아주 작은 부분입니다. 그러나 실패하면 비용이 매우 커집니다. 좋은 전기 인클로저는 고체 조각, 먼지, 액체와 같은 나쁜 물질이 들어오는 것을 막아줍니다. 훌륭한 인클로저에는 NEMA 등급 또는 IP 등급과 같은 특수 등급이 있습니다. 이 등급은 내부의 물건을 보호할 수 있음을 약속합니다. 올바른 인클로저를 선택하는 것은 믿을 수 있는 시스템을 갖추기 위한 첫 번째 단계입니다.

NEMA 등급을 이해하려면 어떻게 시작해야 하나요? NEMA 시스템 살펴보기.

북미 지역에서 일하신다면 NEMA 등급에 대해 많이 들어보셨을 것입니다. NEMA는 미국 전기 제조업체 협회의 약자입니다. 이 단체는 표준 등급 시스템을 만들었습니다. 우리 같은 사람들이 올바른 인클로저를 지정하는 데 도움이 됩니다. 이 분야에 종사하는 사람이라면 NEMA를 이해하는 것이 매우 중요합니다. NEMA 등급 시스템은 단순히 물건을 차단하는 것 이상의 것을 고려하기 때문에 훌륭합니다. 또한 인클로저의 제작 방식과 부식에 얼마나 잘 견디는지도 살펴봅니다.

NEMA 등급 인클로저는 특정 규칙을 충족하는 테스트를 통과한 제품입니다. 이러한 테스트는 인클로저가 환경의 위험으로부터 보호하는 수준을 보여줍니다. 여기에는 사람이 실수로 부품을 만지는 것부터 먼지, 먼지, 물로부터의 침투 방지까지 모든 것이 포함됩니다. 예를 들어, 일부 NEMA 등급은 실내에서만 사용할 수 있습니다. 다른 NEMA 등급은 비나 진눈깨비를 맞아야 하는 실외용으로 충분히 강력하게 만들어졌습니다.

표준 NEMA 시스템의 좋은 점은 스토리가 있다는 것입니다. 숫자를 통해 인클로저가 어떤 기능을 수행할 수 있는지 알 수 있습니다. 숫자가 크다고 해서 항상 더 많은 보호를 의미하는 것은 아닙니다. 단지 다른 방식으로 보호한다는 의미일 뿐입니다. 여러 NEMA 등급 중 하나를 받은 인클로저는 신뢰할 수 있는 수준의 보호 기능을 제공합니다. 인클로저에 UL 기호가 표시되어 있으면 일반적으로 Underwriters Laboratories에서 테스트를 거쳤음을 의미합니다. 이는 인클로저가 NEMA 규정을 충족한다는 것을 의미합니다. 이는 좋은 품질에 대한 약속입니다. 이 NEMA 가이드는 이 시스템을 배우는 데 도움이 될 것입니다.

IP 등급 시스템은 어떻게 되나요? NEMA 등급과 다른가요?

이제 또 다른 주요 시스템인 IP 등급에 대해 이야기해 보겠습니다. 전 세계의 장비에서 이 등급을 볼 수 있습니다. IP는 Ingress Protection을 의미합니다. 이 등급 시스템은 국제전기기술위원회(IEC)에서 만들었습니다. 이 규칙은 종종 IEC 60529라고 불립니다. IP 등급 시스템은 NEMA 시스템보다 조금 더 간단합니다. 단 한 가지, 즉 인클로저가 고체 물체나 액체가 내부로 들어가는 것에 대해 제공하는 보호 수준만 고려합니다.

IP 등급은 전 세계에서 사용되며 이해하기 매우 쉽습니다. IP 등급은 문자 "IP"와 그 뒤에 두 개의 숫자로 구성됩니다. 첫 번째 숫자는 단단한 물체에 대한 보호 수준을 나타냅니다. 사람의 손부터 작은 먼지까지 보호할 수 있습니다. 숫자는 보호 기능이 없음을 의미하는 0에서 먼지로부터 완전히 안전함을 의미하는 6까지 올라갑니다. 두 번째 숫자는 액체에 대한 보호 수준을 나타냅니다. 가벼운 물방울부터 강한 물 분사, 심지어 완전히 물속에 넣는 상황까지 보호할 수 있습니다. 이 두 가지 숫자를 통해 인클로저의 침투 보호 기능을 명확하게 파악할 수 있습니다.

예를 들어, IP 등급 인클로저는 특정 테스트에서 얼마나 잘 수행했는지 알려줍니다. 물 분사 테스트는 수압과 분당 리터 단위의 물의 양을 알려줄 수 있습니다. 이는 일반적인 "유형"에 더 가까운 NEMA 등급과는 다릅니다. 따라서 NEMA 등급과 IP 등급은 모두 인클로저를 선택하는 데 도움이 되지만 약간 다른 방식으로 설명합니다. IP 등급이 좋은 인클로저는 확실한 수준의 보호 기능을 제공합니다.

NEMA와 IP 등급의 주요 차이점을 설명해 주시겠어요?

저는 항상 이런 질문을 받습니다. 사람들은 간단한 차트를 원하지만 그렇게 간단하지 않습니다. 다음을 보여주는 차트를 찾을 수 있습니다. 닫기하지만 NEMA와 IP 등급은 동일하지 않습니다. 둘 중 하나를 다른 것으로 바꿀 수는 없습니다. 가장 큰 이유는 NEMA 등급에는 침입 보호 외에 추가적인 사항이 포함되어 있기 때문입니다. NEMA 인클로저 등급은 인클로저의 제작 방법, 인클로저의 강도 및 부식 방지 기능에 대해서도 설명합니다.

IP 등급은 인클로저가 고체 물질과 물의 유입으로부터 보호하는 정도만 알려줍니다. NEMA 등급은 이러한 사항도 포함하지만 다른 사항도 테스트합니다. 여기에는 부식성 대기가 인클로저에 미치는 영향, 개스킷이 시간이 지나도 얼마나 잘 지속되는지, 인클로저가 얼음으로 덮여 있을 때 어떻게 작동하는지 등이 포함됩니다. 예를 들어 NEMA 4X 인클로저는 NEMA 4 인클로저와 동일한 방수 기능을 갖추고 있습니다. 하지만 부식에 대한 보호 수준도 높습니다. IP 등급에는 'X'와 같은 숫자가 없습니다. 두 시스템은 서로 다른 방식으로 문제를 바라봅니다.

다음은 두 등급 시스템을 비교하는 일반적인 아이디어를 제공하는 표입니다. 이 표는 참고용이지 완벽한 비교표가 아니라는 점을 기억하세요!

보시다시피 NEMA 등급과 IP 등급은 어떤 면에서는 비슷합니다. 하지만 NEMA가 더 많은 것을 포괄하는 경우가 많습니다. 인클로저는 두 가지 등급을 모두 가질 수 있습니다. 가장 좋은 인클로저는 해당 지역의 특수한 요구 사항에 맞는 인클로저입니다.

알아야 할 가장 일반적인 NEMA 인클로저 등급은 무엇인가요?

인클로저를 선택할 때 모든 등급을 일일이 외울 필요는 없습니다. 제가 본 바로는 전체 작업 중 약 95%에 몇 가지 NEMA 등급만 사용됩니다. 이 등급에 집중하면 작업이 훨씬 쉬워질 것입니다. 제가 가장 많이 사용하는 등급입니다. 인클로저 세계에서 가장 많이 사용하는 제품입니다.

가장 일반적인 평점은 다음과 같습니다:

• NEMA 1: 실내용 기본 인클로저입니다. NEMA 1 인클로저는 깨끗하고 건조한 장소를 위해 만들어졌습니다. 위험한 부품을 만지는 사람으로부터 어느 정도 보호할 수 있습니다. 또한 떨어지는 먼지로부터 보호합니다. 가장 간단한 인클로저입니다.
• NEMA 3R: 인클로저를 외부에 설치하지만 먼지로부터 완전히 밀봉할 필요는 없는 경우, NEMA 3R 인클로저는 비용이 많이 들지 않는 좋은 선택입니다. 외부의 비, 진눈깨비, 눈, 얼음으로부터 어느 정도의 보호 기능을 제공합니다.
• NEMA 4: 이것은 실내 및 실외 애플리케이션 모두에 매우 일반적인 인클로저입니다. NEMA 4 인클로저의 가장 중요한 점은 호스로부터의 물로부터의 보호입니다. 따라서 자주 세척해야 하는 장소에 적합합니다. 또한 먼지에 대한 보호 기능도 뛰어납니다.
• NEMA 4X: NEMA 4 인클로저를 스테인리스 스틸이나 튼튼한 플라스틱으로 만들면 NEMA 4X 인클로저가 됩니다. "X"는 부식에 강하다는 의미입니다. 이러한 NEMA 4X 인클로저는 식품 공장, 선박 및 화학 공장과 같은 장소에 적합합니다.
• NEMA 12: 다시 내부로 들어가면 NEMA 12 인클로저는 많은 공장 환경에서 널리 사용되는 선택입니다. 공기 중에 떠다니는 먼지, 보푸라기, 섬유, 물이나 기름이 살짝 떨어지거나 튀는 것을 방지하기 위해 만들어졌습니다. 이 인클로저는 공장의 먼지가 컨트롤에 닿지 않도록 도와줍니다.

이 다섯 가지 등급을 알면 좋은 출발점이 될 것입니다. 거의 모든 일반 작업에 적합한 인클로저를 선택하는 데 도움이 될 것입니다. 각 인클로저는 특정 수준의 보호 기능을 제공합니다.

프로젝트에 사용할 NEMA 1 인클로저와 NEMA 3 인클로저 중에서 어떻게 선택하나요?

이것은 사람들이 종종 해야 하는 선택입니다. 내부용 인클로저가 필요한가요, 아니면 외부용 인클로저가 필요한가요? NEMA 1 인클로저와 NEMA 3 인클로저 중 어떤 것을 선택할지는 위치에 따라 결정됩니다. NEMA 1 인클로저는 실내 전용입니다. NEMA 1 인클로저는 일반적으로 전기실이나 사무실과 같은 장소에서 사용됩니다. 그들의 임무는 간단합니다. 떨어지는 공구와 같은 단단한 물체로부터 어느 정도의 보호 기능을 제공합니다. 또한 사람들이 실수로 내부의 전기 부품을 만지는 것을 방지합니다. 액체가 조금만 떨어지더라도 액체에 대한 실질적인 보호 기능을 제공하지 않습니다.

그러나 NEMA 3 인클로저는 실외용으로 제작되었습니다. 이러한 종류의 인클로저는 훨씬 더 나은 수준의 보호 기능을 제공합니다. 비, 진눈깨비, 눈을 차단하도록 만들어졌습니다. NEMA 3 등급 인클로저는 바람에 날리는 먼지에 대해서도 잘 작동합니다. 인클로저를 건물 측면이나 마당에 설치하는 경우 최소 NEMA 3 등급이 필요합니다. 이 인클로저는 훨씬 더 튼튼합니다.

사람들이 지붕 아래처럼 약간 덮여 있는 외부 공간에서 NEMA 1 인클로저를 사용하려고 하는 것을 본 적이 있습니다. 잘 안 되더라고요. 습기는 항상 침투할 방법을 찾습니다. NEMA 3 인클로저는 적절한 개스킷이 있고 물이 흘러내리도록 제작되었습니다. 내부 부품 교체 비용을 생각하면 가격 차이는 크지 않습니다. 따라서 규칙은 간단합니다. 인클로저가 외부에 있는 경우 NEMA 3 이상의 등급을 사용하세요.

NEMA 4 또는 NEMA 4X 인클로저는 언제 올바른 선택입니까?

물이 주요 문제인 경우 NEMA 4 또는 NEMA 4X 인클로저를 선택해야 합니다. 특히 고압의 물이 있는 경우 더욱 그렇습니다. 호스로 장비를 씻어내어 청소하는 장소를 생각해 보세요. NEMA 4 인클로저는 어느 방향에서 호스로 물을 분사해도 누수 없이 처리할 수 있도록 제작되었습니다. 우리는 부드러운 스프레이에 대해 이야기하는 것이 아닙니다. 강한 물줄기에 대해 이야기하고 있습니다. 이 NEMA 4 인클로저의 밀봉은 완벽해야 합니다. 맥주, 가공 식품을 만드는 곳이나 청결이 매우 중요한 공장에서 매우 자주 사용됩니다. 인클로저에 물이 들어가지 않아야 합니다.

세척할 때 세척제를 사용한다면 어떨까요? 또는 인클로저가 공기 중에 염분이 있는 바다 근처에 있다면 어떨까요? 이럴 때는 NEMA 4X 인클로저가 필요합니다. NEMA 4X 인클로저는 NEMA 4와 동일한 방수 기능을 제공하지만 부식 방지라는 매우 중요한 기능이 추가됩니다. 이러한 인클로저는 종종 스테인리스 스틸 또는 유리 섬유로 만들어집니다. 이 "X"는 녹과 화학물질로 인한 손상에 대한 방어막입니다. NEMA 4X 등급을 받은 인클로저는 거친 환경을 위해 제작되었습니다.

저는 항상 부식성 환경이 있는 모든 작업에는 NEMA 4X 인클로저를 권장합니다. 이런 곳에서 일반 도장 강철 NEMA 4 인클로저로 비용을 절감하려는 것은 좋지 않은 생각입니다. 페인트는 시간이 지남에 따라 분해됩니다. 부식이 시작됩니다. 그러면 인클로저의 강도가 사라집니다. NEMA 4X 인클로저는 처음에는 더 비쌀 수 있습니다. 그러나 더 오래 지속되므로 장기적으로는 더 나은 선택입니다. 이 인클로저는 수년 동안 작동합니다.

NEMA 12 및 NEMA 13 인클로저는 어떤 수준의 보호 기능을 제공합니까?

공장 현장으로 다시 돌아가 보겠습니다. 이곳에서 NEMA 12 및 NEMA 13 인클로저를 자주 볼 수 있습니다. 이 등급은 모두 공장에서 발견되는 나쁜 물질로부터 장비를 안전하게 보호하기 위한 것입니다. NEMA 12 인클로저는 침전된 공기 중 먼지, 떨어지는 먼지, 섬유, 보푸라기 등으로부터 어느 정도 보호할 수 있도록 만들어졌습니다. 또한 물이나 기름과 같이 부식성이 없는 액체의 가벼운 물방울이나 튀김으로부터도 보호합니다.

NEMA 12 인클로저의 한 가지 중요한 점은 일반적으로 이미 구멍이 뚫려 있지 않다는 것입니다. 이는 먼지나 액체가 들어오는 길을 막기 위한 것입니다. 직접 구멍을 뚫어야 합니다. 이렇게 하면 특수 커넥터로 올바른 방식으로 밀봉할 수 있습니다. 이 인클로저는 먼지가 많거나 더러운 실내 공간에 NEMA 1보다 훨씬 좋습니다. 인클로저의 도어에 있는 개스킷은 밀봉에 매우 중요합니다. NEMA 12 인클로저는 매우 좋은 선택입니다.

NEMA 13 인클로저는 더욱 강력한 보호 기능을 제공합니다. NEMA 12 인클로저의 모든 보호 기능을 갖추고 있습니다. 하지만 오일과 비부식성 냉각수 누출 및 스프레이에 대한 특별한 방어 기능이 추가되었습니다. 절삭유가 주변에 분사되는 기계 공장을 생각해 보세요. NEMA 13 인클로저는 이 유성 미스트가 내부로 유입되어 제어 장치를 손상시키지 않도록 합니다. 일부 종류의 공장 기계 주변에 필요한 매우 구체적인 수준의 보호 기능을 제공합니다.

인클로저에 더 높은 보호 등급이 있나요?

네, 맞습니다. 매우 까다로운 상황에서는 더 높은 NEMA 등급이 있습니다. 가장 흔히 볼 수 있는 것은 NEMA 6과 NEMA 6P입니다. 이 등급은 가장 큰 물 문제인 수중을 위한 등급입니다. NEMA 6 인클로저는 너무 깊지 않은 짧은 시간 동안 수중에 있을 때 어느 정도의 보호 기능을 제공하도록 만들어졌습니다. 가끔 침수될 수 있는 땅속 구멍에 인클로저를 설치할 수 있습니다.

방수에 대한 최고 등급은 NEMA 6P 인클로저입니다. "P"는 장기간을 의미하며, 이는 오랜 시간을 의미합니다. 이 인클로저는 제한된 수심에서 장시간 침수되는 동안 물의 유입을 막기 위해 만들어졌습니다. 이 등급에 대한 테스트는 매우 까다롭습니다. 인클로저를 하루 종일 수중에 넣어 누수가 완전히 차단되는지 확인하는 경우가 많습니다. 이러한 NEMA 6P 인클로저는 가장 까다로운 작업에서 사용됩니다. 여기에는 선박, 광산 또는 폐수를 처리하는 공장과 같은 장소가 포함됩니다.

이 높은 등급의 인클로저는 NEMA 4 인클로저와 마찬가지로 바람에 날리는 먼지와 호스를 통해 유입되는 물에 대한 뛰어난 보호 기능을 제공합니다. 하지만 이 인클로저의 특별한 특징은 수중에서도 견딜 수 있다는 것입니다. 수중에서도 인클로저에 액체가 들어가지 않도록 해야 하는 경우, NEMA 6P는 이러한 작업에 적합한 인클로저입니다. 이 인클로저는 물로부터 최고 수준의 보호 기능을 제공합니다.

내 애플리케이션에 적합한 인클로저 등급을 선택하려면 어떻게 해야 하나요?

지금까지 많은 이야기를 나눴습니다. 이제 이 모든 정보를 종합해 보겠습니다. 올바른 인클로저를 선택하는 것은 어렵지 않습니다. 저는 팀원들에게 질문 목록처럼 생각하라고 말합니다. 인클로저가 설치될 장소에 대해 올바른 질문을 하기만 하면 됩니다. 인클로저 선택의 핵심은 인클로저가 직면하게 될 위험에 적합한 보호 등급인지 확인하는 것입니다.

결정할 때 다음 요소를 고려하세요. 첫째, 인클로저를 실내에서 사용할 것인가, 아니면 실외에서 사용할 것인가? 이것이 가장 중요한 첫 번째 질문입니다. 실외에서 사용하려면 최소 NEMA 3 등급이 필요합니다. 둘째, 주변에 어떤 종류의 액체가 있을까요? 가벼운 물방울(NEMA 2 또는 NEMA 12)인가요? 호스로 물을 뿌려서 씻어내야 하는 경우(NEMA 4, NEMA 4X)인가요? 아니면 수중에 넣을 수 있나요(NEMA 6P)?

셋째, 고체 물질은 어떨까요? 떨어지는 것은 흙뿐인가요(NEMA 1)? 아니면 공기 중에 떠다니는 작은 먼지, 보푸라기 또는 섬유(NEMA 12)인가요? 마지막으로 부식이 문제인가요? 인클로저가 염분이 많거나 화학 물질이 가득한 환경에 있는 경우 NEMA 4X 인클로저를 선택해야 합니다. 이 질문에 답하면 적합한 인클로저를 찾을 수 있습니다. 너무 높은 등급을 선택해서 너무 많은 비용을 지출하지 마세요. 하지만 가장 중요한 것은 너무 낮은 등급을 선택해 고장이 날 위험이 있는 인클로저를 선택하지 않는 것입니다. 지금 생각하면 나중에 큰 문제를 피할 수 있습니다. 올바른 인클로저는 시스템에서 매우 중요한 부분입니다.

기억해야 할 핵심 사항:

• 항상 환경과 인클로저를 일치시키세요: 가장 중요한 규칙은 해당 위치의 위험도와 같거나 그 이상의 등급을 가진 인클로저를 선택하는 것입니다.
• NEMA와 IP는 직접적인 전환이 아닙니다: NEMA 등급은 단순히 물건이 들어오는 것 이상을 포함합니다. 여기에는 부식 및 구축 방법 등이 포함되는 경우가 많습니다. IP 등급은 정확히 일치하는 것이 아니라 참고 자료로 사용하세요.
• 실내 대 실외가 첫 번째 결정입니다: 인클로저가 실외에 있는 경우 비와 진눈깨비로부터 보호하려면 NEMA 3 이상의 등급이 필요합니다.
• 방수 기능은 매우 다양합니다: 물방울(NEMA 2), 강한 물보라(NEMA 4), 수중(NEMA 6P)으로부터의 보호의 차이를 알아두세요.
• NEMA 4X의 "X"는 부식을 의미합니다: 인클로저가 화학 물질이나 염분이 많은 공기에 노출될 경우 NEMA 4X는 선택이 아닌 필수이며, 오래 사용하기 위해 반드시 갖춰야 하는 요소입니다.
• 먼지와 오물을 잊지 마세요: 공장 내부의 경우 공기 중의 먼지, 보푸라기, 섬유로부터 보호하려면 NEMA 12 인클로저를 사용하는 것이 가장 좋습니다.