エグゼクティブサマリー: 「北米」vs.「グローバル」規格
IP保護規格は地域や範囲によって異なります。IP定格(IEC 60529)は固体と液体に対する保護を厳密に測定します。NEMA定格(NEMA 250)は固体と液体を測定し、さらに腐食、エンクロージャの結氷、オイルクーラントなどの追加の環境要因も測定します。IPをNEMAにマッピングできますが、IPをNEMAにマッピングすることはできません。なぜなら、IPにはこれらの環境テストがないためです。
主要な設計のルールオブサム:
- 「NEMAはIPに優先する」ルール: NEMA定格はIP定格を意味しますが、IP定格は必ずしもNEMA定格を保証するわけではありません(例: NEMA 4XはIP66 + 耐食性)。
- 腐食ルール: 環境に塩水スプレーや腐食性化学物質が含まれる場合、IP68では不十分です。NEMA 4Xを指定する必要があり、これは耐食性ステンレス鋼または特殊な耐食性プラスチックを義務付けています。
- 屋内産業ルール: 工場の床で機械加工オイルや飛散する冷却液がある場合は、NEMA 12(オイル/ダスト密閉)を指定してください。標準的なIP定格はオイル浸入の適合性をテストしていません。
技術的深掘り: 「防水」では不十分な理由
エンジニアはしばしばIP定格を「完全な」環境仕様と誤解しています。NEMA 250は、エンクロージャとケーブルグランドが実際の環境でどのように生き残るかをより包括的に示しています。
1. NEMA 4 & 4X: 屋外標準
- 定義: 耐水性と防塵性。1インチのノズルから65GPMの水を排除する必要があります(ホース洗浄)。
- 「X」要因: NEMA 4Xは厳しい耐食性要件(通常200時間の塩水噴霧)を追加しています。
- ケーブルグランド選択: NEMA 4Xの場合、ニッケルメッキ真鍮は使用できません。304/316ステンレス鋼またはUV安定化ナイロン/ポリアミドのケーブルグランドを使用する必要があり、V-0の難燃性定格が必要です。
- IP相当: 概ねIP66(高圧水ジェット)。
2. NEMA 6 & 6P: 水中標準
- 定義: 一時的(タイプ6)または長期的(タイプ6P)な水没が可能。
- ケーブルグランドの選択: 高品質のOリング(Viton/FKMまたはEPDM)と正確な締め付けが必要で、圧力下でねじ山を通して水が侵入しないようにする必要がある。
- IPに相当: 概ねIP67(タイプ6)またはIP68(タイプ6P)。
3. NEMA 12: 工場の標準
- 定義: 産業用。落下した汚れ、循環する粉塵、リント、繊維、および非腐食性の液体の滴下(機械加工油/冷却液など)から保護する。
- IPの隙間: 標準的なIP等級(IP54/IP55など)は水に対してテストされるが、油は水よりも表面張力が低く、水を阻止するシールを通り抜けることができる。NEMA 12はこれに特に対応している。
- ケーブルグランドの選択: グランドは耐油性でなければならない(Buna-N/ニトリルシールが一般的)。
比較データ: 概算クロスリファレンスマトリックス
注: この表はNEMAエンクロージャが必要な耐食性/結氷テストに合格していることを前提としている。これは保護レベルのガイドであり、法的な認証の同等性ではない。
|
NEMA等級 |
概算IP等級 |
保護範囲 |
一般的なケーブルグランド材料 |
|---|---|---|---|
|
NEMA 1 |
IP20 / IP30 |
屋内、基本的な接触保護 |
ナイロン、標準的な真鍮 |
|
NEMA 3R |
IP24 |
屋外、雨/雪/氷結 |
ナイロン(UV安定化)、金属 |
|
NEMA 4 |
IP66 |
屋外、ホース洗浄 |
ニッケルメッキ真鍮、鋼 |
|
NEMA 4X |
IP66 |
+ 腐食(塩/化学物質) |
316ステンレス鋼、PVDF、ナイロン |
|
NEMA 6P |
IP68 |
水没 |
ステンレス鋼、高級プラスチック |
|
NEMA 12 |
IP54 / IP65 |
+ オイル/冷却液の漏れ |
耐油性ガスケット (NBR) |
よくある質問 (FAQ)
NEMA 4X エンクロージャーでIP68ケーブルグランドを使用できますか?
素材が一致する場合のみ。 IP68の等級は水密性を示しますが、グランドが錆びるかどうかは示しません。ニッケルメッキ真鍮製のグランドはIP68かもしれませんが、NEMA 4X環境の塩水噴霧に耐食性がありません。NEMA 4Xでは、グランドがIP68であり、かつステンレス鋼または承認されたプラスチック製であることを確認する必要があります。
NEMA 3RとNEMA 4の違いは何ですか?
NEMA 3Rは屋外の配電盤などに使用される規格です。降雨や氷結から保護しますが、直接の水噴射に対して防水ではありません。 NEMA 4は、ガスケット付きで洗浄用の水噴射に対して密閉されています。洗浄用途では決して3Rグランドを使用しないでください。
IP等級は凍結をカバーしないのはなぜですか?
IEC 60529は侵入(内部への侵入)に焦点を当てています。一方、NEMA 250は機能性に焦点を当てています。NEMA外部凍結試験は、凍結雨の際のエンクロージャー外部への氷の形成が、エンクロージャーを損傷したり重要なアクセスを妨げないことを確認します。
ケーブルグランドにはNEMA等級がありますか?
厳密には、NEMA等級はエンクロージャーシステム全体に適用されます。ただし、メーカーはグランドを「NEMA 4X対応」や「NEMA 4X対応」と表示して、正しく取り付けられた場合にエンクロージャーの等級を維持できることを示しています。非対応のグランドを使用するとエンクロージャーのNEMA等級が無効になります。
About the Author
Michael Wang
Senior Technical Engineer
As the technical lead at TeleWire, Michael bridges the critical gap between complex engineering requirements and precision manufacturing. With deep expertise in Design for Manufacturing (DFM) and signal integrity, he oversees the technical validation of custom interconnect solutions for mission-critical automotive, industrial, and medical applications.
