Norma NEMA: Requisitos para el diseño seguro de los gabinetes industriales

En el sector industrial, la protección de las instalaciones eléctricas es clave para garantizar un funcionamiento seguro y eficiente de las operaciones.

Por esta razón, la estandarización de medidas básicas de seguridad eléctrica establecidas por la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos, también conocida como norma NEMA, desempeña un papel fundamental en la regulación de equipos eléctricos. 

La adopción de este estándar no solo facilita la interoperabilidad entre diferentes dispositivos, sino que también garantiza un nivel elevado de protección para equipos eléctricos y el personal encargado, lo que resulta esencial en cualquier aplicación eléctrica industrial.

El estándar NEMA detalla los requisitos de seguridad que deben cumplir las soluciones para instalaciones eléctricas. No obstante, existen equipos que no siguen estas normativas, certificaciones y clasificaciones, lo que puede representar un gran riesgo para la seguridad y la rentabilidad de las empresas. 

Por eso, en esta publicación, analizaremos los aspectos más relevantes acerca de la normativa NEMA, su clasificación y los requisitos de diseño seguro de gabinetes para aplicaciones industriales.

¿Qué es la Norma NEMA?

La norma NEMA es un sistema de clasificación que facilita la evaluación de seguridad y protección de los gabinetes industriales según su aplicación.

Esta posee diferentes tipos de clasificación que permiten identificar la resistencia a las condiciones ambientales, la impermeabilidad y la infiltración de polvo.

Es ampliamente utilizada en Estados Unidos y Canadá, y se complementa con la clasificación IP (Ingress Protection Ratings) para brindar una comprensión detallada de la resistencia de un equipo eléctrico.

¿Cómo se estructura la clasificación NEMA?

La clasificación NEMA se compone de un código alfanumérico que indica el tipo de carcasa y el grado de protección específico que ofrece. De este modo, el código se estructura por los siguientes elementos:

Tipo

Modificador

La certificación NEMA utiliza un sistema de letras en sus clasificaciones para identificar las características particulares del gabinete:

• Resistente a la intemperie (R). Indica que la carcasa está diseñada para soportar la exposición prolongada a los elementos del exterior sin degradarse.
• Resistente al agua (P). Indica que resiste la exposición al agua durante periodos prolongados.
• Resistente al hielo (S). Significa que la carcasa puede funcionar correctamente incluso en presencia de hielo.
• Resistente a la corrosión (X). Determina que sus materiales resisten la corrosión causada por químicos, salitre y otros entornos hostiles.
• Tipo NEMA (K). Representa una categoría específica dentro del sistema de clasificación NEMA con sus propias características de protección.

Ejemplos de clasificación según Tipo NEMA

• NEMA 1: Protección contra polvo, luz y salpicaduras indirectas.
• NEMA 4X: A prueba de polvo, corrosión y resistente al agua (lavado de alta presión).
• NEMA 6P: Protección contra el agua, sumergible durante periodos prolongados (resistencia superior a NEMA 4).
• NEMA 7: A prueba de explosiones para uso en atmósferas peligrosas.
• NEMA 11: Protección por contra el goteo de líquidos corrosivos, los efectos corrosivos de humos y gases al proporcionar.
• NEMA 12K: Protección en entornos interiores secos donde hay polvo, salpicaduras de agua y riesgo de corrosión.

¿En qué se diferencia la clasificación NEMA de la clasificación IP?

Aunque ambas clasificaciones sirven como estándar para evaluar la protección de equipos eléctricos, existen algunas diferencias clave entre las clasificaciones NEMA e IP:

• Estructura

La clasificación NEMA utiliza un código alfanumérico más complejo, mientras que la clasificación IP emplea un sistema numérico de dos dígitos.

• Énfasis

La certificación NEMA pone mayor énfasis en la protección contra factores ambientales y la corrosión, mientras que la clasificación IP se centra principalmente en la protección contra polvo y líquidos.

• Alcance

La aplicación de NEMA es específica para Norteamérica, mientras que la clasificación IP es un estándar aplicado a nivel internacional.

Requisitos básicos para el diseño seguro de gabinetes industriales según la norma NEMA

La norma NEMA 250 establece los requisitos mínimos para el diseño y la construcción de gabinetes industriales. De esta manera, ayudar a garantizar la seguridad del personal, los equipos y la planta.

Estos requisitos se agrupan en ocho características principales:

Cierre

• Las puertas y cubiertas deben tener mecanismos de cierre seguros dado que solo pueden ser abiertos por personal autorizado.
• Se deben utilizar bisagras resistentes que puedan soportar el peso de la puerta o cubierta.
• Las juntas deben sellar perfectamente para evitar la entrada de polvo, agua y otros contaminantes.

Material y acabado

• El material del gabinete debe ser resistente a la corrosión, los impactos, los productos químicos y condiciones ambientales agresivas.
• El acabado del gabinete debe ser resistente a las rayaduras, las manchas y la decoloración.
• El material y el acabado del gabinete no deben ser inflamables ni emitir gases tóxicos en caso de incendio.

Montaje

• El gabinete debe ser fácil de instalar y de mantener.
• El gabinete debe estar diseñado para proporcionar un soporte adecuado para los equipos internos.
• El gabinete debe tener la estabilidad necesaria para evitar vuelcos o vibraciones excesivas.

Sellado

• Las juntas del gabinete deben evitar efectivamente la entrada de agua, polvo y otros contaminantes.
• Los orificios o conductos para cables y tuberías deben estar sellados correctamente.
• El gabinete debe evitar la acumulación de gases peligrosos a través de ventilación o presurización.

Resistencia térmica

• El gabinete debe ser capaz de disipar el calor generado por los equipos internos.
• Los componentes eléctricos dentro del gabinete deben estar protegidos contra el sobrecalentamiento.

Ventilación

• El gabinete debe poseer aberturas de ventilación para permitir la adecuada circulación del aire.
• Los filtros de aire deben usarse para evitar la entrada de polvo y otros contaminantes.
• El sistema de ventilación debe estar diseñado para evitar la condensación de humedad dentro del gabinete.

Impacto

• El gabinete debe tener la capacidad de resistir impactos mecánicos según su clasificación NEMA.
• Las puertas, cubiertas y otros componentes del gabinete deben ser lo suficientemente resistentes para soportar impactos accidentales.
• Los equipos internos del gabinete deben estar protegidos contra daños por impactos.

Otros requisitos

• El gabinete debe estar conectado correctamente a tierra para proteger contra descargas eléctricas.
• El gabinete debe estar marcado con la clasificación NEMA y otros identificadores relevantes.
• El gabinete debe cumplir con todos los códigos y regulaciones aplicables.

Los requisitos específicos para cada caja NEMA pueden variar según la clasificación requerida. Por lo tanto, será necesario consultar la información detallada de la solución específica antes de su adquisición e instalación.

¿Cómo elegir la clasificación NEMA adecuada?

La elección de la clasificación NEMA para un equipo eléctrico industrial depende de los siguientes factores clave:

• Ubicación: El entorno donde se instalará el equipo, considerando factores como la presencia de polvo, humedad, corrosión o atmósferas peligrosas.
• Aplicación: El tipo de uso que se le dará al equipo, considerando la exposición a líquidos, impactos o vibraciones.
• Requisitos normativos: Las normas y regulaciones de seguridad específicas que aplican al equipo y a la industria.

Sin embargo, es importante contar con la asesoría de un profesional calificado para seleccionar la clasificación NEMA para cada ambiente o aplicación.

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