一旦确定了外壳要求,重要的是要选择经过认证的外壳,以验证特定标准的性能。
在北美,国家电气制造商协会(NEMA)、保险商实验室(UL)和加拿大标准协会(CSA)根据类似的性能标准发布外壳类型评级。然而,这些组织认证业绩的方式差异很大。
NEMA不要求外壳由合格的评估人员进行测试,也不像UL和CSA那样派遣现场检查员确保制造商遵守规定的制造方法和材料规格。相反,NEMA允许制造商自我证明他们的产品符合NEMA的规定。
在欧洲,国际电工委员会(IEC)发布外壳类型评级,所有带有电气/电子组件的设备都获得入口保护(IP)评级。可以交叉参考IP和北美防尘和进水标准,但NEMA, UL和CSA等级类型增加了对腐蚀,通风,排水开口,安装方法,垫圈类型等的要求。
此外,在北美应用程序中使用ip级的外壳是不允许的。要求使用NEMA、UL或CSA等级的外壳。
附件的完整性
在选择了合适的外壳类型等级后,通过只安装那些经过UL认证或认可或CSA认证具有相同环境等级的设备(如通过外壳墙壁开口安装的垫圈或附件)来维护外壳的完整性是至关重要的。
例如,使用无法识别的垫圈可能会导致UL或CSA在评级时忽略它。同样,UL不认为硅胶或其他密封剂是列出或认可的成分。其他常见的问题包括使用胶水或胶带连接导电部件,而不是使用机构批准的机械紧固方法。
一旦对外壳的要求确定了,买方如何知道他们得到了他们想要的东西?制造商通过性能和可靠性测试来验证核心外壳标准的符合性。
例如,某制造商在设计阶段对所有新产品使用测试程序矩阵,并向NEMA、UL和CSA提供验证。当客户购买机箱时,UL或CSA标志是他们的测试验证,以满足类型标准。
对于金属外壳,关键测试包括金属材料厚度测试、类型额定值、垫圈测试、非金属材料测试、接地和粘合测试以及“超出”客户需求的测试。对所有产品也进行IP测试。
复合材料测试涵盖非金属外壳,包括由玻璃纤维、聚碳酸酯和聚氯乙烯(PVC)制成的外壳。材料必须得到机构认可,其中包括机构执行的抗紫外线(UV)测试和强度测试。与厚度有关的测试包括冲击测试、火焰测试和导管测试。
大多数外壳制造商有内部程序,执行各种测试。环境测试包括冷复合材料冲击和结冰测试。湿热室产生加速老化环境,用于湿热老化和30天垫圈膨胀试验。
电气系统极限测试使用可变频率和可变电压。在基本外壳标准之外,对所有未被其他测试覆盖的组件进行额外的测试和认证。这包括所有移动部件的循环测试、静态负载测试和所谓的“用户滥用”测试。还进行了基于颜色、表面处理和材料的太阳能测试,以测量热量增益,以及地震、热负荷、电磁兼容性(EMC)、油漆合格和抗破坏测试。
理解评级类型之间的差异是为应用程序选择合适的外壳的第一步。测试有助于确保外壳性能的一致性和可靠性。
Robert Lau, robertlau@hoffmanonline.com,霍夫曼公司产品开发技术服务经理。