Motor Sürücüleri ve IP Koruma Sınıfları

AC sürücülerin ve genel olarak endüstride kullanılan tüm otomasyon cihazlarının kullanıldığı koşullar göz önüne alındığında, bu cihazların uzun süre çalışabilmeleri mucize olarak nitelendirilebilir. Cihaz korumasının sağlanması, çok iyi bir mühendislik çalışması gerektirmektedir. IEC ve UL gibi koruma sınıflarıda bu konuda yapılacak tasarımlara yol göstermek amacıyla makinelerin uyması gereken kriterleri ayrıntılı bir şekilde açıklar. Böylece sürücüler kullanılacakları ortamlara göre seçildiğinde sorunsuz bir şekilde korunma sağlanacağı garanti edilmiş olur.

Özellikle Danfoss Drives ürünü alırken hangi ürünü aradığınızı veya aldığınız ürünün nelere uygun olduğunu iyi bir şekilde anlamanızı sağlayacak bilgilere ulaşabileceğiniz bu yazıda IP ve UL koruma sınıfları incelenecektir. Yazıda, AC sürücüler için yaygın olan sınıflandırmalar açıklanacağından dolayı buradakilerden farklı sınıflandırmaların mevcut olabileceği unutulmamalıdır.



IP Koruma Sınıfları, Uluslararası Elektroteknik Komisyonu tarafından oluşturulup IEC 60529 standardı altında toplanan koruma sınıflandırmalarını içermektedir. Bu IP koruma sınıfları, öncelikli olarak Kuzey Amerika’nın dışındaki ülkelere odaklanmış olsa da oraya giden ürünlere de bu koruma sınıfları uygulanmaktadır. Bu koruma sınıflarının önemini vurgulamak amacıyla birçok tablet, telefon gibi elektronik ürünün, su altında da çalışabildiklerini garanti eden IP koruma sınıfları kullandığı söylenebilir. IP koruma sınıfları iki haneli sayılardan oluşmaktadır. Bu hanelerden ilki katılar, ikincisi ise sıvıların etkisiyle ilişkilidir. Her koruma sınıfı, koruma düzeyinin tasarım hedeflerini sağlaması için belirli gereksinimlerle eşleştirilmiştir.
 

 

► İlginizi Çekebilir: AC Sürücülerle İlgili Sıkça Sorulan 10 Soru

IP Koruma Sınıfları tablosunda görüldüğü üzere, katı ve sıvı korumasıyla ilgili neredeyse tüm varyasyonlar için sağlanması gereken bir şart belirtilmiştir. Yani örneğin eğer 12 ile 2.5 mm arası cisimlere (özellikle parmak boyutları) ve su damlamasına karşı koruma ihtiyacınız varsa IP 21 koruma sınıfına sahip bir ürüne yönelmelisiniz. Koruma sınıflarının tümü hem sıvı hem de katı için geçerli olmak zorunda değildir. Yani sıvı ile ilgili bir korumaya ihtiyaç yoksa IP2X gibi bir koruma yeterli olmaktadır. Tam tersi bir durum söz konusu olduğunda yani sadece sıvılara karşı koruma gerektiğinde ise IPX7 gibi bir koruma yeterli olacaktır. 0 yerine X kullanılmasının nedeni ise 0’ın o konuda hiç koruma sağlanmadığı anlamına gelmesidir. Ancak X iki haneli sayıda yer aldığı hane için koruma garanti edilmediğini göstermektedir. Danfoss Drives’ın AC sürücüleri temel olarak IP00, IP20/21, IP54 ve IP66 koruma sınıflarına sahiptir. Bununla birlikte bazı uygulamalardaki gereksinimleri sağlamak için farklı özellikler sunabilen özel ürünler de mevcuttur.



Standart IP koruma sınıfları daha önce belirtilen özelliklerle alakalı olup iç ortam/dış ortam çalışmaları, yüksek basınç ve sıcaklıklı temizlik koşulları, tehlikeli ortamlar (patlayıcı bölgeler) vs için koruma şartları belirtmemektedir. Bu yüzden bölgesel ve uluslararası yetkilendirme kuruluşları IP koruma sınıflarının kapsam alanını geliştirmektedir. Diğer koruma sınıflarını da bir sonraki yazımızda inceleyeceğiz. 

Kuzey Amerika konu koruma sınıflandırmaları olduğunda başka stratejiler izlemektedir. IP koruma sınıflarının Kuzey Amerika’daki karşılığı UL tipi koruma sınıflarıdır. Genel olarak NEMA (Ulusal Elektrik Üreticileri Birliği) koruma sınıfını temel alsa da UL tipi sınıflar IP koruma sınıflarına benzer bir yapı içerisindedir. NEMA ve UL tipi koruma sınıflarının birbirleriyle aynı şeylermiş kullanılmasına karşın UL için bağımsız test gereksinimleri iki sınıfı birbirinden ayırmaktadır.

UL Tipi koruma sınıflarının tamamı “UL Tipi X” şeklinde listelenmektedir. X ise ortam seviyesine karşılık gelen belirli bir karakterdir. Yani testler IP sınıflandırmasından farklı olarak hem sıvılara hem de katılara uygulanabilir olmalıdır. Bu yüzden IP ve UL tipi sınıflandırmalar arasında birebir ilişki kurmak zordur. IP’den farklı olarak UL tipi cihazın dış ortamda veya tehlikeli bir bölgede bulunması gibi şartları da kapsamaktadır. UL tipi sınıflandırmasının çok geniş olduğunu belirtmek gerekir. Bu yazıda, belirtilen bu koruma sınıflarının AC sürüler için olanları incelenecektir.
 

► İlginizi Çekebilir: Motor Sistemleri - Frekans Konvertörleri için Ecodesing Gereklilikleri

UL açık tip koruması AC sürücünün pek bir koruma kabiliyeti olmadığını göstermek için kullanılır. Bu çeşit AC sürücüler çoğunlukla sürücüde doğrudan kanal kullanma yönteminin yer almadığı düşük güçlü veya daha büyük kablolar için kablo pabuçlarının yer aldığı yüksek güçlü sürücülerdir. Bu iki örneğin de ortak özelliği ise ortam koşullarının gereksinimlerini karşılamaları için çoğunlukla dış bir koruma ile desteklenmeleridir. UL açık tip sınıfı IP00’a çok yakındır.

UL Tip 1, iç mekanlarda kullanım için uygunluğu göstermekte ve kapalı alanlara karşı minimal düzeyde bir koruma sağlandığını göstermektedir. Bu koruma sınıfına sahip sürücünün parmak boyutundaki cisimlerden korunduğunu gösterdiği gibi üzerine düşen kirlerden de korunduğunu gösterir. IP21 koruma sınıfına yakındır.

UL Tip 12, yine iç mekanlarda kullanım içindir. Ayrıca bu koruma sınıfına sahip sürücüler yanmaz, yalıtkan parçacıkların ve tozların bulunduğu ortamlarda kullanılabilir. Damlamaya ve aşındırmayan sıvıların sürücünün yüzeyine çarpmasına karşı koruma sağlar. IP54 sınıfı ile eş değerdir.

UL Tip 3R, Kuzey Amerika’nın dışında nadiren görülmekte ve hem iç hem de dış mekanı kapsamaktadır. Tip 12 korumasına ek olarak yağmura ve kara karşı koruma sağlandığını ve üzerinde buz oluşmasından sürücünün hasar görmeyeceğini garanti eder. Doğrudan temizlenmenin gerek olmadığı uygulamalarda UL 3R tipli bir AC sürücü seçmek paradan tasarruf sağlamaktadır.

UL Tip 4/4X 3R, sağladığı tüm korumalara ek olarak düşük basınçlı temizlik işlemlerine ve toza karşı yüksek koruma sağlar. Bununla birlikte uygulama dış mekanda ise UL Tip 4/4X, UL Tip 3R’deki gibi koruma türlerini belirtmediğinden üreticiye bu konuda danışılmalıdır. Genellikle Danfoss Drives gibi AC sürücü üreticileri ürünlerinin dış mekanlar için kullanılıp kullanılamayacağını belirtmektedir. 4 ile 4X tipi arasındaki tek fark 4X tipinin aşınmaya karşı koruma sağlamasıdır. Bu nedenle 4X tipi koruma, tipik bir hortum spray nozülündeki basınçtan daha yüksek olmayan basınçlarda temizlik uygulamalarının sürücünün de içinde bulunduğu alanın temizliğinde kullanıldığı bir tesis için idealdir. En yakın IP Koruma Sınıfı IP66’dır.



Eğer UL tipi ile IP koruma sınıflarının nasıl karşılaştırıldığı konusunda daha iyi bir fikre sahip olmak istiyorsanız aşağıdaki tabloyu incelemelisiniz. Açık gri katılar için karşılaştırmayı gösterirken koyu gri sıvılar için göstermektedir.



Dünya’nın her yerinde koruma sınıfları çok çeşitli bir şekilde karşımıza çıkmaktadır. Çözümleriniz dünya çapında büyürken farkları ve benzerlikleri anlamanın önemli olduğu belirtilmelidir. Burada bahsedilenlerin dışında daha birçok farklı koruma sınıflandırmaları mevcuttur. Bu koruma sınıflarına ise sonraki yazılarda değinilecektir.

Kaynak: