監視カメラやEV用充電器、太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギー、無線通信など、屋外での電力利活用が広がることで、屋外に設置される制御盤も増えています。屋外の制御盤は風雨にさらされるため防水防塵に対応するのは当然ですが、実はそれだけでは不十分。屋外は物が飛んできたり、落ちてきたり、ぶつかってくることも珍しくなく、歪まず、隙間を作らず、内部の電子機器を保護するには筐体の衝撃への強さも大切な要素となります。
そこで今回は制御盤の耐衝撃性とそれに関する保護等級、IKについて考えてみましょう。
一見すると、傷もなく普通に動いている制御盤でも、実は外部からさまざまなストレスを受けています。例えば大型機械の近くにある制御盤であれば、振動や水やオイルの飛び散り、熱、電磁波などが常に制御盤にストレスを与えています。それらのストレスに対して筐体が壁となって内部機器を保護し、安定稼働を実現しています。
それが屋外の制御盤になるとストレスの強度も種類も一気に増え、雨の日は一日中、水にさらされ、風が強い日には土ぼこりや塵が舞い、日中は紫外線が降り注ぎ、その過酷さは屋内の比ではありません。しかも日時や季節によっても大きく変動します。だからこそ屋外に設置する制御盤には屋内よりも高いレベルの耐環境性能が求められます。
さらに屋外に設置される制御盤には、屋内にはないストレスにもさらされます。その代表的なものが、物理的なものが衝突することによる「衝撃」です。
例えば、納品や立ち上げの際、リフトやフォークリフトで運ぶ時や設置工事で壁や床にぶつけたり、落としたりすることや、風がある日には小石や小さなほこりが舞い、コツコツと制御盤にぶつかって地味なダメージを与えます。さらに風が強い日や台風の日には、看板やゴミ、石、折れた枝などが風に飛ばされて勢いよくぶつかってくることもあります。また道路や人通りがあるところでは自動車や自転車、人が衝突することもあります。また最近の異常気象で大きなこぶし大の雹が降ってくるなんてことも考えられます。
一撃で壊れたり歪んだりするような大ダメージを受けることは滅多にないとは言え、屋外設置の制御盤はコツコツとダメージを受け、時折大きな衝撃を食らうという毎日を過ごしています。それが続くと、いつの間にか筐体に歪みがでて隙間ができ、そこから水やホコリ、虫や害獣が侵入し、内部機器や配線に悪さをして機械が停止します。これが屋外の制御盤が壊れ、機械が動かなくなる時の王道パターンです。
こうならないためにも屋外に置かれる制御盤の多くは、防水防塵性や耐候性だけでなく、物理的な衝撃にも備えて頑丈に作る必要があるのです。
故障を防ぐためとは言え、必要以上に頑丈な作りにすると、盤自体の価格が跳ね上がることに加え、輸送や設置の料金も高くなります。そこはオーバースペックにならない程度の適切な頑丈さの筐体を選び、制御盤を適切な価格で作り、提供することが大切です。その目安として役に立つのが、「IKコード」と呼ばれる耐衝撃保護等級です。
保護等級として最もよく知られているのが、防水防塵性の目安となるIP（Ingress Protection）やNEMAですが、それらと同様に衝撃に対する強さの度合いを等級で表したのがIKコードです。IPやNEMAは防水防塵性という最も汎用的で基本的な性能なので屋内外問わず重視しなければなりませんが、屋外に限るとIKコードの有無とそのレベルはとても重要な要素になります。
IKはImpact Kineticの略で、 IEC 62 262に準拠し、例えば「IK06」のように IK と00~10の値で表示されます。IK00は保護されていない状態で、最も低い保護等級IK01は、0.2kgのものを7.5cmの高さから落として耐えられるレベルで、そのエネルギー量は0.15ジュールになります。最も衝撃に強いIK10は、5kgのものを40cmの高さから落として耐えられるレベルで、そのエネルギー量は20ジュール。5kgのダンベルを成人の膝の高さほどから落としても大丈夫というレベルの耐衝撃性となります。
IKは専門の試験機関で厳しいチェックを受けて認められるもので、対象物の一辺が1m未満の場合はすべての面に対して3つの打撃、1m以上の場合は5つの打撃を加えて試験されます。打撃を受けた後、防水防塵性の保護等級IPが維持されていることに加え、絶縁やドアの開閉、カバーの取り付け・取り外しが通常通りできることがチェックされ、すべてをクリアすることでようやく付与されます。
IKコードが付与されている筐体は、単に衝撃に強いだけでなく、衝撃を受けても防水防塵性を保ち、使い勝手も維持されているという証明であり、屋外向けの制御盤の筐体には最適。逆に言えば、屋外向けの筐体にはIKコードは必須のものと言っても過言ではないでしょう。
当社リタールには公的機関に認定された自社ラボがドイツ本社にあり、IKはもちろんIP、NEMAの試験も行っています。当社の産業向け筐体・箱はすべてIP55以上を取得済みで、認証書類もWEBからダウンロードすることができます。
屋外向け筐体は、大小取り揃え、素材も鋼板製、アルミミウム合金、ステンレス製からプラスチック製があり、壁面やポールに取り付けられるウォール型、据え置き固定の自立型、遮光と断熱を兼ねた二重壁構造で熱対策を施したタイプなど、用途に応じて豊富なラインナップのなかから選ぶことができます。またファンやクーラーなどの熱対策、遠隔監視など豊富なアクセサリーも取り揃え、用途に応じたカスタマイズも可能です。CEなど主要な国際規格にも準拠しており、海外での導入実績も多数あり、国内はもちろん海外向けにも使いやすいものとなっています。
リタール アウトドアエンクロージャー
雨や風、塵埃に強いのは屋外筐体としては当たり前。その上で、外部からの物理的な衝撃に耐え、当初のままの形や密閉性能を維持できるかどうかが屋外筐体を選ぶ上で重要なポイントです。リタールの屋外筐体は高い耐衝撃保護等級IKと保護等級IPを有した、国際規格に則ったタフな筐体。屋外制御盤はインフラや生活に密着したものが多く、それらを安定稼働させるのに最適な筐体となっています。ぜひ一度ご検討ください。
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