html 産業用スイッチのIP等級:防じんと防水の限界を分けて理解する | FCTELE
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産業用スイッチのIP等級の選び方:防塵、防水、設置上の制限

閲覧数: 78 +1FCTELEによるオリジナル記事著者:FCTELE技術チーム
概要

IP40の産業用スイッチを、保護せずに雨の当たる場所に設置できますか?

いいえ。第2数字は水に対する保護を示しておらず、第1数字も完全な防じんを意味すると解釈してはいけません。ケーブル引込部や保守時のアクセスも含め、さらされる環境に適した筐体全体と設置方法を選んでください。熱と結露の条件は別途確認してください。保護盤を追加すると局所的な温度が変化する場合があり、侵入保護等級は電磁イミュニティやネットワーク性能を保証するものではありません。

3つの仕組みと検証の適用範囲信号の流れを追い、実際のサービスを検証する

012つの異なる保護内容を読み取る

Read two distinct claimsThe solid-object and water digits classify different ingress test conditions.40Solid objectsWater claimRead each digit; do not average the claims

固形異物と水に関する数字は、それぞれ異なる侵入試験条件を分類しています。

02保護境界全体を点検する

Inspect the complete boundaryEntries, doors and connectors are part of the installed protection arrangement.DeviceExposureEntries and closures belong to the boundary

引込部、扉、コネクタも、設置状態での保護構成の一部です。

03湿気の状態を確認する

Check the moisture conditionInternal vapor may condense even when external water is excluded.Moist airCold surfaceCondensation can occur without rain ingress

外部からの水を遮断していても、内部の水蒸気が結露する場合があります。

スワイプして3つの図を比較 →

概念を説明するための図であり、実測波形、設置配線図、特定製品の内部構成を示すものではありません。
  • 2つの異なる保護内容を読み取る

    実機の表示と適用される文書を使用してください。

  • 保護境界全体を点検する

    指定されたシール、ケーブルグランド、閉鎖部材、および保守状態を確認してください。

  • 湿気の状態を確認する

    局所的な温度と結露しないことの要件を評価してください。

選定・検証チェックリスト確認項目と関連ガイドを展開する
対象サービスと実際の運用条件に関する確認事項
確認項目確認する内容検証方法
2つの異なる保護内容を読み取る固形異物と水に関する数字は、それぞれ異なる侵入試験条件を分類しています。実機の表示と適用される文書を使用してください。
保護境界全体を点検する引込部、扉、コネクタも、設置状態での保護構成の一部です。指定されたシール、ケーブルグランド、閉鎖部材、および保守状態を確認してください。
湿気の状態を確認する外部からの水を遮断していても、内部の水蒸気が結露する場合があります。局所的な温度と結露しないことの要件を評価してください。

IP40は防水ではなく、完全な防じんでもありません。産業用スイッチの保護等級は、規定された試験条件下で筐体が固形異物と水の侵入を防ぐ能力を示します。温度、耐干渉性、ネットワークセキュリティの水準を示すものではありません。機種選定では、まず機器を実際に設置する場所を確認し、次に設置全体の保護対策を確認してください。数字の大小を比較するだけでは判断できません。

1.2つの数字は、それぞれどのような問題に対応するのか?

ここでのIPは、筐体の保護等級表示を指します。ネットワークのIPアドレスとは関係ありません。IEC 60529の分類方法では、第1数字は危険な部分への接近と固形異物の侵入に対する保護に関するものです。第2数字は、水の侵入による有害な影響に対する保護に関するものです。ある項目について該当する等級が表示されていない場合は、Xで示されることがあります。Xはゼロではなく、その試験に合格したと独自に判断してはいけません。

IP40を読む際、「四十」を1つの総合点として扱うことはできません。第1数字の4は、該当する固形異物に対する保護条件に対応します。一般には、1 mm以上の固形異物に対する保護と説明されます。第2数字の0は、該当する水に対する保護等級がないことを意味します。微細な粉じんが絶対に侵入しないという意味ではなく、まして雨や洗浄水が直接当たる場所に設置してよいという意味でもありません。その他の使用制限の有無も、当該機種の取扱説明書で確認する必要があります。

IP40の筐体が1 mmの固形異物を遮断する一方で、微細な粉じんや水に対する保護は保証しないことを示す断面図
図1:各数字にはそれぞれ固有の意味があります。固形異物に対する保護は、水に対する保護の代わりにはなりません。筐体の図は、保護等級試験の代わりにはなりません。

第1数字:固形異物と粉じんに対する保護(0–6)

第1数字:固形異物と粉じんに対する保護(0–6)。擬人化した漫画で、等級ごとに保護範囲、試験条件、適用上の限界を説明
画像をクリックすると、高解像度の文字を確認できます。一般的な試験の概念を示す科学解説漫画であり、実製品の試験結果や認証の証拠ではありません。
各等級の説明文を展開する

0 固形異物に対する保護なし:固形異物の侵入に対する該当の保護はありません。

1 ≥50 mmの固形異物:直径50 mm以上の固形異物を遮断します。微細な粉じんに対する保護ではありません。

2 ≥12.5 mmの固形異物:直径12.5 mm以上の固形異物を遮断します。

3 ≥2.5 mmの固形異物:直径2.5 mm以上の固形異物を遮断します。

4 ≥1.0 mmの固形異物:直径1.0 mm以上の固形異物を遮断します。完全な防じんと同じではありません。

5 防じん形:粉じんの限定的な侵入は許容されますが、正常な動作や安全性に影響する程度に達してはなりません。

6 耐じん形:規定された試験条件下で、粉じんの侵入が許容されません。

第2数字:水に関する試験(0–9)

第2数字:水に関する試験(0–9)。擬人化した漫画で、等級ごとに保護範囲、試験条件、適用上の限界を説明
画像をクリックすると、高解像度の文字を確認できます。一般的な試験の概念を示す科学解説漫画であり、実製品の試験結果や認証の証拠ではありません。
各等級の説明文を展開する

0 水に対する保護なし:該当する水に対する保護等級はありません。

1 鉛直に落下する水滴:鉛直に落下する水滴によって、有害な影響が生じてはなりません。

2 15°傾けた状態での滴下水:筐体を指定された方向に15°傾けたとき、鉛直に滴下する水によって有害な影響が生じてはなりません。

3 散水:鉛直から60°の範囲内で散水される水によって、有害な影響が生じてはなりません。

4 飛まつ水:あらゆる方向からの飛まつ水によって、有害な影響が生じてはなりません。

5 噴流水:あらゆる方向からの規定された噴流水によって、有害な影響が生じてはなりません。

6 強い噴流水:あらゆる方向からの規定された強い噴流水によって、有害な影響が生じてはなりません。

7 一時的な水没:規格で定められた時間や水深などの条件下で、水の侵入が有害な影響を及ぼす程度に達してはなりません。

8 継続的な水没:水没試験は、製造者と使用者の間で合意した条件下で実施されます。水深や時間が無制限であることを意味しません。

9 高温・高圧の噴流水:規定された高温・高圧の噴流水試験条件下で、有害な影響が生じてはなりません。

IP40はどのように読み取るべきか?第1数字の4は、1.0 mm以上の固形異物に対する該当の保護を示します。第2数字の0は、該当する水に対する保護がないことを示します。IP5Xは完全な防じんではなく、完全な防じんの等級はIP6Xのみです。Xはその項目が表示されていないことを意味し、0として扱ってはいけません。水没等級のIPX7/IPX8は、噴流水の等級を自動的に代替するものではありません。当該機種の報告書、併記された等級表示、設置要件を判断の根拠としてください。以上はIEC 60529を平易に概説したものであり、試験規定の全文に代わるものではありません。

2.筐体はどのように保護境界を形成するのか?

保護性能は、筐体の色や材質名から生まれるものではありません。カバープレートの継ぎ目、シール、通気孔、コネクタ、ねじ穴、ケーブル引込部という構造全体が、侵入経路を決めます。金属筐体に開放された通気孔がある場合もあれば、樹脂筐体が密閉構造に設計されている場合もあります。したがって、アルミニウム筐体なら必ずIP40、鋼製筐体なら必ずIP30と考えることはできません。同じ材質でも、設計が異なれば達成できる等級は異なる場合があります。

保護試験は、指定された試料と設置状態を対象とします。コネクタの保護キャップを外す、適合しないケーブルシールを使用する、設置時にシールリングを十分に圧着しないといった行為は、いずれも元の保護境界を変える可能性があります。機器に等級が表示されていても、任意の配線を施した後までその等級が維持されるという意味ではありません。調達時には、試験対象が完成品、特定のコネクタ、空の筐体のいずれなのかに加え、必要な設置方向と適合する付属品も明確に確認してください。

一般的なスイッチを保護盤で保護する場合、外部の雨水は盤の扉の継ぎ目やケーブル引込部で遮断されますが、それによってスイッチ自体の保護等級が変わるわけではありません。この組み合わせでは、盤の放熱、結露、保守後の密閉性の復元も考慮する必要があります。盤の扉を開けたまま洗浄したり、盤の天面からケーブルを引き込んで密閉処理をしなかったりすると、保護境界を迂回する経路が生じる可能性があります。

盤の扉の継ぎ目と密閉処理されたケーブル引込部が水に対する保護境界を形成し、内部のスイッチが放熱する様子を示す図
図2:盤と内部機器は別の対象です。盤の保護、ケーブル引込部、熱管理を一体として設計する必要があります。

3.防水の数字は、あらゆる使用場面を許可するものではない

水に対する保護等級によって、水の試験方法は異なります。散水、噴流、水没は同じ問題ではありません。「数字が大きい」だけで、あらゆる洗浄条件に耐えられると推測することはできません。特に、水没等級と噴流水等級は意味が異なります。より高い水没等級の表示が、すべての噴流水試験を自動的に包含するわけではなく、対応する等級の併記や追加の報告書が必要になる場合があります。

IPX8については、製造者と使用者の間で合意された具体的な情報に照らして試験条件を確認する必要があります。水深や時間が無制限であると独自に解釈してはいけません。規格にはIPX9などの条件も含まれるため、「水に対する保護の最高等級は8まで」という説明は正確ではありません。現場には、水温、洗浄剤、圧力、作用方向などの変動要因もあります。食品加工現場の洗浄、屋外の豪雨、一時的な水没を、ひとまとめに「防水」と結論付けるべきではありません。

生産設備に直接水を噴射することを、受入検査の方法にしないでください。適切な試験条件、人員、記録がない状態で行うと危険であり、規格への適合も証明できません。水に対する保護能力が必要な場合は、該当する等級と完全な型式に対応する報告書を求め、コネクタや付属品が試験範囲に含まれるかを明確にしたうえで、取扱説明書に従って設置してください。用途について不明点が残る場合は、試行錯誤に頼らず、まず製造者に確認してください。

4.現場でさらされる条件から逆算して選定する

屋内の制御盤内では、まず盤内が乾燥しているか、微細な粉じんがあるか、扉が頻繁に開閉されるか、ケーブル引込部が適切に処理されているかを確認してください。屋外では、雨、滞留水、日射を評価する必要があります。通常は、一般的なDINレールスイッチを屋外に露出して設置するより、保護等級が明示された筐体や対応する機器を使用する方が適しています。粉じんの多い環境では、粒径や堆積状況も確認し、「産業用グレード」を防じん認証として扱わないでください。

仮の例として、構内カメラネットワーク用のスイッチを屋外ボックスに設置する場合を考えます。選定時には、スイッチのIPの数字だけを確認すればよいわけではありません。筐体の保護等級、ケーブルシーリンググランド、ボックス内の温度上昇、電源の放熱、湿度の高い天候での結露リスクも確認する必要があります。ボックスが十分に密閉されていても、内部に熱がこもれば、許容温度を超えてネットワークが不安定になる可能性があります。保護と放熱は、多くの場合、併せて比較検討する必要があります。

飛暢科技のウェブサイトにある、あるマネージドスイッチの詳細ページには、IP40、ファンレス設計、DINレールまたは壁面への取り付けが記載されています。この情報は盤内設置条件の確認には利用できますが、機器を露出させても雨に耐えられる、あるいは洗浄区域に適していると主張する根拠にはできません。その詳細ページには、ポート数に関する記述の不一致があります。具体的なポート、使用環境範囲、付属品は、現在納入される機種の文書で確認してください。単一ページに記載された特性をシリーズ全体に一般化することはできません。

5.別途確認が必要な能力は何か?

IP表示は、耐塩水噴霧性、耐食性、耐紫外線性を示すものではなく、耐振動性、耐電磁干渉性、防爆性を示すものでもありません。IP等級の高い筐体でも、不適切な化学環境では腐食する可能性があります。危険場所で使用する場合も、その場所の要件を満たす必要があり、防じん・防水性能で防爆認証を代替することはできません。ネットワークのアクセス権限、脆弱性管理、通信の可用性も、IP等級によって保証されるものではありません。

受入検査は、文書と設置状態の確認から始められます。機種が報告書と一致していること、コネクタとシールがそろっていること、開口部とケーブル引込方法が要件を満たしていること、シール面に異物がないこと、ケーブルに張力緩和措置があること、盤の換気または熱交換計画に根拠があること、保守後に元の密閉性を復元できることを確認します。これらの記録を現場写真とともに保管する方が、表にIPの数字だけを記入するより有用です。

このため、2201にあるIPの解説を本記事に統合し、「現場環境に応じて等級を選ぶ」という実務的な方針を維持しつつ、材質が等級を決めるという説明や、防水の数字が万能であるという説明を修正しました。筐体の放熱、温湿度、ネットワークセキュリティは、それぞれ別の記事で詳しく説明し、1つの保護等級表示を産業用途に必要なあらゆる能力として解釈しないようにしています。

出典:IEC 60529規格情報; Rittalの筐体保護等級情報; 飛暢科技のマネージドスイッチの詳細。図は一般的な原理図であり、等級認証の証拠ではありません。

中国語の技術記事から翻訳。原文初公開日:2020-11-20。原文最終改訂:2026-10-13T17:34:48+08:00。 中国語の原文を読む

実務上のよくある質問

IP40の2つの数字を平均して、総合的な保護スコアにできますか?

いいえ。それぞれ異なる保護側面を示しています。固形異物に対する保護が強くても、水に対する保護の表示がないことを補うことはできません。

IP40のスイッチを保護等級のある盤に入れれば、すべてのケーブル引込部の適合性が自動的に確認されたことになりますか?

いいえ。完成した設置状態で、適切な引込部、閉鎖部材、取り付けによって、必要な保護を維持する必要があります。個々の部品の等級を足し合わせるのではなく、組み立てられたシステム全体を評価してください。

より高い侵入保護等級で、結露対策の評価を代替できますか?

いいえ。内部の湿気と温度変化は、引き続き考慮する必要があります。機器に指定された環境条件とともに、盤の熱設計と湿気対策の設計を確認してください。

出典と適用範囲

これらの補足は一般的な仕組みを説明するものです。対応機能、接続の詳細、受入判定基準は、実際の機器、ソフトウェア、運用条件に合わせて検証する必要があります。図は測定結果や認証の証拠ではありません。

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