IEC 62271-1 fija mínimos de protección de la envolvente: IP1XB contra el acceso a partes peligrosas y cuerpos sólidos, IPX3 contra el agua en equipo exterior, IK07 preferido en interior e IK10 como mínimo en exterior sin protección mecánica adicional. Los ensayos se hacen sobre la envolvente completa y solo si hay dudas de cumplimiento.
Respuesta corta
La envolvente de una celda, un interruptor o un gabinete de mando debe proteger a las personas del contacto con partes peligrosas y al equipo de la entrada de objetos, agua y golpes. IEC 62271-1 (edición 2017, apartado 6.14) fija mínimos con el código IP de IEC 60529 y el código IK de IEC 62262. La norma de producto puede exigir más.
Código IP: contacto y cuerpos extraños
El código IP tiene dos cifras y letras opcionales. La primera cifra indica la protección contra la entrada de cuerpos sólidos y el acceso a partes peligrosas. La segunda, contra el agua. Una X indica que esa característica no se especifica.
El apartado 6.14.2 exige que la envolvente dé como mínimo IP1XB contra el acceso a partes peligrosas del circuito principal, de los circuitos de control y auxiliares y de las partes móviles peligrosas, y contra la entrada de cuerpos sólidos extraños.
Código IP: agua
El apartado 6.14.3 distingue dos casos:
- Equipo interior: no hay un mínimo de protección contra el agua. La segunda cifra es X.
- Equipo exterior: al menos IPX3. Si lleva protección adicional contra lluvia y otras condiciones climáticas, con la letra suplementaria W, el desempeño se refiere a la situación con esos elementos puestos y debe demostrarse con el Anexo C de la norma.
Código IK: impacto mecánico
El apartado 6.14.4 trata los impactos en servicio normal, con la escala de IEC 62262:
| Instalación | Nivel de impacto |
|---|---|
| Interior | IK07 preferido (2 J) |
| Exterior sin protección mecánica adicional | IK10 como mínimo (20 J) |
Los aisladores y los pasatapas de la aparamenta de alta tensión no están sujetos a este requisito.
Cómo leer cada código
| Código | Qué fija la norma | Dónde |
|---|---|---|
| IP1XB | Mínimo de toda envolvente: acceso a partes peligrosas y cuerpos sólidos | IEC 62271-1, 6.14.2 |
| IPX3 | Mínimo contra el agua en equipo exterior | IEC 62271-1, 6.14.3 |
| IPXXW | Alternativa para equipo exterior de celdas metálicas, con protección adicional contra la intemperie | IEC 62271-200, 5.13.2 |
| IP2X | Mínimo de la envolvente de una celda metálica instalada | IEC 62271-200, 5.102.1 |
| IK07 | Impacto preferido en interior (2 J) | IEC 62271-1, 6.14.4 |
| IK10 | Impacto mínimo en exterior sin protección mecánica adicional (20 J) | IEC 62271-1, 6.14.4 |
El apartado 6.14.1 pide que las envolventes cumplan estos grados, y esto incluye las del mando y de los equipos auxiliares que forman parte del equipo. Cuando el código lleva una X en una posición, la norma no fija un mínimo para esa característica.
Como el ensayo de tipo no instala los cables reales, el grado demostrado corresponde a la envolvente con piezas de relleno en las entradas. Al instalar los cables, las entradas deben cerrarse con los elementos que indique el fabricante para conservar ese grado.
La celda como caso particular
Las partes de producto agregan exigencias sobre la general. Para celdas metálicas de 1 kV a 52 kV, IEC 62271-200 (edición 2011, apartado 5.102.1) pide que la envolvente instalada dé al menos IP2X con todas las puertas y tapas cerradas, sin depender de cómo se mantienen en su posición. Permite especificar un grado mayor según IEC 60529. En exterior pide IPX3 o IPXXW, y en interior un impacto mínimo IK07 (apartados 5.13.2 y 5.13.3 de esa norma).
Por eso el grado IP de una celda se lee en la norma de su tipo y en la placa del fabricante, y no solo en IEC 62271-1.
El arco interno es un requisito distinto de los códigos IP e IK: la clasificación de arco interno (IAC) y la accesibilidad A y B en arco interno lo tratan. Las clases de condensación y contaminación en celdas cubren la condensación y la contaminación de la celda interior.
Las demás partes de IEC 62271 se ordenan en las normas para pruebas a equipos primarios.
Cómo se verifica
IP (apartado 7.7.1). Los ensayos siguen los capítulos 11, 12, 13 y 15 de IEC 60529. Se hacen sobre la envolvente completa, montada como en servicio. Como en un ensayo de tipo no se instalan los cables reales, se usan piezas de relleno donde estos entran. Las unidades de transporte se cierran con tapas que den la misma protección que las juntas.
IK (apartado 7.7.2). Se demuestra con IEC 62262, también sobre la envolvente completa. Después del ensayo, la envolvente no debe tener roturas, y la deformación no debe afectar la función normal del equipo, reducir las distancias de aislamiento o de fuga ni bajar el grado de protección contra el acceso a partes peligrosas por debajo de lo permitido. Los daños superficiales, como pintura removida, aletas de enfriamiento rotas o depresiones pequeñas, pueden ignorarse. Los equipos auxiliares que forman parte de la envolvente, como medidores y relés, no reciben impactos en este ensayo.
Cuándo se hacen. Ambas verificaciones se realizan solo si hay dudas sobre el cumplimiento del requisito, y en cada posición de las partes relevantes que se considere necesaria.
- ¿El equipo se instala en interior o en exterior?
- Interior: IP1XB como mínimo; sin mínimo contra agua; IK07 preferido
- Exterior: ¿Tiene protección mecánica adicional?
- Sí: IP1XB y IPX3 como mínimo; el impacto lo define la protección adicional
- No: IP1XB, IPX3 e IK10 como mínimo
Qué no hacer
- No dé por equivalentes IP1XB e IP2X: la celda metálica de IEC 62271-200 pide al menos IP2X.
- No exija IK10 a los pasatapas ni a los aisladores: la norma los exceptúa.
- No asuma que el equipo exterior con letra W cumple por el solo hecho de llevarla: debe demostrarse con el Anexo C.
- No dé por demostrado el impacto sobre medidores y relés montados en la envolvente: la norma los exceptúa del ensayo IK.
Cuándo llamarnos
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Referencias
- IEC 62271-1, High-voltage switchgear and controlgear - Part 1: Common specifications for alternating current switchgear and controlgear, edición 2017: apartados 6.14.1 a 6.14.4, 7.7.1, 7.7.2 y Anexo C.
- IEC 62271-200, edición 2011: apartados 5.13.2, 5.13.3 y 5.102.1.
- IEC 60529 (códigos IP) e IEC 62262 (códigos IK), citadas por la norma.
Preguntas frecuentes
¿Qué grado IP mínimo exige IEC 62271-1 a una envolvente de aparamenta?
Como mínimo IP1XB contra el acceso a partes peligrosas del circuito principal, de control y auxiliar, y contra la entrada de cuerpos sólidos extraños (apartado 6.14.2). Para equipo exterior se exige además al menos IPX3 contra el agua (apartado 6.14.3).
¿Qué nivel de impacto IK corresponde a una celda interior y a un equipo exterior?
Para instalación interior, el nivel preferido es IK07 (2 J). Para exterior sin protección mecánica adicional, el mínimo es IK10 (20 J). Los aisladores y pasatapas no están sujetos a este requisito (apartado 6.14.4).
¿Cada celda se ensaya para IP e IK en fábrica?
No de forma sistemática. Los apartados 7.7.1 y 7.7.2 indican que los ensayos de IP e IK se hacen solo si hay dudas sobre el cumplimiento, sobre la envolvente completa montada como en servicio.