Novos requisitos de grau de proteção de invólucros de equipamentos elétricos – IP 69

Foi publicada pela ABNT no dia 24/04/2017 a nova edição da norma técnica brasileira ABNT NBR IEC 60529 – Graus de proteção providos por invólucros (Códigos IP). Esta Norma foi elaborada e atualizada pela Comissão de Estudo CE 003.031.005 do Subcomitê SC-31 do Cobei e contou com a participação de profissionais representantes das seguintes empresas ou entidades: Associação IEx Certificações, Eaton/Blinda, HLR Serviços, Petrobras, SEW Eurodrive, Techmultlab e WEG Cestari.

Esta norma define um sistema para a classificação dos graus de proteção providos para os invólucros dos equipamentos elétricos. A adoção deste sistema de classificação de grau de proteção de invólucro, onde possível, promove a uniformidade internacional nos métodos de descrição da proteção provida ao invólucro e nos ensaios destinados a verificar os diversos níveis de graus de proteção. Este tipo de convergência normativa internacional colabora, dentre outros benefícios, para a redução da quantidade de tipos de dispositivos de ensaios requeridos para ensaiar uma ampla variedade de produtos elétricos.

Esta nova edição introduz o segundo numeral IPX9 para ensaios dos invólucros dos equipamentos elétricos contra o ingresso de água quente com jato de alta pressão e a pequena distância do invólucro. A inclusão deste novo tipo de grau de proteção não afeta a metodologia de ensaio dos graus de proteção até então existentes.

Requisitos gerais do Grau de Proteção IP

O invólucro dos equipamentos elétricos e mecânicos “Ex” é formado pelas paredes externas que envolvem estes equipamentos, incluindo portas, tampas e entradas de cabos, eixos, hastes e apoios. O grau de proteção proporcionado pelos invólucros é definido pelas normas ABNT NBR IEC 60529 (Graus de proteção providos por invólucros) e ABNT NBR IEC 60034-5 (Grau de proteção de máquinas elétricas girantes), que são idênticas em termos de conteúdo, formato e apresentação em relação às respectivas normas internacionais, sem desvios nacionais.

O Grau de Proteção dos equipamentos elétricos envolve as medidas construtivas aplicadas aos invólucros de equipamentos de forma a assegurar a proteção contra o ingresso de poeira e de água ao seu interior. O Grau de Proteção (Código IP) de um equipamento é uma informação indicada pelo seu fabricante, com base em relatórios de ensaios executados em laboratórios. No caso de certificação de equipamentos elétricos destinados à instalação em áreas classificadas contendo atmosferas explosivas, determinados tipos de proteção “Ex”, tais como Ex “e”, Ex “p” e Ex “t”, esta característica de grau de proteção é também avaliada em ensaios laboratoriais e atestado por um Organismo de Certificação no sentido de que o equipamento “Ex” sob avaliação atende aos requisitos normativos de proteção contra o ingresso de poeira e de água para o interior de seu invólucro.

A informação do Grau de Proteção é constituída por dois dígitos, sendo que o primeiro se refere às medidas que foram tomadas para impedir a entrada de objetos sólidos ou de poeira e o segundo dígito para as que foram tomadas para impedir o ingresso de líquidos no seu interior.

A Tabela a seguir apresenta o primeiro dígito do Código IP (proteção contra o ingresso de sólidos ou poeira), de acordo com a norma ABNT NBR IEC 60529.

Alguns tipos de proteção “Ex”, em que o grau de proteção contra ingresso de poeiras ou água para o interior do invólucro faz parte das medidas de proteção, especificam um grau de proteção mínimo para o projeto, fabricação, ensaios, avaliação e certificação destes equipamentos. Podem ser citados como exemplo de tipo de equipamentos “Ex” que requerem um grau de proteção mínimo a segurança aumentada – Ex “e” (IP 54), tipo de proteção por invólucro para poeiras combustíveis – Ex “t” (IP 5X/6X) e a proteção por invólucros pressurizados – Ex “p” (IP 4X). Isto reduz o risco de danos aos componentes elétricos internos, desta forma, reduzindo também o risco de ocorrência de arcos e centelhas devido a correntes de fuga a terra ou a falhas de isolamento dos materiais isolantes, as quais podem evoluir para correntes de curto-circuito.

Requisitos específicos para o Grau de Proteção IP 69

O Grau de Proteção IP 69 é destinado a equipamentos onde jatos de água com alta pressão e alta temperatura são utilizados para a lavagem e limpeza das instalações e dos equipamentos. Este grau de proteção foi definido em 1993, como uma extensão aos requisitos da norma Internacional IEC 60529 e foi inicialmente desenvolvido para veículos rodoviários que requeiram uma limpeza intensiva, tais como caminhões de lixo e misturadores de cimento. Em 2013, o grau de proteção IP X9 foi incorporado à edição consolidada 2.2 da IEC 60529.

A indústria de alimentos e de bebidas posteriormente adotou o Grau de Proteção IP 69 de forma a assegurar a durabilidade dos equipamentos elétricos e mecânicos que são sujeitos aos rigorosos procedimentos diários de lavagem. Os equipamentos nas indústrias alimentícias necessitam ser submetidos diariamente a rigorosos procedimentos de limpeza e higiene, de forma a evitar contaminações por fungos ou bactérias e prevenir contra problemas de saúde dos consumidores dos produtos alimentícios.

Em muitos casos, existem áreas classificadas na indústria de alimentos e de bebidas, com a presença de atmosferas explosivas de gases inflamáveis (tal como o álcool) ou de poeiras combustíveis (tal como farinha de trigo e de soja e materiais particulados de leite, chocolate e café), os quais requerem a instalação de equipamentos com tipos de proteção “Ex” e com graus de proteção adequados. Dentre outros tipos de instalações industriais onde são também requeridos equipamentos com grau de proteção IP 69 podem ser citadas as indústrias petroquímicas e as indústrias farmacêuticas e cosméticas.

No grau de proteção IP 69 o primeiro numeral “6” indica proteção total contra o ingresso de poeira ao interior do invólucro. O segundo numeral “9” indica proteção contra fortes jatos de água à curta distância e a alta temperatura (80 °C). No grau de proteção IP 69 da IEC 60529, IP 6X refere-se à capacidade de o invólucro do equipamento resistir ao ingresso de poeira. O grau de proteção IP X9 refere-se à capacidade de o invólucro do equipamento resistir ao ingresso de água proveniente de jatos dirigidos, a curta distância, com a alta pressão e alta temperatura.

O ensaio para o Grau de Proteção IP X9 requer um jato concentrado de água com bico especificado na ABNT NBR IEC 60529, com pressão entre 80 bar a 100 bar, a uma vazão de cerca de 15 L/min a uma temperatura de 80 °C. O bico a partir do qual o jato concentrado de água é lançado fica posicionado a uma curta distância, entre 100 mm e 150 mm do equipamento sob ensaio. O jato de água a alta pressão e alta temperatura é aspergido em ângulos de 0°, 30°, 60° e 90° com o plano horizontal durante um período de 30 s para cada um dos quatro ângulos de aspersão, enquanto o equipamento sob ensaio é rotacionado a 5 rpm, posicionado sobre uma mesa giratória.

A montagem dos equipamentos de laboratório requeridos para a execução de ensaios do Grau de Proteção IP X9, de acordo com a ABNT NBR IEC 60529 é indicada na Figura a seguir.

Figura 1 – Posições e distância do bico de jato d´água para o ensaio IP X9 – Norma ABNT NBR IEC 60529.

O ensaio pode ser considerado aprovado se, após a conclusão do ensaio, não for verificado o ingresso de água no interior do invólucro do equipamento sob ensaio.

 Mais informações em: http://www.abntcatalogo.com.br/norma.aspx?ID=369851

Edição 136- Maio de 2017