Cómo sellar una caja eléctrica

Un sellado adecuado de la carcasa es esencial para garantizar la seguridad, mantener el rendimiento y prolongar la vida útil del equipo. El sellado previene la contaminación, reduce el riesgo de cortocircuitos y ayuda a que las carcasas cumplan con los estándares de la industria. Este artículo detalla los puntos de entrada que requieren sellado en la carcasa eléctrica, los componentes clave y los procedimientos de sellado. Seguir las mejores prácticas puede mejorar la fiabilidad de su sistema y proteger su valioso equipo.

¿Por qué es importante sellar las cajas eléctricas?

La caja eléctrica protege componentes eléctricos y electrónicos clave, como por ejemplo: disyuntores, PLC, terminales y fuentes de alimentación. El requisito previo para una protección eficaz es un buen sellado.

Un buen sellado impide la entrada de humedad y agua, evita la contaminación por polvo y partículas sólidas, y previene la corrosión. Además, un buen sellado mantiene el rendimiento térmico, la integridad mecánica y la vida útil, y reduce el mantenimiento y el tiempo de inactividad. Este es también un requisito fundamental para cumplir con los estándares de la industria.

Comprensión de las clasificaciones de protección de los gabinetes

Las clasificaciones de protección de la caja eléctrica Definen directamente la capacidad de resistir riesgos ambientales. La clasificación IP y la clasificación NEMA pueden proporcionar objetivos de diseño y criterios de rendimiento claros.

Clasificaciones IP: El Clasificación IP Se define según la norma internacional IEC 60529. Esta norma clasifica el grado de protección que ofrece la carcasa, incluyendo la protección contra sólidos y líquidos. El grado de protección IP se suele representar con IP+ (dos dígitos).

El primer dígito indica la capacidad de protección contra sólidos. El segundo dígito indica la capacidad de protección contra líquidos. El grado de protección IP se aplica principalmente en proyectos europeos, asiáticos o internacionales.

Clasificación NEMA: El Clasificación NEMA El sistema fue desarrollado por la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos de los Estados Unidos. A diferencia de la clasificación IP, la clasificación NEMA considera una gama más amplia de factores ambientales, incluyendo la impermeabilidad, la protección contra el polvo, la resistencia a la corrosión y la protección contra el contacto con aceite y refrigerante.

La clasificación NEMA se expresa con un número, a veces seguido de una letra. Esta clasificación se aplica principalmente en Estados Unidos, Canadá y en aplicaciones industriales en Norteamérica.

Estas dos normas constituyen criterios objetivos reconocidos a nivel mundial, lo que reduce la ambigüedad en descripciones como "a prueba de polvo" y "a prueba de agua". Además, el nivel de protección determina directamente la ruta técnica y la complejidad de la solución de sellado de su carcasa. Durante la instalación, el nivel de protección también sirve como guía operativa. Asimismo, proporcionan métodos de prueba repetibles para verificar la eficacia del sellado.

Puntos de entrada comunes que necesitan ser sellados

Puertas y cubiertas

El sellado de la puerta del armario eléctrico es fundamental, ya que es la abertura más grande y necesita abrirse y cerrarse con frecuencia. La tira de sellado del armario soporta compresión y fricción repetidas en este punto. Esto constituye un tipo de sellado dinámico.

La puerta del armario eléctrico suele estar sellada con juntas perimetrales continuas y un sistema de cierre multipunto para garantizar una compresión uniforme. Además, conviene mantener limpios y planos tanto el marco como la puerta.

Puntos de entrada de cables y conductos

Los cables deben insertarse en la carcasa para conectar la alimentación y las señales. Estos puntos de entrada crean aberturas, que son los principales puntos de entrada potenciales para líquidos y polvo. Por lo tanto, es necesario sellarlas correctamente.

Las posiciones de sellado más comunes incluyen la placa inferior, la bandeja portacables superior y el sistema de conductos. Para el sellado, puede utilizar prensaestopas con clasificación IP/NEMA, accesorios para conductos con anillos de sellado, sistemas de paso de varios cables y arandelas.

Recortes y aberturas no utilizadas

Muchas cajas se fabrican con orificios preperforados para mayor flexibilidad. Si no se utilizan, es necesario sellarlos. Se pueden usar tapones ciegos homologados, tapones metálicos roscados con arandelas de sellado y tapas selladas con juntas.

Aberturas de ventilación

El armario eléctrico requiere ventilación para disipar el calor. Sellar estas aberturas de ventilación ayuda a prevenir eficazmente la entrada de polvo y agua. Se pueden usar filtros de ventilación con clasificación IP, rejillas de ventilación con membranas de sellado o desagües con membranas hidrofóbicas. Unos puertos de ventilación bien diseñados permiten el intercambio de aire manteniendo el grado de protección.

Juntas y uniones de paneles

En armarios eléctricos y gabinetes grandes, los paneles laterales y el panel superior se unen. Una soldadura de juntas incompleta, un sellador de juntas dañado o tensiones mecánicas que provoquen huecos pueden contaminar los componentes internos y afectar la integridad estructural y ambiental. Si el armario eléctrico requiere un alto nivel de protección, se puede realizar una soldadura continua. También se pueden utilizar selladores de juntas y juntas de compresión.

Componentes clave utilizados para sellar una caja eléctrica

El diseño de una caja eléctrica sellada requiere una cuidadosa selección de los componentes de sellado y su correcta integración con la caja. Cada componente debe elegirse en función de las condiciones ambientales, los requisitos de grado de protección (IP/NEMA) y el diseño mecánico.

Juntas

Las juntas forman el sello principal entre la carcasa y la puerta.

Materiales comunes para juntas:

EPDM(Monómero de etileno propileno dieno): Posee una excelente resistencia al agua, a los rayos UV, a la intemperie y a las altas temperaturas. Es altamente adecuado para aplicaciones en exteriores. Las juntas de EPDM se encuentran comúnmente en envolventes IP65/IP66.

SiliconaPuede soportar altas temperaturas y mantener su flexibilidad incluso en ambientes extremadamente fríos, lo que lo hace adecuado para entornos adversos y variables. Puede utilizarse en las industrias alimentaria y farmacéutica.

espuma de poliuretanoSe utiliza frecuentemente como junta preformada in situ (FIPFG). Proporciona una compresión uniforme. Su aplicación en interiores resulta más económica.

NeoprenoPresenta buena resistencia al aceite y a los productos químicos, así como una resistencia moderada a la intemperie. Es apto para entornos industriales.

Según sus necesidades, puede elegir juntas continuas (de una sola pieza), tiras de juntas y juntas formadas in situ para sellar la caja eléctrica.

Prensaestopas

Funciones: sellan contra el agua y el polvo, proporcionan alivio de tensión y mantienen la continuidad de la conexión a tierra.

Tipos: Plástico (nylon/poliamida): Es más resistente a la corrosión.

Latón o acero inoxidable: se utilizan en industrias de servicio pesado.

Prensaestopas EMC: se utilizan para el apantallamiento electromagnético.

Selladores y adhesivos

En algunos casos, se puede mejorar el sellado con un sellador líquido. Los tipos más comunes incluyen selladores de silicona, de poliuretano y de roscas. Se utilizan habitualmente para conexiones roscadas, refuerzo de juntas y reparación de pequeñas imperfecciones.

Sistemas de herrajes y cierres para puertas

El sistema de cierre que elija afectará directamente a la compresión de la junta. Los tipos de cierre más comunes incluyen cierres de cuarto de vuelta, sistemas de cierre multipunto y manijas accionadas por palanca. Para recintos grandes, puede optar por un sistema de cierre multipunto para mantener una presión de sellado uniforme.

Guía paso a paso: Cómo sellar una caja eléctrica

Determinar el nivel de protección requerido

Primero, debe decidir el nivel de protección que necesita el equipo, como IP65, NEMA 4X, etc. Luego, también debe considerar si la caja eléctrica sellada es para uso interior o exterior.

Ya sea que la caja eléctrica sellada esté expuesta a la lluvia, salpicaduras o ambientes de alta humedad. Ya sea que el ambiente esté amenazado por una gran cantidad de polvo. Ya sea que la caja eléctrica esté expuesta a un ambiente químico y a fluctuaciones de temperatura. El grado de protección correcto puede garantizar la selección de los componentes de sellado adecuados.

Inspeccione la estructura del cerramiento.

Antes de sellar, revise la superficie de la puerta o panel del armario eléctrico, así como la brida de sellado, para comprobar si está deformada o presenta arañazos o abolladuras. Verifique que el armario no tenga bordes afilados que puedan dañar la junta. Cualquier irregularidad estructural podría provocar un fallo en el sellado.

Limpiar las superficies de sellado

Elimine el polvo, el aceite, los residuos metálicos y otros contaminantes de la superficie sellada. Puede usar un paño sin pelusa y el limpiador adecuado, asegurándose de que la superficie esté completamente seca. En esta etapa, tenga especial cuidado, ya que las partículas pequeñas pueden causar fugas en la carcasa de alto nivel de protección.

Instale e inspeccione la junta perimetral.

Es necesario seleccionar los materiales adecuados según el entorno de instalación. Al usar selladores, la aplicación debe ser uniforme. Las tiras de sellado no deben estirarse. Se debe verificar la continuidad del sellado en las esquinas del gabinete, evitando solapamientos y huecos.

Antes de la instalación, también es necesario comprobar si la junta presenta grietas, deformaciones o endurecimiento, e inspeccionar su deformación permanente. Si la junta está deteriorada o dañada, debe sustituirse de inmediato por una junta con la compresión adecuada, lo cual es fundamental para un sellado eficaz.

Sellar los puntos de entrada de cables

Debe seleccionar el prensaestopas del tamaño adecuado para el diámetro del cable, asegurándose de que el grado de protección IP del prensaestopas coincida con el de la carcasa. A continuación, inserte el cable y apriételo según el par de apriete especificado por el fabricante. Para las conexiones de conductos, utilice contratuercas o tuercas de seguridad para garantizar una instalación firme y alineada. Si es necesario, también puede aplicar sellador de roscas.

Si su carcasa tiene aberturas sin usar, deberá utilizar sellos preperforantes e instalar tapones ciegos con clasificación IP. Si es necesario, también puede utilizar arandelas de sellado.

Asegure la puerta o cúbrala

A continuación, cierre la carcasa con cuidado. Asegúrese de que las juntas estén distribuidas uniformemente y apriete gradualmente los sujetadores. Luego, compruebe que el mecanismo de cierre proporcione una compresión uniforme. En carcasas grandes, también debe verificar que los cierres multipunto estén correctamente acoplados.

Posteriormente, también deberá sellar los sujetadores y los puntos de montaje externos. Además, deberá controlar la humedad dentro del gabinete para entornos exteriores o con alta humedad. Esto requiere la instalación de calentadores anticondensación, válvulas de compensación de presión, etc.

Realizar la inspección y las pruebas finales.

Finalmente, antes de poner en funcionamiento el sistema, es necesario comprobar la alineación de la junta, inspeccionar la estanqueidad de los prensaestopas y garantizar que todas las aberturas estén selladas. Para envolventes con un alto grado de protección IP, también se deben realizar pruebas de pulverización de agua o de inmersión. Tras las pruebas, compruebe que no haya fugas y asegúrese de que la envolvente eléctrica sellada cumpla con las normas pertinentes.

Inspeccione regularmente

Tras la instalación, también deberá realizar inspecciones periódicas, normalmente cada 6 meses. Deberá sustituir de inmediato las juntas que presenten grietas o desgaste.

Errores comunes que se deben evitar

Incluso los errores más pequeños pueden comprometer el nivel de protección de la carcasa. A continuación, se describen los problemas más frecuentes y su importancia.

Utilizar un material de junta incorrectoEl uso de juntas de espuma en exteriores puede provocar grietas y daños por rayos UV.

Compresión excesiva de la juntaApretar demasiado los tornillos o pestillos puede aplanar o dañar la junta. Además, reducirá su capacidad de recuperación elástica.

Ignorar los riesgos de condensaciónTambién puede formarse humedad dentro de la carcasa sellada. Los cambios de temperatura provocan condensación. Un ambiente con alta humedad aumenta la humedad interna. Esta humedad puede corroer los componentes y causar fallas eléctricas.

Ignorar las instrucciones del fabricanteCada caja y prensaestopas incluye instrucciones de instalación recomendadas. El incumplimiento de estas especificaciones conllevará la pérdida de la protección y la garantía.

Preguntas frecuentes

¿Qué sellador debo usar para las cajas eléctricas?

Los selladores más comunes para gabinetes eléctricos incluyen principalmente selladores de silicona, poliuretano y epoxi. El sellador de silicona es más flexible y resistente a la intemperie. Los selladores de poliuretano ofrecen una fuerte adherencia y durabilidad. Los selladores epoxi se utilizan principalmente para un sellado permanente y de alta resistencia. La elección depende de la exposición ambiental, el rango de temperatura y si se requiere acceso futuro.

¿Cómo sello los puntos de entrada de cables en un armario eléctrico?

Los puntos de entrada de cables deben sellarse con prensaestopas o accesorios para conductos con clasificación IP. El prensaestopas debe coincidir con el diámetro del cable y la clasificación de la carcasa. Para los orificios no utilizados, se pueden instalar tapones ciegos sellados. Esto evita la entrada de agua, la acumulación de polvo y la tensión en el cable.

¿Cómo puedo saber si mi caja eléctrica está correctamente sellada?

El armario eléctrico sellado no presenta huecos visibles ni juntas dañadas. No hay humedad, polvo ni corrosión en su interior. Además, cuenta con puertas y herrajes bien sujetos. Asimismo, la documentación que certifica su conformidad con las normas IP y NEMA constituye una prueba fehaciente de su buen estado.

¿Puedo mejorar el sellado de una caja eléctrica existente?

Sí, puede actualizar el armario eléctrico actual principalmente reemplazando las juntas desgastadas y de baja calidad e instalando prensaestopas de alta capacidad. Además, sellar las aberturas no utilizadas y añadir accesorios para el control de la condensación también son métodos de actualización comunes. Tenga en cuenta que la actualización no debe exceder las limitaciones de diseño originales del armario.

Reflexión final

KDM es un fabricante profesional de gabinetes eléctricos a medida. Contamos con muchos años de experiencia en producción personalizada y hemos obtenido múltiples certificaciones. Podemos proporcionarle diversos tipos de gabinetes eléctricos con certificaciones IP y NEMA para satisfacer sus diversas necesidades de uso. Nuestros gabinetes eléctricos fabricados tienen un excelente rendimiento de sellado y han superado múltiples inspecciones de calidad. Si tiene algún requisito para gabinetes a medida, no dude en contactarnos. Contáctenos.