المحرك الكهربائي IP55: أين تكفي الحماية من الغبار والماء، ومتى يلزم IP56؟

المحرك الكهربائي IP55 يعني هيكلًا محميًا من الغبار ومقاومًا لنفثات الماء القادمة من كل اتجاه. وهو كافٍ في الورش المغلقة، ومناطق الإنتاج المغبرة، والتركيبات الخارجية المسقوفة، ومعظم المواقع المعرضة للمطر. أما المكان الذي ينبغي فيه التفكير في IP56 فهو البيئات التي يتعرض فيها المحرك لنفثات ماء قوية، أو لماء يأتي كالأمواج، أو لغسيل متكرر ومكثف.

في السلاسل غير المتزامنة ثلاثية الطور من HEM Motor تكون درجة الحماية IP55 بشكل قياسي؛ وIP56 خيار يمكن طلبه عند الطلب. نتناول في هذا المقال ما يقوله الرمز، وحدود IP55، وكيفية الحفاظ على الحماية في الموقع.

ماذا تعني خانتا رمز IP؟

تُعرَّف درجة الحماية في الآلات الكهربائية الدوّارة في المعيار IEC 60034-5. والرقم الأول بعد حرفي IP يدل على الحماية من الأجسام الصلبة والغبار، والرقم الثاني على الحماية من الماء. وكلما كبر الرقم زادت الحماية، لكن الخانتين مستقلتان عن بعضهما: فالمحرك الجيد في مواجهة الغبار ليس بالضرورة جيدًا بالقدر نفسه في مواجهة الماء.

• الخانة الأولى 5 (محمي من الغبار): لا يُعتبر أن الغبار لا يدخل الهيكل إطلاقًا؛ لكن الكمية الداخلة لا تصل إلى مستوى يُخل بالتشغيل الآمن للمحرك وعزله.
• الخانة الثانية 5: نفث الماء الموجّه إلى الهيكل من كل اتجاه لا يُحدث أثرًا ضارًا.
• الخانة الثانية 6: توفر الحماية من نفثات الماء الأقوى والماء الذي يأتي على شكل أمواج.

أي أن الفرق بين IP55 وIP56 ليس في جانب الغبار بل في جانب الماء. وإذا كانت مشكلتكم متعلقة بالغبار فإن IP56 وحده لا يقدم حلًا.

في أي بيئات يكون IP55 كافيًا؟

يعمل الجزء الأكبر من المحركات في الصناعة دون مشكلات مع IP55. ومن الأمثلة النموذجية:

• المصانع والورش المغلقة؛ بما فيها المناطق ذات حمل الغبار مثل الدقيق والأعلاف ونشارة الخشب وغبار الحجر.
• التركيبات في الأماكن المفتوحة المسقوفة بمظلة: غرف الضواغط، ومحطات الضخ، وخطوط النواقل.
• المحركات الخارجية التي يصلها المطر أحيانًا، لكن لا يُرش عليها الماء باستمرار.
• الآلات التي تُنظف بالخرطوم بضغط منخفض ولفترة قصيرة.

في هذه البيئات يكون العامل الحاسم في الغالب ليس فئة IP، بل التركيب والصيانة. فمحرك IP55 بغطاء مروحة مسدود يسخن أسرع بكثير من المحرك نفسه المحافظ على نظافته؛ لأن المحرك ذا الهيكل المغلق يطرد حرارته من السطح المزعنف بهواء المروحة الخارجية.

ما الذي لا يشمله IP55؟

فئة IP ليست ملصقًا يحل كل شيء. فمحرك IP55 غير مصمم للحالات التالية:

• العمل تحت الماء أو الغمر: في محطات الضخ في الحفر المعرضة لخطر الفيضان يجب إبقاء المحرك فوق مستوى الماء. والتطبيقات الغاطسة تتطلب نوعًا آخر من المحركات.
• الغسل بماء عالي الضغط وساخن: رمح آلة الغسل بالضغط يُجهد الحشيات. ومناطق الغسل الصحي من هذا النوع ليست ضمن نطاق السلسلة القياسية في كتالوج 2026؛ فاسألونا مع وصف التطبيق.
• البيئة القابلة للانفجار: تُعالَج مناطق الغاز أو الغبار القابل للاشتعال بتصنيف منفصل لا بفئة IP؛ ولا يُستخدم المحرك القياسي لهذا الغرض.
• الهواء الكيميائي والمالح: فئة IP تتعلق بدخول الماء، لا بالتآكل. وللمناطق الساحلية والأبخرة الكيميائية يُناقش الطلاء وعناصر التثبيت بشكل منفصل.

متى يلزم IP56؟

الحالات التي ينبغي فيها تقييم IP56 ترتبط بقوة الماء وتكراره:

• الأماكن المعرضة للأمواج والماء المتطاير مثل سطح السفينة أو الرصيف أو المرسى.
• الخطوط التي تُغسل بخرطوم قوي في نهاية كل وردية؛ مثل محيط الخلاط في محطة الخرسانة أو مناخل غسل الحجارة.
• في مواقع الري، التركيبات التي ترش فيها رؤوس الرش الماء مباشرة على المحرك.
• المنصات العالية دون سقف التي يصلها المطر الأفقي مع الرياح.

عند اتخاذ القرار لا يكفي سؤال "هل يبتل المحرك؟"؛ بل اسألوا "كيف يصل الماء إلى المحرك، وبأي قوة، وبأي تكرار؟". وفي حال التردد صفوا البيئة ببضع جمل واسألوا عن خيار IP56 عند الطلب. ويمكنكم الاطلاع على طرازات HEM Motor المناسبة والأسعار المحدّثة في المتجر الإلكتروني.

تفاصيل تُفسد الحماية في الموقع

المحرك الخارج من المصنع بدرجة IP55 قد يفقد هذه الحماية بأخطاء صغيرة أثناء التركيب. والنقاط التي يجب الانتباه إليها:

علبة أطراف التوصيل وجلبة الكابل

يجب أن تناسب جلبة الكابل القطر الخارجي للكابل، وأن تحيط الحشية بالكابل تمامًا. وتُغلق مداخل الكابلات غير المستخدمة بسدادات عمياء. ويُغلق غطاء علبة أطراف التوصيل بعد التوصيل مع وجود حشيته في مكانها وشد مساميره بترتيب قطري. وإذا كانت حشية الغطاء مسحوقة أو ممزقة فتُستبدل.

اتجاه التركيب وانحناء الكابل

يجب أن يدخل الكابل إلى الجلبة لا من الأعلى بل من الأسفل بعد عمل "انحناءة تقطير"؛ وبذلك يقطر الماء المنساب على الكابل إلى الأرض لا إلى الجلبة. أما اتجاه فوهة الجلبة إلى الأعلى فيوجّه ماء المطر مباشرة إلى علبة أطراف التوصيل.

التكثف والتصريف

في الأماكن المفتوحة ذات الفرق الكبير في الحرارة بين الليل والنهار، وفي المحركات المتوقفة لفترات طويلة، قد يتكون تكثف داخل الهيكل. وفي التصاميم التي يوجد في هيكلها ثقب لتصريف ماء التكثف، يجب أن يبقى هذا الثقب في أدنى نقطة حسب اتجاه التركيب. وتركيب المحرك في اتجاه مختلف عن المحدد في الطلب قد يترك الثقب في الأعلى. وفي التركيبات ذات التوقف الطويل اذكروا عند الطلب الإجراء المتخذ ضد التكثف.

التركيب العمودي

في المحركات العمودية التي يتجه عمودها إلى الأسفل يبقى غطاء المروحة في الأعلى، فيسقط المطر أو الأوراق أو الغبار مباشرة في مدخل الهواء. وفي هذه الحالة يُناقش عند الطلب ما إذا كان يلزم غطاء واقٍ لغطاء المروحة. وللتفاصيل يمكنكم مراجعة مقال التركيب العمودي V1/V5.

مثال افتراضي: مضخة ري في مكان مفتوح

لنفترض أن محرك مضخة بقدرة 7.5 kW يعمل في محطة ضخ مسقوفة بمظلة من الصفيح في منشأة زراعية. ويصل المطر من الجوانب إلى المحرك أحيانًا، لكن لا يوجد نفث ماء مباشر. وفي هذا التركيب يكون IP55 كافيًا؛ وما يجب فعله هو وضع الجلبة باتجاه الأسفل وإعطاء الكابل انحناءة تقطير. وكطراز نموذجي يناسب المحرك 132M-4 بهيكل من حديد الزهر، 7.5 kW، سرعة اسمية 1460 دورة/دقيقة، 400/690 V (Δ/Y).

ولنفترض أن في المنشأة نفسها مضخة ثانية يرش فيها أحد رؤوس الرش الماء مباشرة على المحرك. وهنا يوجد طريقان: نقل المحرك خارج زاوية الرش، أو طلب خيار IP56 عند الطلب. وغالبًا ما يكون الطريق الأول أبسط وأدوم. وتوجد الطرازات الأخرى في التطبيقات الزراعية في صفحة المحركات الكهربائية للآلات الزراعية.

الخلاصة: صفوا البيئة عند الطلب

IP55 هو المعيار الصحيح لمعظم البيئات المغبرة والرطبة في الصناعة؛ أما IP56 فللأماكن التي تتعرض لنفث ماء قوي وأمواج. ولا يغطي أي منهما العمل تحت الماء، أو الغسل الساخن بالضغط، أو البيئة القابلة للانفجار. ويعتمد استمرار الحماية في الموقع على الجلبة والحشية واتجاه الكابل واتجاه التركيب.

طرازات نموذجية: 112M-4 (4 kW، 1450 دورة/دقيقة، حديد الزهر)، و132M-4 (7.5 kW، 1460 دورة/دقيقة) و160M-4 (11 kW، 1465 دورة/دقيقة). اطلعوا على الطرازات المناسبة والأسعار المحدّثة في صفحة شراء المحركات الكهربائية. وأرسلوا صورة لوحة بيانات محرككم الحالي وسرعته ومعلومات تركيبه ووصفًا موجزًا للبيئة عبر صفحة إرسال لوحة البيانات؛ واطلبوا عرض سعر للطراز المناسب.

الأسئلة الشائعة

هل يمكن لمحرك IP55 أن يعمل في الخارج تحت المطر؟

نعم، في معظم التركيبات الخارجية المعرضة للمطر يكون IP55 كافيًا. ومن المهم أن تتجه الجلبة إلى الأسفل، وأن يُعطى الكابل انحناءة تقطير، وأن يُحمى غطاء المروحة في التركيب العمودي.

هل يتحمل محرك IP56 الغسل بالضغط؟

يوفر IP56 الحماية من نفثات الماء القوية؛ أما الغسل الصحي بماء عالي الضغط وساخن فموضوع منفصل. ولمثل هذه المناطق اسألونا مع وصف التطبيق.

هل من الأفضل شراء IP56 في البيئة المغبرة؟

لا؛ فالخانة الأولى في IP55 وIP56 واحدة، والفرق في الحماية من الماء فقط. والمهم في البيئة المغبرة هو الحفاظ على نظافة غطاء المروحة والهيكل المزعنف.

أين تُكتب فئة IP على لوحة بيانات المحرك؟

تُكتب فئة IP على لوحة بيانات المحرك بجانب معلومات الجهد والتيار وفئة العزل. وفي السلاسل ثلاثية الطور من HEM Motor ترون على لوحة البيانات IP55 وعزلًا من الفئة F.