電気エンクロージャー内で結露が発生する理由

電気エンクロージャー内では、キャビネットが適切に密閉されているように見えても結露が発生することがあります。設置業者が涼しい夜の後にドアを開けると、内壁に水滴が付着していたり、取り付けプレートが湿っていたり、端子周辺に湿気が見られたりすることがあります。まず最初に考えられるのは、ガスケットの不具合です。実際にそうである場合もあります。 しかし、湿気は、筐体内部にすでに存在する湿った空気、筐体の温度変化に伴う空気の入れ替え、あるいはケーブル貫通部から侵入した水によるものかもしれません。.

適切な解決策は、湿気の発生源によって異なります。すべての接合部にシーラントを追加しても露点の問題は解決せず、ヒーターを設置してもガランドプレートの漏れは直りません。このガイドでは、原因の見分け方と、設計時に何を指定すべきかについて解説します。 屋外用電気盤.

電気エンクロージャー内部で結露が発生する原因は何ですか？

空気には水蒸気が含まれています。暖かく湿った空気が、露点以下になるほど冷たい表面に接触すると、その水蒸気の一部が液体の水になります。 金属製の筐体は、夜間に、あるいは低温での洗浄中に急速に冷却されることがあります。その結果、ドアの内側、天井、壁、あるいは構成部品に湿気が付着します。また、機器は稼働中に熱を発生し、停止後に冷却されるため、別の温度サイクルが生じることがあります。.

筐体内部が外見上水浸しになっている必要はありません。内部のわずかな水分でも、繰り返し結露や蒸発を繰り返すことがあります。これが長期にわたって続くと、腐食や機器の故障の原因となる可能性があります。そのリスクは、周囲の湿度、筐体の温度、設置環境、および筐体内の機器によって異なります。.

デザインを変更する前に、よく見られる3つの状況を区別しておきましょう：

これらは診断上の手がかりであり、設置済みのアセンブリを点検する代わりになるものではありません。湿気が通電中の機器に影響を与える可能性がある場合は、現場の電気安全手順に従って点検を手配してください。.

IP規格に準拠した筐体でも、内部に湿気が残ってしまう理由

IP等級とは、所定の条件下における固体や水の侵入に対する耐性を試験によって評価したものです。これは、内部の空気が決して露点に達しないことを保証するものではありません。A IP65 または IP66 温度の変化により、筐体内部で結露が発生することがあります。また、設置現場での改造によって、本来の保護機能が損なわれる可能性もあります。例えば、ケーブル開口部の密閉不備、不適切なグランド、ドアの位置ずれ、あるいはガスケットの損傷などは、結露とは別の問題を引き起こします。.

侵入防止対策と湿度管理を、相互に関連する設計課題として扱う。まず、ドア、継ぎ目、およびすべての貫通部が、プロジェクトの保護要件を満たしていることを確認する。次に、実際の温度・湿度プロファイルに対して、空調管理が必要かどうかを評価する。.

電気エンクロージャー内の結露を減らす方法

1. 不要な水の侵入を防ぐ

ドアのガスケットが連続して密着しているか、正しく装着されているか、損傷がないかを確認してください。 上部の継ぎ目、ヒンジ側、および角部分を注意深く確認してください。ケーブルの直径や設置環境に合わせて適切なケーブルグランドを選定し、使用しない開口部は密閉してください。筐体に着脱可能なグランドプレートが使用されている場合は、その周囲のシール状態および個々の貫通部の状態も確認してください。追加の穴を開ける前に試験済みの筐体であっても、改造後は同じ性能を発揮しない可能性があります。.

露出設置の場合、雨や雨水、飛沫がキャビネットのどの部分に当たるかを考慮してください。設置方向、張り出し部分、およびケーブル導入部の位置は、シールが耐えなければならない水量の多さに影響を与える可能性があります。レイアウトが許す場合は、底面または保護されたケーブル導入部が有用ですが、配線とシーリングは一体のシステムとして検討する必要があります。.

2. 室内の温度と湿度を管理する

結露が主な問題となる場合、適切に選定された筐体ヒーターを使用することで、内部表面の温度を高く保つことができます。サーモスタットや湿度コントローラーを使用すれば、必要な場合にのみヒーターを稼働させることができます。ヒーターの選定は、筐体のサイズ、周囲環境、機器から発生する熱、および必要な動作範囲に基づいて行ってください。筐体の寸法だけで選定することは避けてください。.

冷却についても同様の配慮が必要です。エンクロージャーを過度に冷却すると、特に暖かく湿った空気が冷たい表面に接触した場合、別の結露のリスクが生じる可能性があります。熱負荷が大きい場合は、結露水の処理方法を含め、気候制御戦略全体についてパネル設計者に確認を依頼してください。.

3. 換気および圧管理の見直し

設置環境によっては、換気が熱対策に役立つ場合がありますが、通常の開放式通気口では、湿った空気、ほこり、あるいは水が侵入し、エンクロージャーの保護性能を低下させる恐れがあります。特定の用途には、専用の圧力均等化装置や換気部品が適している場合があります。その設置位置や定格は、筐体の定格から推測するのではなく、完成したエンクロージャー全体の一部として評価する必要があります。.

4. 点検・保守を考慮した設計

シール、ケーブルグランド、ヒーター制御装置、および排水・空調関連の付属品を点検できるよう、点検用のスペースを確保してください。これらの部品も保守スケジュールに含めてください。ガスケットが圧縮されたり、汚れたり、破れたりすると、設置からかなり経ってからでも筐体の挙動に変化が生じる可能性があります。また、現場で追加で開けられた穴は、元の図面セットでは見落とされてしまうことがあります。.

カスタム筐体の仕様書に記載すべき事項

～をリクエストする際は、 特注の屋外用電気エンクロージャー, 、「防水ボックス」とだけ書くのではなく、設置環境について詳しく説明してください。サプライヤーに対して、設置場所、予想される温度範囲、湿度、洗浄による水のかかり具合、目標とする保護等級、希望する材質、ケーブル導入位置、および内部の機器配置を伝えてください。また、機器が連続稼働するか、夜間は停止するかを明記し、発熱する部品がある場合はその旨を特定してください。.

これらの詳細情報は、製造業者がドアやガスケットの配置、切り欠き、グランドプレート、取り付け構造、および空調機器用のスペースを計画する上で役立ちます。筐体シェル担当チームと電気設計チームは、製造に入る前に、これらのインターフェースについて合意しておく必要があります。.

結論

電気エンクロージャー内の結露は、湿気と温度に起因する問題であり、対策を講じる前に原因を特定する必要があります。まず、水の侵入箇所を確認し、次に動作サイクル、内部湿度、および熱設計を見直してください。屋外でのプロジェクトでは、エンクロージャーのシール、ケーブル貫通部、および空調スペースをまとめて仕様決定することで、完成したアセンブリの保護と保守が容易になります。.

オーダーメイドの屋外用囲いの設置をお考えですか？ EWJに筐体の図面、設置条件、およびケーブル導入要件をお送りください。そうすれば、当社のチームがお客様のプロジェクトに合わせた筐体設計を検討することができます。.

よくある質問

IP65規格の電気エンクロージャー内に結露は発生するのでしょうか？

はい。IP等級は、定められた試験条件下での異物の侵入を防ぐものであり、筐体内部にすでに存在する湿気を除去したり、内部の冷たい表面が露点に達するのを防いだりするものではありません。.

筐体内の結露を防ぐには、常にヒーターが必要なのでしょうか？

いいえ。まず、湿気が結露によるものか、それとも水の浸入によるものかを特定することから始めましょう。結露が原因の場合は、加熱が有効な場合もありますが、適切な解決策は、機器の発熱量、周囲の環境条件、および筐体全体の設計によって決まります。.

通気口を設ければ結露の問題は解決するでしょうか？

必ずしもそうとは限りません。不適切な通気口があると、湿った空気や水が筐体内に侵入し、その保護性能に影響を及ぼす可能性があります。通気口や圧力管理部品については、使用環境や想定される組立時の定格に基づいて確認してください。.

結露が発生しやすいプロジェクトの場合、メーカーにはどのような資料を送ればよいでしょうか？

添付図面、周囲条件、動作サイクル、内部熱負荷、目標保護レベル、ケーブル貫通部の配置、およびヒーター、サーモスタット、換気装置の設置場所を送付してください。.