Что обозначает степень защиты IP
Данный стандарт определяет и классифицирует уровни защиты оборудования с помощью наружных оболочек (кожухов) и электрических шкафов. Также существуют эквиваленты этого стандарта, принятые различными организациями:
- Европейским комитетом по стандартам — EN 60529;
- Немецким институтом стандартизации — DIN 40050;
- Межгосударственным советом по стандартизации — ГОСТ 14254.
В чем суть?
Принятый подход заключается в классификации степеней защиты с помощью кодов IP (International Protection Marking, иногда аббревиатура интерпретируется, как Ingress Protection Marking).
С помощью IP маркера оценивается уровень внешней защиты электроустановки от следующих факторов воздействия извне:
- возможности проникновения частей тела, твёрдых предметов и пыли;
- попадания влаги внутрь защитного покрытия.
IP для электрических устройств
Принятая во всем мире аббревиатура IP имеет несколько возможных вариантов расшифровки: International Protection Marking/международный защитный код, Internal Protection/внутренняя защита, Ingress Protection Rating/степень защиты от вмешательства.
Маркировка обозначает уровень защищенности технического устройства от попадания в него пыли, твердых предметов, воды.
Данные, которые характеризуют класс прибора, выясняются экспериментальным путем с применением специально разработанных методов проверки.
Для определения уровня IP применяется интернациональный стандарт ЕС60529, аналогом которого является ГОСТ 14254-96, а также усложненный немецкий вариант DIN 40050-9.
На территории России любое оборудование, монтаж которого осуществляется в помещениях, должно соответствовать ПЭУ – правилам устройства электроустановок, техническим условиям – ТУ, ГОСТу Р51330.20-99.
Согласно принятой российской и международной классификации, максимальный уровень защиты маркируется кодом IP68.
Это обозначение указывает на полную пыленепроницаемость устройства, которое способно также длительное время находиться в воде, испытывая значительное давление.
Наивысшая степень защищенности, предусмотренная системой DIN, маркируется как IP69-К; такие знаки наносятся на изделия, которые способны выдержать мойку горячей водой, проводимую при высоком давлении.
Можно встретить приборы, имеющие неопределенную степень защиты. В этом случае цифровое обозначение заменяется буквой «X», то есть маркировка будет выглядеть как «IPX0». За таким обозначением могут также следовать одна или две латинские буквы.
IP влагозащищенность
[цифра 2] демонстрирует степень защиты от отрицательного воздействия влаги (воздействие жидкости, сырость). Бывает 10 степеней защиты корпуса от влаги:
- «0» — нет защиты;
- «1» — оболочка обладает защитой от конденсатной влаги, капель дождя, падающих строго в вертикальном положении;
- «2» — присутствует защита корпуса от капель, угол падения до 15 гр.;
- «3» — присутствует защита от капель, угол падения до 60 гр.;
- «4» — присутствует защита от капель жидкости любой направленности;
- «5» — защита от короткого воздействия потока (струи) жидкости случайного направления;
- «6» — защита корпуса от длительного воздействия сильного потока жидкости (воды) случайной направленности, а также от волн на море;
- «7» — есть защита от пропитки сырости вовнутрь корпуса оборудования при краткосрочном погружении в жидкость (воду) на глубину до 1 м. При этом может быть проникновение небольшого объема жидкости в середину, которое не обнаруживает неблагоприятного воздействия на работоспособность изделий;
- «8» — есть защита от затекания жидкости внутрь изделий при погружении на заданную глубину в течение заданного промежутка времени). Корпус изделий в этом варианте обладает полной водонепроницаемостью;
- «9» — есть защита от попадания горячей струи воды под давлением внутрь изделий.
Степень защиты внешнего корпуса (оболочки) от влияния отрицательного внешнего условия устанавливается на базе выполнения проверки рабочего элемента. Далее даны таблицы с подробной расшифровкой степеней защиты, методов тестирования и последовательностей их выполнения.
Для удобного представления классификация ip защиты приведена на рисунке.
Рисунок — Классификация ip защиты
Варианты представления защитного индекса
Для увеличения эффективности представления индекса его часто представляют с дополнительными графическими элементами. Пример приведен на рисунке 4, где индекс дополнен изображением зонтика и надписью, что в комплексе указывает на улучшенную степень защиты от влаги.
Рисунок 4. Вариант художественного оформления указания защитного индекса на корпусе оборудования
В технической документации часто используют комплексные изображения защитного индекса типа пиктограмм, рисунок 5. Обращение к такой форме позволяет расширить общую информацию о получаемых параметрах данными об условиях проведения соответствующих испытаний.
Рисунок 5. Пиктограммная схема представления защитного индекса
Расшифровка дополнительных буквенных значений
Вместе с цифровыми показателями применяются и буквенные. Первая буква после кода говорит об изоляции корпуса при касании его человеком, а вторая – служит в качестве дополнительной информации связанной с особенностями оснащения.
| Буква | Значение | Определение |
|---|---|---|
| A | Защита от доступа тыльной стороной руки | Щуп доступности (диаметр 50 мм) должен оставаться на безопасной отдаленности от опасных частей электрооборудования |
| B | Защита от касаний пальцами | Испытательный палец, имеющий диаметр в 12 мм и длиной 80 мм должен оставаться на безопасном расстоянии от небезопасных частей |
| C | Защита от доступа инструментом | Щуп доступности, длиной 100 мм и диаметром в 2,5 мм должен оставаться на безопасном расстоянии от небезопасных частей |
| D | Защита от доступа проволоки | Щуп доступности 1 мм и длиной 100 мм должен располагаться на безопасном расстоянии от частей электрооборудования |
Таблица расшифровки второго буквенного значения
| Буква | Обозначение |
|---|---|
| H | Высоковольтное оборудование |
| M | Прошло проверку на проницаемость влаги (оборудование с движущимися элементами при работе) |
| S | Прошло проверку на водонепроницаемость (оборудование с движущимися элементами при работе) при неработающем устройстве |
| W | Защита от погодных условий |
ГОСТ 14254-96. Степень защиты IP
Содержание:
- разбор цифр в степени защиты IP;
- расшифровка конкретных степеней защиты с примерами:
- IP20;
- IP30;
- IP40;
- IP44;
- IP54;
- IP55;
- IP65;
- IP66;
- IP67, IPX7;
- IP68, IPX8;
- буквы после цифр;
- отличия ГОСТ 14254 от МЭК 60529;
- испытания для присвоения степени защиты;
- соответствие типа корпуса по стандарту NEMA;
- примеры из электротехники.
Ссылки для скачивания:
- текста стандарта ГОСТ 14254-96 на русском языке в формате word;
- стандарта международной электротехнической комиссии IEK 60529 (исходный материал) на английском языке (не распознанная копия в pdf-формате).
Разбор цифр в степени защиты IP
Разъяснение степеней защиты с примерами в 7-минутном видеоролике:
Что обозначают цифры после IP?
Минимально возможная степень защиты IP00 подразумевает полное отсутствие протекции (фактически нет оболочки).
Максимально возможная степень защиты IP68 обеспечивает полную защиту токоведущих частей от попадания пыли, а также предотвращает проникновение воды при длительном погружение в водную среду.
Ниже представлены фотографии корпуса электротехнического назначения со степенью защиты IP54.
 | По периметру двери приклеено резиновое уплотнение. На ответной части основания имеется отбортовка, которая плотно соприкасается с уплотнением. |
 | В комплект включены сальники для ввода кабеля. |
IP67, IPX7
IP68, IPX8
Дополнительные буквы после цифр
Кроме того к обозначению степени защиты с двумя цифрами могут присоединяться дополнительные и вспомогательные буквы (в данном контексте слова «дополнительный» и «вспомогательный» не считать синонимами).
Буквы ставятся, когда фактическая протекция превосходит защиту, определяемую цифрами (данное расширение не является обязательным).
Дополнительные буквы:
- A – отсутствует доступ к токоведущим и движущимся частям тыльной стороной руки (испытание щупом со сферой диаметром 50 мм);
- B – нет доступа при проникновении пальцем (испытание шарнирным пальцем диаметром 12 мм и длиной 80 мм);
- C – нет возможности попадания в оболочку инструментом (испытание щупом диаметром 3,5 мм и длиной 100 мм);
- D – исключается проникновение проволокой (проверка щупом диаметром 1 мм и длиной 100 мм).
- H – высоковольтные устройства (условность, напряжение более 1 000 вольт);
- M – внутренний механизм при испытании находился в рабочем состоянии (двигался);
- S – механизм при испытании находился в состоянии покоя (обездвижен);
- W – оболочка работоспособна в специальных средах (расширенные условия эксплуатации).
Подробнее о вариациях написания степени защиты с буквами и без них смотрите на странице 6, под заголовком «4.3 Примеры использования букв в коде IP» (ссылка для скачивания копии стандарта в начале описания).
Описание стандарта ГОСТ 14254 на степени защиты IP, отличие от МЭК 60529
- требования к стойкости оболочек к специальным средам, а также к атмосферным воздействиям и механическим внешним воздействующим факторам (понимается совокупность воздействий помимо воды и твёрдых предметов);
- стандарт МЭК предполагает испытание пылезащищённости применением талька, который является непроводящей и неабразивной пылью (данный стандарт описывает требования к оболочкам с учётом возможного воздействия токопроводящей пыли или абразивных взвешенных частиц).
- инородных твёрдых тел (инструментов, пыли, пальцев рук или других частей тела человека либо животного);
- влаги в любых её проявлениях (вода, снег, водяная пыль).
Влага и пыль могут проникать в оболочку в таких количествах, которые не способны привести электрооборудование к потери функциональности.
Испытания для присвоения степени защиты
| Цифровое значение | Первая цифра | Вторая цифра |
| зашита от попадания твёрдых тел | защита от проникновения влаги | |
| 0 | испытания не требуется | испытания не требуется |
| 1 | жёсткий шар с диаметром 50 мм, усилие 50 Н (погрешность 10 %) | из ёмкости для получения капель, в дне которого сделана сетка отверстий размером 20х20 мм, формируются капли; продолжительность 10 минут, изделие вращается на столе |
| 2 | жёсткий шар с диаметром 12,5 мм, усилие 30 Н (погрешность 10 %) | такая же ёмкость для получения капель (описана выше) изделие испытывается под углом 15°; четыре положения, на поворотном столе, по 2,5 минуты на каждое |
| 3 | жёсткий стержень из стали диаметром 2,5 мм с гладким сечением, усилие 3 Н (погрешность 10 %) | разбрызгиватель с расходом воды 10 литров в минуту (±5 %) брызги под углом 60°; продолжительность не менее 1 минуты на каждый квадратный метр изделия, но не менее 5 минут |
| 4 | жёсткая проволока из стали диаметром 1 мм с гладким сечением, усилие 1 Н (погрешность 10 %) | испытание такое же как и выше, но брызги под углом 180° |
| 5 | камера пыли (устройство, в котором порошок талька смешивается с воздухом при помощи циркуляционного насоса) из оболочки воздух не откачивают | брандспойт с расходом 12,5 литров в минуту (±5 %) 1 мин/м 2 поверхности, но не меньше 3 минут |
| 6 | камера пыли (описана выше) в оболочке насосом создаётся вакуум | брандспойт с расходом 100 литров в минуту (±5 %) 1 мин/м 2 поверхности, но не меньше 3 минут |
| 7 | – | погружение на 30 минут в резервуар, изделие на глубине не менее 15 см от поверхности воды |
| 8 | – | погружение в резервуар на время, которое указывается в дополнительных условиях |
Для испытаний жидкостью применяется опреснённая вода.
Температура воды и образца должна отличаться не более чем на 5°С.
Конденсат, который появляется на внутренних стенках оболочки, не нужно путать с просочившейся влагой.
Соответствие типа корпуса по стандарту NEMA
- пыль, ворс, пух, волокна;
- масла и охлаждающие жидкости;
- химически активные вещества.
Так как данный стандарт такую информацию в степень защиты не закладывает, то предложенная таблица (исходные данные в таблице А-1 стандарта NEMA, ссылка чуть выше) позволяет подобрать соответствие типа корпуса определённой степени защиты, но в обратном порядке нет.
Выбор степени защиты для различных условий
Значение IP должно соответствовать характеристикам места установки оборудования. Слишком низкая степень защиты может привести к аварии и делает эксплуатацию устройства опасной для людей. Избыточная защита повышает стоимость монтажа и увеличивает габариты электроприбора. Приведем несколько примеров типовых условий:
- розетки и выключатели в жилых помещениях должны иметь IP22 или IP33
- в детской комнате желателен класс IP43
- в ванной комнате и на кухне в зонах рядом с водой устанавливаются розетки, выключатели и светильники с классом защиты IP44
- в подвальных помещениях также используются электроприборы со степенью IP44
- оборудование, устанавливаемое на открытых балконах, должно иметь защиту IP45 и выше
- на улице используются устройства со степенью защиты IP64
- максимальную защиту IP68 имеют устройства, предназначенные для работы под водой, например, соединительные муфты подземных кабелей и светильники, которые монтируются на дне бассейна
Что касается промышленного оборудования, все устройства с низким IP (как правило, IP20) устанавливаются в шкафы управления, которые, в свою очередь, должны обеспечивать требуемую защиту в текущих условиях эксплуатации. Как пример устройства с IP00 можно привести печатную плату, работающую без корпуса.
Устройства, работающие самостоятельно, без шкафа, обычно хорошо защищены от внешних воздействий. Например, большинство современных электродвигателей имеют степень защиты IP55 или выше и без проблем выдерживают долговременную работу в условиях сильного запыления и попадания струй воды.
В целом устройства с высоким IP являются более надежными и конструктивно защищенными. Однако при продолжительной работе в тяжелых условиях необходимо регулярно проводить техническое обслуживание оборудования для обеспечения длительного срока эксплуатации.
