Разбираем детали и нюансы степени защиты IP: 7 классов
Разбираем детали и нюансы степени защиты IP: 7 классов
Практически на всех приборах электроники указывается степень защиты IP, с классификацией которой можно ознакомиться в интернетеВероятно, каждый, кто когда-либо сталкивался с электротехникой, приборами, устройствами и даже обычными тумблерами или датчиками, мог заметить какие-либо указания или надписи с буквами IP и рядом стоящими цифрами. Эти цифры являют собой так называемую степень защиты IP, что означает определённые показатели защищённости от некоторых внешних влияний на тот или иной предмет, прибор или устройство. О том, что же это такое, защита IP, какова её классификация, основные характеристики и также иная информация по поводу защищённости электрооборудования – узнавайте в сегодняшней публикации. Приятного чтения!
Степень защиты ip › ГОСТ, стандарт
Степень защиты IP (Ingress Protection Rating) – это систематизация значений защищенности корпуса (имеется ввиду внешнее покрытие) электроприборов и электрооборудования при влиянии всевозможных отрицательных условий, например влияния влажности, открытого просачивания жидкости, загрязнений, а также воздействия разных окружающей среды.
Этот числовой индекс определяет интернациональный стандарт ip. Среди них стандарт международной электротехнической комиссии IEC 60529, в СНГ ГОСТ 14254-96, ГОСТ 14254 а в германии — DIN40050-9.
Актуальный стандарт IEC 60529:2013 принят в 2013 году. Действующий в РФ ГОСТ 14254 — 2015 введен 2017.03.01. Он отличается от предыдущего ГОСТ 14254-96 индексом защиты от влаги: в новом действующем ГОСТ 14254 — 2015 принято 10 индексов от 0 до 9. Индекс ipx9 обозначает защиту от струй воды высокой температуры, которая подается под высоким давлением (см. ниже). Актуальные ГОСТ на степень защиты ip:
- IEC 60529:2013,
- ГОСТ 14254 — 2015,
- DIN40050-9,
- DIN EN 60529 (VDE 0470).
Степень защиты предусматривается при подборе различного промышленного оборудования, с расчетом внешней обстановки, где оно будет задействовано. Так, когда запланирована смена проводки дома, то при подборе распределительного щитка, следует принимать к сведению отрицательные условия среды. Определенное воздействие будет оказываться на приборы и оборудование, которые находятся на открытом воздухе или в здании.
Для электротехнических изделий класс защиты задается в виде IP [цифра 1] [цифра 2].
[цифра 1] показывает класс защиты от воздействия сторонних предметов окружающей среды.
Стандартизировано 7 уровней защиты от внешних объектов от 0 до 6:
- «0» — нет защиты от внешних объектов;
- «1» — обшивка обладает защитой от воздействия сторонних предметов диаметром от 50 мм, от соприкосновений оборотной стороны руки;
- «2» — защита от негативного действия сторонних предметов диаметром более 12,5 мм, от касаний корпуса пальцами;
- «3» — есть защита от действия посторонних предметов диаметром выше 2,5 мм, проводников, не большого инструмента (ручного);
- «4» — защита от сторонних предметов с диаметром 1 мм и более – это проводники, фиксирующие гайки, болты;
- «5» — полная защита от посторонних предметов, любого размера, неполная защита от загрязнений и пыли (допускается влетание малого количества пыли вовнутрь корпуса, не воздействующее на функциональность устройств внутри электрического щитка);
- «6» — полная защита от различных предметов, полная пыленепроницаемость.
Вторая цифра — защита от проникновения воды
Вторая классифицирующая цифра указывает степень защиты оборудования от вредного воздействия воды, которую обеспечивает оболочка.
Если вторая классифицирующая цифра равна 0, то оболочка не обеспечивает защиты от вредного воздействия воды.
Вторая классифицирующая цифра, равная 1, указывает на то, что оболочка обеспечивает защиту от вертикально падающих капель воды; 2 — от вертикально падающих капель воды, когда оболочка отклонена на угол до 15º; 3 — от воды, падающей в виде дождя; 4 — от сплошного обрызгивания; 5 — от водяных струй; 6 — от сильных водяных струй; 7 — от воздействия при временном (непродолжительном) погружении в воду; 8 — от воздействия при длительном погружении в воду; 9 — в условиях высокотемпературной мойки даже при высоком давлении воды.
Часто защита от попадания жидкостей автоматически обеспечивает защиту от проникновения. Например, устройство, имеющее защиту от жидкости на уровне 4 (прямое разбрызгивание) автоматически будет иметь защиту от попадания посторонних предметов на уровне 5.
Уровень защиты от проникновения воды не является кумулятивным за пределами уровня 6. Устройство, соответствующее уровню 7, обеспечивающему защиту при погружении в воду, не обязательно будет соответствовать уровню 5 или 6, обеспечивающему защиту от воздействия струй воды. Устройство, которое соответствует обоим уровням, указывается путём перечисления их через косую черту, например IP65/IP68.
Расширение стандарта
Немецкий стандарт DIN 40050-9 расширяет IEC 60529 до степени защиты IP69K, применяемой для высокотемпературной мойки под высоким давлением. Такие корпуса имеют не только полную защиту от пыли (IP6X), но и способны выдержать высокое давление воды во время мойки.
Степень защиты IP69K была первоначально разработана для дорожных транспортных средств, особенно тех, которые нуждаются в регулярной интенсивной очистке (самосвалов, бетономешалок и др.), но в настоящее время находит применение в других областях (пищевая и химическая промышленность).
Буквенные обозначения класса защиты
Согласно стандартам, принятым в ГОСТ 14254-96, в обозначениях дополнительно могут использоваться буквы, которые ставятся после цифр. Для определения степени защиты IP нужно уметь прочесть маркировку, т. е. сделать ее расшифровку.
Расшифровка первой буквы
Символ, стоящий сразу же после цифр, обозначает параметры доступа к внутреннему устройству электрооборудования.
Первый буквенный символ после двухзначного числа имеет следующее значение:
- А – корпус таких устройств создает препятствие для проникновения крупных предметов; к частям прибора, находящимся под напряжением, нельзя прикоснуться ладонью;
- В – оболочка приспособления не дает пользователю дотронуться пальцем до токоведущих элементов;
- С – надежная защита делает невозможным контакт проводников с отверткой, ключом и другими инструментами;
- D – идеально подогнанный кожух препятствует доступу в устройство иголки или тонкой проволоки.
Как пример, рассмотрим маркировку IP20В. Прибор, на который она нанесена, не имеет какой-либо защиты от влаги; внутрь него нельзя проникнуть предметом, толщина которого более 12,5 мм.
О чем скажет вторая буква
Следующий буквенный символ, используемый в маркировке, обозначает возможность функционирования электрооборудования в особых условиях.
В маркировке применяются следующие латинские буквы:
- H – высоковольтный прибор, выдерживающий напряжение до 72 кВольт;
- М – устройство способно выдерживать повышенную влажность, находясь в движении;
- S – влага не попадает в неподвижно расположенное электрооборудование;
- W – приспособление имеет добавочное предохранительное оборудование, гарантирующее абсолютную защиту от климатических факторов: росы, ветра, снега, града, дождя, инея.
Стоит отметить, что действующий в настоящее время ГОСТ упразднил обозначение «W», но оно может присутствовать в маркировках возрастного оборудования
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 |
Классификация защиты IP
На практике кодировка выглядит так: IP XY. Буквы указывают, что речь идет именно о защите от влаги и пыли, а цифры говорят о ее степени. Первая цифра (X) по шкале от 0 до 6 показывает, как хорошо электроприбор защищен от проникновения твердых предметов и пыли, вторая (Y) по шкале от 0 до 8 — степень защиты от влаги. О значении конкретных цифр вы можете узнать из таблицы ниже.
Например, класс защиты IP 44 означает, что электроприбор (розетку или выключатель) можно использовать внутри влажных помещений типа санузла или ванной: они защищены от попадания случайных брызг и капель воды и от проникновения твердых предметов.
Светильники класса IP 68 можно устанавливать на дне бассейна для подсветки, IP 55 прекрасно подойдут для освещения лужайки или газона перед домом.
Маркировка степени защиты оболочки электрооборудования КИП от попадания влаги и пыли (IP)
Степень защиты электрооборудования от попадания в него влаги, пыли и др. характеризуется степенью защиты его внешней оболочки. Согласно международному стандарту IEC 60529 и отечественному ГОСТ 14254-96, степень защиты оболочки — это уровень защиты оболочки конкретного аппарата, от доступа извне к опасным механическим или токоведущим частям прибора. Все индексы в указанных стандартах идентичны.
Маркировка степени защиты оболочки контрольно-измерительных приборов (КИПиА) осуществляется путем нанесения на корпус обозначения защиты (IP), состоящего из 2-х цифр. Первая цифра отражает степень защиты от попадания внутрь прибора твёрдых предметов и степень защиты человека от доступа к опасным частям прибора. Вторая цифра характеризует уровень защиты прибора от опасного воздействия воды. Степень защиты контрольно-измерительных приборов обычно не превышает показатель IP54, только иногда показатель составляет IP66.
Расшифровка первой цифры в обозначении степени защиты оболочки IP
| Уровень защиты | Защита от предметов, имеющих диаметр не более |
| 0 | Нет защиты (оборудование с открытым доступом к печатным платам и механизмам) |
| 1 | Более 50 мм (нет защиты от сознательного контакта большими предметами) |
| 2 | Более 12,5 мм (пальцы руки) |
| 3 | Более 2,5 мм (инструмент, кабели) |
| 4 | Более 1 мм (жилы кабеля, мелкие винты, гайки) |
| 5 | Пылезащищенное исполнение с полной защитой от контакта. Попадание некоторого количество пыли внутрь прибора не нарушает его работу. |
| 6 | Пыленепроницаемое исполнение с полной защитой от контакта. Попадание пыли в прибор исключено. |
Расшифровка второй цифры в обозначении степени защиты оболочки IP
| Уровень защиты | Защита от воды |
| 0 | Нет защиты от воды. |
| 1 | Вертикально падающие на прибор капли воды не должны нарушить его работу. |
| 2 | Вертикально падающие на прибор капли воды не должны нарушить его работу даже в случае отклонения его от рабочего положения на угол до ±15°. |
| 3 | Вертикально или под углом 60° падающие на прибор брызги (небольшой дождь) недолжны нарушить его работу. |
| 4 | Падающие на прибор брызги имеющие любое направление падения (небольшой дождь) недолжны нарушить его работу. |
| 5 | Падающие на прибор струи имеющие любое направление падения (сильный дождь) недолжны нарушить его работу. |
| 6 | Падающие на прибор сильные струи имеющие любое направление падения (ливень) или морские волны недолжны нарушить его работу. Попавшая внутрь прибора вода не должна нарушать его работу. |
Обозначение уровня защиты (IP) цифрами является сокращенной формой обозначения определенных показателей. Полная международная версия включает в себя после IP три цифры, (напр., IP543). Третья цифра характеризует уровень сопротивляемости корпуса прибора воздействию всевозможных ударных нагрузок.
Расшифровка третьей цифры в обозначении степени защиты оболочки IP
| Уровень защиты | Защита от ударных нагрузок |
| 0 | Нет защиты от ударных нагрузок. |
| 1 | Защита от ударного воздействия 0,225 Дж (тело весом 150 г, сброшенное на корпус с высоты 15 см). |
| 2 | Защита от ударного воздействия 0,375 Дж (тело весом 250 г, сброшенное на корпус с высоты 15 см). |
| 3 | Защита от ударного воздействия 0,500 Дж (тело весом 250 г, сброшенное на корпус с высоты 20 см). |
| 5 | Защита от ударного воздействия 2,00 Дж (тело весом 500 г, сброшенное на корпус с высоты 40 см). |
| 7 | Защита от ударного воздействия 6,00 Дж (тело весом 1,5 кг, сброшенное на корпус с высоты 40 см). |
| 9 | Защита от ударного воздействия 6,00 Дж (тело весом 5,0 кг, сброшенное на корпус с высоты 40 см). |
В Соединенных Штатах Америки имеется своя система маркировки степени защиты корпусов. Она носит название NEMA (Национальная Электротехническая Промышленная Ассоциация).
Сравнение классов защиты NEMA и IP
| Класс защиты согласно NEMA, UL и CSA | Приближенный код IP |
| 1 | IP20 |
| 2 | IP22 |
| 3 | IP55 |
| 3R | IP24 |
| 4 | IP66 |
| 4X | IP66 |
| 6 | IP67 |
| 12 | IP54 |
| 13 | IP54 |
Некоторые виды контрольно-измерительных приборов (напр., вторичный прибор щитового монтажа), всегда имеют несколько степеней защиты оболочки. У такого оборудования, обычно, высокая степень защиты (IP44 либо IP54) передней панели, где находятся элементы индикации и управления и более низкая (IP20) у всего остального корпуса. Этот аппарат выдерживает воздействие воды и пыли, которое предусмотрено степенью защиты IP54, если такое воздействие происходит с передней панели. Что обязательно нужно учитывать, выбирая прибор для эксплуатации в сложных условиях. Однако поместив такой прибор внутрь щита, имеющего степень защиты IP54 и герметизировав область его врезки, можно обеспечить степень защиты IP54 для всего корпуса прибора.
Влага и пыль проникают внутрь электрооборудования через вентиляционные отверстия, зазоры между корпусом и кнопками управления, негерметичные соединения деталей корпуса. Поэтому, чтобы повысить степень защиты оболочки, разработчики и производители применяют между различными частями корпуса всевозможные уплотняющие прокладки, выносят системы охлаждения за пределы прибора, используют пленочные клавиатуры и др. Но даже самая высокая степень защиты не является гарантией того, что внутрь не попадет влага. Например, при значительных колебаниях влажности и температуры в приборах с защитой IP55 влага может появиться в качестве конденсата. Поэтому производители КИП используют дополнительные меры защиты, выполняя покрытие печатных плат (пластин из диэлектрика), а также установленных на них микросхем несколькими слоями лака.
