Степень защиты ip

Защита от воды

Соответствие типа корпуса по стандарту NEMA

Несколько иной подход использован при создании стандартов NEMA, которые широко используются при маркировке сделанного в США оборудования

Сохранив список базовых негативных факторов, разработчики уделили дополнительное внимание следующим особенностям:

• эксплуатации изделий в помещениях и на открытом воздухе;
• стойкости к разрушительному воздействию коррозийными процессами;
• сохранению функционального состояния в процессе обледенения.

Например, код «12К» по NEMA обозначает защиту от распыляемой под небольшим давлением воды, смазочных материалов, продуктов нефтехимии. Маркировка «11» подтверждает защищенность от капель конденсата. В таком исполнении детали можно погружать в масло на длительный срок.

Отмеченные причины объясняют невозможность идеального соответствия стандартов. Следующий список демонстрирует приблизительное равенство контрольных параметров для NEMA – IP по идентификационным кодам:

• 1 – 23;
• 2 – 30;
• 3 (3S) – 64;
• 3R – 32;
• 4 (4X) – 66;
• 6 – 67;
• 12 – 55 (65);
• 13 – 66.

Следует запомнить, что обратное соответствие недействительно. IP стандарт подразумевает применение меньшего числа контрольных параметров, по сравнению с NEMA. В любом случае при повышенных требованиях к точности учета эксплуатационных условий обращаются к первоисточникам.

Дополнительные буквы после цифр

Под буквенным обозначениям после расшифровки уточняют характеристики изделия, особенности испытательных процедур:

• А – производитель исключает доступ (случайный и намеренный) тыльной стороной руки к движущимся узлам и токоведущим частям конструкции;
• В – для контроля отсутствия доступа при испытаниях применялся палец толщиной (длиной) 1,2 (8) см, соответственно, оснащенный шарнирным соединением;
• С – внутрь конструкции не способен проникнуть длинный (10 см) щуп (диаметр – от 3,5 мм и более);
• D – предотвращается проникновение изделий в соответствии с предыдущим пунктом при уменьшенном до 1 мм в диаметре;
• H – рабочее напряжение электротехнического устройства превышает 1 кВ;
• М – в ходе испытаний поддерживался рабочий режим перемещения механических частей;
• S – испытания выполнялись при отключенном механизме;
• W – защитный корпус приспособлен к длительному сохранению целостности в особо сложных условиях.

ГОСТ 14254-96

Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)

Другие маркировки защиты от внешних воздействий

Классификации защиты NEMA/UL

Национальная ассоциация производителей электрооборудования (NEMA) является организацией производителей США, активно продвигающая спецификации стандартов для электрооборудования.

Критерий производительности NEMA и методы тестирования Underwriters» Laboratories являются основой для разработки и стандартизации корпусов для электроаппаратуры.

Nema (Примерные IP эквиваленты приведены в скобках)

Что такое IPX?

Обозначения IP, IPX и IPXY используются для определения рейтинга, показывающего насколько хорошо устройство защищено от мелких частиц и жидкости, которые могут навредить внутренностям прибора. Официально «IP» расшифровывается, как «International Protection» (пер. с англ. — «Международная защита»), так как этот стандарт был придуман Международной электротехнической комиссией (IEC). Несмотря на это, чаще аббревиатуру «IP» расшифровывают как «Ingress Protection» (пер. с англ. — «Защита от внешнего воздействия»). Цифры, идущие за буквами, указывают степень и вид защиты.

За пылезащиту отвечает «X»: цифра от 0 до 6 обозначает степень защиты. Нулевая степень не предусматривает вообще никакой защиты, а шестая — самую высокую (пыль не попадет внутрь даже при длительном воздействии). Большинство девайсов потребительского класса вообще не предусматривают никакой защиты от пыли (предполагается, что людям она и не нужна), поэтому этот показатель чаще оставляют нетронутым. Другими словами, мы видим просто «X» после «IP». Например, рейтинг IPX5 означает, что устройство не обладает никакой протестированной степенью защиты от пыли или крупных частиц.

Теперь о значении «Y». Эта буква указывает уровень защиты (от 0 до от жидкостей. Ноль, разумеется, означает отсутствие защиты, а восьмерка позволяет погрузить устройство в воду на глубину до 3 метров на 30 минут. Технически существует и девятый уровень защиты от воды, но он не используется в обычной электронике. Имейте в виду, что в мире электроники уровень защиты от жидкостей всегда имеет обозначение, даже если это «0». К примеру, маркировки «IP2X» вы не встретите, но зато можно увидеть «IP20».

Если вы уже понимаете, что самая лучшая защита от воды и пыли — это IP68, то вы уже кое в чем разобрались. Поздравляем, первый этап дешифровки пройден! Однако между условным IP00 и IP68 — очень большая пропасть, поэтому попробуем обратиться к конкретным примерам. Сосредоточимся на защите от воды. Кстати, пятый и шестой уровни защиты от пыли значат примерно одно и то же: пятая степень предполагает, что пыль может попасть внутрь устройства, но это никак не повлияет на работу; шестая степень гарантирует полную защиту от проникновения пыли.

Описание стандарта ГОСТ 14254-96 на степени защиты IP, отличие от МЭК 60529

Новый отечественный стандарт (ГОСТ) создан на базе международного аналога (МЭК). В большей части документа сохранен аутентичный перевод. Исходный текст утвержден специализированной электротехнической комиссией, государственными нормативами многих стран. Соответствующие обозначения помогают однозначно идентифицировать контрольные параметры продукции разных производителей.

Отличия международного стандарта приведены ниже:

• требования к устойчивости защитных оболочек при эксплуатации в особой среде, к дополнительным (кроме базовых влаги и пыли) механическим и природным внешним воздействиям;
• проведение испытаний с использованием талька для исключения проводящих и абразивных свойств.

Защита от посторонних твёрдых тел, пыли

Испытания для присвоения степени защиты

Чтобы присвоить определенную степень защиты гост по первой цифре в маркировке (пыль), применяют определенное усилие (1-50Н с погрешностью не более 10%). Используют шары и стержни для проверки крупных отверстий. Узкие щели проверяют на герметичность в специализированных камерах. Для исследования высшего уровня («6х») в программу добавляют вакуумирование.

Каждая процедура подробно описана в соответствующем разделе ГОСТа. Так, для проверки соответствия третьей категории используют сферический твердый щуп. Создав нормированное усилие, убеждаются в надежной защите от проникновения образца через преграду. Для проверки длинных и сложных по форме технологических проходов применяют специальные приспособления.

Чтобы сохранить объективность при проведении экспериментов, пользуются подготовленным оборудованием. Отдельно контролируют параметры расходных материалов. Тальк, например, допустимо применять не более двух десятков раз.

Тщательно дозируют количество порошка, чтобы обеспечить равномерное и достаточное распределение пылевой смеси внутри рабочего объема испытательной камеры. Ограничивают содержание влаги, поддерживают определенное ГОСТом содержание каолина, кварцевого песка, иных компонентов.

Если оптимальную концентрацию талька поддерживать слишком сложно, увеличивают длительность эксперимента. Для расчета оптимальных параметров приведены коррекционные формулы.

Испытательные процедуры по второму контрольному показателю выполняют на основе аналогичных принципов. Нормированы следующие параметры:

• расход жидкости – от 0,07 до 100 литров за минуту с погрешностью 5%;
• длительность испытательных процедур – от 1 до 30 минут.

Для проверки высших категорий защиты допустимо усложнение испытаний по установленной договоренности. Простейшие испытания (1-2) выполняют с помощью устройства, формирующего капли. Изделие помещают на поворачивающуюся опору с фиксацией в нескольких контрольных положениях.

Обрызгивают образец с применением трубы, качающейся на специальном подвесе. Удерживающая конструкция обеспечивает перемещение на общий угол 120 градусов. Одновременно поддерживается максимальная дистанция от поверхности изделия не более 20 см.

С помощью этих устройств проверяют защищенность образцов от попадания вертикальных капель, обрызгивания водой

Для корректного изготовления сложных приспособлений в ГОСТе приведены чертежи с точными размерами. Интенсивность воздействия при сохранении разумной длительности испытаний повышают с помощью брандспойта. Его оснащают соплами с диаметром 6,3-12,5 мм. В ходе проверки максимальное расстояние – не более 300 см. Длительные циклы проводят в резервуарах, наполненных водой. Изделие помещают на определенную стандартом глубину с учетом соответствующего погружения верхней и нижней поверхности.

Испытательные процедуры выполняют пресной водой. Поддерживают примерное равенство температур жидкости/ образца с взаимным отклонением не более чем на 5 °С. Для коррекции условий применяют специальные таблицы.

Испытания по доступу (дополнительное буквенное обозначение) выполняют с применением щупов. Перемещение этих приспособлений допустимо во всех возможных направлениях с нормированным усилием.

Что делать, если IP-маркировки нет?

Наверное, вы замечали, что многие устройства без проблем переживают пыль и влагу даже без рейтинга защиты. Бывало такое, что бегали с наушниками Apple AirPods (у них не указана степень защиты), а потом протирали их мокрой тканью? В общем, иногда это зависит от конструкции, а иногда просто от удачи. IP-рейтинг является единственным индикатором того, что производитель как-то позаботился об использовании своего продукта в определенных условиях.

Но не забывайте читать инструкции, чтобы знать условия гарантии. Как уже сказано выше, даже топовая защита IP67 смартфона iPhone XR не позволяет защитить гарантией повреждения от контактов с жидкостями.

Оригинал: IP what? Explaining water and dust resistance for audio gear