Невозможно представить современный мир без электроприборов. Почти в каждом доме есть сегодня электрический чайник, микроволновка, телевизор, пылесос. На любом производстве есть электрические машины, компьютеры, нагревательные приборы. В конце концов, в любом помещении, связанном так или иначе с жизнедеятельностью человека, есть хотя бы выключатель или розетка.
В эпоху повсеместной электрификации немаловажным фактором является безопасность функционирования всех этих устройств. Защищенность от попадания влаги и пыли внутрь корпуса аппарата зачастую является залогом его надежной безотказной службы на протяжении всего срока эксплуатации. Кроме этого, немаловажна и защищенность человека при взаимодействии с различными приборами электротехнической и электронной сферы.
В связи с этим, начиная с 1976 года, действует, принятый Международной Электротехнической Комиссией, стандарт IEC 60529, регламентирующий степень защиты прибора, обеспечиваемую его корпусом «IP». Так, маркировку «IP20» можно встретить на простых розетках, «IP55» – на распределительных коробках наружного монтажа, «IP44» - на вентиляторах для вытяжки и т. д. Давайте же разберемся, что обозначают эти маркировки, какими эти маркировки бывают, и где их можно встретить.
«IP» – сокращение от английского Ingress Protection Rating, что в переводе означает — степень защиты от проникновения. Буквы и цифры в данной маркировке классифицируют класс защиты корпуса, защитной оболочки оборудования, по характеру препятствования внешним воздействиям, направленным на него: действию воды, пыли, твердых предметов, а также по характеру защиты людей от поражения электрическим током при контакте с корпусом этого оборудования. Регламент относительно данной классификации описывается ГОСТом 14254-96.
Класс защиты определяется в ходе типовых испытаний, при которых проверяется, насколько оболочка способна обеспечить защиту опасных, токоведущих и механических, частей оборудования от попадания на них жидкости или твердых предметов, насколько оболочка устойчива к воздействиям разной интенсивности и в различных условиях оказания этих воздействий.
Так, международный знак защиты «IP», нанесенный на корпус устройства, или указанный в документации, состоит из букв «I» и «P», а также из пары цифр, первая цифра свидетельствует о степени защиты от действия на оболочку твердых предметов, вторая — о степени защиты от проникновения внутрь воды.
Вслед за цифрами могут стоять до двух букв, а сами цифры могут быть заменены буквой «X», в том случае, если степень защиты по данному критерию не определена, например «IPX0» - маркировка на массажере для тела или «IPX1D» - маркировка на водонагревателе. Буквы в конце несут дополнительную информацию, и о ней тоже будет сказано далее.
Первая цифра в маркировке. Она отражает степень препятствования оболочки проникновению внутрь корпуса посторонних предметов. Сюда относится ограничение возможности проникновения части тела человека или предмета, который человек может держать в руке, а также других твердых предметов различного размера.
Если сразу после «IP» стоит «0», то оболочка вообще не защищает от твердых предметов, и не ограничивает возможность открытого доступа к опасным частям устройства. Так, первая цифра может быть из диапазона от 0 до 6. Цифра «1» обозначает ограничение доступа к опасным частям при действии тыльной стороной ладони; цифра «2» - защита от действия пальцем, «3» - от инструмента, и от «4» до «6» - от действия проволокой в руке.
Характерные размеры твердых предметов, от которых обеспечена защита:
-
«1» - больше или равно 50 мм;
-
«2» - больше или равно 12,5 мм;
-
«3» - больше или равно 2,5 мм;
-
«4» - больше или равно 1 мм;
-
«5» - больше или равно размеру частички пыли, это частичная защита от пыли;
-
«6» - полная пыленепроницаемость.
Первая цифра «1». Например, электрическая тепловая пушка имеет степень защиты IP10, таким образом, сквозь защитную решетку крупный предмет конечно не пролезет, но палец или инструмент, а тем более проволока — пролезут вполне. Как видим, корпус здесь призван защитить человека от контакта с ТЭНами. Влага, очевидно, данному прибору противопоказана, но защиты от нее он не имеет.
Первая цифра «2». Блок питания для светодиодов имеет степень защиты IP20. Мы видим, что его корпус выполнен из перфорированного металла, отверстия имеют лишь несколько миллиметров в диаметре, чего недостаточно, чтобы прикоснуться пальцем к токонесущим частям на плате. Но маленькие болты легко падают сквозь эти отверстия, и могут причинить непоправимый ущерб устройству, спровоцировав КЗ. Защиты от влаги этот блок питания не имеет, поэтому использовать его можно лишь в условиях дополнительной внешней защиты от влаги.
Первая цифра «3». Силовой ящик имеет степень защиты оболочки IP32. Его корпус обеспечивает почти полную изоляцию внутренностей от случайного контакта с человеком или со случайным предметом не менее 2,5 мм в диаметре. Открыть ящик можно только ключом, и без серьезных намерений его ничем другим не открыть. Однако миллиметровая проволока легко пролезет в щель возле дверцы. Вторая цифра отражает защиту ящика от падающих изредка, капель воды. Капли силовому ящику не страшны.
Первая цифра «4». Бетономешалка имеет класс защиты IP45. Ей не грозят поломкой провода и болты, ее приводной двигатель изолирован специальным кожухом. Но пылезащиты у бетономешалки нет, поэтому при сильной запыленности ее механизм может и заклинить, если долго не следить за его состоянием. По этой причине бетономешалка нуждается в регулярном мытье и чистке. Бетономешалка имеет защиту от струй воды, поэтому мыть ее можно мощной струей, также она в состоянии работать под дождем, об этом нам говорит вторая цифра.
Первая цифра «5». Технический манометр в корпусе из нержавеющей стали обладает классом защиты IP54. Ему не страшна крупная пыль, также исключен контакт посторонних предметов как с циферблатом, так и с механизмом. Если немного пыли или крупный мусор, взвешенный в загрязненном воздухе, например лаборатории, попадет на прибор, его работе это помех не создаст. Этот манометр может работать и под дождем, об этом свидетельствует вторая цифра, также ему не страшны брызги с любого направления.
Первая цифра «6». Герметичный корпус светильника с классом защиты IP62 позволяет использовать его в качестве источника света в пыльных подвалах, в сараях, в производственных и хозяйственных помещениях, где постоянно стоит пыль.
Пыль просто не может просочиться сквозь уплотнитель, специально предназначенный для того, чтобы сделать светильник пыленепроницаемым. Внутренние части светильника полностью защищены от случайного контакта с ними. Вторая цифра в маркировке отражает защиту от капель, то есть как бы ни раскачивался подвешенный к потолку светильник, капли ему навредить не смогут.
Вторая цифра в маркировке. Она характеризует степень защищенности оборудования от пагубного действия воды, благодаря непосредственно корпусу самого устройства, то есть без принятия дополнительных мер. Если вторая цифра «0», то оболочка не обеспечивает защиту от воды, как в примерах с блоком питания для светодиодов и с электрической тепловой пушкой. Вторая цифра может быть от 0 до 8, и здесь опять по нарастающей.
Цифра «1» - защита от капающей вертикально воды; цифра «2» - защита от капель при наклоне корпуса на угол до 15 градусов от нормального рабочего положения; «3» - защита от дождя; «4» - защита от брызг со всех сторон; «5» - защита от водяных струй; «6» - защита от сильных струй и волн воды; «7» - защита от кратковременного погружения корпуса под воду на глубину не более 1 метра; «8» - возможна длительная работа под водой на глубине более метра.
Этих данных достаточно, чтобы понять характер классов защит по второй цифре, однако рассмотрим значения второй цифры более конкретно:
-
«1» - вертикально падающие на корпус прибора капли не нарушают его работы;
-
«2» - вертикально падающие капли не навредят даже при наклоне корпуса на 15°;
-
«3» - дождь не нарушит работу прибора даже при направлении капель в 60° от вертикали;
-
«4» - брызги с любого направления не причинят вред устройству, не нарушат его работы;
-
«5» - струи воды не причинят вреда, корпус можно мыть обычной струей воды;
-
«6» - защита от струй под давлением, попадание внутрь воды не нарушит работы устройства, даже морские волны допускаются;
-
«7» - допускается кратковременное погружение под воду, однако время погружения не должно быть длительным, чтобы внутрь корпуса не просочилось слишком много воды;
-
«8» - допускается работа под водой на протяжении длительного времени.
Из приведенных выше примеров с тепловой пушкой, блоком питания, силовым ящиком, бетономешалкой, манометром и светильником, можно видеть, как в разной степени реализуется защиты оболочек от влаги. Нам осталось рассмотреть классы защиты IP со вторыми цифрами «1», «3», «6», «7» и «8», для получения более полной картины, что же такое IP.
Вторая цифра «1». Терморегулятор для теплого пола имеет класс защиты IP31. Капли воды, вертикально падающие не причинят ему вреда, однако при наклоне на некоторый угол, капли воды просочатся в щель вокруг поворотного механизма, и могут привести к короткому замыканию внутри терморегулятора. Первая цифра 3 показывает, что без специального мелкого инструмента корпус терморегулятора не вскрыть, а крупные, от 2,5 мм размером предметы корпусу вреда в обычных условиях не причинят.
Вторая цифра «3». Накладная видеопанель имеет защиту корпуса IP43. Даже под дождем она может нормально работать, и не выйдет из строя. Первая цифра «4» - защита от посягательств с проволокой в руке.
Вторая цифра «6». Влагозащищенные пыленепроницаемые промышленные вилка и розетка имеют класс защиты IP66. Им не причинит вреда ни пыль, ни попадание влаги.
Вторая цифра «7». Водоустойчивый, пылезащищенный сотовый телефон имеет класс защиты корпуса IP67. Этот телефон можно мыть под краном и даже купать в ванне. Для работы в пыльных условиях — наилучшее решение.
Вторая цифра «8». Тензометрический датчик для взвешивания в пределах десятков тонн. Его класс защиты IP68 – может работать под водой.
Как вы наверняка уже заметили, часто при высоком классе защиты от влаги, соответственно повышается класс защиты от проникновения. Пример с манометром — яркое тому подтверждение. Класс защиты от влаги «4» гарантирует здесь класс защиты от проникновения не менее «5».
В обозначении класса защиты, как упоминалось в начале статьи, могут присутствовать и дополнительные символы. Так бывает, если первая цифра не отражает в полной мере степень защиты именно человека от травм, связанных с проникновением частей тела внутрь корпуса до опасных частей устройства, либо когда первая цифра заменена символом «Х». Так, дополнительным третьим символом может быть:
-
«А» - защита от доступа внутрь корпуса тыльной стороной ладони;
-
«B» - защита от доступа внутрь корпуса пальцем;
-
«C» - защита от доступа внутрь корпуса инструментом;
-
«D» - защита от доступа внутрь корпуса проволокой.
Третий символ «D». Накопительный водонагреватель имеет класс защиты IPX1D. Человек защищен от травм в любом случае. Класс защиты от проникновения не определен, зато защита от капель влаги имеется. Подразумевается защита электронного блока водонагревателя.
Между тем, немецкий стандарт DIN 40050-9 дополняет IEC 60529 еще одним классом влагостойкости IP69K, обозначающим допустимость безопасной высокотемпературной мойки под давлением, и этот класс автоматически удовлетворяет максимальному классу по проникновению - пыленепроницаемости.
Возможен и четвертый символ в маркировке, это вспомогательный символ, которым может быть:
-
«H» - высокое напряжение;
-
«M» - устройство работало при испытании на класс устойчивости к воде;
-
«S» - устройство не работало при испытании на класс устойчивости к воде;
-
«W» - для работы в любых погодных условиях.
Дополнительные символы применяются тогда, когда класс по этому дополнительному символу удовлетворяет предыдущие классы, которые получаются ниже по уровню степени защиты: IP1XB, IP1XC, IP1XD, IP2XC, IP2XD, IP3XD.
Андрей Понвый