Защита устройств от пыли и влаги. Разбираемся в обозначениях IP стандарта
Мы уже много лет имеем дело с самыми разными устройствами.За это время через наши руки прошли тысячи и тысячи гаджетов, а наши покупатели задали нам о них великое множество вопросов. Среди всех этих вопросов есть те, что постоянно повторяются. Чаще других встречаются вопросы о пыле- и водозащите гаджетов. И мы знаем, почему. Дело в том, что практически все производители указывают соответствие своего устройства стандарту IP.
Также компании, разрабатывающие гаджеты, любят писать, что их устройство может выдержать давление в 3-5 атмосфер или даже больше. Покупатели таких гаджетов, пытаясь руководствоваться логикой, считают, что, если указано 5 атмосфер, значит, устройство можно погружать на глубину 50 метров. А если так, что плавать в нем точно можно, и тем более, можно принимать душ. Но логика не всегда работает там, где действуют маркетологи. Давайте все-таки попробуем разобраться, что все это значит.
IPХХ — что это значит?
Итак, IP стандарт — это международный стандарт, который классифицирует степень защиты устройств от проникновения твердых частиц мельчайшей фракции (фактически, пыли) и воды. Кстати, степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP) определяется по ГОСТ 14254-96. Стандарт разработан на основе стандарта МЭК 60529 1989 г. и введен в действие с 1 января 1997 г. International Protection Rating вводит обозначение IPXX, где вместо «XX» стоят цифры. В качестве примера можно привести два наиболее распространенных стандарта для пользовательских устройств — IP67 и IP68.
Здесь первая цифра означает степень защиты от инородных твердых тел (пыль, металл, пальцы человека и т.п.). Минимальная защита 0 (устройство пригодно только при использовании в корпусе), максимальная — 6 (полная защита от пыли).
Вторая цифра показывает степень защиты от проникновения влаги. Минимальная защита 0 (любая влага может повредить устройство), максимальная — 8 (устройство не боится воды, его можно погружать на глубину более 1 метра).
Испытания водоустойчивости проводятся вот в таких боксах
После цифр иногда могут идти и буквы, которые предоставляют дополнительную информацию о степени защиты устройства от внешних факторов. Но для потребительских устройств такой тип обозначения встречается редко, поэтому сейчас его рассматривать не будем. Согласно Википедии, максимальная степень защиты по стандарту IP — IP69-K. Так маркируют корпуса устройств, которые могут выдерживать высокотемпературную мойку под высоким давлением. В этом случае пришлось даже ввести дополнительную маркировку (напомню, что общепринятое обозначение максимальной защиты от воды — 8, а не 9).
| Уровень | Защита от | Описание |
|---|---|---|
| 0 | — | Защита отсутствует |
| 1 | Вертикальные капли | Вертикально капающая вода не должна нарушать работу устройства |
| 2 | Вертикальные капли под углом до 15° | Вертикально капающая вода не должна нарушать работу устройства, если его отклонить от рабочего положения на угол до 15° |
| 3 | Падающие брызги | Защита от дождя. Брызги падают вертикально или под углом до 60° к вертикали. |
| 4 | Брызги | Защита от брызг, падающих в любом направлении. |
| 5 | Струи | Защита от водяных струй с любого направления |
| 6 | Морские волны | Защита от морских волн или сильных водяных струй. Попавшая внутрь корпуса вода не должна нарушать работу устройства. |
| 7 | Кратковременное погружение на глубину до 1 м | При кратковременном погружении вода не попадает в количествах, нарушающих работу устройства. Постоянная работа в погружённом режиме не предполагается. |
| 8 | Погружение на глубину более 1 м длительностью более 30 мин. | Устройство может работать в погружённом режиме |
Иногда вместо одной из цифр в обозначении степени защиты конкретного гаджета можно видеть Х. Например, IPX7. В этом случае обозначение говорит, что устройство не тестировалось на предмет защиты от пыли, но воды оно не боится.
Метры и атмосферы — а здесь где собака зарыта?
Производители электронных устройств работают и с IP стандартом, но чаще используется еще и альтернативный рейтинг с указанием атмосфер. Garmin, Pebble, Polar и другие производители электронных устройств, зачастую, сами тестируют свои устройства для того, чтобы определить, насколько хорошо они защищены от воздействия воды.
| Давление/глубина | Защита |
| 3 атм (30 м) | Устройство не боится брызг воды, но в нем нельзя принимать душ, нельзя купаться, плавать и тем более, нырять. Лучше держать гаджет подальше от воды |
| 5 атм (50 м) | Устройство хорошо защищено от воды, его можно не снимать в бассейне, ходить на рыбалку, плавать и выполнять какие-то водные работы, не требующие погружения |
| 10 атм (100 м) | Можно использовать практически при любых водных работах, купаться и на какое-то время погружать под воду. Любители подводного плавания могут без проблем работать с такими устройствами |
| 20 атм (200 м) | Можно погружать на относительно большую глубину, то есть, например, нырять с аквалангом, использовать девайс при работе в морской воде |
Неопытные пользователи, видя обозначение 30-50 м сразу решают, что с таким гаджетом можно нырять, плавать или вообще держать устройство в аквариуме. На самом деле, как видим, девайс с обозначением в 3 АТМ или 30 метров воды боится, и очень сильно.
Еще интересно, что производители понимают маркировку по-своему. Например, тот же Fitbit Surge носит отметку в 5 АТМ. По-хорошему, это означает, что его можно не снимать во время плавания. Но производители говорят, что купаться в этом гаджете не стоит, поскольку Surge может не выдержать ударов во время заплыва. В чем же дело? А в том, что водоустойчивость устройств тестируются в стоячей пресной воде (в большинстве случаев). Во время плавания давление может скачкообразно меняться, и вода все же найдет лазейку, испортив гаджет.
Любители дайвинга иногда подвергают свои устройства большому риску
А вот с Pebble Time дело обстоит по-другому. Разработчики везде указывают степень защиты в «30 м», но в описании устройства говорится, что с ним можно плавать в бассейне. Но и это вовсе не значит, что, надев эти часы, вы можете нырять в них в море. Морская вода — вовсе не то, что пресная, она содержит гораздо больше солей, а это может привести к порче устройства. Как уже говорилось выше, большинство девайсов проходят проверку именно в пресной, а не соленой морской воде.
Это стоит знать
- Большая часть тестов на водозащищенность проводится в пресной воде. Если производитель не указал, что гаджет не боится соленой воды, то, значит, тестирование в море или океане не проводилось;
- Тесты проводятся при плюсовой температуре, обычно это 15-35 градусов Цельсия. Если в часах, которые не боятся воды при обычной температуре, зайти в сауну или баню, они могут испортиться;
- Кожаный ремешок не является водозащищенным;
- Если устройство не боится воды, при погружении в воду проверьте, чтобы все отверстия гаджета, которые должны быть закрыты, были закрыты;
- Гаджет с минимальной защитой от воды вовсе не обязательно поломается, если в нем принимать душ или купаться. Но нет никакой гарантии, что если вы два раза приняли душ, и все было хорошо, то ничего не случится и на третий раз;
- Лучше не нажимать на экран или физические кнопки устройства под водой.
Первым делом — инструкция
Мы в Madrobots считаем, что лучше всего внимательно читать инструкцию к устройству. Конечно, далеко не все это делают, но, если вы собираетесь ехать на море или даже просто принять душ в новом устройстве, лучше прочитайте инструкцию от производителя.
И в любом случае стоит помнить, что электронные устройства — это сложные системы, которые состоят из множества деталей. Каким бы надежным девайс бы ни был, лишний раз лучше не рисковать, чтобы потом не было мучительно больно.
Расшифровка степени защиты IP. Таблицы степеней защиты IP от пыли и влаги
Степень защиты IP — это характеристика светильника (или какого-либо другого прибора), которая выражает его защиту от проникновения предметов к опасным частям (токоведущие, способные нанести повреждения или движущиеся детали) и вероятность выхода оборудования из строя вследствие попадания внутрь пыли и влаги.
Степень защиты обозначается как IPXx, где X — индекс пылезащищённости, а x — индекс влагозащищённости. От сочетания этих показателей зависят особенности эксплуатации прибора. Ниже в таблицах даны расшифровки индексов пыле- и влагозащищённости.
Пылезащищенность
Пылезащищённость характеризует, насколько корпус прибора препятствует проникновению внутрь твёрдых предметов и пыли. Это важно с точки зрения правил техники безопасности в работе с прибором и указывает на степень устойчивости прибора к механическим повреждениям. Приведённые ниже значения первого показателя степени защиты IP устанавливаются ГОСТ 14254-96.
| Число | Расшифровка | Применение |
|---|---|---|
| 0 | Защита отсутствует. | Монтируется внутрь корпуса. |
| 1 | Защита от проникновения крупных предметов, диаметр которых превышает 50 мм. Защита от проникновения рук и других частей тела. | Закрытые помещения с ограниченным доступом и соблюдениями правил техники безопасности. |
| 2 | Защита от проникновения предметов диаметром не менее 12 мм, пальцев и твёрдых тел длиной не менее 80 мм. | Рекомендуется устанавливать при нормальных условиях. Допускается установка в пыльных помещениях при малом количестве пыли. |
| 3 | Защита от проникновения инструментов и предметов диаметром или толщиной более 2,5 мм. | Рекомендуется устанавливать при нормальных условиях, в помещениях с осаждением на вертикальных частях или недоступных горизонтальных плоскостях. |
| 4 | Защита от проникновения предметов размером более 1 мм, проволоки. | Установка в нормальных условиях, с осаждением даже на недоступных плоскостях. |
| 5 | Частичная защита от пыли. | Рекомендуется для помещений с небольшим количеством пыли. |
| 6 | Полная защита от пыли. | Установка в полностью пыльных помещениях. |
Влагозащищённость
Влагозащищённость характеризует, насколько уровень влажности и направление потока воды влияет на работу и исправность прибора. Степень влагозащищённости (вторая цифра в маркировке степени защиты IP) устанавливается в соответствии с ГОСТ 14254-96.| Число | Расшифровка | Применение |
|---|---|---|
| 0 | Защиты нет. | Рекомендуется устанавливать при нормальных условиях. Допускается установка во влажных и сырых помещениях при отсутствии капель воды. |
| 1 | Капли конденсата, падающие вертикально, не оказывают вредного воздействия на прибор. | Установка во влажных помещениях в вертикальном положении. |
| 2 | Защита от капель, падающих под углом не более 15 градусов. Защита от падающих вертикально капель, если прибор размещён под углом не более 15°. | Размещение во влажных и сырых помещениях в не строго вертикальном положении. |
| 3 | Защита от капель, падающих под углом не более 60 градусов. | Размещение во влажных и сырых помещениях в не строго вертикальном положении, в местах, подвергающихся дождю, но не струям снизу. |
| 4 | Защита от брызг, падающих под любым углом. | В сырых и особо сырых помещениях, в местах, подвергающихся дождям и струям. |
| 5 | Защита от струй, падающих под любым углом. | Места, подвергающиеся мойке струями воды средней мощности. |
| 6 | Защита от динамического воздействия потоков воды (морская волна). | Места, подвергающиеся энергичной мойке и штормам (пирсы). |
| 7 | Защита от попадания воды при погружении на время и до определённой глубины (указывается производителем). | Временно затопляемые места, места, долго пребывающие под снегом. |
| 8 | Защита от воды при постоянном пребывании на определённой глубине (указывается производителем). | Подводное применение. |
| 9 | Защита от мойки под высокой температурой и высоким давлением. Входит в расширенный стандарт DIN 40050-9. | Применяется для устройств, регулярно подвергающихся мойке (например, дорожная техника), или используемых в пищевой, химической и других подобных видах промышленности. |
Буквенные обозначения
Реже применяются дополнительные буквенные обозначения, которые выражают уточняющие условия.
Дополнительная буква из первой группы выражает степень защиты человека от опасного воздействия прибора. Она используется в тех случаях, если пылезащищённость не указана (или маркирована символом Х), или защита от воздействия превосходит общую защиту (например, касание к деталям является безопасным). В таблице приведено соответствие буквенного обозначения допустимому проникновению к частям прибора.
| Буква | Расшифровка |
|---|---|
| A | Тыльная сторона руки |
| B | Палец |
| C | Инструмент |
| D | Проволока |
Буква второй группы дополнительных обозначений указывает на особенности прибора или условия испытаний.
| Буква | Расшифровка |
|---|---|
| H | Высоковольтная аппаратура |
| M | Во время испытаний защиты от воды устройство работало |
| S | Во время испытаний защиты от воды устройство не работало |
| W | Защита от погодных условий |
Особенности эксплуатации
Способность светодиодного светильника противостоять воздействию пыли и влаги обусловливает сферу его применения. В некоторых условиях применение допустимо только с соблюдением дополнительных требований.
Условные обозначения:
- + — рекомендуется;
- ± — допускается;
- — — нецелесообразно;
- 1 – допускается при отсутствии капель воды;
- 2 – допускается при отсутствии брызг, падающих под углом 60°;
- 3 – допускается при ограниченном количестве пыли;
- 4 – рекомендуется установка светильников меньшей мощности.
| IPXx | IP20 | IP22; IP23 | IP52; IP53; IP54; IP55 | IP60; IP62; IP63; IP65 |
|---|---|---|---|---|
| нормальная | + | — | — | — |
| влажная | ± | + | — | — |
| сырая | ±1 | ±2 | + | + |
| особо сырая | — | ±2 | + | + |
| химически активная | — | ±2 | + | + |
| пыльная | ±3 | ±3 | + | + |
| жаркая | +4 | ± | +4 | ±4 |
Практическое применение
Несмотря на гибкость и универсальность принятой системы обозначений, некоторые сочетания индексов не имеют практического смысла. Например, не может быть прибора со степенью защиты IP35, потому что корпус, допускающий проникновение предметов толщиной менее 2,5 мм не может защищать от воды, падающей под любым углом. И наоборот, светильник, который может работать, постоянно пребывая под водой (например, освещение для бассейнов), не может иметь индекс пылезащищённости меньше 6, потому как полностью изолирован от внешнего воздействия.
Таким образом, показатель влагозащищённости является более важным, в то время как при высоком его значении первая цифра в маркировке может быть заменена на символ X. Например, маркировка IPX7 указывает на то, что прибор защищён от воды при погружении в воду на ограниченное время и, соответственно проникновение пыли и твёрдых тел также исключено, а дополнительная буква в показателе IPX7M уточняет, что во время испытаний в воде оборудование пребывало в рабочем состоянии.
| Тип | Описание |
| Type 1 | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и обеспечивающие достаточный уровень защиты оборудования от контактов с внешней средой. |
| Type 2 | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и обеспечивающие достаточный уровень защиты от небольшого количества падающей воды и грязи. |
| Type 3 | Корпуса, предназначенные для использования вне помещения и обеспечивающие достаточный уровень защиты от воздушной пыли, дождя, мокрого снега и образования наледи. |
| Type 3R | Корпуса, предназначенные для использования вне помещения и обеспечивающие достаточный уровень защиты от дождя, мокрого снега и образования наледи. |
| Type 3S | Корпуса, предназначенные для использования вне помещения и с достаточным уровнем защиты от воздушной пыли, дождя, мокрого снега, обеспечивающие работу внешних устройств при образовании наледи. |
| Type 4 | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и вне его, и обеспечивающие достаточный уровень защиты от воздушной и водяной пыли, брызг и струй воды. |
| Type 4X | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и вне его, и обеспечивающие достаточный уровень защиты от коррозии, воздушной и водяной пыли, брызг и струй воды. |
| Type 5 | Корпуса, предназначенные для использования в основном в помещении и обеспечивающие достаточный уровень защиты от пылевой взвеси, попадания грязи и капающей неагрессивной жидкости. |
| Type 6 | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и вне его, и обеспечивающие достаточный уровень защиты от попадания воды при случайном временном погружении на небольшую глубину. |
| Type 6P | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и вне его, и обеспечивающие достаточный уровень защиты от попадания воды при продолжительном погружении на небольшую глубину. |
| Type 11 | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и обеспечивающие, при погружение в нефтепродукты, достаточный уровень защиты оборудования от разрушающего воздействия жидкостей и газов. |
| Type 12 | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и обеспечивающие достаточный уровень защиты от пыли, падения грязи и капающей неагрессивной жидкости. |
| Type 12K | Корпуса с заглушками, предназначенные для использования в помещении и обеспечивающие достаточный уровень защиты от пыли, попадания грязи и капающей неагрессивной жидкости не на заглушки. |
| Type 13 | Корпуса, предназначенные для использования в помещении и обеспечивающие достаточный уровень защиты от пыли, распыления воды, нефтепродуктов и неагрессивной смазочно-охлаждающей жидкости. |
Степень защиты IP. Маркировка и как выбрать устройства
Для всех выпускаемых электротехнических устройств и приборов устанавливается определенная своя степень защиты IP. Она зависит от типа оборудования, которое содержится в данном изделии или устройстве. Корпус такого электротехнического устройства может включать в себя различные детали и узлы с разной защитой. В конечном итоге электротехническому устройству присваивается степень защиты по установленному оборудованию, у которого минимальная степень защиты.
При выборе и приобретении электрических устройств стоит обращать внимание на их защищенность от пыли и влаги, то есть, их степень защиты. Но немногие люди смогут внятно объяснить и дать совет в этом вопросе. Проверить степень защиты на приобретаемом товаре можно довольно просто. Нужно на корпусе устройства посмотреть стандартную специальную маркировку, например, IP40.
IP – это разделение на классы защиты электрооборудования от влаги, различных тел и веществ. Телами здесь считаются инструменты, конечности человека, касание которых возможно к токоведущим частям. Классы защиты обуславливают не только электробезопасность, но и защиту от вредного действия, которое может повлиять на функционирование элементов.
Чтобы определить степень защиты IP, на электрических устройствах наносят маркировку.
Маркировка
Она имеет такой вид:
IP Х1 Х2 АМ
- Х1 / Х2 –защита от влаги и повреждений.
- А, М – вспомогательные свойства.
Таблица
Электрикам может пригодиться таблица для выбора электрических устройств внешней установки, для высокой влажности или в пыльных местах.
Расшифруем маркировку, степень защиты IP отдельно по цифрам.
Первая цифра
0 – прибор без защиты, подлежит монтажу в щитках, шкафах.
1 – конструкция не позволяет прикасаться к опасным частям рукой или предметом толще 52,5 мм.
2 – в опасную зону нет доступа предметом 12,3 мм, или пальцем (автоматы, устройства защиты и т. д.).
3 – защита корпусом, невозможно проникнуть без инструмента, и предметами 2,5 мм и более.
4 – защита, не позволяющая проникновение предмета свыше 1 мм в толщину.
5 – высокая пылезащищенность, возможна частичная работа в пыльных помещениях, например, в складах.
6 – наибольшая защита от пыли и различных предметов.
Вторая цифра
0 – не защищено от воды.
1 – защищено от капель сверху.
2 – защищено от капель по направлению 5 градусов к вертикали.
3 – защищено от капель по направлению 60 градусов к вертикали. Снизу защиты нет.
4 – защита осуществляется от дождя и брызг.
5 – защита от слабой струи воды.
6 – водонепроницаемый корпус, защищен от сильного потока воды.
7 – разрешено помещение в воду на короткое время, либо не полностью.
8 – наибольшая защита от воды, допускающая помещение в воду на долгое время.
В конце маркировки возможны две буквы. Первая из них позволяет разобраться в защите корпуса от прикасания людей частями тела к опасным частям электрических устройств. Расшифруем эту букву:
А – защищено от прикасания тыльной частью руки.
В – защищает от проникновения пальца внутрь корпуса.
С – нет доступа инструментом.
D – невозможно проникнуть проволокой.
Расшифруем, что нам дает вторая буква:
Н – устройство высокого напряжения, свыше 72 кВ.
М – испытания в движении.
S – испытания без движения.
W – защита от внешней среды.
Выбор устройства по степени защиты IP
При приобретении устройства сразу трудно сориентироваться какая степень защиты IP необходима. В этом случае лучше придерживаться некоторых рекомендаций:
- В сухих местах установки, выбирайте устройства со степенью IР20.
- Для сырых мест, ванных комнат выбирайте устройства IР44 и более.
- В душевых, банях и саунах выбирают изделия с лучшей защитой – IР54.
- Для выполнения подсветки под водой в бассейне оптимальным выбором будут светодиоды с защитой IР68.
- Для уличной установки необходимо применять выключатели и осветительные устройства с защитой IР54. Это достаточная защита для уличного монтажа при воздействии внешней среды.
- На складах нужно выбрать пылезащищенные устройства. Лучше всего подойдут модели с защитной степенью IР54
В результате, чтобы расшифровать и понять, что обозначает степень защиты IP, нужно всего лишь сопоставить цифры, указанные на рассматриваемом вами устройстве, с данными, которые приведены в таблице степеней защиты. Нельзя забывать о том, что часто одна характеристика оказывает влияние на другую.
Например, если у вас имеется электроустройство со степенью защиты IРХ7, то абсолютная защита от попадания воды тоже дает гарантию непроницаемости и от пыли. То есть, одно свойство взаимоисключает другое.
На корпусе устройства может быть одновременно указано несколько степеней защиты. Это зависит от того, каким методом устанавливается оборудование, описываются конкретные условия, при которых может обеспечиться та или иная защита от воздействия вредных факторов.