Ювелирное обозрение

Характеристика классов защиты светильников IP

Современные осветительные приборы обладают массой характеристик, позволяющих предусмотреть для них развернутую классификацию. Это не только форма или габаритные размеры, но и применяемые вместе с ними источники света. В тоже время одним из важнейших, но при этом незаметным на первый взгляд параметром, является IP.

Данная аббревиатура является сокращение от английского Ingress Protection, то есть степень защиты светильника. Данная характеристика отображается двумя цифрами, например, IP20. Первая цифра обозначает уровень защищенности изделия от проникновения пыли и иных твердых частиц, а вторая указывает на степень защищенности от воздействия влаги.

Характеристиками IP определяются в первую очередь условия эксплуатации, при которых исключается возможность выхода светильника из строя. Например, для домашнего использования в квартире степень защиты не требуется, в то время как уличное расположение осветительных приборов или их применение на промышленных объектах уже накладывает ограничения по IP.

Уровень защиты любого светильника определяет завод-изготовитель, при этом он руководствуется стандартом MEK-529, принятым в качестве единого для всей Европы. Ведущие компании с целью непредвзятости исследований пользуются услугами независимых экспертов. На сегодня минимально возможная степень защиты составляет IP20, в то время как максимально защищенные изделия обладают классом IP68.

Уровни защиты от пыли и иных твердых частиц

Данная характеристика предусматривает не только уровень защиты от пыли, но и других твердых частиц. Чем выше класс защиты, тем выше будет первая цифра в маркировке IP. Каждая из цифр предусматривает определенный уровень.

Уровень	Описание
		Светильник не имеет никакой защиты от проникновения твердых элементов
1		Защита обеспечивается только от крупных предметов, обладающих размеров в 50 мм и больше, например, человеческой руки
2		Надежная защита обеспечивается от всех предметов размером больше 12 мм, например, пальцев
3		Обеспечивается защита от любых предметов толщиной более 2,5 мм, например, к нему нельзя подобраться отверткой или ножом
4		Изделие обладает высокой степенью защищенности, блокирующей проникновение любых предметов за исключением пыли, при этом последняя просачивается в объемах, не мешающих полноценному и безопасному использованию осветительного прибора
5		Светильник обладает высокой степенью защищенности, блокирующей проникновение любых предметов за исключением пыли, при этом последняя просачивается в объемах, не мешающих полноценному и безопасному использованию осветительного прибора
6		Прибор полностью защищен от любого постороннего проникновения, обеспечивая герметичность внутреннего пространства

Уровень защиты от влаги

Данный показатель в маркировке IP отображается в виде второй цифры, при этом существует восемь степеней защиты, чем больше цифра, тем лучше обеспечивается защита светильника от влаги. Защищенность от влаги актуальна в случае уличного монтажа прибора или использования в помещениях с повышенной влажностью, например, ванных. Каждой цифре также соответствует свой уровень.

Уровень	Описание
	Никакой защиты конструктивно разработчиками не предусмотрено
1	Минимальный уровень защищенности, допускается только попадание на светильник отдельных капель, причем строго вертикально
2	Защищенность изделия обеспечивается от отдельных капель, падающих под углом не более 15 градусов
3	Светильнику не страшны капли и брызги, попадающие с любых направлений. Данный уровень защиты считается средним
4	Изделие может дополнительно выдерживать воздействие струй воды с любых ракурсов
5	Изделие может дополнительно выдерживать воздействие струй воды с любых ракурсов
6	Светильник способен переносить прямое воздействие струй воды, вне зависимости от силы напора
7	Можно полностью погружать осветительный прибор под воду, но с условием ограничения по времени и предельной глубине
8	Полная герметичность светильника, допускающего его эксплуатацию под водой

Буквенные обозначения

В некоторых случаях в маркировке может присутствовать еще и буквенное обозначение (латинские буквы от A до D). Они добавляются в случаях, когда не определена степень защиты по первой цифре (вместо нее ставится "Х"), или фактические показатели несколько превосходят указанные в маркировке параметры.

Самые распространенные варианты IP

С учетом большого количества доступных комбинаций уровней защиты можно предположить наличие внушительного перечня доступных IP, но это не совсем так. Большинство производителей стремятся использовать только несколько сочетаний, наиболее гармонично отвечающих тем или иным требованиям. Среди них можно выделить:

Уровень IP20 – самый незащищенный тип светильников из всех доступных в свободной продаже. Использование приборов данного класса допускается только во внутренних помещениях без доступа повышенной влажности и значительного количества пыли. Это может быть магазин, театр или жилые комнаты в квартирах. Например, в кухне подобный светильник уже окажется нежелательным.

Уровень IP22 и IP23 – имеют идентичный уровень защищенности по пыли, но за счет большей степени защиты от влаги могут использоваться на улице, но только при наличии защитного козырька. Для второй версии возможна установка светильника и без навесов. Выбрать подобный вариант можно и для установки на кухне.

Уровень IP43 и IP44 – позволяет использовать изделия на улице, в том числе на небольшой высоте, не исключающей попадания брызг с грунта во время дождя. Зачастую к данной категории относятся образцы консольного или тумбового типа. Подходят приборы с подобной защитой и для монтажа в производственных помещениях, обладающих средним уровнем запыленности пространства.

Уровень IP50 – специализированный тип приборов освещения, предназначенных для освещения помещений, имеющих высокую степень запыленности, например, производственных цехов предприятий пищевой промышленности и так далее. Подходят они и для детских комнат, так как не допускают возможности просунуть пальцы или посторонние предметы. При отличной блокировке пыли, против влаги в таких светильниках никакой защиты не предусматривается.

Уровень IP54 – При наличии высокой степени защищенности существенно расширяется функционал подобных приборов. Их можно применять в производственных помещениях, в том числе с высокой запыленностью воздуха, на улице, без каких-либо защитных сооружений и так далее. Использовать изделия можно и в домашнем обиходе, к примеру, в ванных комнатах, но только при условии, что осуществляется встроенный монтаж светильника в потолочную поверхность.

Уровень IP60 – подобные светильники имеют максимально возможную степень защищенности от проникновения пыли и других частиц в твердом состоянии. Применение подобных изделий допускается не только на различных производственных площадках, в том числе с достаточно грязным воздухом, и в различных шахтах (угледобывающие, рудодобывающие и так далее), где условия эксплуатации систем освещения можно признать наиболее жесткими. В тоже время, в местах их установки должен быть полностью исключен контакт не только с водой, но и повышенным содержанием влаги в окружающем воздухе.

Уровень IP65 и IP66 – высокозащищенные образцы, способные переносить даже непосредственное воздействие струями воды. Именно поэтому они зачастую используются в местах, где предусмотрена, например, помывка поверхностей под напором. Вместе с тем, высокая пылестойкость позволяет устанавливать их на объектах промышленного производства. Одно из особенностей эксплуатации подобных светильников выступает частое применение для них специальных усиленных корпусов, позволяющих переносить значительные механические, в том числе ударные нагрузки.

Уровень IP67 и IP68 – наиболее защищенные из существующих на текущий момент изделий, приспособленные к эксплуатации в самых сложных условиях, в том числе в агрессивной окружающей среде. Они применяются на морских и речных судах, монтируются в качестве элементов декоративной подсветки фонтанов или бассейнов, могут использоваться во всех отраслях промышленности.

Особый класс IP69K

Выше уже говорилось, что показатель стойкости к воздействию воды имеет всего восемь категорий. Что касается класса IP69K, то класс 9 введен относительно недавно, и используется исключительно для одной категории источников света, которые периодически подвергаются мойке при помощи аппаратов высокого давления.

Изделия, обладающие подобным классом, не только не боятся пыли, но и могут сопротивляться прямому воздействию воды, подаваемой под высоким давлением. Изначально планировалось применение осветительных приборов данной категории исключительно в автомобильной промышленности, в частности на самосвалах и других авто, работающих в тяжелых условиях. Позднее область их применения существенно расширилась, захватив в первую очередь отдельные направления промышленного производства.

С учетом многообразия условий эксплуатации светильника, подбор класса IP является важным и ответственным моментом. Он позволяет не только выбрать изделие, способное прослужить длительное время без каких-либо замечаний, но и выбрать оптимальный для себя вариант с учетом стоимости, ведь чем выше уровень защиты, тем дороже будет светильник.

Обратите внимание на степень электрической безопасности IP. IP — это международный класс защиты, выражаемый 2 цифрами.

Первая цифра обозначает защиту от попадания инородных тел:
0 — без защиты;
1 — защита против твердых частиц размером более 50 мм;
2 — защита против твердых частиц размером более 12 мм;
3 — защита против частиц размером более 2,5 мм;
4 — защита против частиц размером более 1 мм;
5 — частичная защита против пыли;
6 — полная защита против пыли.

Вторая цифра — защита от воды:
0 — без защиты;
1 — против капель, падающих вертикально;
2 — против капель воды с углом падения 15 градусов;
3 — против брызг, падающих наклонно под углом до 60 градусов;
4 — против брызг;
5 — против струй воды;
6 — против мощных струй воды.

Нужна помощь в выборе защищенного оборудования и его профессионального монтажа? — Обращайтесь к нам, получите оптимальные решения для Вас и Вашего бизнеса по технологии ПССГ®!

Современное электрооборудование используется в разнообразных областях, подвергается различным вредным воздействиям и должно эффективно противостоять им. Условия эксплуатации демонстрируют большое разнообразие и проявляются даже в пределах одной квартиры: например, ванная отличается от жилых комнат высокой влажностью. Кроме того, при работе с электрическими приборами необходима качественная защита от тока как источника повышенной опасности. С учетом этих особенностей при отработке конструкции оборудования первостепенное значение приобретает недопущение:

• проникновения влаги внутрь корпуса и прямое воздействие жидкости на токоведущие элементы;
• попадания внутрь посторонних частиц и твердых тел, а также касания опасных частей оборудования частями тела человека.

Отсутствие подобной защиты сопровождается увеличением рисков отказа оборудования из-за короткого замыкания токоведущих частей или механических повреждений, а также получения травм. Наилучший способ достижения поставленной цели — применение такой защитной оболочки, которая учитывает перечисленные особенности для типовой области эксплуатации. Недостаточное внимание к этому вопросу приводит к низкой эксплуатационной надежности, а выбор чрезмерно высокого защитного уровня сопровождается ухудшением массогабаритных и стоимостных параметров электротехнического изделия.

Основное средство решения этой задачи – выбор соответствующего исполнения внешней оболочки электрооборудования. Кроме чисто защитных функций конструкция корпуса должна обеспечивать необходимый уровень эстетических характеристик.

Индекс IP и его структура

Быструю оценку исполнения электротехнического устройства по обеспечиваемому им классу защиты можно выполнить по коду ip. Этот код структурно он представляет собой индекс формата IPXY-KК с постоянной и переменной частями, рисунок 1. Фиксированная часть представлена буквенным сочетанием IP, далее следуют две цифры X, Y от 0 и выше, которые может дополнять необязательное буквенное расширение-суффикс К.

Постоянная буквенная часть индекса обеспечивает ему хорошую узнаваемость. Официально она означает International Protection. При этом первая буква этого сокращения прямо отражает то, что обеспечиваемые свойства электротехнического устройства задаются международными стандартами, тогда как вторая буква указывает собственно на защиту. Часто IP расшифровывается как первая часть Ingress Protection Rating или просто трактуется как Ingress Protection, что указывает на основное назначение описываемых технических средств: защита от проникновения.

Эффективность защиты от проникновения посторонних предметов и попадания влаги делят на уровни, конкретные значения которых задают стандарты. Эту способность отображает переменная числовая часть индекса. Принято, что по мере роста значения цифрового значения индекса обеспечиваемая степень защиты растет.

Рис. 1. Структура индекса IP

Буквенный суффикс-расширение указывает на специальные свойства защитных компонентов конструкции.

Что означает первая цифра?

Первая цифра обозначает способность оборудования:

• противостоять попаданию внутрь корпуса устройства посторонних твердых предметов, а также непосредственному касанию любой частью тела человека или предметом, который находится у него в руке, находящихся под током или подвижных частей конструкции электротехнического устройства;
• блокировать доступ под оболочку любых твердых субстанций или предметов, в т.ч. не допускать проникновение пыли.

Индекс может меняться в пределах от 0 до 6. Принято, что указание на этой позиции 0 означает полное отсутствие защиты. Индексы в интервале от 1 до 4 указывают на отсутствие возможности попадания внутрь ограничиваемого пространства, ограничиваемого оболочкой, различных твердых предметов. Значения 5 и 6 присваивают пылестойкому оборудованию.

Для облегчения расшифровки индекса часто используют различные графические изображения, дополненные соответствующими пояснениями. Один из вариантов показан на рисунке 2.

Рис. 2. Графическая форма расшифровки IP-индекса

С учетом направленности первой позиции переменной части индекса на защиту человека в некоторых случаях вместо конкретной первой цифры в индекс вводят символ Х. Самостоятельного значения он не имеет, обязательно сочетается с дополнительным буквенным суффиксом-расширением. Конкретные значения каждого символа приведены далее в таблице.

Что означает вторая цифра?

Вторая цифра переменной части защитного индекса задает способность электрического устройства противостоять попаданию влаги внутрь корпуса. 0 на этой позиции аналогичным образом указывает на отсутствие защиты, цифры от 1 до 6 обозначают различные уровни защиты от брызг и струй воды. Классификация степеней от 7 до 9 на практике встречаются достаточно редко и их присваивают герметичному оборудованию.

Конкретные значения каждого символа приведены далее в таблице ниже.

Второй индекс имеет две особенности:

1. Во-первых, обеспечение герметичности невозможно без защиты от проникновения, что определяет минимальное численное значение первого символа. Например, наличие на второй позиции цифры 4 свидетельствует о том, что обеспечена по меньшей мере частичная защита от влаги и первая цифра не может быть менее 5.
2. Во-вторых, из-за различных механизмов проникновения влаги внутрь на уровнях 6 и выше защита от кратковременного погружения в воду не становится тождественной той герметичности, которую обеспечивает оболочка. При фактическом расхождении уровней выполнения требований соответствующих тестов для повышения информативности маркировки применяют двойное написание индекса класса защищенности вида IP66/IP69 или аналогичное ему.

Дополнительные буквы

Обращение к дополнительным буквам, каждая из которых образует суффикс-расширение цифрового индекса, конкретизирует первый цифровой индекс касательно:

• степени защиты от непосредственного соприкосновения с опасными частями оборудования частями тела человека;
• специальное исполнения оборудования или особые условия проведения испытаний.

Допустимо использование одного или двух символов. Отсутствующие символы знаком Ч не заменяют.

Расширение индекса

Немецким национальным стандартом DIN 40050-9 определен уровень степени защищенности IP69K, который отсутствует в международной классификации. Электротехническая аппаратура, прошедшая соответствующие испытания, нечувствительная к воздействию влаги и повышенной температуре, может применяться в моечных камерах промышленного назначения, работающих при высоком давлении водяных струй.

Классификация по уровню IP69K была создана для сертификации электрических приборов по попаданию жидкостей для обслуживания автомобильной техники, требующей регулярной интенсивной мойки: самосвалы, грейдеры, бетоновозы. Затем она была распространена на технику пищевой и химической промышленности.

Особенности классификации

IP — индекс обязательно указывают в технической документации, а для удобства использования постоянную маркировку ip зачастую наносят непосредственно на корпус прибора. Пример включения этой информации в маркировку приведен на рисунке 3. Это позволяет выполнить быструю оценку основной области применения оборудования по первой цифре индекса без обращения к технической документации. Для этого применяется следующее правило:

• отсутствие IP — индекса или первая цифра имеет значение 1 или 2 – устройство внутреннего применения без защиты от прикосновения;
• первая цифра 2, 3 или 4 – устройство для применения внутри помещения с защитой от прикосновения;
• первая цифра 5 или 6 – устройство для наружного применения.

IP-классификация в неявной форме распространяется также на слаботочную технику, в тч. бытовую (компьютеры, роутеры, телевизоры и т.д.). Целесообразность такого расширения обусловлено наличием в этих устройствах блока питания, на вход которого подается напряжение 220 В. Такая техники обычно характеризуется степенью защиты IP20.

Минимальная защищенность отражается индексом IP00, который соответствует бескорпусному оборудованию. Для обеспечения требуемого уровня защиты от поражения электрическим током конструктор выполняет такое изделие как модуль и таким образом, чтобы подача напряжения происходила после штатной установки в слот корзины.

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

Таблица кодовых значений

Уровень	Защита от проникновения твердых частиц и механических предметов	Защита от влаги
	Не обеспечивает	Не обеспечивает
1	Предмет диаметром свыше 50 мм	Защита от вертикально падающих капель
2	Предмет диаметром свыше 12,5 мм (пальцы)	Защита от капель, падающих под углом 15 градусов
3	Предмет диаметром свыше 2,5 мм (инструменты)	Защита от дождя, струи которого направлены под углом до 60 градусов
4	Предмет диаметром свыше 1 мм (провода, винты и т.д.)	Полная защита от любых попаданий брызг
5	Защита от пыли, 100-процентное предотвращение возможности контакта	Полная защита от попадания струй
6	Непроницаемость для пыли	Полная защита от сильного воздействия струй
7	—	Допустимо кратковременное полное погружение на глубину до 1 м
8	—	Возможно длительное функционирование под водой (глубина не свыше 1 м)
9	—	Возможно длительное функционирование на высокотемпературных мойках высокого давления
Первый опциональный дополнительный символ-расширение
А	Защита от касания тыльной стороной ладони
В	Защита от касания пальцем
С	Защита от касания инструментом
D	Защита от касания проволокой
Второй опциональный дополнительный символ-расширение
H	Высоковольтное устройство
M	Сертификация при функционирующем оборудовании
S	Сертификация при остановленном оборудовании
W	Защита от осадков и низкой температуры

Отдельно укажем на то, что сертификация по пятому уровню защищенности оборудования предполагает возможность поступления пыли и/или воды внутрь защищаемого пространства. Но объем влаги и количество пыли не нарушает нормального функционирования электротехнического оборудования.

При сертификации по уровню 7 указывают глубину погружения.

Как читать IP код – пример расшифровки

В качестве примера трактовки кода, который характеризует степень защиты ip, рассмотрим оборудование с популярным на практике обозначением IP54. Даже без использования таблицы из индекса следует, что:

• IP указывает на то, что кодируемая информация относится к параметрам защиты электротехнического изделия от внешних воздействий окружающей среды;
• цифровой индекс 5 указывает на то, что рассматриваемое изделие представляет собой продукт внешнего применения с усиленной устойчивостью к проникновению воды.

Для конкретизации этих данных и расшифровки степени защиты следует обратиться к таблице, согласно которой речь идет о конкретном образце техники, который:

• полностью защищен от попадания пыли и в собранном состоянии не позволяет коснуться внутренних элементов схемы как руками, так и различными предметами (число 5 на первой позиции цифровой части индекса);
• обеспечивает полную защиту от попадания внутрь брызг воды вне зависимости от направления воздействия (число 4 на второй позиции цифровой части индекса).

Отсутствие буквенного суффикса-расширения свидетельствует о том, что перед разработчиком оборудования не ставилась задача получения у него защитных свойств, превышающих общепринятые.

Состояние стандартизации

IP-классификация исчерпывающе нормирована международными стандартами и их национальными аналогами, не указывая конкретный способ защиты. Общим документом является международный стандарт iec 60529 (в настоящее время действует редакция 2013 года). В России принят его аналог ГОСТ 14254-2015. Отечественный стандарт носит межгосударственный характер, а его действие распространяется на Беларусь, Киргизию и Таджикистан. Сертификация более ранним ГОСТом 14254-96 также сохраняет свою актуальность, но не учитывает последние достижения техники.

В своей содержательной части действующий стандарт представляет собой модифицированный вариант разработки МЭК, в котором устранены некоторые ее недоработки и несколько расширены области применения. Все отличия не носят принципиального характера, не входят в противоречие с исходным нормативным документом, исчерпывающе описаны во введении отечественного стандарта. Необходимость дополнения обусловлена требованиями обязательного учета некоторые особенностей действующего отечественного законодательства.