Ювелирное обозрение

Сталкиваясь с необходимостью приобретения того или иного электрооборудования, бытовых приборов, светильников, электроустановочных изделий (розеток, выключателей, автоматов защиты и т.д.) часто встречается такое требование, как соответствие определенному классу защиты. Что такое степень защиты IP, как ее расшифровать, и пойдет речь в этой статье.

Что такое степень защиты IP

Значительная часть электрооборудования и некоторые другие работающие от электричества устройства имеют корпус, который защищает от проникновения твердых предметов/пыли и воды/влаги. Степень этой защиты проверяется во время испытаний, результаты отображаются в виде двух цифр, которые следуют за латинскими буквами IP.

IP — International Protection Marking (в переводе с англ. — «международные коды защиты»). Иногда интерпретируется как Ingress Protection Rating — степень защиты от проникновения (частей тела, таких как руки и пальцы), пыли, случайного контакта, воды и т.д.

Следующие за буквами IP цифры отображают степень защищенности. Первая цифра показывает, насколько корпус предохраняет «внутренности» от попадания пыли или других крупных предметов. Вторая — степень защищенности от попадания влаги (струй воды, брызг и капель).

Общая форма записи класса защиты электрооборудования

В некоторых случаях данная формула дополняется двумя латинскими буквами, которые описывают вспомогательные характеристики. Эта часть не является обязательной и появляется только в определенных ситуациях.

Степень защиты IP важна при выборе электроприборов (светильников, обогревателей и т.д.) и электроустановочных изделий (розеток, выключателей), которые будут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности (ванные комнаты, бани, сауны, бассейны и т.д.) и/или в местах с большим количеством пыли (установка на улице, в гараже, в цеху и т.д.).

Таблица расшифровки IP

В характеристиках оборудования имеется строчка «класс защиты» и стоит IP 44, IP 20, IP 61, IP 37 и т.п. Чтобы понять, от чего защищено это оборудование, надо знать, что обозначают эти цифры.

По этой таблице легко понять, что конкретно обозначает данный IP

Расшифровка первой цифры

Первая цифра в коде, описывающем класс защищенности, обозначает степень защиты от воздействия твердых предметов разного размера, а также степень защищенности от проникновения внутрь корпуса:

0 — отсутствие какой-либо защиты;

1 — предохраняет от проникновения предметов диаметром более 50 мм (просто прикрывает от контакта с электропроводящей частью);

2 — предохранение от предметов диаметром 12 мм и более (от пальцев, веток и т.д.);

3 — не могут проникнуть объекты размером более 2,5 мм (некоторые инструменты, кабели и т.д.);

4 — возможно попадание только объектов размером менее 1 мм (очень мелкий крепеж, тонкие провода и т.д.);

5 — полная защита от контакта, пылезащитная оболочка (внутрь может попасть небольшое количество пыли, но она на работе не отражается);

6 — самая высокая степень защищенности от пыли, пыленепроницаемая оболочка (не проникает даже пыль).

Как проводятся испытания

Зная перечисленные выше значения, легко понять, от чего может защитить корпус каждого конкретного изделия. Например, обычный бытовой выключатель имеет класс защищенности IP 20, то есть его корпус гарантированно защитит от контакта пальцев с электрическими частями.

Вот в таком виде степень защиты IP представлена в описаниях товара

Иногда в требованиях по установке можно увидеть такой вариант: IPx6, IPх4 или любая другая цифра на втором месте. Если на месте первой цифры стоит символ «х», это означает, что требования по защите от пыли и контакта не определены, и в этой части вы можете выбирать оборудование исходя из собственных требований.

Расшифровка второй цифры

Вторая цифра класса защиты IP показывает насколько корпус предохраняет содержимое от попадания влаги. Цифры стоят обычно от 0 до 7, но у европейских производителей встречаются и 8, и 9. Вот что все эти цифры обозначают:

0 — защиты от влаги нет;

1 — попадание на корпус вертикально падающих капель не нарушает работу устройства;

2 — если корпус отклонить под углом 15°, вертикально падающие капли не нарушают работу устройства;

3 — защита от брызг, падающих под углом до 60° (от дождя);

4 — не страшны брызги воды любого направления (можно ставить в ванных на расстоянии 20 см от источника воды и ближе);

Пример проведения испытаний степени защиты от струй воды

5 — попадание струй воды не причиняет вреда (угол наклона любой);

6 — корпус способен противостоять волнам и струям воды (попавшая вода не мешает работе оборудования);

7 — при краткосрочном погружении на 1 метр в воду, устройство продолжает работать;

8 — при длительном нахождении на глубине 1 метр устройство работает;

9 — полная водонепроницаемость, устройство работает под водой длительное время.

Зная расшифровку второй цифры кода, легко можно установить, для каких условий можно использовать конкретное оборудование. Например, для установки на улице, корпус должен защищать содержимое от дождя. То есть, при установке на улице, берем оборудование, у которого вторая цифра IP кода не менее 4.

Краткое описание значения цифр в коде степени защиты IP

В некоторых инструкциях встречаются требования к классу защиты оборудования в виде IP 3x или IP8x и т.д. Это значит, что требования по степени защиты от влаги не определены и подбираются самостоятельно.

Дополнительные символы

Дополнительные символы в коде обозначения степени защиты электрооборудования IP используются далеко не всегда. Обычно они присутствуют в тех случаях, когда фактическая степень защиты несколько больше той, которая указана в коде. Просто кодов ограниченное количество, точнее описать от чего конкретно предохраняет этот корпус или оболочка можно только с использованием этих дополнительных символов.

Кроме обязательных символов — двух цифр, стоять могут еще и буквы

Сразу после цифр могут стоять латинские буквы A, B, C, D. Они обозначают дополнительную защиту от прикосновений к токоведущим частям оборудования:

A — тыльной стороной руки;

Значение букв в кодировке степени защиты IP

На второй позиции могут стоять буквы H, M, S, W. Ими зашифрованы разные характеристики.

H — высоковольтное оборудование (среди бытовых приборов и оборудования его не найдешь);

M — во время проведения испытаний по защите от воды устройство работало;

S — при проведении испытаний было отключено;

W — корпус или оболочка защищают от погодных влияний.

Данные буквы ставятся только в том случае, если защитная оболочка удовлетворяет всем более низким требованиям. То есть если стоит буква C, то подлезть не получится ни инструментом, ни тыльной стороной ладони, ни пальцем.

Наиболее распространенные классы защиты и область их применения

Несмотря на то что сочетание степеней защиты теоретически может быть любым, чаще всего встречаются определенные классы. Описание возможной области их использования и приведем в этом пункте.

• IP 20. Устройства предназначены для использования в отапливаемых помещениях с нормальным уровнем влажности. Обеспечивают достаточный уровень защиты от электричества, но не защищают от влаги.
• IP 21/22. Устройства также могут использоваться в помещениях, но уже без отопления, а также на улице под навесами.
• IP 43/44. Оборудование может использоваться во влажных помещениях.
• IP 54/55. Могут быть установлены на улице под открытым небом, переносят дождь, снег, оледенение.
• IP 67/68. Оборудование может быть погружено в воду. Такой класс защиты светильников нужен для организации подсветки бассейна.

Еще несколько классов защиты IP с областью их применения

В общем и целом, определить для каких условий подходит тот или иной прибор, можно по расшифровке цифровых значений.

Электрозащита и защита от воздействия воды

Очень часто в технических данных промышленных электроприборов присутствует такое обозначение – класс защиты IP и указаны цифры и буквы. Как понять что обозначает эта маркировка?

Электрооборудование должно быть защищено от воздействия окружающей среды (в частности, влаги), а также люди при работе такого оборудования должны быть защищены от него. Для создания единого критерия для различных типов защиты и была введена международная система классификации IP.

IP – международная система классификации защиты корпусов электрооборудования по стандарту International Electrotechnical Commission (IEC) Standard 952. IP согласно DIN EN 60529 означает "Международная Защита" (International Protection), хотя иногда аббревиатура расшифровывается как "Внешняя Защита" (Ingress Protection). В российской технической документации (ГОСТ 14254-96) также встречается понятие "класс пылевлагозащиты".

Класс защиты по стандарту IP кодируется двумя обязательными числами, а в некоторых случаях также присутствуют дополнительные буквенные обозначения. Первая цифра кода IP указывает степень защиты от пыли и поражения электрическим током, а вторая – степень защиты от воды.

Если информация об одном из типов защиты отсутствует, то вместо соответствующей цифры может использоваться знак X (например, IPX5 или IP6X).

Например, для первой цифры кода класс защиты 6K (защита от проникновения проводом) автоматически включает все более низкие классы защиты. Для второй цифры класс 6K (защита от водяной струи под давлением) так же автоматически включает в себя классы 1 – 5. Но классы 7, 8 и 9K являются уже независимыми от друга. Поэтому для более точного определения класса защиты допускается двойная маркировка (например, IPX6K/IPX9K). Класс защиты с добавочной буквой К обычно устанавливается для оборудования, применяемого на автотранспортных средствах.

Итак, первая цифра обозначает степень защиты, обеспечиваемую корпусом прибора от вредного воздействия пыли и электрического тока.

Вторая цифра IP	Расшифровка	Примечание
	Нет защиты
1	Защищено от вертикально падающих капель воды	Вертикально капающие капли воды не должны оказывать вредного воздействия
2	Защищено от вертикально падающих капель воды, когда оболочка отклонена на угол до 15°	Вертикально капающие капли воды не должны оказывать вредного воздействия, когда оболочка отклонена от вертикали на угол до 15° включительно
3	Защищено от воды, падающей в виде дождя	Вода, падающая в виде брызг в любом направлении, составляющем угол до 60° включительно с вертикалью, не должна оказывать вредного воздействия
4	Защищено от сплошного обрызгивания	Вода, падающая в виде брызг на оболочку с любого направления, не должна оказывать вредного воздействия
5	Защищено от водяных струй	Вода, направляемая на оболочку в виде струй с любого направления, не должна оказывать вредного воздействия
6	Защищено от сильных водяных струй	Вода, направляемая на оболочку в виде сильных струй с любого направления, не должна оказывать вредного воздействия
7	Защищено от воздействия при временном (непродолжительном) погружении в воду	Должно быть исключено проникновение воды внутрь оболочки в количестве, вызывающем вредное воздействие, при ее погружении на короткое время при стандартизованных условиях по давлению и длительности
8	Защищено от воздействия при длительном погружении в воду	Должно быть исключено проникновение воды внутрь оболочки в количествах, вызывающем вредное воздействие, при ее длительном погружении в воду при условиях, согласованных между изготовителем и потребителем, однако более жестких, чем условия для цифры 7

Следует отметить, что в США стандарт IP не распространен, а типы защиты классифицируются по стандарту NEMA (National Electrical Manufacturers Association – Национальная Электрическая Ассоциация Изготовителей).
Для полной информации приведем таблицу соответствия:

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.