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户外电气设备为什么要进行防护等级测试?

IP(INGRESS PROTECTION)防护等级系统是由IEC(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION)所起草,将电器依其防尘防湿气之特性加以分级。IP防护等级是由两个数字所组成,第1个数字表示电器防尘、防止外物侵入的等级(这里所指的外物含工具,人的手指等均不可接触到电器之内带电部分,以免触电),第2个数字表示电器防湿气、防水浸入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高。


防护等级测试目的

1)规定了电气设备防止人体接近壳内危险部件。

2)规定了电气设备防止固体异物进入壳内设备。

3)规定了电气设备防止由于水进入壳内对设备造成有害影响。


防护等级的应用场景

IP2X、IP3X:是为了防护人的手臂,手指进入设备,从而造成人身伤害;

IP44、IP45:主要适用于室内使用的电气柜、控制柜、配电箱以及一些对防尘防水有要求的其他产品;

IP54、IP55:主要适用于室外使用的电气柜、控制柜、配电箱以及一些对防尘防水有要求的其他产品;

IP65、IP66:对防尘要求高并且能防止大水流冲击的产品,比如流量计、探测仪、各类仪器仪表等;

IP67、IP68:适用于手机、精密仪表等对防尘防水能力要求相当高的产品。


防尘等级

等级 防护状态 含义
0级防尘 无防护 无防尘能力
1级防尘 防止直径不小于50mm的固体异物 可以防止直径50mm球形物体进入壳内
2级防尘 防止直径不小于12.5mm的固体异物 可以防止直径12.5mm球形物体进入壳内
3级防尘 防止直径不小于2.5mm的固体异物 可以防止直径2.5mm球形物体进入壳内
4级防尘 防止直径不小于1.0mm的固体异物 可以防止直径1.0mm球形物体进入壳内
5级防尘 防尘状态 基本能防止尘埃进入壳内,如有进尘,尘量不得影响设备的正常运行和安全
6级防尘 尘密状态 完全防止灰尘进入

IP防护等级试验


防水等级

等级 防护状态 含义
0级防水 无防护 无防水能力
1级防水 防止垂直方向滴水 垂直方向滴水对产品没有影响
2级防水 当外壳15°倾斜时,防止垂直方向滴水 当外壳的各个面15°范围内滴水,没有影响
3级防水 防淋水 当外壳的各个面60°范围内滴水,没有影响
4级防水 防溅水 向外壳的各个方向溅水,没有影响
5级防水 防喷水 向外壳的各个方向喷水,没有影响
6级防水 防强烈喷水 向外壳的各个方向强烈喷水,没有影响
7级防水 防浸水 浸入1米水深处,经规定时间后,没有影响
8级防水 防高水压浸水 浸入大于2米水深处,持续浸水后,没有影响
9级防水 防高温/高压喷水

向外壳的各个方向喷射高温/高压水,没有影响


各个防水等级试验内容

(1)IPX1

方法名称:垂直滴水试验

试验设备:滴水试验装置及其试验方法

试样放置:按试样正常工作位置摆放在以1r/min的旋转样品台上,样品顶部至滴水口的距离不大于200mm

试验条件:滴水量为1.0+0.5mm/min;试验持续:10min


(2) IPX2

方法名称:倾斜15°滴水试验

试验设备:滴水试验装置及其试验方法

试样放置:使试样的一个与垂线成15°角,样品顶部至滴水口的距离不大于200mm,每试完一个面后,换另一个面,共四次.

试验条件:滴水量为3.0+0.5mm/min ; 试验持续:4×2.5min 共10min

立式IPX12滴水试验机

(3) IPX3

方法名称:淋雨试验

a.摆管式淋水试验

试验设备:摆管式淋水溅水试验

试样放置:选择适当半径的摆管,使样品台面高度处于摆管直径位置上,将试样放在样台上,使其顶部到样品喷水口的距离不大于200mm ,样品台不旋转。

试验条件:水流量按摆管的喷水孔数计算,每孔为0.07 L/min 。淋水时,摆管中点两边各60°弧段内的喷水孔的喷水喷向样品。被试样品放在摆管半圆中心。摆管沿垂线两边各摆动60°,共120°。每次摆动(2×120°) 约4s 。

试验压力:400kPa ; 试验时间:连续淋水10min;试验5min后样品旋转90°

b. 喷头式淋水试验

试验设备:手持式淋水溅水试验装置,

试样放置:使试验顶部到手持喷头喷水口的平行距离在300mm至500mm 之间

试验条件:试验时应安装带平衡重物的挡板,水流量为10L/min

试验时间:按被检样品外壳表面积计算,每平方米为1min(不包括安装面积),至少5 min 。


(4) IPX4

方法名称:溅水试验;

a.摆管式溅水试验

试验设备和试样放置:选择适当半径的摆管,使样品台面高度处于摆管直径位置上,将试样放在样台上,使其顶部到样品喷水口的距离不大于200mm ,样品台不旋转。

试验条件: 水流量按摆管的喷水孔数计算,每孔为0.07L/min ;喷水面积为摆管中点两边各90°弧段内喷水孔的喷水喷向样品。被试样品放在摆管半圆中心。摆管沿垂线两边各摆动180°,共约360°。每次摆动(2×360°) 约12s 。

试验时间:与上述第(3)条IPX3 之a 款均相同 (即10 min) 。

b.喷头式溅水试验

试验设备:手持式淋水溅水试验装置

试样放置:设备上安装带平衡重物的挡板应拆去,使试验顶部到手持喷头喷水口的平行距离在300mm 至500mm 之间。

试验条件:试验时应安装带平衡重物的挡板,水流量为10L/min 。

试验时间:即按被检样品外壳表面积计算,每平方米为1min(不包括安装面积)至少5min 。


(5) IPX4K

试验名称:加压摆管淋雨试验

试验设备:摆管式淋雨试验

试样放置:选择适当半径的摆管,使样品台面高度处于摆管直径位置上,将试样放在样台上,使其顶部到样品喷水口的距离不大于200mm ,样品台不旋转。

试验条件:水流量按摆管的喷水孔数计算,每孔为0.6±0.5 L/min 。喷水面积为摆管中点两边各90°弧段内喷水孔的喷水喷向样品。被试样品放在摆管半圆中心。摆管沿垂线两边各摆动180°,共约360°。每次摆动(2×360°) 约12s 。

试验压力:400kPa

试验时间:试验5min后样品旋转90°

注:喷淋管有121个直径为0.5mm的孔;

-- 中心1个孔

-- 核心区2层(每层12个孔,30度分布)

-- 外圈4圈(每圈24孔,15度分布);

-- 可移动的罩盖。

喷淋管应用铜锌合金(黄铜)制成。

开放式IPX34摆管淋雨试验机

(6)IPX5

方法名称:喷水试验

试验设备:喷嘴的喷水口内径为6.3mm

试验条件:使试验样品至喷水口相距为2.5~3m,水流量为12.5L/min(750L/h);

试验时间:按被检样品外壳表面积计算,每平方米为1min(不包括安装面积)至少3min 。


(7)IPX6

方法名称:强烈喷水试验

试验设备:喷嘴的喷水口内径为12.5mm ;

试验条件:使试验样品至喷水口相距为2.5~3m,水流量为100L/min(6000L/h);

试验时间:按被检样品外壳表面积计算,每平方米为1min(不包括安装面积)至少3min 。

D=6.3mm防水防护等级5和6K;

D=12.5mm防水防护等级6。

分体式IPX56喷水试验机

(8)IPX7

方法名称:短时浸水试验;

试验设备:浸水箱。

试验条件:其尺寸应使试样放进浸水箱后,样品底部到水面的距离至少为1m 。试样顶部到水面距离至少为0.15 m 。试验时间:30min 。


(9)IPX8

方法名称: 持续潜水试验;

试验设备试验条件和试验时间: 由供需(买卖)双方商定.其严酷程度应比IPX7高。


(10)IPX9K

方法名称:高压喷射试验

试验设备:喷嘴的喷水口内径为12.5mm ;

试验条件:喷水角度:0°,30°,60°,90°(4个位置);喷水孔数:4个;样品台转速:5 ±1r.p.m;距离为100 ~150mm,每个位置30 秒;流量为14~16 L/ min,喷水压力8000~10000kPa ,水温要求80±5℃

IPX9K高温高压喷淋试验箱

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