防水防尘等级及测试方式简介

MITACCONFIDENTIALConsy.meng2012.09.13防水防尘等级及测试方式介绍2目錄一、適用範圍及目的二、防水防塵等级介绍三、防塵測試方式介紹四、防水測試方式介紹3適用範圍本資料標準來源於國際電器技術委員會IEC標準529第二版，適用於額定電壓在72.5KV以下的電器產品其外殼所具備之防水防塵程度等級分類適用目的1、對於電器產品之外殼，在下列各種保護作用下，其保護的程度加以定義A：保護產品，不會被外界之固體異物侵入；B：保護產品，不會因水侵入，造成不良效果；2、將電器產品之外殼保護程度，予以分類；3、說明各分類別之要求；4、對配合上列要求事項所需之試驗方法進行說明。一、適用範圍及目的4二、防水防塵等級介紹2.1IP碼之構成IP碼是用來區別外殼所能保護之避免觸及危險部位，避免外來固體異物侵入，及/或避免水之侵入，用來區別保護程度等級的代碼。其構成如圖一構成說明：各個分類碼若無特定要求時，須以“X”字母填入。（若二個分類碼均無特定要求，即以XX填入）。最後二碼（即增列與補充碼）為選用性質，不制定要求時，即可空白不填寫任何字母。若補充碼須用到二個以上時，須依照字母順序排列。圖15圖26增列碼之保護等級：圖3增列码保护说明定义A可避免手背触及危险部位直径50mm圆球的测试棒与危险部位间，应该有适当的空间距离B可避免手指头触及危险部位直径12mm长度80mm的关节测试棒与危险部位间，应有适当的距离C可避免工具触及危险部位直径2.5mm长度100mm的测试棒与危险部位间，应有适当的距离D可避免线触及危险部位直径1.0mm长度100mm的测试棒与危险部位间，应有适当的距离7補充碼之保護等級：圖4补充码代表之含义H高电压产品M将产品进入水中，以测试水对产品造成之不利影响，此时产品内之可动零件为运转状态（例如可转动型产品之转子处于运转状态）S将产品进入水中，以测试水对产品造成之不利影响，此时产品内之可动零件为静止状态（例如可转动型产品之转子处于静止状态）W适合使用于特殊指定之气候状况，且产品附加有保护作用或保护程序8增列碼及補充碼使用說明：增列碼代表外殼對於避免觸及危險部位所具有之保護程度，只有在下列狀況下，才須使用增列碼：（1）若外殼實際上具有之保護避免觸及危險部位的程度，高於第一代碼之標示值；（2）或外殼對避免觸及危險部位之保護程度，僅能以增列碼來標示。此時第一碼須以字母“X”來標示。補充碼系配合相關之產品標準，所補充之訊息代碼，此碼可跟在第二分類碼或增列碼後面。增列碼及補充碼均為選用代碼，鑒於我們產品類型的局限，基本不會涉及使用增列碼及補充碼，本課程僅針對不採用選用代碼的IPXX之保護等級進行比較詳細的介紹說明。92.2IPX*防水等級國際上制訂IEC529標準。為了與此相適應，日本工業標準中將電子儀器的防水保護分為9個等級，分別以IPX0、IPX1、IPX2……表示。IPX0、IPX1、IPX2……等级含義0---無防水要求1---防滴I型:垂直落下的水滴無有害的影響2---防滴II型:與垂直方向成15°範圍內落下的水滴無有害的影響3---防雨型:與垂直方向成60度範圍內噴淋水無有害的影響4---防濺型:受任意方向的水飛濺無有害的影響5---防噴射I型:任意方向直接受到水的噴射無有害的影響6---防噴射II型（防大浪型）:任意方向直接受到一定水壓水的噴射無有害的影響7---防浸型:在規定的條件下即使浸在水中無有害的影響8---水中型:長時間浸沒在一定壓力的水中無有害的影響102.3IPXX防塵防水等級IPXX等级同样对防尘做了规定，分0-6共7級。IPXX防塵防水等級：第一個X表示防塵等級0---沒有保護1---防止50mm（φ）的大的固體異物侵入2---防止12.5mm（φ）的中等大小的固體異物侵入3---防止2.5mm（φ）的小固體異物侵入4---防止1mm（φ）的固體異物侵入5---部分防塵防止有害的粉塵堆積6---完全防塵完全防止粉塵進入11第二個X表示防水等級0---無防水要求1---防滴I型:垂直落下的水滴無有害的影響2---防滴II型:與垂直方向成15°範圍內落下的水滴無有害的影響3---防雨型:與垂直方向成60度範圍內噴淋水無有害的影響4---防濺型:受任意方向的水飛濺無有害的影響5---防噴射I型:任意方向直接受到水的噴射無有害的影響6---防噴射II型（防大浪型）:任意方向直接受到一定水壓水的噴射無有害的影響7---防浸型:在規定的條件下即使浸在水中無有害的影響8---水中型:長時間浸沒在一定壓力的水中無有害的影響註：當防水等級僅為IPX7或IPX8的時候，代表機器外殼不適合暴露在灌水狀況下，因此此種狀況下不須符合IPX5/IPX6的要求。當需要同時滿足IPX5/IPX6及IPX7/IPX8時，可以用“多用途”方式予以表示，如IPX5/IPX7表示要求既要滿足5級防噴射，又要同時滿足7級暫時防浸。12三、防塵測試方式介紹試驗樣品在標準環境條件下，進行外觀、基本功能、電性能的初始檢測。測試時環境條件建議值：溫度範圍:15℃至35℃之間相對濕度:25%至75%之間大氣壓力:86KPa至106KPa間注：此環境建議值同樣適用於水測3.1測試樣品及測試環境規定133.2測試標準及測試設備介紹測試標準：針對第一分類碼，其測試條件需要符合下表示意組合：第一分類碼測試目的避免觸及危險部位避免固體異物掉入0不須測試不須測試1直徑50mm的圓球不得完全穿入，但須保持適當之距離2金屬指關節測試棒可以穿入80mm長，但是須保持適當的距離直徑12.5mm的圓球不得完全掉入3直徑2.5mm的測試棒不得穿入，但須保持適當距離4直徑1.0mm的測試棒不得穿入，但須保持適當距離5直徑1.0mm的測試線不可穿入，且須保持適當距離須滿足灰塵不可累計，或累計不影響機器功能6直徑1.0mm的測試線不可穿入，且須保持適當距離須達到完全防塵的要求以上代碼1&2所指之測試球體“不得完全穿入”指球體的整個直徑部分不得穿過外殼上的開孔；以上所述“須保持適當之距離”指測試棒須與被測物被保護之危險部位保持一定的安全距離，針對低壓電器/高壓電器/危險機械零件有不同的定義及規定，具體請參考IEC-529標準或具體實驗室之資料14測試設備：測試棒用以測試避免人體及危險部位的測試設備，如圖5所示圖5153.3IP1X/IP2X/IP3X/IP4X測試方式測試時，按照圖5之力量規定，將測試棒對準外殼施力。當為IP1X時：直徑50mm的測試棒不得整個掉入外殼的開孔內；當為IP2X時：關節測試棒80mm長度部位可以伸入外殼內，但擋板部分（φ50mmX20mm）不得伸入外殼內。測試時，先將關節測試棒整個拉直測試一遍，接著再將各個關節打彎，其最大角度為90°，以各種可能的關節組合位置分別測試之。當為IP3X或為IP4X的時候，按照規定力道將測試幫忙對準外殼施力，測試棒擋板不可伸入外殼內。163.4IP5X/IP6X測試方式IP5X/IP6X粉塵測試設備原理圖示意圖將樣品放入含壓力控制的粉塵測試箱，試驗樣品所占面積不超過50%，粉塵(一般用滑石粉，且滑石粉不得重複使用20次以上)大小為可以通過直接50μm粗的線所編的四方銅篩子，篩子的各網線間保持75μm的寬度，粉塵濃度為2kg/m³。在一小時內，通過氣壓泵（一般情況下要經過40-60次分次增壓），將粉塵測試箱氣壓增加20mbar，forIP5X持續2小時，forIP6X持續8小時。按照測試標準判定被測物是否滿足要求。圖617四、防水測試方式介紹4.1IPX1方法名稱：垂直滴水試驗試驗設備：滴水試驗裝置試樣放置：按試樣正常工作位置擺放在以1r/min的旋轉樣品臺上，樣品頂部至滴水口的距離不大於200mm;試驗條件：從20mm網格空間，滴水量為1mm/min持續時間：10min。方法名稱：傾斜15°滴水試驗試驗設備：滴水試驗裝置;試樣放置：使試樣的一個面與垂線成15°角，樣品頂部至滴水口的距離不大於200mm。外殼須就4個傾斜固定位置，各測試2.5分鐘。這4個傾斜位置為在二個互相垂直平面上，各向兩側傾斜1°角。試驗條件：滴水量為3mm/min;持續時間：4×2.5min（4個傾斜位置共10min）。4.2IPX218圖719方法名稱：淋水試驗試驗方法：A擺管式淋水試驗試驗設備：擺管式淋水濺水試驗裝置試樣放置：選擇適當半徑的擺管，使樣品臺面高度處於擺管直徑位置上，將試樣放在樣臺上，使其頂部到樣品噴水口的距離不大於200mm樣品台不旋轉。試驗條件：水流量按擺管的噴水孔數計算，每孔為0.07L/min，淋水時，擺管中點兩邊各60°弧段內的噴水孔的噴水噴向樣品。被試樣品放在擺管半圓中心。擺管沿垂線兩邊各擺動60°，共120°。每次擺動(2×120°)約4s。試驗時間：連續淋水10min。B噴頭式淋水試驗試驗設備：掌上型淋水濺水試驗裝置;試樣放置：使試驗頂部到手持噴頭噴水口的平行距離在300mm至500mm之間試驗條件：試驗時應安裝帶平衡重物的擋板，水流量為10L/min;試驗時間：按被檢樣品外殼表面積計算，每平方米為1min(不包括安裝面積)，最少5min。4.3IPX3204.4IPX4方法名稱：濺水試驗試驗方法：A擺管式濺水試驗試驗設備和試樣放置：與上述IPX3之a款均相同；試驗條件：除後述條件外，與上述IPX3之a款均相同;噴水面積為擺管中點兩邊各90°弧段內噴水孔的噴水噴向樣品。被試樣品放在擺管半圓中心。擺管沿垂線兩邊各擺動180°，共約360°。每次擺動(2×360°)約12s;試驗時間：與上述IPX3之a款均相同(即10min)。B噴頭式濺水試驗試驗設備和試樣放置：與上述IPX3之b款均相同；試驗條件：拆去設備上安裝帶平衡重物的擋板，其餘與上述IPX3之b款均相同；試驗時間：與上述IPX3b款均相同，即按被檢樣品外殼表面積計算，每平方米為1min(不包括安裝面積)最少5min。21IPX3&IPX4水流速率和開孔數目表圖8水管半径R(mm)IPX3等级IPX4等级开孔数目N(注1)水总流量EVl/min开孔数目N(注1)水总流量EVl/min20080.56120.84400161.1251.8600251.8372.6800332.3503.51000412.9624.31200503.5755.31400584.1876.11600674.71007（注1）根据指定距离之开孔中心间实际安排状况，开孔数可增加1个（注2）每孔之平均水流速率QRL=0.07l/min22IPX3&IPX4擺管式設備示意圖圖9圖1023IPX3&IPX4噴頭式設備示意圖圖1124方法名稱：噴水試驗試驗設備：噴嘴的噴水口內徑為6.3mm試驗條件：試驗樣品至噴水口相距為2.5m～3m，水流量12.5L/min(750L/h)試驗時間：按被檢樣品外殼表面積計算，每平方米為1min(不包括安裝面積)最少3min。方法名稱：強烈噴水試驗試驗設備：噴嘴的噴水口內徑為12.5mm;試驗條件：使試驗樣品至噴水口相距為2.5m～3m，水流量為100L/min(6000L/h);試驗時間：按被檢樣品外殼表面積計算，每平方米為1min（不包括安裝面積）最少3min。圖124.5IPX54.6IPX625方法名稱：短時浸水試驗試驗設備和試驗條件：浸水箱。其尺寸應使試樣放進浸水箱後，樣品底部到水面的距離至少為1m。試樣頂部到水面距離至少為0.15m試驗時間：30min。4.7IPX74.8IPX8方法名稱：持續潛水試驗試驗設備，試驗條件和試驗時間：由供需雙方商定，其嚴酷程度應比IPX7高。