В этой статье:
- Описание оболочки
- Код IP и его применение
- Код IK и его применение
- Степени защиты оболочек при проектировании электрооборудования
Описание оболочки
Оболочка электрооборудования образует основу, каркас, на который могут быть смонтированы различные сборки, включающие основные, вспомогательные приборы и устройства, а также различные аксессуары. Оболочки используются как для высоковольтного, так и для низковольтного оборудования (включая электронное оборудование и оборудование информационных технологий), как в промышленности, так и бытовых применениях. Оболочка может быть изготовлена как составная часть оборудования, так и отдельно. Ее можно изготовить из различных материалов (металл или пластик), она может быть изолирующей или проводящей.
Код – это совокупность знаков (символов) и система определенных правил, при помощи которых информация может быть представлена.
Система кодов используется производителем для описания свойств и характеристик продукта. Кроме этого, ее можно использовать для определения требуемых уровней защиты (актуально для инструкций по безопасности для персонала, а также стандартов по монтажу оборудования).
Ряд стандартов устанавливает набор степеней защиты, чтобы обеспечить возможность выбора необходимого оборудования. В случае с оболочками определяют два типа кодов: IP и IК.
Код IP и его применение
Код IP установлен стандартом на территории Российской Федерации и определяется ГОСТ 14254–2015. IP означает «international protection», то есть «международная защита». Это система кодификации для обозначения степеней защиты, обеспечиваемых оболочкой, от доступа к опасным частям, попадания внешних твердых предметов, воды, а также для предоставления дополнительной информации, связанной с такой защитой.
Он предназначен для использования в стандартах на оборудование, а также может быть использован для описания пустой оболочки.
Степени защиты можно окончательно определить только тогда, когда оболочка заполнена оборудованием и находится в рабочем состоянии. Поэтому за соответствие конечного продукта соответствующему стандарту отвечает сборщик электрощитового оборудования. Кроме того, изготовитель оболочки должен указать в сопроводительной документации, в каком месте внутри оболочки должно быть установлено оборудование, чтобы обеспечить требуемую степень защиты оболочки.
Код IP включает две независимых цифры и иногда буквы. Если степень защиты, соответствующая одной из характеристических цифр, не установлена (например, она не нужна или неизвестна), она заменяется на букву Х.
Первая цифра характеризует одновременно и степень уровень защиты людей от воздействия опасных частей, и защиту от попадания извне инородных предметов.
Для проверки соответствия защиты первой цифре кода IP должны быть использованы два щупа (щуп доступности и щуп-предмет) с испытательными усилиями, определенными в стандарте.
При помощи щупа доступности проверяют расстояние до опасных частей оборудования. Щуп-предмет тестирует возможность проникновения внутрь оболочки.
Рассмотрим конкретные примеры обозначения степеней защиты с помощью кода IP.
IP 1X. Защитная проволочная сетка или оболочка, наибольшее отверстие которой не позволяет проникнуть сфере диаметром 50 мм. Это соответствует защите от доступа к опасным частям тыльной стороной руки.
IP 2X. Защитная проволочная сетка или оболочка имеет меньшие отверстия, и диаметр щупа-предмета составляет 12.5 мм. Это соответствует защите от доступа к опасным частям пальцем.
IP 3X. Оболочка защищена от проникновения внешних твердых предметов диаметром 2.5 мм. При этом гладкая стальная проволока диаметром 2,5 мм не должна проникать внутрь оболочки.
IP 4X: то же самое, что для предыдущей степени защиты, но размер 1 мм вместо 2,5 мм.
IP 5X и IP 6X. Обозначают защиту от проникновения пыли. Для IP 5X допускается проникновение небольшого количества пыли в те места, где это не может нарушить нормальную работу оборудования или снизить его безопасность. Для IP 6X не допускается проникновение в оболочку никакой пыли.
Вторая цифра кода IP обозначает степень защиты оболочками от вредного воздействия на оборудование в результате проникновения воды. Испытания для второй характеристической цифры проводят с использованием пресной воды.
IP X1. Первая степень соответствует защите от вертикально падающих капель воды. Эти капли могут появиться внутри помещения и затем воздействовать на оболочку из-за неплотных соединений или конденсации на потолке помещения или на трубах, проходящих над оболочкой.
IP X2. Также соответствует защите от падающих капель воды, но капли могут падать под углом до 15°.
IP X3. Защита от дождя. Максимальный угол дождевых струй составляет 60° от вертикали. Основание оболочки может быть открытым.
IP X4: то же самое, что для предыдущей степени, только под углом 180° к вертикали.
IP X5 и IP X6. Защита от воздействия воды, аналогичного морским волнам.
IP X7 и IP X8. Временное или длительное погружение в воду.
IP X9. Защита от горячих струй воды под высоким давлением.
Дополнительная буква добавляется после двух цифр IP кода и обозначает степень защиты людей от доступа к опасным частям.
Например, более высокая степень защиты может быть обеспечена путем установки специальных барьеров и использования отверстий специальной формы. Это позволяет выполнить отверстия, необходимые для отвода тепла при сохранении требуемой степени защиты от доступа персонала к опасным частям.
IP XXA. Не имеет практического значения, поскольку испытание для буквы A аналогично испытанию для цифры 1.
IP XXB. Означает, что внешние тела диаметром большим, чем 12.5 мм могут проникать в оболочку.
IP XXC. Позволяет проникать внешним твердым телам диаметром большим, чем 2.5 мм.
IP XXD. Аналогично предыдущей степени, но диаметр инородных предметов не должен превышать 1 мм.
IP код включает также вспомогательную букву, следующую после второй характеристической цифры или после дополнительной буквы для того, чтобы сообщить специфическую информацию. Вспомогательная буква H обозначает высоковольтное электрооборудование. Вспомогательные буквы M и S указывают на то или иное состояние движения или неподвижности оборудования.
Код IK и его применение
Степени защиты от механических ударов соответствуют значениям энергии удара в Джоулях. Под ударом в данном случае понимается механическое воздействие специальным испытательным молотком (ударником). На территории Российской Федерации код IK определяется ГОСТ 62262-2015.
На практике степени противоударной защиты могут быть установлены путем использования различных типов ударников (маятниковый, пружинный, вертикальный). Каждый из них имеет специфические возможности, обеспечивая различные энергии и направления воздействия. Для создания заданного импульса энергии используются различные комбинации параметров используемых средств испытаний с размерами и свойствами ударного элемента.
Степени защиты оболочек при проектировании электрооборудования
При проектировании электрооборудования степень защиты должна быть оценена как для внешней оболочки, так и для ее внутренних частей (перегородок, шторок, и т.д.). Поэтому степень защиты персонала должна быть также определена для внутренних частей, с которыми во время работы может иметь место прямой контакт (при выкатывании автоматического выключателя). Кроме того, даже если оболочка обеспечивает необходимую степень защиты, необходимо, чтобы внутренние перегородки не могли быть удалены частично или полностью. Это не касается электродвигателей и трансформаторов, но очень важно для некоторых отсеков шкафа, которые должны быть доступны для проведения операций по обслуживанию оборудования.
Имеются в виду два вида отсеков. Первый, когда отсеки открыты и для их закрытия используется болтовое соединение. Второй вид – отсеки открыты в нормальном режиме работы оборудования.
В течение всех операций по обслуживанию и эксплуатации оборудования непрерывность электрической цепи оболочки не должна нарушаться, независимо от положения оборудования.
Вопрос формы секционирования оболочек будет рассмотрен в следующей статье.
