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技術文章
電子電工產品IP防水測試及試驗設備
IP等級是Ingress Protection（進入防護）的英文 縮寫。由國際電工協會IEC（International Electro Technical Commission）起草。
IP等級是針對電氣設備外殼對異物侵入的防護等級，是電氣設備安全防護的重要指標，提供了一個以電氣設備和包裝的防塵、防水和防碰撞程度來對產品進行分類的方法。
電氣設備的使用環境復雜多變，為了保護產品內部的薄弱部分，保證功能正常運作，產品通常會通過設計外殼及密封，以阻止外界異物侵入到內部。這里的異物通常指灰塵或水，而評估這種防護能力的測試通常被稱為產品IP等級測試。評估防水能力的測試就叫IP防水測試。
一、IP防水測試標準
GB/T 4208-2017 外殼防護等級（IP代碼）
IEC 60529-2013 外殼防護等級(國際防護等級代碼)
二、IP防水測試目的
1. 對人體觸及外殼內的危險部件的防護；
2. 對固體異物進入外殼設備的防護；
3. 對水進入外殼內對設備造成有害影響的防護；
4. 防護等級的標識。
值得注意的是對不同的產品不同環境的防護需求不同，一個產品的外殼防護必須與產品的實際使用環境相適應。
三、IP防水測試方法
1. IPX1防水測試
方法名稱：垂直滴水試驗
試驗設備：滴水試驗裝置及其試驗方法
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于200mm
試驗條件：滴水量為1.0+0.5mm/min，試驗持續10min。
2. IPX2防水測試
方法名稱：傾斜15°滴水試驗
試驗設備：滴水試驗裝置及其試驗方法
試樣放置：使試樣的一個與垂線成15°角，樣品頂部至滴水口的距離不大于200mm，每試完一個面后，換另一個面，共四次。
試驗條件：滴水量為3.0+0.5mm/min，試驗持續4×2.5min 共10min。
3. IPX3防水測試
方法名稱：淋雨試驗
a.擺管式淋水試驗
試驗設備：擺管式淋水濺水試驗
試樣放置：選擇適當半徑的擺管，使樣品臺面高度處于擺管直徑位置上，將試樣放在樣臺上，使其頂部到樣品噴水口的距離不大于200mm ，樣品臺不旋轉。
試驗條件：水流量按擺管的噴水孔數計算，每孔為0.07 L/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 。
試驗壓力：400kPa ； 試驗時間：連續淋水10min；試驗5min后樣品旋轉90°。
b. 噴頭式淋水試驗
試驗設備：手持式淋水濺水試驗裝置，
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5 min 。
4. IPX4防水測試
方法名稱：濺水試驗；
a．擺管式濺水試驗
試驗設備和試樣放置：選擇適當半徑的擺管，使樣品臺面高度處于擺管直徑位置上，將試樣放在樣臺上，使其頂部到樣品噴水口的距離不大于200mm ，樣品臺不旋轉。
試驗條件: 水流量按擺管的噴水孔數計算，每孔為0.07L/min ；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：與上述第（3）條IPX3 之a 款均相同 (即10 min) 。
b．噴頭式濺水試驗
試驗設備：手持式淋水濺水試驗裝置，
試樣放置：設備上安裝帶平衡重物的擋板應拆去，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：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 。
5. IPX4K防水測試
試驗名稱:加壓擺管淋雨試驗
試驗設備：擺管式淋雨試驗
試樣放置：選擇適當半徑的擺管，使樣品臺面高度處于擺管直徑位置上，將試樣放在樣臺上，使其頂部到樣品噴水口的距離不大于200mm ，樣品臺不旋轉。
試驗條件：水流量按擺管的噴水孔數計算，每孔為0.6±0.5 L/min 。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 。
試驗壓力：400kPa
試驗時間：試驗5min后樣品旋轉90°
注：噴淋管有121個直徑為0.5mm的孔；
-- 中心1個孔
-- 核心區2層（每層12個孔，30度分布）
-- 外圈4圈（每圈24孔，15度分布）；
-- 可移動的罩蓋。
噴淋管應用銅鋅合金（黃銅）制成。
6. IPX5防水測試
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：使試驗樣品至噴水口相距為2.5~3m，水流量為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 。
7. IPX6防水測試
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2.5～3m，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 。
D=6.3mm防水防護等級5和6K；
D=12.5mm防水防護等級6。
8. IPX7防水測試
方法名稱：短時浸水試驗；
試驗設備：浸水箱。
試驗條件：其尺寸應使試樣放進浸水箱后，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 。
9. IPX8防水測試
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（買賣）雙方商定，其嚴酷程度應比IPX7高。
IP等級是針對電氣設備外殼對異物侵入的防護等級，是電氣設備安全防護的重要指標，提供了一個以電氣設備和包裝的防塵、防水和防碰撞程度來對產品進行分類的方法。
電氣設備的使用環境復雜多變，為了保護產品內部的薄弱部分，保證功能正常運作，產品通常會通過設計外殼及密封，以阻止外界異物侵入到內部。這里的異物通常指灰塵或水，而評估這種防護能力的測試通常被稱為產品IP等級測試。評估防水能力的測試就叫IP防水測試。
一、IP防水測試標準
GB/T 4208-2017 外殼防護等級（IP代碼）
IEC 60529-2013 外殼防護等級(國際防護等級代碼)
二、IP防水測試目的
1. 對人體觸及外殼內的危險部件的防護；
2. 對固體異物進入外殼設備的防護；
3. 對水進入外殼內對設備造成有害影響的防護；
4. 防護等級的標識。
值得注意的是對不同的產品不同環境的防護需求不同，一個產品的外殼防護必須與產品的實際使用環境相適應。
三、IP防水測試方法
1. IPX1防水測試
方法名稱：垂直滴水試驗
試驗設備：滴水試驗裝置及其試驗方法
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于200mm
試驗條件：滴水量為1.0+0.5mm/min，試驗持續10min。
2. IPX2防水測試
方法名稱：傾斜15°滴水試驗
試驗設備：滴水試驗裝置及其試驗方法
試樣放置：使試樣的一個與垂線成15°角，樣品頂部至滴水口的距離不大于200mm，每試完一個面后，換另一個面，共四次。
試驗條件：滴水量為3.0+0.5mm/min，試驗持續4×2.5min 共10min。
3. IPX3防水測試
方法名稱：淋雨試驗
a.擺管式淋水試驗
試驗設備：擺管式淋水濺水試驗
試樣放置：選擇適當半徑的擺管，使樣品臺面高度處于擺管直徑位置上，將試樣放在樣臺上，使其頂部到樣品噴水口的距離不大于200mm ，樣品臺不旋轉。
試驗條件：水流量按擺管的噴水孔數計算，每孔為0.07 L/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 。
試驗壓力：400kPa ； 試驗時間：連續淋水10min；試驗5min后樣品旋轉90°。
b. 噴頭式淋水試驗
試驗設備：手持式淋水濺水試驗裝置，
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5 min 。
4. IPX4防水測試
方法名稱：濺水試驗；
a．擺管式濺水試驗
試驗設備和試樣放置：選擇適當半徑的擺管，使樣品臺面高度處于擺管直徑位置上，將試樣放在樣臺上，使其頂部到樣品噴水口的距離不大于200mm ，樣品臺不旋轉。
試驗條件: 水流量按擺管的噴水孔數計算，每孔為0.07L/min ；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：與上述第（3）條IPX3 之a 款均相同 (即10 min) 。
b．噴頭式濺水試驗
試驗設備：手持式淋水濺水試驗裝置，
試樣放置：設備上安裝帶平衡重物的擋板應拆去，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：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 。
5. IPX4K防水測試
試驗名稱:加壓擺管淋雨試驗
試驗設備：擺管式淋雨試驗
試樣放置：選擇適當半徑的擺管，使樣品臺面高度處于擺管直徑位置上，將試樣放在樣臺上，使其頂部到樣品噴水口的距離不大于200mm ，樣品臺不旋轉。
試驗條件：水流量按擺管的噴水孔數計算，每孔為0.6±0.5 L/min 。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 。
試驗壓力：400kPa
試驗時間：試驗5min后樣品旋轉90°
注：噴淋管有121個直徑為0.5mm的孔；
-- 中心1個孔
-- 核心區2層（每層12個孔，30度分布）
-- 外圈4圈（每圈24孔，15度分布）；
-- 可移動的罩蓋。
噴淋管應用銅鋅合金（黃銅）制成。
6. IPX5防水測試
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：使試驗樣品至噴水口相距為2.5~3m，水流量為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 。
7. IPX6防水測試
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2.5～3m，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 。
D=6.3mm防水防護等級5和6K；
D=12.5mm防水防護等級6。
8. IPX7防水測試
方法名稱：短時浸水試驗；
試驗設備：浸水箱。
試驗條件：其尺寸應使試樣放進浸水箱后，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 。
9. IPX8防水測試
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（買賣）雙方商定，其嚴酷程度應比IPX7高。
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