Степени защиты приборов
Обозначение «IP» (International Protection — Международная защита) принято Международной электрической комиссией (МЭК) в качестве стандарта защиты изделий (МЭК 529-89).
Степени защиты от внешних предметов, обозначаемых первой характеристической цифрой (ГОСТ 14254-96)
После обозначения «1Р» является обязательным указание двух характеристических цифр.
Первая характеристическая цифра (от О до 6) обозначает степень защиты от попадания внутрь посторонних твердых тел (см. табл.).
Первая характеристическая цифра |
Степень защиты |
|
Краткое описание |
Определение |
|
0 |
Нет защиты |
— |
1 |
Защищено от внешних твердых предметов диаметром больше или равным 50 мм |
Щуп-предмет — сфера диаметром 50 мм — не должен проникать полностью* |
2 |
Защищено от внешних твердых предметов диаметром больше или равным 12,5 мм |
Щуп-предмет — сфера диаметром 12,5 мм — не должен проникать полностью* |
3 |
Защищено от внешних твердых предметов диаметром больше или равным 2,5 мм |
Щуп-предмет — сфера диаметром 2,5 мм — не должен проникать ни полностью, ни частично* |
4 |
Защищено от внешних твердых предметов диаметром больше или равным 1,0 мм |
Щуп-предмет — сфера диаметром 1,0 мм — не должен проникать ни полностью, ни частично* |
5 |
Пылезащищено • |
Проникновение пыли исключено не полностью, однако пыль не должна проникать в количестве, достаточном для нарушения нормальной работы оборудования или снижения его безопасности |
6 |
Пыленепроницаемо |
Пыль не проникает в оболочку |
*Наибольший диаметр щупа-предмета не должен проходить через отверстие в оболочке.
Вторая характеристическая цифра обозначает степень защиты, обеспечиваемую корпусом прибора от вредного воздействия воды на работу измерителя.
Испытания на соответствие второй характеристической цифре проводят на пресной воде. Такие испытания на технической воде высокого давления или растворителях не представительны.
В след. табл. приведены краткое описание и определение защиты для каждой степени, представленной второй характеристической цифрой.
Перечисленные в этих табл. степени защиты следует нормировать, как указывает ГОСТ 14254-96 , только с использованием характеристических чисел, а не с помощью краткого описания или определения. Например, большинство общетехнических показывающих манометров имеют степень защиты IP 40, что указывает на невозможность попадания в условиях эксплуатации внутрь корпуса механических частиц диаметром более 1 мм. Корпус прибора не имеет защиты от воздействия воды.
Европейские нормы, как и ГОСТ 14254-96, базируются на едином положении МЭК 529-89, что обеспечивает идентичность маркировки по IP как у нас в стране, так и за рубежом.
Диапазон показаний манометрических приборов должен выбираться из ряда, приведенного в табл. 1.6 (ГОСТ 2405-88 ), и из технических условий (ТУ) на прибор конкретного типа. Этот ГОСТ допускает изготавливать по заказу потребителя приборы с диапазоном показаний, в том числе манометры с верхними пределами измерений 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600 мм вод. ст. и 1,2 МПа (12 кгс/см2).
Европейская норма EN 837-3 рекомендует при использовании единицы измерения Па в соответствующем диапазоне руководствоваться следующим положением:
- от 0 до 100 — 1000 Па — использовать Па;
- от 0 до 1,6 — 1000 кПа — кПа;
- от 0 до 1,6 — 2,5 МПа — МПа.
Рабочие диапазоны измерений избыточных давлений отечественных манометрических приборов должны быть от 0 до 100 % или от 25 до 75 % диапазона показаний.
ГОСТ 2405-88 регламентирует диапазон уставок приборов с сигнализирующим устройством:
от 5 до 95 % диапазона показаний — для диапазона измерений от 0 до 100%;
от 25 до 75 % диапазона показаний — для диапазона измерений от 25 до 75 %.
Степени защиты от воды, обозначаемые с помощью второй характеристической цифры (ГОСТ 14254-96)
Первая характеристическая цифра |
Степень защиты |
|
Краткое описание |
Определение |
|
0 |
Нет защиты |
— |
1 |
Защищено от вертикально падающих капель воды |
Вертикально падающие капли воды не должны оказывать вредного воздействия |
2 |
Защищено от вертикально падающих капель воды, когда оболочка отклонена на угол до 15° |
Вертикально падающие 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 в оболочку в количествах, вызывающих вредное воздействие, при ее длительном погружении в воду при условиях, согласованных между изготовителем и потребителем, однако более жестких, чем условия для цифры 7 |
Некоторые зарубежные производители пружинных манометров предусматривают использование манометрических приборов для пределов от 0 до 75 % диапазона показаний и соответственно производят регулировку только на этом участке, чем обусловливается возможность невхождения этих приборов в класс точности на заключительном участке шкалы.
Отечественные производители обязаны обеспечивать выпуск приборов с соблюдением заявленного класса точности на всех обозначенных на циферблате прибора цифровых отметках.
Кроме того, поверку прибора отечественные метрологические службы производят по восьми значениям давления для классов точности 0,4 и 0,6 и не менее чем на пяти точках шкалы для классов точности 1,0; 1,5; 2,5 и 4,0. Практически такие же требования предъявляются немецким стандартом. Метрологические службы некоторых предприятий зарубежных стран, по наблюдениям автора, устанавливают для общетехнических манометров поверку по трем значениям давления, что сказывается на точности измерения.
Европейские нормы устанавливают соответствие заявленному классу точности диапазон шкалы прибора от 10 до 100 % для измерителей, на циферблате которых установлен упор, и от 0 до 100 % для устройств с циферблатами без упора.
Для выпускаемых отечественными предприятиями манометров выбирают значения классов точности из ряда: 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 . Манометрические приборы с классами точности 0,4 и 4,0 изготавливаются по заказу потребителя.
Согласно рекомендациям по межгосударственной стандартизации РМГ 29-99, класс точности — это обобщенная характеристика данного типа средств измерений, как правило, отражающая уровень их точности, выражаемая пределами допускаемых основной и дополнительных погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность.
В большинстве случаев класс точности к принимается равным отношению абсолютной погрешности средства измерения А к нормирующему значению (верхнему пределу измерения Е), выраженному в процентах:
к = А/Е-100 %.
ГОСТ 2405-88 регламентирует для значений класса точности соответствующие пределы основной допускаемой погрешности (см. табл.), определяемой в процентах для манометров и вакуумметров от верхнего предела измерений и для мановакуум-метров в процентах от абсолютного значения всего диапазона измерений.
Европейские стандарты в большинстве случаев идентичны ГОСТ. Например, EN 837-1 и EN 837-3 устанавливают для манометрических приборов следующие классы точности: 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0 и несколько различающийся 1,6.
Во всех производимых показывающих манометрических приборах диаметр корпуса должен соответствовать классу точности ГОСТ 2405-88 . Допускаются отклонения от приведенных значений, но они должны быть отражены в технических условиях на прибор. Например, на одном из отечественных заводов готовятся к производству эталонные показывающие манометры с классом точности 0,4 и даже 0,25 в корпусе диаметром 160 мм, что отражено в соответствующей документации.
Импортные приборы, диаметр корпуса которых составляет 63 мм, могут иметь, класс точности 1,0, а манометры с диаметром корпуса 100 мм могут производиться с классом точности 0,6.
В последние годы наметилось активное сотрудничество отечественных метрологических служб с европейскими метрологическими комитетами. Отмечается более лояльное отношение служб надзора за метрологией на предприятиях к производству манометрических приборов с техническими характеристиками, формируемыми на основе заявки потребителя.
Предел допускаемой основной погрешности, наблюдается только для приборов, эксплуатируемых при температуре окружающей среды 20 или 23 °С. Конкретное значение температуры устанавливается в ТУ на прибор соответствующего типа. Допустимое отклонение температуры определено следующими значениями:
±2 °С — для приборов классов точности 0,4; 0,6 и 1,0;
±5 °С — для приборов классов точности 1,5; 2,5 и 4,0.