มาตรฐาน IP ( International Protection Standard หรือบางครั้งอาจหมายถึง Ingress Protection Rating คือมาตรฐานที่บอกถึงระดับการป้องกันฝุ่นและน้ำของเครื่องจักร (mechanical casings) และอุปกรณ์ไฟฟ้า (electrical enclosures)
การบอกถึงระดับการป้องกันนั้นหลักๆแล้วจะถูกแสดงโดยตัวเลข 2 หลักคือ IPxx โดยหลักแรกจะหมายถึงระดับการป้องกันของฝุ่นหรือการสัมผัสโดยบังเอิญ ซึ่งจะมีระดับตั้งแต่ 0-6 ส่วนหลักที่สองจะหมายถึงระดับการป้องกันน้ำ ซึ่งจะมีระดับตั้งแต่ 0-9 ยกตัวอย่างเช่น IP65 หมายถึง ป้องกันฝุ่นและน้ำจากการฉีดได้ 100% เป็นต้น
เลขหลักที่ 1 : การป้องกันของแข็ง
ตารางนี้จะแสดงให้เห็นถึงระดับการป้องกันของแข็งซึ่งของแข็งที่กล่าวนี้หมายถึงการป้องกันการเข้าถึง(เข้าไปในตัวอุปกรณ์)ของฝุ่นหรือการสัมผัสโดยบังเอิญเท่านั้น ไม่รวมถึงการกระแทกจากของแข็งซึ่งการทนต่อแรงกระแทกนั้นจะบอกในตัวเลขหลักที่ 3 ของมาตรฐาน IP และปัจจุบันได้ยกเลิกการใช้แล้ว โดยการป้องกันของแข็งจะมีทั้งหมด 7 ระดับ ตั้งแต่ระดับ 0-6 ดังนี้
0 – ไม่มีการป้องกันใดๆ
1 – ป้องกันของแข็งที่มีขนาดตั้งแต่ 50 mm ขึ้นไป
ตัวอย่าง ป้องกันการสัมผัสตัวอุปกรณ์โดยไม่ตั้งใจจากมือหรือส่วนอื่นๆของร่างกาย
2 – ป้องกันของแข็งที่มีขนาดตั้งแต่ 12 mm ขึ้นไป
ตัวอย่าง ป้องกันการสัมผัสตัวอุปกรณ์โดยไม่ตั้งใจจากนิ้วมือหรือเครื่องมืออื่นๆที่มีขนาดใกล้เคียงกัน
3 – ป้องกันของแข็งที่มีขนาดตั้งแต่ 2.5 mm ขึ้นไป
ตัวอย่าง ป้องกันการสัมผัสตัวอุปกรณ์โดยไม่ตั้งใจจากไขควงหรือเครื่องมืออื่นๆที่มีขนาดใกล้เคียงกัน
4 – ป้องกันของแข็งที่มีขนาดตั้งแต่ 1 mm ขึ้นไป
ตัวอย่าง ป้องกันการสัมผัสตัวอุปกรณ์โดยไม่ตั้งใจจากสายไฟ, เส้นลวด, ไขควงขนาดเล็ก, แมลงบางชนิดหรือเครื่องมืออื่นๆที่มีขนาดใกล้เคียงกัน
5 – ป้องกันฝุ่นได้แต่อาจมีฝุ่นเล็กน้อยเล็ดลอดเข้าไปโดยฝุ่นที่เล็ดลอดเข้าไปนั้นต้องไม่มีผลใดๆต่อการ
ทำงานของอุปกรณ์
ตัวอย่าง ส่วนใหญ่มาตรฐาน IP นี้จะอยู่ในเครื่องมือวัดแบบพกพาหรืออุปกรณ์ที่ใช้เป็นครั้งคราวโดยฝุ่นอาจเล็ดลอด
เข้าไปได้จากฝาปิดแบตเตอรี่แต่เนื่องด้วยเวลาการใช้งานที่สั้นจึงทำให้ฝุ่นแถบจะเข้าไปไม่ได้เลย
6 – ป้องกันฝุ่นได้สมบูรณ์ โดยมาตรฐานนี้ถูกทดสอบบนพื้นที่ที่มีการไหลเวียนของอากาศและฝุ่นเป็นเวลา 8 ชั่วโมง
ตัวอย่าง ส่วนใหญ่มาตรฐาน IP นี้จะอยู่ในเครื่องมือวัดแบบติดตั้งหรืออุปกรณ์อื่นๆที่ถูกใช้งานในพื้นที่ตลอดเวลา
เลขหลักที่ 2 : การป้องกันของเหลว
ตารางนี้จะแสดงให้เห็นถึงระดับการป้องกันของเหลวซึ่งของเหลวที่กล่าวถึงนี้หมายถึงของเหลวจำพวกน้ำเท่านั้น ไม่รวมถึงของเหลวประเภทอื่นๆเช่น น้ำมัน, สารเคมีที่มีความเป็นกรดหรือด่างสูง, ฯลฯ โดยการป้องกันมีทั้งหมด 11 ระดับ ตั้งแต่ระดับ 0-9K ดังนี้
0 – ไม่มีการป้องกันใดๆ
1 – ป้องกันหยดน้ำที่ตกกระทบในแนวตั้งกับตัวอุปกรณ์เท่านั้น
ทดสอบโดย ปล่อยหยดน้ำในแนวตั้งปริมาณเทียบเท่าสายฝนขนาด 1 mm/min เป็นเวลา 10 นาที
2 – ป้องกันหยดน้ำที่ตกกระทบในแนวเฉียงรอบตัวอุปกรณ์ได้ทำมุมสูงสุด 15 องศาจากแนวตั้ง
ทดสอบโดย ปล่อยหยดน้ำในแนวเฉียงปริมาณเทียบเท่าสายฝนขนาด 3 mm/min เป็นเวลา 2.5 นาที/ด้าน (รวมทั้งหมด 10 นาที) โดยทดสอบทั้งหมด 4 ด้านคือ ด้านซ้าย, ด้านขวา, ด้านหน้าและด้านหลังของตัวอุปกรณ์
3 – ป้องกันละอองน้ำที่ตกกระทบในแนวเฉียงรอบตัวอุปกรณ์ได้ทำมุมสูงสุด 60 องศาจากแนวตั้ง
ทดสอบโดย ใช้หัวฉีดสเปรย์ (Spray Nozzle) ฉีดไปที่อุปกรณ์โดยมีแผ่นป้องกันน้ำ(เพื่อให้ได้มุมทดสอบ)
ด้วยแรงดัน 50-150 kPa และอัตราการไหล 10 l/min เป็นเวลา 1 นาทีต่อพื้นที่อุปกรณ์ 1 m2 โดยใช้เวลาในการทดสอบ ทั้งหมดอย่างน้อย 5 นาที
4 – ป้องกันละอองน้ำที่ตกกระทบตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง
ทดสอบโดย ใช้หัวฉีดสเปรย์ (Spray Nozzle) ฉีดรอบตัวอุปกรณ์ด้วยแรงดัน 50-150 kPa และอัตราการไหล 10 l/min เป็นเวลา 1 นาทีต่อพื้นที่อุปกรณ์ 1 m2 โดยใช้เวลาในการทดสอบทั้งหมดอย่างน้อย 5 นาที
5 – ป้องกันน้ำจากการฉีดที่ตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง
ทดสอบโดย ใช้หัวฉีด (Nozzle) ขนาด 6.3 mm ฉีดรอบตัวอุปกรณ์ด้วยแรงดัน 30 kPa ที่ระยะห่าง 3 m และอัตราการไหล 12.5 l/min เป็นเวลา 1 นาทีต่อพื้นที่อุปกรณ์ 1 m2 โดยใช้เวลาในการทดสอบทั้งหมดอย่างน้อย 3 นาที
6 – ป้องกันน้ำจากการฉีดแบบรุนแรงที่ตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง
ทดสอบโดย ใช้หัวฉีด (Nozzle) ขนาด 12.5 mm ฉีดรอบตัวอุปกรณ์ด้วยแรงดัน 100 kPa ที่ระยะห่าง 3 m และอัตราการไหล 100 l/min เป็นเวลา 1 นาทีต่อพื้นที่อุปกรณ์ 1 m2 โดยใช้เวลาในการทดสอบทั้งหมดอย่างน้อย 3 นาที
6K – ป้องกันน้ำจากการฉีดแรงดันสูงที่ตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง
ทดสอบโดย ใช้หัวฉีด (Nozzle) ขนาด 6.3 mm ฉีดรอบตัวอุปกรณ์ด้วยแรงดัน 1,000 kPa ที่ระยะห่าง 3 m และอัตราการไหล 100 l/min เป็นเวลา 1 นาทีต่อพื้นที่อุปกรณ์ 1 m2 โดยใช้เวลาในการทดสอบทั้งหมดอย่างน้อย 3 นาที
7 – ป้องกันการแทรกซึมของน้ำจากการแช่ตัวอุปกรณ์ในน้ำได้ที่ความลึกสูงสุด 1 m เป็นระยะเวลาสูงสุด 30 นาที
การทดสอบ ในกรณีที่เป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กจะแช่ตัวอุปกรณ์ลงในน้ำที่ความลึก 1,000 mm โดยวัดจากจุดต่ำสุด ของตัวอุปกรณ์ถึงผิวน้ำ ในกรณีที่เป็นอุปกรณ์ขนาดใหญ่จะแช่ตัวอุปกรณ์ลงในน้ำที่ความลึก 150 mm โดยวัดจากจุดสูงสุดของตัวอุปกรณ์ถึงผิวน้ำ เป็นระยะเวลา 30 นาที ทั้ง 2 กรณี
8 – ป้องกันการแทรกซึมของน้ำจากการแช่ตัวอุปกรณ์ในน้ำได้แบบถาวร
การทดสอบ เนื่องจากระยะความลึกในการใช้งานของอุปกรณ์แต่ละชนิดมีความแตกต่างกัน การทดสอบของมาตรฐาน IP นี้ จะขึ้นอยู่กับโรงงานผู้ผลิตโดยตรงซึ่งโรงงานผู้ผลิตจะระบุความลึกสูงสุดในการใช้งานของอุปกรณ์มาด้วย
9K – ป้องกันน้ำจากการฉีดแรงดันสูงพิเศษที่ตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง ที่อุณหภูมิน้ำสูงสุด 80 °C
ทดสอบโดย ใช้หัวฉีด (Nozzle) ฉีดรอบตัวอุปกรณ์ 4 ตำแหน่งคือทำมุม 0, 30, 60, 90 องศาจากแนวตั้งของอุปกรณ์ ที่ระยะห่าง 100-150 mm ด้วยแรงดัน 8-10 MPa และอัตราการไหล 14-16 l/min ที่อุณหภูมิน้ำ 80 °C เป็นเวลา ตำแหน่งละ 30 วินาที (รวมทั้งหมด 2 นาที)
*มาตรฐานที่มีสัญลักษณ์ “K” คือมาตรฐานที่ถูกกำหนดขึ้นโดย ISO 20653 ซึ่งจะไม่มีในมาตรฐาน IEC 60529 ยกเว้น IPx9 ซึ่งจะมีการทดสอบแบบเดียวกับ IP69K
การป้องกันอื่นๆ
นอกเหนือจากการป้องกันฝุ่นและน้ำแล้วยังมีการป้องกันอื่นๆเพิ่มเติมอีก โดยการป้องกันอื่นๆนั้นจะใช้สัญลักษณ์ตัวอักษรต่อท้ายหมายเลข IP โดยมีรายละเอียดตามตารางด้านล่างดังนี้
F ป้องกันน้ำมัน
H ป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงดันสูง (High voltage device)
M อุปกรณ์มีการเคลื่อนที่ขณะทดสอบการป้องกันน้ำ
S อุปกรณ์ไม่มีการเคลื่อนที่ขณะทดสอบการป้องกันน้ำ
W ทนต่อสภาพอากาศทางธรรมชาติ
ตัวอย่างมาตรฐาน IP
เราอาจเจอมาตรฐาน IP อยู่บ่อยๆ จากตารางตัวเลขทั้งหมดที่กล่าวมานั้น มีไม่กี่ตัวที่ถูกนำมาใช้และเป็นที่นิยมทำมาจำหน่าย ซึ่งมาตรฐาน IP ที่นิยมและเห็นได้บ่อยครั้งมีดังนี้
IP54 คือมาตรฐานที่จะเป็นตัวบอกว่า อุปกรณ์หรือเครื่องมือนั้นๆ มีความสามารถที่จะป้องกันฝุ่นได้แต่อาจมีฝุ่นเล็กน้อยเล็ดลอดเข้าไป โดยฝุ่นที่เล็ดลอดเข้าไปนั้นต้องไม่มีผลใดๆต่อการทำงานของอุปกรณ์และมีความสามารถที่จะป้องกันละอองน้ำที่ตกกระทบตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง
IP65 คือมาตรฐานที่จะเป็นตัวบอกว่าอุปกรณ์หรือเครื่องมือนั้นๆ มีความสามารถที่จะป้องกันฝุ่นได้สมบูรณ์
และมีความสามารถที่จะป้องกันน้ำจากการฉีดที่ตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง
IP66 คือมาตรฐานที่จะเป็นตัวบอกว่าอุปกรณ์หรือเครื่องมือนั้นๆ มีความสามารถที่จะป้องกันฝุ่นได้สมบูรณ์
และมีความสามารถที่จะป้องกันน้ำจากการฉีดแบบรุนแรงที่ตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง
IP66K คือมาตรฐานที่จะเป็นตัวบอกว่าอุปกรณ์หรือเครื่องมือนั้นๆ มีความสามารถที่จะป้องกันฝุ่นได้สมบูรณ์
และมีความสามารถที่จะป้องกันน้ำจากการฉีดแรงดันสูงที่ตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง
IP67 คือมาตรฐานที่จะเป็นตัวบอกว่าอุปกรณ์หรือเครื่องมือนั้นๆ มีความสามารถที่จะป้องกันฝุ่นได้สมบูรณ์
และมีความสามารถที่จะป้องกันการแทรกซึมของน้ำจากการแช่ตัวอุปกรณ์ในน้ำได้ที่ความลึกสูงสุด 1 m เป็นระยะเวลาสูงสุด 30 นาที
IP68 คือมาตรฐานที่จะเป็นตัวบอกว่าอุปกรณ์หรือเครื่องมือนั้นๆ มีความสามารถที่จะป้องกันฝุ่นได้สมบูรณ์
และมีความสามารถที่จะป้องกันการแทรกซึมของน้ำจากการแช่ตัวอุปกรณ์ในน้ำได้แบบถาวร
IP69K คือมาตรฐานที่จะเป็นตัวบอกว่าอุปกรณ์หรือเครื่องมือนั้นๆ มีความสามารถที่จะป้องกันฝุ่นได้สมบูรณ์
และมีความสามารถที่จะป้องกันน้ำจากการฉีดแรงดันสูงพิเศษที่ตัวอุปกรณ์ได้จากทุกทิศทาง ที่อุณหภูมิน้ำสูงสุด 80 °C