什么是“ IP 防護等級”_電機應(yīng)用中IP防護等級考慮因素

在工業(yè)設(shè)備中，伺服電機有可能被應(yīng)用于各種苛刻、復雜的惡劣環(huán)境條件下，如：潮濕、粉塵、液體噴淋。。.等等，因此，電機的 IP 防護等級成為運控應(yīng)用選型時一項非常重要的規(guī)格指標。那在運控應(yīng)用中，需要注意哪些應(yīng)用環(huán)境因素，以及關(guān)于電機 IP 防護等級的幾點考慮。

我們先簡單復習下，什么是“ IP 防護等級”？

簡單的說，IP防護等級（INGRESS PROTECTION），就是將產(chǎn)品按照其防塵防濕氣的特性加以分級，并用 2 位數(shù)字（或者加上字母）組成的 IP 防護等級代碼，來標注產(chǎn)品可以在特定環(huán)境下正常工作的能力。

IP 防護等級代碼的前后兩位數(shù)字分別標定了產(chǎn)品防止固體異物和液體侵入的能力。比如我們比較常見的伺服電機防護等級 IP67：

第一位數(shù)字標定了其防止固體異物進入的等級，而防塵等級為 “6” 說明其已經(jīng)達到完全密閉防塵的級別。如下圖表所示。

第二位數(shù)字標明了產(chǎn)品防水的程度，也就是防止進水的能力等級。而防水等級為 “7” 意為產(chǎn)品能夠 “侵泡在深達 1m 的水中最長達 30 分鐘”。如下圖表所示：

正如上面兩張表所看到的，標定產(chǎn)品固體和液體防護等級的這兩位數(shù)字（有時候還要加上字母）有非常多的組合，而在電機應(yīng)用中，我們經(jīng)常使用的防護等級大都為：IP40， IP65， IP66， IP67， IP68 and IP69K。

關(guān)于電機的防護等級，比較難的部分其實是定義在實際應(yīng)用中，

什么樣的防護等級是合適的？

事實上，要獲得固體異物防護的最高等級 “6” ，已經(jīng)非常容易了，所以我們基本上可以在此忽略關(guān)于 IP 防護等級中的第一位數(shù)字。造成我們大部分困擾的往往是第二位數(shù)字，所以我們以下討論的幾點也都集中在關(guān)于液體防護上：

IP 65 的標稱，說明產(chǎn)品可以防止來自 “噴嘴” 射出的水侵入產(chǎn)品并造成損壞。如果在應(yīng)用中偶爾會有水飛濺到電機上，就可以使用 IP 65 的電機，但其并不能應(yīng)用于有水沖洗的環(huán)境中。

帶有雙組分環(huán)氧樹脂涂層的 MPF 食品級電機

* IP 67 的電機可以抵御比較強的水的噴射，并且可以被使用在需要有水沖洗的應(yīng)用中。需要注意的是，如果將 IP 67 的電機長期頻繁置于水洗環(huán)境，盡量考慮使用有環(huán)氧樹脂油漆和不銹鋼本體的產(chǎn)品，這樣可以防止水中雜質(zhì)或其弱酸堿度可能帶來的腐蝕。

* 對于極其惡劣的水洗環(huán)境，IP 69K 的電機無疑是最好的選擇，因為這個防護等級標稱意味著電機可以承受高達 1450 PSI （1psi=6.895KPa）的水柱噴射，這類電機通常是不銹鋼外殼的，因為油漆是無法耐受這種高壓噴射的。而字母“K”則表示，噴射使用的水溫可以達到 80 ℃。

* 如果電機需要長時間工作在惡劣的水洗環(huán)境下，那么考慮使用某些化學保護的方法也是非常重要的。IP 防護等級并沒有涉及將產(chǎn)品在此類情況下使用的因素。我們經(jīng)?？吹揭恍?yīng)用于水洗環(huán)境中的產(chǎn)品使用壽命很短，很大程度上是由于長時間暴露在水和其他化學物質(zhì)環(huán)境中。表面噴漆的電機，即使達到 IP 67 的防護等級，如果頻繁的暴露于水中，其壽命也不會很長，當然更不能在腐蝕性水洗環(huán)境下使用。這些電機大部分都是鋁制或鋼制的機體，在潮濕環(huán)境中會很快被腐蝕。在長時間的侵泡和噴射作用下，油漆脫落，下面的鋁制（或鋼制）機體就會腐蝕。這種情況下，可以考慮將電機加上環(huán)氧樹脂的油漆，并盡可能將鋼制部件換成不銹鋼材質(zhì)。這樣，電機在這種腐蝕性水洗環(huán)境下基本是可以使用的。對于這種惡劣環(huán)境，最“瓷實”的方案應(yīng)該就是全不銹鋼結(jié)構(gòu)的電機了。除此以外，對于一些非金屬元件，如 O 型圈、軸封和電纜等，考慮采取相應(yīng)的化學保護措施，也是非常重要的。

* 另外，除了考慮應(yīng)用中機電設(shè)備的運行環(huán)境，其他一些相關(guān)環(huán)境因素也是需要注意的，比如設(shè)備維護時的操作環(huán)境，如設(shè)備的清洗、消毒時，電機所處的環(huán)境也會發(fā)生變化。比如一些食品飲料設(shè)備，經(jīng)常需要使用一些清洗劑溶液對設(shè)備進行清洗消毒，這些液體可能對電機造成潛在的腐蝕和損壞的風險，上面所示的帶有雙組分環(huán)氧樹脂涂層的 MPF 食品級電機，就是為了這種特殊應(yīng)用環(huán)境量身定制的。

總的來說，全面仔細的考慮這些環(huán)境因素，將有利于設(shè)備保持較好的運行狀態(tài)和開機率，當然也能夠幫助我們的生產(chǎn)制造持續(xù)保持高效。