IP-beschermingsklassen, IP-codes en veiligheidsklassen
De meeste mensen weten dat IP-beschermingsklasse iets te maken heeft met bescherming tegen vocht. Maar wat maar heel weinig mensen weten, is dat de term IP-beschermingsklasse, strikt genomen, niet correct is. Er bestaan namelijk twee beschermingscategorieën: de IP-code en de veiligheidsklasse. Met IP-beschermingsklasse wordt de IP-code bedoeld. Deze beide termen beschrijven totaal verschillende eigenschappen van een product.
Wat betekent beschermingscategorie?
Elektrische uitrustingen als lampen, elektrische apparaten of installatiemateriaal moeten altijd betrouwbaar functioneren. En wel onder de meest uiteenlopende omstandigheden. Tuinverlichting die het hele jaar door wordt blootgesteld aan weersinvloeden moet heel anders geconstrueerd en geïsoleerd zijn dan een leeslamp voor gezellige verlichting in de woonkamer. Ook als u geen expert bent, zult u meteen zeggen dat de woonkamerlamp waarschijnlijk niet bestand is tegen de schadelijke gevolgen van een regenbui. Maar ook in de industrie en het bedrijfsleven variëren de eisen aan elektrische apparaten of hoogspanningsapparatuur enorm. Zo dwarrelt er in een timmerwerkplaats alleen maar onschadelijk houtstof rond, terwijl de technische apparatuur in grootkeukens bestand moet zijn tegen vettige kookwalm, en die in een chemische fabriek tegen corrosieve dampen.
Om duidelijkheid te geven over de invloeden waartegen een product beschermd is, zijn de IP-codes (International Protection Codes) in het leven geroepen. De verschillende categorieën geven gedetailleerd aan hoe ongewenst indringen van voorwerpen en vocht in het inwendige van het apparaat wordt voorkomen. Ook de bescherming tegen mechanische belasting is nauwkeurig vastgelegd. Dit is van belang voor elektrische apparatuur in bijvoorbeeld een sporthal, waar ballen schade kunnen aanrichten. Bij apparatuur die zich in de openbare ruimte bevindt kan het bijvoorbeeld gaan om opzettelijk stoten of vandalisme.
Wat houdt de IP-code in?
Wat betekent IP?
De bekendste beschermingscategorie is de IP-code, bijvoorbeeld IP44. De afkorting IP staat voor ‘International Protection’, hoewel in het Engels ook vaak de term ‘Ingress Protection’ (bescherming tegen binnendringen) wordt gebruikt.
Hoe is de IP-code opgebouwd?
De cijfers achter de letters ‘IP’ geven precies aan tegen welke invloeden een product beschermd is.
De combinaties zijn nauwkeurig vastgelegd in de internationale normen DIN EN 60529 en ISO 20653 (voor wegvoertuigen) en geven het type bescherming in de verschillende IP-klassen aan. De mogelijke codes lopen van IP00 tot IP69 of IP6K9K.
Het eerste cijfer of de eerste cijfer-lettercombinatie staat voor de beschermingsgraad van de behuizing tegen aanraking. Dit cijfer of deze cijfer-lettercombinatie geeft ook informatie over de bescherming tegen indringen van voorwerpen. In onderstaande tabel kunt u de definitie van de afzonderlijke cijfers en cijfer-lettercombinaties vinden.
Let op:
als een product volgens DIN EN 60529 is geclassificeerd als IP5X of IP6X, is het volgens ISO 20653 geclassificeerd als IP5KX resp. IP6KX.
IP-beschermingsklassentabel
Hoewel onderstaande tabel strikt genomen de IP-code beschrijft, wordt ze toch vaak IP-beschermingsklassentabel genoemd. In dit geval is dat niet zo erg. Want ook als technisch minder onderlegde mensen verschillende termen door elkaar halen, weet de expert toch meteen wat ze bedoelen. De letters ‘IP’ geven namelijk aan dat het hier alleen gaat om bescherming tegen aanraking, vreemde voorwerpen en water.
| Eerste cijfer | Betekenis | ||
|---|---|---|---|
| ISO 20653 | ISO 20653 | Bescherming tegen aanraking | Bescherming tegen vreemde voowerpen |
| 0 | 0 | Geen bescherming | Geen bescherming |
| 1 | 1 | Beschermd tegen aanraking met grote contactvlakken (bijv. rug van de hand) | Beschermd tegen grote vaste vreemde voorwerpen (diameter ≥ 12 mm) |
| 2 | 2 | Beschermd tegen aanraking met een vinger | Beschermd tegen middelgrote vaste vreemde voorwerpen (diameter ≥ 12 mm) |
| 3 | 3 | Beschermd tegen aanraking met gereedschap en draden (diameter ≥ 2,5 mm) | Beschermd tegen kleine vaste vreemde voorwerpen (diameter ≥ 2,5 mm) |
| 4 | 4 | Beschermd tegen aanraking met gereedschap en draden (diameter ≥ 1 mm) | Beschermd tegen korrelvormige vaste vreemde voorwerpen (diamter ≥ 1 mm) |
| 5K | 5 | Volledige bescherming tegen aanraking | Beschermd tegen stof in schadelijke hoeveelheden (stofwerend) |
| 6K | 6 | Volledige bescherming tegen aanraking | Volledige bescherming tegen binnendringen van stof (stofdicht) |
Het tweede cijfer of de tweede cijfer-lettercombinatie staat voor de beschermingsgraad van de behuizing tegen vocht of binnendringend water. De bescherming tegen water is als volgt gedefinieerd:
| Tweede cijfer | Betekenis | |
|---|---|---|
| ISO 20653 | din en 60529 | Bescherming tegen water |
| 0 | 0 | Geen bescherming |
| 1 | 1 | Beschermd tegen verticaal vallend druppelend water |
| 2 | 2 | Beschermd tegen druppelend water dat onder een hoek valt (tot 15°) |
| 3 | 3 | Beschermd tegen spuitwater tot 60° ten opzichte van de verticale as |
| 4 | 4 | Beschermd tegen spatwater van alle kanten |
| 4K | Beschermd tegen spatwater van alle kanten met verhoogde druk | |
| 5 | 5 | Beschermd tegen waterstralen vanuit elke hoek |
| 6 | 6 | Beschermd tegen krachtige waterstralen |
| 6K | Beschermd tegen krachtige waterstralen met verhoofde druk | |
| 7 | 7 | Beschermd tegen tijdelijke onderdompeling |
| 8 | 8 | Beschermd tegen permanente onderdompeling |
| 9 | Beschermd tegen water bij hogedruk-/stoomstraalreiniging in de landbouw | |
| 9K | Beschermd tegen water bij hogedruk-/stoomstraalreiniging van wegvoertuigen |
Een paar voorbeelden:
Wat betekent IP44?
Een product met IP-code IP44 is beschermd tegen het binnendringen van vaste vreemde voorwerpen groter dan 1 mm en tegen spatwater van alle kanten.
Wat betekent IP54?
Een product met IP54-classificatie is volledig beschermd tegen aanraking, maar er kunnen wel kleine hoeveelheden stof binnendringen. Het is bovendien beschermd tegen spatwater van alle kanten.
Wat betekent IP65?
Een product met IP-code IP65 heeft volledige bescherming tegen aanraking. Er kan geen stof binnendringen en het product is beschermd tegen waterstralen uit alle richtingen. Dat laatste is vooral van belang wanneer bijvoorbeeld bewegende delen zoals motoren of versnellingsbakken moeten worden beschermd.
Als een van de twee cijfers niet mag of hoeft worden opgegeven voor de IP-code is in plaats van het cijfer een ‘X’ ingevuld.
IP-codes in één oogopslag
In onderstaande overzichtstabel ziet u snel welke prestatiekenmerken bij de meest voorkomende IP-codes horen. Ook ziet u welke IP-code voor bepaalde toepassingen nodig is.
| Eerste cijfer > Tweede cijfer | Beschermd tegen grote vaste vreemde voorwerpen (diameter ≥ 50 mm) | Beschermd tegen grote vaste vreemde voorwerpen (diameter ≥ 2,5 mm) | Beschermd tegen grote vaste vreemde voorwerpen (diameter ≥ 1,0 mm) | Beschermd tegen stof in schadelijke hoeveelheden (stofwerend) | Volledige bescherming tegen binnendringen van stof (stofdicht) |
|---|---|---|---|---|---|
| Geen bescherming tegen water | IP 20 | IP 30 | IP 40 | IP 50 | IP 60 |
| Bescherming tegen verticaal vallend druppelend water | IP 21 | IP 31 | IP 41 | IP 51 | IP 61 |
| Bescherming tegen druppelend water dat onder een hoek van maximaal 15° valt | IP 22 | IP 32 | IP 42 | IP 52 | IP 62 |
| Bescherming tegen spuitwater tot 60° ten opzichte van de verticale as | IP 23 | IP 33 | IP 43 | IP 53 | IP 63 |
| Beschermd tegen spatwater van alle kanten | IP 24 | IP 34 | IP 44 | IP 54 | IP 64 |
| Beschermd tegen waterstralen vanuit elke hoek | IP 25 | IP 35 | IP 45 | IP 55 | IP 65 |
| Beschermd tegen krachtige waterstralen | IP 26 | IP 36 | IP 46 | IP 56 | IP 66 |
| Beschermd tegen tijdelijke onderdompeling | IP 27 | IP 37 | IP 47 | IP 57 | IP 67 |
| Beschermd tegen permanente onderdompeling | IP 28 | IP 38 | IP 48 | IP 58 | IP 68 |
In droge binnenruimten speelt bescherming tegen vocht een ondergeschikte rol. Daarom kunnen in deze ruimten lampen met IP20 worden toegepast, die geen bescherming bieden tegen eventueel binnendringend water. Voor badkamers ligt dat echter heel anders, omdat u daar meer rekening moet houden met vocht en spatwater. Daarom is voor lampen in de badkamer volgens DIN 57100/VDE 0100 deel 701 afhankelijk van de installatielocatie IP-code IPX4, IPX5 of IPX7 vereist.
Bovendien mogen lampen in de buurt van de douche of het bad (beschermingsgebied 0 met IPX7) alleen werken op een bedrijfsspanning van maximaal 12 V/AC (wisselspanning) of 30 V/DC (gelijkspanning). Lampen boven de douche of het bad (beschermingsgebied 1 met IPX5) mogen alleen werken op een bedrijfsspanning van maximaal 25 V/AC (wisselspanning) of 60 V/DC (gelijkspanning).
Voor apparatuur of lampen die buiten worden gebruikt is de vereiste IP-code afhankelijk van de installatielocatie. Vaak hoeft de beschermingsgraad namelijk niet zo hoog te zijn als u in eerste instantie zou denken.
Installatie in een overdekte ruimte
Als de installatielocatie zich bijvoorbeeld onder het dak, onder een overkapping of onder een balkon bevindt, zijn lampen met IP23 volledig afdoende. Het dak is een betrouwbare bescherming tegen opspattend regenwater.
Montage aan de buitengevel
Houd er rekening mee dat lampen aan de buitengevel kunnen blootstaan aan regen. In dat geval worden producten met IP44 aanbevolen. Behalve tegen spatwater van alle kanten moeten de lampen ook bescherming bieden tegen spinnen of insecten die in de lamp willen nestelen.
Padverlichting in de tuin
Als de lampen rechtstreeks blootstaan aan weersinvloeden moet de behuizing een IP-code van minimaal IP65 hebben. De lampen zijn dan volledig stofdicht en beschermd tegen waterstralen van alle kanten.
Verlichting van vijvers en fonteinen
Lampen voor de verlichting van vijvers of fonteinen moeten een bescherming van minimaal IP67 hebben. Ze zijn dan ook beschermd tegen tijdelijke onderdompeling in water. Voor onderwaterschijnwerpers geldt IP-code IP68.
De bescherming tegen externe mechanische belasting (schokbelasting) is nauwkeurig omschreven in de IK-code, ook wel IK-schokbestendigheidsgraad genoemd. De IK-code is internationaal gestandaardiseerd volgens IEC 62262 en onderverdeeld in 10 beschermingscategorieën.
| Beschermingscategorie | Schokenergie |
|---|---|
| IK00 | Geen schokbestendheid |
| IK01 | Beschermd tot een schokenergie van 0,14 joule |
| IK02 | Beschermd tot een schokenergie van 0,20 joule |
| IK03 | Beschermd tot een schokenergie van 0,35 joule |
| IK04 | Beschermd tot een schokenergie van 0,50 joule |
| IK05 | Beschermd tot een schokenergie van 0,70 joule |
| IK06 | Beschermd tot een schokenergie van 1,0 joule |
| IK07 | Beschermd tot een schokenergie van 2,0 joule |
| IK08 | Beschermd tot een schokenergie van 5,0 joule |
| IK09 | Beschermd tot een schokenergie van 10 joule |
| IK10 | Beschermd tot een schokenergie van 20 joule |
Let op:
één joule komt overeen met de energie die nodig is om een lichaam met een massa van 2 kilogram vanuit rust te versnellen tot een snelheid van 1 m/s.
Wat betekent veiligheidsklasse?
In de elektrotechniek verwijst de veiligheidsklasse naar de veiligheidsmaatregelen die nodig zijn om een elektrisch ongeval door een elektrische schok te voorkomen.
Vooral bij apparaten en uitrustingen met een metalen behuizing bestaat een groot risico dat de behuizing bij een defect (isolatieschade) onder spanning komt te staan. Zonder de passende maatregelen die in de desbetreffende elektrische veiligheidsklasse zijn gedefinieerd, kunnen levensbedreigende situaties ontstaan.
De veiligheidsklassen voor alle elektrische apparatuur zijn vastgelegd in de normen EN 61140 en VDE 0140-1. De symbolen voor de classificatie van de apparatuur zijn vastgelegd in IEC 60417 (International Electrotechnical Commission).
Verschil tussen beschermingscategorie en veiligheidsklasse
De beschermingscategorie (IP- en IK-code) geeft de graad van bescherming aan tegen aanraking, vreemde voorwerpen, water en mechanische belasting. De veiligheidsklasse beschrijft de maatregelen die beschermen tegen spanningen die gevaarlijk zijn bij aanraking.
Welke veiligheidsklassen zijn er?
Er zijn vier veiligheidsklassen, waarbij veiligheidsklasse I tot en met III de belangrijkste zijn.
- Veiligheidsklasse 0
Elektrische apparaten met veiligheidsklasse 0 hebben alleen basisisolatie. Omdat er geen speciale beschermingsmaatregelen tegen elektrische schokken aanwezig zijn, moet de omgeving rondom de apparatuur de veiligheid waarborgen. Voor deze veiligheidsklasse bestaat geen markering, daarom zijn er ook geen symbolen voor. Veiligheidsklasse 0 komt in de toekomstige internationale norm te vervallen. Apparaten met deze veiligheidsklasse zijn in Duitsland en Oostenrijk niet toegestaan. - Veiligheidsklasse I
Apparaten in veiligheidsklasse I zijn geaard. Dit betekent dat alle elektrisch geleidende delen van de behuizing zijn aangesloten op het aardleidingssysteem van de vaste elektrische installatie. Deze delen bevinden zich dus op aardpotentiaal. Draagbare apparaten in veiligheidsklasse I zijn uitgerust met een geaarde stekker. Als bij een defect een stroomvoerende geleider de behuizing raakt die op de aardgeleider is aangesloten, ontstaat er kortsluiting. In dat geval spreekt de zekeringautomaat of de aardlekschakelaar aan, zodat het apparaat spanningsvrij wordt. - Veiligheidsklasse II
Apparaten in veiligheidsklasse II hebben dubbele of versterkte isolatie tussen de actieve en toegankelijke delen. Ook als de apparaten elektrisch geleidende oppervlakken hebben, zijn ze niet verbonden met de aardgeleider. Voor de aansluiting worden daarom tweepolige contourstekkers of eurostekkers zonder randaarde gebruikt. - Veiligheidsklasse III
Apparaten in beschermingsklasse III werken met extra lage veiligheidsspanningen (SELV = Safety Extra Low Voltage) of beschermende extra lage spanningen (PELV = Protective Extra Low Voltage). De grenswaarde bedraagt voor wisselspanning (AC) ≤ 50 V en voor gelijkspanning (DC) ≤ 120 V. Geschikte spanningsbronnen zijn bijvoorbeeld accu’s (oplaadbare batterijen), batterijen of veiligheidstransformatoren.