Classes de protection et indices de protection IP
Lorsqu'on parle d'IP ou de classe de protection IP, la plupart des gens savent que cela a un rapport avec la protection contre l'humidité. Mais peu de gens savent que le terme de classe de protection IP, si l'on y réfléchit bien, n'est pas correct.
Car il y a l'indice de protection IP et il y a la classe de protection. Et ces deux termes décrivent des caractéristiques totalement différentes d'un produit.
Les équipements électriques tels que les lampes, les appareils électriques ou encore le matériel d'installation doivent fonctionner de manière fiable à tout moment. Et ce, dans les conditions les plus diverses.
Ainsi, une lampe de jardin exposée toute l'année aux intempéries doit être conçue et isolée d'une toute autre manière qu'une lampe de lecture qui assure un éclairage agréable dans le coin lecture. Dans ce cas, même les non-spécialistes reconnaissent au premier coup d'œil que la lampe de salon ne résistera probablement pas aux effets nocifs d'une averse.
Mais dans l'industrie et l'artisanat également, les exigences posées aux appareils électriques ou aux équipements haute tension sont très différentes. Alors que dans une menuiserie, seule une poussière de bois inoffensive peut voleter, les installations techniques des grandes cuisines doivent être protégées contre les vapeurs grasses de cuisson et dans une usine chimique, peut-être contre les vapeurs corrosives.
Un boîtier étanche protège l'intérieur de la lampe de jardin.
Les indices de protection (International Protection Codes) ont été introduits afin d'indiquer clairement contre quelles influences un produit est protégé. Les catégories respectives définissent précisément dans quelle mesure la pénétration indésirable de corps étrangers et d'humidité à l'intérieur de l'appareil est empêchée.
La protection contre les contraintes mécaniques a également été définie avec précision. C'est important lorsque les boîtiers ou les dispositifs électriques sont montés dans des salles de sport par exemple et peuvent être touchés par des balles. Dans le cas d'une utilisation dans des lieux publics, cela inclut également les chocs intentionnels ou les dommages causés par des actes de vandalisme.
Que signifie IP ?
L'indice de protection le plus connu est sans doute l'indice de protection IP (code IP), comme par exemple IP44. L'abréviation "IP" signifie "International Protection", bien qu'en anglais, on utilise volontiers le terme "Ingress Protection" (protection contre les infiltrations).
Qu'est-ce que la classification IP ?
Les chiffres qui suivent l'abréviation "IP" donnent des informations précises sur les influences contre lesquelles un produit est protégé.
Les combinaisons sont définies avec précision dans les normes nationales et internationales DIN EN 60529 ou ISO 20653 (pour les véhicules routiers) et désignent le type de protection dans les différentes classes IP. Les indications possibles vont de IP00 à IP69 ou IP6K9K.
Les premiers chiffres ou la première combinaison de chiffres et de lettres indique le degré de protection du boîtier contre les contacts accidentels. Ce chiffre renseigne également sur la protection contre les corps étrangers. La définition des différents chiffres ou combinaisons de chiffres et de lettres figure dans le tableau ci-dessous.
Tableau des classes de protection IP
Même si le tableau ci-dessous décrit l'indice de protection IP et non la classe de protection IP ou la classe IP, on l'appelle volontiers le tableau des classes de protection IP. Dans ce cas, ce n'est pas si grave. En effet, même si certaines personnes confondent les termes "indice de protection IP", "classe de protection IP" ou "classe IP", les spécialistes savent tout de suite de quoi il s'agit. En effet, en association avec les lettres "IP", il ne peut s'agir que de la protection contre le contact/les corps étrangers et l'eau.
| Premier chiffre | Signification | ||
|---|---|---|---|
| ISO 20653 | DIN EN 60529 | Protection contre le contact | Protection contre les corps étrangers |
| 0 | 0 | Aucune protection | Aucune protection |
| 1 | 1 | Protection contre les contacts de grande surface (p. ex. dos de la main) | Protection contre les grands corps solides (diamètre ≥ 50 mm) |
| 2 | 2 | Protection contre les contacts avec les doigts | Protection contre les corps solides moyens (diamètre ≥ 12 mm) |
| 3 | 3 | Protection contre le contact avec des outils et fils (diamètre ≥ 2.5 mm) | Protection contre les petits corps solides (diamètre ≥ 2,5 mm) |
| 4 | 4 | Protection contre le contact avec des outils et fils (diamètre ≥ 1 mm) | Protection contre les corps solides granulaires (diamètre ≥ 1 mm) |
| 5K | 5 | Protection totale contre le contact | Protection contre poussières à des quantités nocives (protégé contre la poussière) |
| 6K | 6 | Protection totale contre le contact | Protection totale contre l'infiltration de poussières (étanche à la poussière) |
Le second chiffre ou la seconde combinaison chiffre et lettre représente le degré de protection du boîtier contre l'humidité ou l'infiltration d'eau. La protection contre l'eau est définie comme suit :
| Premiers chiffres | Signification | |
|---|---|---|
| ISO 20653 | DIN EN 60529 | Protection contre l'eau |
| 0 | 0 | Aucune protection |
| 1 | 1 | Protégé contre les chutes verticales de gouttes d'eau |
| 2 | 2 | Protégé contre les chutes de gouttes d'eau inclinées jusqu'à 15° de la verticale |
| 3 | 3 | Protégé contre l'eau en pluie jusqu'à 60° de la verticale |
| 4 | 4 | Protégé contre les projections d'eau de toutes directions |
| 4K | Protégé contre les projections d'eau de toutes directions à haute pression | |
| 5 | 5 | Protégé contre les jets d'eau (lance) à un certain angle |
| 6 | 6 | Protégé contre les forts jets d'eau de toutes directions |
| 6K | Protégé contre les forts jets d'eau à haute pression | |
| 7 | 7 | Protégé contre les effets de l'immersion temporaire |
| 8 | 8 | Protégé contre les effets de la submersion |
| 9 | Protégé contre l'eau servant au nettoyage pour le nettoyage haute pression/à la vapeur en agriculture | |
| 9K | Protégé contre l'eau servant au nettoyage pour le nettoyage haute pression/à la vapeur des véhicules routiers | |
Quelques exemples :
Que signifie IP44 ?
Un produit avec l'indice IP44 est protégé contre la pénétration de corps étrangers solides d'une taille supérieure à 1 mm et contre les projections d'eau de tous côtés.
Que signifie IP54 ?
Si un produit présente le type de protection IP54, il dispose d'une protection totale contre les contacts accidentels, une faible quantité de poussière pouvant toutefois pénétrer à l'intérieur. Il est également protégé contre les projections d'eau de tous côtés.
Que signifie IP65 ?
Un produit avec un indice de protection IP65 dispose d'une protection totale contre les contacts accidentels. La poussière ne peut pas y pénétrer et il est protégé contre les jets d'eau venant de toute direction. C'est particulièrement important lorsque, par exemple, des pièces mobiles telles que des moteurs ou des engrenages doivent être protégées.
Si, pour l'indice de protection IP, l'un des deux chiffres n'est pas ou ne doit pas être indiqué, un "X" est mis à la place du chiffre.
Remarque :
Lorsqu'un produit est classé IP5X ou IP6X selon la norme DIN EN 60529, les deux types de protection sont désignés IP5KX et IP6KX selon la norme ISO 20653.
Les différents indices de protection dans la salle de bains.
Dans les pièces sèches, la protection contre l'humidité joue un rôle plutôt secondaire. C'est pourquoi il est possible d'utiliser des lampes IP20, qui n'offrent aucune protection contre les éventuelles infiltrations d'eau.
Dans les salles de bains, la situation est toutefois très différente. En effet, il faut s'attendre à ce que l'humidité et les projections d'eau y soient plus fréquentes. C'est pourquoi, selon les normes DIN 57100/VDE 0100 partie 701, les luminaires installés dans les salles de bains doivent avoir un indice de protection IPX4, IPX5 ou IPX7, selon le lieu de montage.
De plus, au niveau de la douche ou de la baignoire (zone de protection 0 avec IPX7), les luminaires ne peuvent être utilisés qu'avec une tension de service de 12 V/AC (tension alternative) ou 30 V/DC (tension continue) au maximum.
Au-dessus du bac de douche ou de la baignoire (zone de protection 1 avec IPX5), les luminaires peuvent être utilisés avec une tension de service de 25 V/AC ou 60 V/DC maximum.
Lorsque des équipements ou des lampes sont montés à l'extérieur, il faut tenir compte du lieu de montage. En effet, il arrive souvent que le degré de protection ne doive pas être aussi élevé que l'on pourrait le croire au premier abord.
Montage dans un espace couvert
Si le lieu de montage se trouve par exemple sous le toit, un auvent ou un balcon, des lampes avec IP23 sont tout à fait suffisantes. Grâce à l'abri, les éclaboussures de pluie sont arrêtées de manière fiable.
Montage mural domestique
Si les lampes sont montées au mur, il faut s'attendre à ce qu'elles soient exposées à la pluie. Dans ce cas, les produits avec IP44 sont recommandés. Outre la protection contre les projections d'eau de tous côtés, les araignées et les insectes ne peuvent pas se nicher dans la lampe.
Pour les lampes extérieures, l'indice de protection dépend du lieu de montage.
Éclairage des allées dans le jardin
Si les lampes sont directement exposées aux intempéries, les boîtiers doivent présenter une protection d'au moins IP44.
Éclairage des bassins de jardin et des fontaines
Si des lampes sont utilisées pour éclairer des bassins de jardin ou des fontaines, elles doivent avoir une protection IP67. Ainsi, les lampes sont également protégées contre une immersion temporaire dans l'eau. Si des spots submersibles sont utilisés, ils doivent avoir un indice de protection IP68.
L'indice de protection IK, ou degré de résistance aux chocs IK, définit précisément la protection contre les sollicitations mécaniques extérieures (chocs). Le code IK est normalisé au niveau international selon la norme CEI 62262 et est divisé en 10 types de protection.
| Indice de protection | Energie du choc |
|---|---|
| IK00 | Pas de résistance au choc |
| IK01 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 0,14 Joule |
| IK02 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 0,20 Joule |
| IK03 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 0,35 Joule |
| IK04 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 0,50 Joule |
| IK05 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 0,70 Joule |
| IK06 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 1,0 Joule |
| IK07 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 2,0 Joule |
| IK08 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 5,0 Joule |
| IK09 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 10 Joule |
| IK10 | Protection jusqu'à une énergie de choc de 20 Joule |
Remarque :
Un joule correspond à l'énergie nécessaire pour accélérer un corps d'une masse de 2 kilogrammes du repos à une vitesse d'un mètre par seconde.
En cas de court-circuit, le boîtier métallique reste sans tension.
En électrotechnique, on entend par classe de protection les mesures de sécurité prises pour éviter un accident électrique dû à un choc électrique.
Le risque est grand, en particulier pour les appareils et les équipements à boîtier métallique, qu'en cas de défaut (isolation endommagée), le boîtier puisse devenir conducteur. Sans les mesures appropriées définies dans les classes de protection respectives, des situations potentiellement mortelles pourraient en résulter.
Les classes de protection pour tous les équipements électriques sont définies dans les normes EN 61140 ou VDE 0140-1. Les symboles à utiliser, qui servent à identifier le matériel électrique, sont définis dans la norme CEI 60417 (Commission électrotechnique internationale).
Différence entre l'indice de protection et la classe de protection
Alors que les indices de protection définissent le degré de protection contre le contact, les corps étrangers, l'eau et les contraintes mécaniques, la classe de protection décrit les mesures qui protègent contre les tensions dangereuses au contact.
On distingue jusqu'à quatre classes de protection, les plus importantes étant les classes de protection I à III.
Classe de protection 0
Le matériel électrique avec la classe de protection 0 dispose uniquement d'une isolation de base. Comme il n'existe pas de mesures de protection particulières contre les chocs électriques, la protection doit être assurée par l'environnement du matériel électrique. Un marquage n'est pas prévu, c'est pourquoi il n'existe pas non plus de symboles pour cette classe de protection. La future norme internationale ne comprendra plus la classe de protection 0. Les appareils avec cette classe de protection ne sont pas autorisés en Allemagne et en Autriche.
Classe de protection 1
Les appareils de la classe de protection I disposent d'une protection par mise à la terre. Cela signifie que toutes les parties conductrices du boîtier sont reliées au système de protection de l'installation électrique fixe. Ainsi, les parties du boîtier sont liées au potentiel de terre. Les appareils mobiles de la classe de protection I sont équipés d'une fiche à contact de protection. Si, en cas de défaut, un conducteur sous tension touche le boîtier relié au conducteur de protection, il se produit un court-circuit. Dans ce cas, le disjoncteur de protection (fusible) ou le disjoncteur différentiel (FI) se déclenche et met l'appareil hors tension.
Classe de protection 2
Les appareils de la classe de protection II disposent d'une double isolation ou d'une isolation renforcée entre les parties actives et les parties pouvant être touchées. Même si les appareils possèdent des surfaces conductrices d'électricité, celles-ci ne sont pas reliées au conducteur de protection. C'est pourquoi on utilise pour le raccordement des fiches bipolaires à contours ou des fiches euro sans contact de protection.
Classe de protection 3
Les appareils de la classe de protection III sont alimentés par des très basses tensions de sécurité (SELV = Safety Extra Low Voltage) ou des très basses tensions de protection (PELV = Protective Extra Low Voltage). Les valeurs limites pour la tension alternative (AC) sont de ≤ 50V et pour la tension continue (DC) de ≤ 120V.Les sources de tension appropriées peuvent être des accumulateurs (batteries), des piles ou encore des transformateurs de sécurité.
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