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Classificazioni del Grado di Protezione e resistenza degli involucri per dispositivi elettrici

Autore: Carlo Denza
Data Pubblicazione: 21/05/2022

I dispositivi elettrici ed elettronici con l’acqua e la polvere non hanno un buon rapporto.

Grazie ad una produzione di scala si sono definite delle Classificazioni e dei Codici che indicano quale resistenza possono offrire a determinati agenti i nostri device. Ma siamo sicuri di conoscerli bene?

Device e protezioni

Nel acquisto di nuovi prodotti, elettrici e elettronici, ci si imbatte in una giungla di acronimi, norme, disposizioni, classificazioni e standard, che a volte celano significati ignoti o non ben compresi fino in fondo. Le informazioni che i costruttori ci forniscono e che accompagnano le nostre apparecchiature nel loro intero ciclo di vita, sono molto utili, e il loro non rispetto potrebbe nel migliore dei casi provocare danni al dispositivo. Nel peggiore dei casi potrebbero verificarsi perfino danni a cose o persone. Solo per fare un esempio, ricordiamo il famoso caso con cui si è dovuta confrontare una platea di possessori di smartphone e una conosciutissima industria di elettronica: L’esplosione delle batterie degli smartphone. 

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Qui vogliamo porre l’attenzione su alcuni requisiti standardizzati a cui i moderni dispositivi, tra i quali: smartwatch, smartband, smartphone, console, tablet, televisori, elettrodomestici, devono rispondere per essere commercializzati. Risulta utile sapere che queste norme si usano e sono estese ai dispositivi o apparecchiature elettrotecniche. In effetti la prima versione della norma di cui ci occuperemo risale al 1997 (CEI 70-1). In particolare la Norma che ci interessa e che descrive i vari gradi di protezione offerti dagli involucri esterni delle apparecchiare elettriche è la norma CEIEN60529. I  requisiti che analizzeremo, non si applicano solo a device elettronici ma si estendono anche ai quadri elettrici. I quadri elettrici, sono apparecchiature di protezione e di manovra che si trovano in ogni appartamento e non solo, costituiti da una cassetta molte volte incassata in una parete al cui interno si trovano dispositivi elettrotecnici di protezione e di manovra. Dal quadro elettrico partono i fili conduttori che rendono possibile l’allacciamento alla rete elettrica nelle nostre case.

Fig. Logo Comitato Eettrotecnico Italiano.

CEI è una sigla chesta ad indicare Comitato Elettrotecnico Italiano. E’ un ente internazionale riconosciuto dallo Stato Italiano e dall’Unione europea la cui mission è creare norme e la standardizzazione e la normalizzazione di soluzioni tecnico-impiantistiche.

Grado di Protezione IP

Ogni dispositivo, elettrico ed elettronico, ha delle parti attive. Normalmente per parti attive si intendono tutti quei tratti o parti del circuito conduttrici e che sono sotto tensione. Queste parti attive, devono essere protette contro l’ingresso o dal contatto accidentale da: corpi solidi, polvere, acqua. Nel tempo i vari gradi di protezione sono stati codificati e classificati protezione IP definiti e specificati come precedentemente detto, nella norma EN60529. Il prefisso IP(Dove IP sta per International Protection), seguito da due cifre indica il livello di protezione che offrono gli involucri delle nostre apparecchiature elettriche ed elettroniche. La prima cifra sta ad indicare la tenuta all’ingresso dei corpi solidi. Mentre la seconda cifra sta ad indicare la tenuta all’ingresso dell’acqua.

Per la prima cifra, tenuta all’ingresso dei corpi solidi, più il valore è alto, maggiore sarà la protezione. Le cifre più alte compiono anche le protezioni realizzate dalle cifre più basse.

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La seconda cifra invece, la cifra che indica il grado di protezione all’acqua abbiamo che: fino alla cifra 6 vengono realizzate anche le protezione che compiono le cifre inferiori. Mentre le cifre 7 e 8 non garantiscono sempre la protezione contro getti di acqua a 1000[kPa]

Quindi abbiamo che contro l’ingresso dei corpi solidi sono previsti 6 classi di protezione:

Leggiamoli più dettagliatamente nella tabella che segue:

Grado di protezioneSignificatoIn sintesi
IP0XZero ci indica nessuna protezione 
IP1Xprotetto contro l’ingresso di                                                                                         corpi solidi  dalle dim. superiori a 50[mm]protetto contro contatti involontari con la mano
IP2Xprotetto contro l’ingresso di                                                                                         corpi solidi  dalle dim. superiori a 12[mm]protetto contro l’ingresso delle dita
IP3Xprotetto contro l’ingresso di                                                                                         corpi solidi  dalle dim. superiori a 2,5[mm]protetto contro l’ingresso degli attrezzi
IP4Xprotetto contro l’ingresso di                                                                                         corpi solidi  dalle dim. superiori a 1[mm]protetto contro l’ingresso dei fili
IP5Xprotetto contro la polvere 
IP6Xtotalmente protetto contro la polvere 

Conosciuti i gradi di protezione contro l’ingresso dei corpi solidi predicati dalla prima cifra, vediamo ora il significato corrispondente alla seconda cifra. Tabella seguente:

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Grado di protezioneSignificato
IPX0Lo zero indica che non c’è protezione
IPX1protetto contro cadute verticali da gocce
IPX2protetto contro cadute verticali da gocce fino a 15° dalla verticale
IPX3protetto contro cadute verticali da gocce fino a 60° dalla verticale
IPX4protetto contro gli spruzzi da tutte le direzioni
IPX5protetto contro i getti a 300[KPa] da tutte le direzioni
IPX6protetto contro i getti a 1000[KPa] da tutte le direzioni
IPX7protetto contro gli effetti dell’immersione temporanea
IPX8protetto contro gli effetti dell’immersione

Ricordiamo che il [Pa] è un unità di misura. Più precisamente è un’unità di misura derivata del sistema internazionale (S.I.), utilizzata per misurare lo sforzo e la pressione. Un sistema di unità di misura è costituito dalle unità fondamentali e da tutte le unità da esse derivate.

Infine è stato codificato anche un ulteriore grado di protezione, contro i contatti diretti e si specifica aggiungendo una lettera dopo la seconda cifra del grado di protezione IP.

LetteraGrado di protezione In sintesi
AIP0XAprotezione da contatti diretti con dorso della mano
BIP1XBprotezione da contatti diretti con dita
CIP2XCProtezione contro contatto da attrezzo ø superiore a 2,5[mm]
DIP3XDProtezione contro contatto da attrezzo ø superiore a 1[mm]

I gradi di protezione per quanto riguarda i contatti diretti, descritti nella tabella precedente, sono sempre compresi tra due gradi di protezione consecutivi contro ingresso corpi solidi.

Conoscendo la Classificazione per il Grado di Protezione degli involucri dei dispositivi elettrici ed elettronici potremmo fare acquisti  futuri più consapevoli