در یک معدن زغال‌سنگ از یک کانوایر برای انتقال سنگ‌ها به محل بارگیری استفاده می‌شود. تابلو برقِ این مکانیزم در معرض سقوط سنگ قرار دارد. اگر چند قطعه سنگ ۰/۵ کیلوگرمی روی این تابلو سقوط کند، چه اتفاقی می‌افتد؟ محفظه تابلو تا چه اندازه در برابر ضربات مکانیکی محافظت می‌کند؟ آیا معیاری برای اندازه‌گیری میزان حفاظت در برابر ضربه‌های مکانیکی وجود دارد؟ بله، درجه حفاظت IK برای سنجش استحکام محفظه‌ها در برابر این ضربه‌های مکانیکی استفاده می‌شود. در این مقاله، پارامتر IK (استاندارد IK) را آموزش می‌بینید.
درجه حفاظت IK چیست؟
حفاظت در برابر ضربه‌های مکانیکی (Impact Protection) با کد IK نمایش داده می‌شود. این پارامتر مشخص می‌کند که تجهیز تا چه اندازه در برابر ضربه‌های مکانیکی اجسام سنگین مقاوم است.
استاندارد IEC 62262 دسته‌بندی درجه حفاظت محفظه‌ها را برای تجهیزات الکتریکی مشخص می‌کند.
استاندارد IK
طبق استاندارد، IK می‌تواند عددی بین ۰ تا ۱۰ باشد.
- IK00: بدون حفاظت
- IK01: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۰/۱۴ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۲۵۰ گرمی از ارتفاع ۵۶ میلی‌متری)
- IK02: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۰/۲ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۲۵۰ گرمی از ارتفاع ۸۰ میلی‌متری)
- IK03: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۰/۳۵ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۲۰۰ گرمی از ارتفاع ۱۴۰ میلی‌متری)
- IK04: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۰/۵ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۲۵۰ گرمی از ارتفاع ۲۰۰ میلی‌متری)
- IK05: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۰/۷ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۲۵۰ گرمی از ارتفاع ۲۸۰ میلی‌متری)
- IK06: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۱ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۲۵۰ گرمی از ارتفاع ۴۰۰ میلی‌متری)
- IK07: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۲ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۵۰۰ گرمی از ارتفاع ۴۰۰ میلی‌متری)
- IK08: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۵ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۱/۷ کیلوگرمی از ارتفاع ۳۰۰ میلی‌متری)
- IK09: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۱۰ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۵ کیلوگرمی از ارتفاع ۲۰۰ میلی‌متری)
- IK10: حفاظت در برابر ضربه با نیروی ۲۰ ژول (ضربه ناشی از سقوط یک جسم ۵ کیلوگرمی از ارتفاع ۴۰۰ میلی‌متری)
به جدول ۱ نگاه کنید. در این جدول، مقدار نیروی وارد شده به جسم (برحسب ژول) و فاصله برخورد به جسم، برای همه اعداد ۰ تا ۱۰ مشخص شده‌اند.
با توجه به رابطه زیر، هر چه جرم (برحسب کیلوگرم)، ارتفاع (برحسب متر) و شتاب گرانش (برحسب متر بر مجذور ثانیه) بیشتر شود، نیروی وارد شده بر اثر ضربه بیشتر خواهد بود.
U=mgh
نیرو :U
جرم :m
شتاب گرانش :g
ارتفاع :h
یک مثال از درجه حفاظت IK
به عنوان مثال، اگر IK یک تابلو ۷ باشد، تابلو در برابر برخورد یک جسم ۰/۵ کیلوگرمی از فاصله ۴۰ سانتی‌متری مقاوم است.
با توجه به جدول ۱، در مثال معدن زغال‌سنگ، اگر IK تابلو کمتر یا مساوی ۷ باشد و سنگ‌ها از ارتفاعی بیش از ۴۰ سانتی‌متر روی تابلو برق سقوط کنند، تابلو آسیب خواهد دید. در این معدن، چراغ‌ها و دوربین‌ها (در صورت وجود) باید IK مناسبی داشته باشند تا در برابر ضربه‌های مکانیکی احتمالی حفاظت شوند.
نکته: استفاده از تابلو با IK بیشتر از ۷ برای محیط‌هایی که احتمال سقوط اجسام وجود دارد، پیشنهاد می‌شود.
قبل از این که IK به‌عنوان یک پارامتر جداگانه در استانداردها مشخص شود، به‌عنوان عدد سوم پارامتر IP معرفی می‌شد. به پلاک موتور ویبره در شکل ۱ نگاه کنید. IP این موتور 7-65 است؛ یعنی:
- این موتور در برابر گرد و غبار حفاظت شدید دارد (رقم اول از چپ برابر ۶ است).
- این موتور در برابر پاشش قطره‌های پرفشار آب از هر جهت حفاظت می‌شود (رقم دوم از چپ برابر ۵ است).
- IK این موتور برابر ۷ است.
اگر با کد IP آشنا نیستید، مقاله IP یا درجه حفاظت چیست؟ را بخوانید.
یک سوال:
سوال: درجه حفاظت یک تابلو برق در برابر ضربات مکانیکی برابر ۸ است. با توجه به جدول ۱، این تابلو در برابر سقوط اجسام ۱۷۰۰ گرمی از چه ارتفاعی مقاوم است؟ .
در کامنت‌ها به این سوال پاسخ دهید
جمع‌بندی
در محیط‌های صنعتی احتمال سقوط اجسام بر تجهیزات وجود دارد. تابلوها که محل نصب تجهیزات الکتریکی هستند، باید در برابر ضربه‌های مکانیکی مقاوم باشد. محافظت از ضربه‌های مکانیکی با پارامتر IK مشخص می‌شود.
سوالات متداول
حفاظت در برابر ضربه‌های مکانیکی (Impact Protection) با کد IK نمایش داده می‌شود. این پارامتر مشخص می‌کند که تجهیز تا چه اندازه در برابر ضربه‌های مکانیکی اجسام سنگین مقاوم است.
IP مخفف عبارت International Protection یا Ingress protection است که به آن درجه حفاظت یا عدم نفوذپذیری هم می‌گویند. IP یک عدد دو رقمی است که میزان نفوذپذیری جامدات و مایعات به داخل تجهیز را نشان می‌دهد.
قبل از این که IK به عنوان یک پارامتر جداگانه در استانداردها مشخص شود، به عنوان عدد سوم پارامتر IP معرفی می‌شد. اگر IP موتور ویبره، 7-65 باشد؛ یعنی IK این موتور برابر ۷ است.