IP 등급

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1. 개요
2. IP 코드의 구성
3. 고체 입자 보호 (첫 번째 숫자)
4. 액체 침투 보호 (두 번째 숫자)
5. 추가 문자 (선택 사항)
6. IP69K 및 IPx9
7. NEMA 등급 (미국)
참조

1. 개요

IP 등급은 Ingress Protection의 약자로, 장비의 보호 정도를 나타내는 코드이다. IP 코드는 고체 입자 및 액체 침투에 대한 보호 수준을 두 자리 숫자로 표시하며, 선택적으로 추가 문자를 사용하여 보호 기능을 확장한다. 첫 번째 숫자는 고체 입자 보호 정도, 두 번째 숫자는 액체 침투 보호 정도를 나타낸다. IP68과 같이 표기되며, 숫자가 높을수록 보호 수준이 높다. IP69K는 고온, 고압의 물 분사에 대한 보호를 나타내는 등급으로, DIN 40050-9에서 확장되었다. 미국에서는 NEMA 등급이 IP 등급과 유사한 역할을 한다.

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IP 등급
개요
종류	국제 표준
목적	전기 장비 외함의 보호 등급 분류
관리 기관	국제전기기술위원회(IEC)
표준 번호	IEC 60529
등급 체계
IP 등급 형식	IPXX(YY)
첫 번째 숫자 (고체 보호)	0: 보호되지 않음 1: 50mm 이상의 고체에 대해 보호 2: 12.5mm 이상의 고체에 대해 보호 3: 2.5mm 이상의 고체에 대해 보호 4: 1mm 이상의 고체에 대해 보호 5: 먼지로부터 보호 (완전한 보호는 아님) 6: 먼지에 대해 완전 보호
두 번째 숫자 (액체 보호)	0: 보호되지 않음 1: 수직으로 떨어지는 물방울로부터 보호 2: 15도 각도로 떨어지는 물방울로부터 보호 3: 60도 각도로 분사되는 물로부터 보호 4: 모든 방향으로 분사되는 물로부터 보호 5: 모든 방향에서 분사되는 물줄기로부터 보호 6: 모든 방향에서 분사되는 강력한 물줄기로부터 보호 6K: 증가된 수압으로 모든 방향에서 분사되는 강력한 물줄기로부터 보호 7: 일시적인 침수로부터 보호 (15cm ~ 1m 깊이) 8: 지속적인 침수로부터 보호 (제조업체 지정 깊이) 9: 고온, 고압 분사로부터 보호 9K: 고온, 고압 분사로부터 보호 (DIN 40050-9 표준)
추가 문자 (선택 사항)	A: 손등으로 부터 보호 B: 손가락으로 부터 보호 C: 도구로 부터 보호 D: 철사로 부터 보호
보충 문자 (선택 사항)	H: 고전압 장치 M: 물에 잠긴 상태에서 움직이는 장치 S: 물에 잠긴 상태에서 움직이지 않는 장치 W: 날씨 조건에 적합
일본 산업 규격 (JIS)
JIS C 0920	전기 기계 기구의 외곽에 의한 보호 등급
대응 국제 표준	IEC 60529

2. IP 코드의 구성

'''IP 코드'''는 규정된 보호 등급 및 이에 부수하는 부가적인 사항을 코드화한 것이다. IP로 시작하는 4~6자의 문자로 표기된다.^[4]

예를 들어 "IP68"로 표기된 경우, 제1특성 숫자 "6"은 고체에 대한 보호 등급을, 제2특성 숫자 "8"은 물에 대한 보호 등급을 나타낸다. 또한, 어느 한쪽의 보호 등급을 생략할 경우에는 "X"를 표기한다. "생략 = 무보호"가 아니라는 점에 주의해야 한다.

물에 대한 보호 등급의 일부에서는 단순하게 검사 항목 간의 상위/하위가 구분되지 않기 때문에, 복수의 항목에 합격했다는 의미로 "IPX5/IPX8"과 같이 표시되는 경우가 있다.

IP 등급의 각 숫자가 나타내는 바는 아래 표와 같다.^[5]

IP 표시	고체 입자 보호	액체 인그레스 보호	기계 충격 저항	기타 보호
IP	1자리 숫자: 0–6	1자리 숫자: 0–9	1자리 숫자: 0–9	1자리 문자
필수	필수	필수	더 이상 사용되지 않음	선택사항

코드 문자	첫 번째	두 번째	세 번째	추가	보조
코드 문자	고체 입자 보호	액체 침투 보호	기계적 충격 저항	기타 보호
IP(침투 보호)	0–6 또는 X	0–9 또는 X	0–9	문자	문자
정의에 따라	필수	필수	더 이상 사용되지 않음	선택 사항	선택 사항

숫자	제 1 숫자	제 2 숫자
숫자	방진 보호정도	방수 보호정도
0	없음	없음
1	손의 접근으로부터 보호	수직으로 떨어지는 물방울로부터의 보호
2	손가락의 접근으로부터의 보호	수직에서 15° 범위에서 떨어지는 물방울로부터의 보호
3	공구의 선단 등으로부터의 보호	수직에서 60° 범위에서 떨어지는 물방울로부터의 보호
4	WIRE 등으로부터의 보호	전방향으로 비산되는 물로부터의 보호
5	분진으로부터의 보호	전방향으로 쏟아지는 물로부터의 보호
6	완전한 방진구조	파도 등의 강력하게 쏟아지는 물로부터의 보호
7	-	일정한 조건으로 물에 잠겨서 사용 가능
8	-	거의 완전한 방수구조
9K	-	고온, 고압의 쏟아지는 물로부터의 보호

3. 고체 입자 보호 (첫 번째 숫자)

첫 번째 숫자는 케이스가 제공하는 고체 이물질의 침입과 위험한 부품(예: 전기 도체, 움직이는 부품)에 대한 접근으로부터 보호하는 수준을 나타낸다.^[6]

수준	보호 대상	설명
X	알 수 없음	이 기준에 대한 보호 등급을 지정할 데이터가 없음을 의미한다.
0	—	접촉 및 이물질 침입에 대한 보호 없음
1	50mm 초과	손등과 같은 신체의 큰 표면. 신체 부위에 대한 의도적인 접촉은 보호되지 않음.
2	12.5mm 초과	손가락 또는 이와 유사한 물체
3	2.5mm 초과	도구, 굵은 전선 등
4	1mm 초과	대부분의 전선, 가느다란 나사, 큰 개미 등
5	먼지로부터 보호됨	먼지 침투가 완전히 방지되지는 않지만, 장비의 안전한 작동을 방해할 만큼의 양으로는 들어가지 않아야 한다.
6	방진	먼지 침투 없음; 접촉에 대한 완전한 보호 (방진). 진공을 적용해야 하며, 기류에 따라 최대 8시간 동안 테스트한다.

다음 표는 "방진"에 대한 보호 등급을 나타낸다. (6급을 제외하고는 어떤 고형물이든 내부에 침입할 수 있다.)

보호 등급	내용
0급	특별한 보호가 없음
1급	직경 50mm 이상의 고형물이 들어가지 않음 (주먹 정도를 상정)
2급	직경 12.5mm 이상의 고형물이 들어가지 않음 (손가락 정도를 상정)
3급	직경 2.5mm 이상의 와이어나 고형물이 들어가지 않음
4급	직경 1mm 이상의 와이어나 고형물이 들어가지 않음
5급	유해한 영향을 줄 정도의 먼지가 들어가지 않음 (방진형)
6급	먼지가 들어가지 않음 (내진형)

4. 액체 침투 보호 (두 번째 숫자)

두 번째 숫자는 물의 침투에 대한 보호 수준을 나타낸다. 방수 등급은 IPX6을 초과하여 누적되지 않는다. IPX7 (수중 침수)을 준수하는 장치가 IPX5 또는 IPX6 (물 분사에 대한 보호)을 반드시 준수하는 것은 아니다. 두 가지 테스트를 모두 충족하는 장치는 IPX5/IPX7과 같이 슬래시(/)로 구분하여 두 테스트를 모두 나열하여 표시한다.^[7]

레벨	보호 대상	효과	세부 정보
X	알 수 없음	—	X는 이러한 기준에 따른 보호 등급을 지정할 데이터가 없음을 의미한다.
0	없음	—	물의 침투에 대한 보호 없음
1	물방울	물방울(수직 낙하)은 회전대에 똑바로 장착하여 분당 1RPM으로 회전할 때 표본에 안전하지 않은 영향을 미치지 않아야 한다.	테스트 시간: 10분, 1mm의 강수량과 동일한 물
2	15° 기울어진 상태에서 물방울	인클로저가 정상 위치에서 15° 각도로 기울어져도 수직으로 떨어지는 물은 유해한 영향을 미치지 않아야 한다. 총 4개의 위치가 두 축 내에서 테스트된다.	테스트 시간: 기울기 방향당 2.5분(총 10분), 분당 3mm의 강수량과 동일한 물
3	물 분사	수직에서 최대 60° 각도로 분사되는 물은 다음 중 하나를 사용하여 유해한 영향을 미치지 않아야 한다. a) 진동 장치 또는 b) 균형추가 있는 분사 노즐.	분사 노즐의 경우: 테스트 시간: 최소 5분 동안 1제곱미터당 1분, 수량: 분당 10L, 압력: 50kPa 에서 150kPa
4	물 튀김	모든 방향에서 인클로저에 튀는 물은 다음 중 하나를 사용하여 유해한 영향을 미치지 않아야 한다. a) 진동 장치 또는 b) 보호막이 없는 분사 노즐. 테스트 a)는 10분 동안 수행된다. b)는 (보호막 없이) 최소 5분 동안 수행된다.	진동 튜브: 테스트 시간: 10분 또는 분사 노즐(보호막이 제거된 IPX3 분사 노즐과 동일)
5	물 분사	노즐(6.3mm)에서 모든 방향으로 인클로저에 분사되는 물은 유해한 영향을 미치지 않아야 한다.	테스트 시간: 최소 3분 동안 1제곱미터당 1분, 수량: 분당 12.5L, 압력: 3m 거리에서 30kPa
6	강력한 물 분사	강력한 물 분사(12.5mm)가 모든 방향에서 인클로저에 분사되어도 유해한 영향을 미치지 않아야 한다.	테스트 시간: 최소 3분 동안 1제곱미터당 1분, 수량: 분당 100L, 압력: 3m 거리에서 100kPa
6K	증가된 압력으로 강력한 물 분사	강력한 물 분사(6.3mm 노즐)가 모든 방향에서 인클로저에 분사되어도 압력이 높아져도 유해한 영향을 미치지 않아야 한다. DIN 40050에서 발견되었으며 IEC 60529에는 없다.	테스트 시간: 최소 3분, 수량: 분당 75L, 압력: 3m 거리에서 1000kPa
7	1m 깊이까지 침수	인클로저가 정의된 압력 및 시간 조건(1m 침수)에서 물에 잠겨도 유해한 양의 물의 침투가 불가능해야 한다.	테스트 시간: 30분.^[6] 인클로저의 최저점 1000mm를 수면 아래, 또는 최고점 150mm를 수면 아래로 테스트한다(더 깊은 쪽).
8	1m 이상 깊이 침수	장비는 제조업체가 지정해야 하는 조건에서 물에 지속적으로 침수하는 데 적합하다. 그러나 특정 유형의 장비에서는 물이 들어갈 수 있지만 유해한 영향을 미치지 않을 수 있다. 테스트 깊이와 지속 시간은 IPx7의 요구 사항보다 클 것으로 예상되며 침수 전에 온도 사이클링과 같은 다른 환경적 영향이 추가될 수 있다.	테스트 시간: 제조업체와의 합의, 제조업체가 지정한 깊이, 일반적으로 최대 3m
9	강력한 고온 물 분사	근거리 고압, 고온 스프레이 다운에 대해 보호된다.	테스트 시간: 고정 장치: 각 4개 각도에서 30초(총 2분), 자유형: 1분/m², 최소 3분, 수량: 14L 에서 16L, 압력: 0.1m에서 0.15m 거리에서 8MPa에서 10MPa, 수온: 80°C

방수 성능의 지표는 "'''IPX'''"로 표시된다. 여기서 'X'는 방진 성능 지표가 아님을 나타내며, 방수 성능 지표로 사용된다.

물에 대한 내성 레벨은 IPX0부터 IPX8까지 9단계가 있으며, IPX0은 물에 대한 보호가 없는 상태를 나타낸다. 0-7까지는 각각 규격에 따라 시험 방법이 규정되어 있다. IPX8은 "IPX7보다 더 가혹한 시험 조건"이라는 규정이 있을 뿐 시험 조건은 존재하지 않으므로, IPX8은 실제로는 제조사의 독자 규격이 된다.

IPX0부터 IPX6까지는 어떤 내부 침수가 발생할 가능성이 있지만 반드시 침수된다는 것은 아니며, 반대로 IPX7이나 IPX8이라도 규격으로서의 방수 성능을 나타낼 뿐, 돌발 불량이나 열화, 조작 불량 등 사고의 발생을 배제하는 것은 아니다.

IPX7, IPX8은 "일정 수중에 잠긴 상태"라는 잠수에 대한 방수 성능을 나타낼 뿐이며, IPX5, IPX6에서 실시되는 "분무수"와 같은 강한 단시간의 수압에 대한 방수 성능과는 다른 것으로 예상된다. 이 때문에 잠수와 분류 각각에 대한 방수 성능을 나타내기 위해 "IPX5/IPX7"과 같이 두 개의 IP 코드가 나란히 표시되는 경우가 많다.^[11]

보호 등급	내용
0급	특별한 보호가 없음
1급	수직으로 떨어지는 물방울에 의한 유해한 영향이 없음(방적 I형)
2급	수직에서 15도의 범위로 떨어지는 물방울에 의한 유해한 영향이 없음(방적 II형)
3급	수직에서 60도의 범위로 떨어지는 물방울에 의한 유해한 영향이 없음(방우형)
4급	모든 방향에서의 비말에 의한 유해한 영향이 없음(방말형)
5급	모든 방향에서의 분무수에 의한 유해한 영향이 없음(방분류형)
6급	모든 방향에서의 강한 분무수에 의한 유해한 영향이 없음(내수형)
7급	일시적으로 일정 수압 조건에서 수몰되어도 내부에 침수되지 않음(방침형)
8급	지속적으로 수몰되어도 내부에 침수되지 않음(수중형)

4급의 "방말형"은 원래 "'''방말형'''"으로 표기되는 것이지만, "沫"이 상용한자에 포함되어 있지 않기 때문에 이러한 표기가 되었다.

5. 추가 문자 (선택 사항)

IP 등급에는 방진 및 방수 외에 추가적인 보호 기능을 나타내는 문자가 덧붙여질 수 있다. 이러한 추가 문자는 특정 환경에서의 장비 보호 능력을 나타낸다.^[1]

문자	의미
F	내유성 (기름에 대한 저항력)
H	고전압 장치
M	방수 시험 중 작동
S	방수 시험 중 정지
W	기상 조건 (특정 기상 조건에서의 사용 적합성)

문자 K는 IEC 60529가 아닌 ISO 20653 (DIN 40050-9 대체)에 지정되어 있다.^[1]

6. IP69K 및 IPx9

DIN 40050-9는 고압, 고온 세척 적용 분야에 대한 '''IP69K''' 등급으로 최신 IEC 60529 등급 시스템을 확장했다.^[8] ISO 20653:2013을 준수하는 인클로저는 방진(IP6X)과 고압 및 증기 청소에 견딜 수 있어야 한다.

IPx9K 표준은 원래 도로 차량, 특히 정기적인 집중 세척이 필요한 차량(덤프트럭, 콘크리트 믹서 등)을 위해 개발되었지만, 식품 가공 기계 및 세차 시스템과 같은 다른 분야에서도 사용된다. 이는 ISO 20653:2013 도로 차량 - 보호 등급(IP 코드)으로 대체되었으며,^[9] IEC 60529에 레벨 9 방수 테스트가 추가되어 보완되었다. IPx9K는 스프레이 테스트를 포함하며, 표준의 그림 10에 올바른 수압을 확인하기 위해 설계된 테스트 장치 도면도 포함한다.

시험은 80°C의 물을 8MPa에서 10MPa 압력, 14L/min에서 16L/min 유량으로 공급하는 분무 노즐을 사용한다. 노즐은 시험 장치로부터 10–15 cm 떨어진 위치에서 0°, 30°, 60° 및 90° 각도로 각각 30초 동안 유지된다. 시험 장치는 12초마다 회전을 완료하는 회전 테이블(5 rpm) 위에 놓인다. IPx9 규격은 회전 테이블에 맞지 않는 더 큰 표본을 시험하기 위한 자유 핸드 방식을 상세히 설명한다. 자유 핸드 방식은 최소 1분 이상의 추가 분무 시간(1 분/m², 최소 3분)도 요구한다. 시험 거리는 0.175 m(14.2.9절에 따라 0.15–0.2 m)로 증가한다.

7. NEMA 등급 (미국)

미국전기공업회(NEMA)는 NEMA 표준 번호 250에서 NEMA 인클로저 타입을 정의한다.^[13]

NEMA 인클로저	IP 등급
1	IP20
2	IP22
3, 3X, 3S, 3SX	IP55
3R, 3RX	IP24
4, 4X	IP66
5	IP53
6	IP67
6P	IP68
12, 12K, 13	IP54

NEMA 등급은 IP 등급과 직접적으로 동일하지 않다. NEMA 등급은 IP 등급에서 다루지 않는 결빙 조건에서의 기능, 위험 지역의 전기 장비를 위한 인클로저, 케이블 연결을 위한 녹아웃 등 추가적인 제품 기능 및 테스트도 요구한다.

참조

_[1] 웹사이트 IEC 60529:1989+AMD1:1999+AMD2:2013 CSV {{!}} IEC Webstore {{!}} water management, smart city, rural electrification https://webstore.iec[...] 2024-05-08
_[2] 웹사이트 IP Rating - Ingress Protection Explained {{!}} Tansun https://www.tansun.c[...] 2024-05-08
_[3] 서적 IEC Publication 529: Classification des degrés de protection procurés par les enveloppes – Classification of degrees of protection provided by enclosures International Electrotechnical Commission
_[4] 웹사이트 SESKO: Frequently asked questions (in Finnish) https://sesko.fi/yht[...] 2023-08-22
_[5] 웹사이트 Degrees of Protection http://www.sourceiex[...]
_[6] 서적 IEC 60529 - Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)
_[7] 간행물 Ingress Protection: The System of Tests and Meaning of Codes http://www.ce-mag.co[...]
_[8] 간행물 DIN 40050-9: Straßenfahrzeuge; IP-Schutzarten; Schutz gegen Fremdkörper, Wasser und Berühren; Elektrische Ausrüstung [Road vehicles; degrees of protection (IP-code); protection against foreign objects, water and impact; electrical equipment] 1993-05
_[9] 문서 ISO 20653:2013 Road Vehicles-Degrees of protection (IP code) Protection of electrical equipment against foreign objects, water and access
_[10] 웹사이트 NEMA Enclosure Types https://www.nema.org[...] National Electrical Manufacturers Association 2017-01-10
_[11] 논문 키워드 IPX（방수규격）日経マグロウヒル社 2009-07-27
_[12] 문서 IEC 60529, Edition 2.2, 2013, page 19
_[13] 웹인용 NEMA Enclosure Types https://www.nema.org[...] National Electrical Manufacturers Association 2017-01-10