技术概述
IPX1 是防水序列的起点,考核外壳在垂直滴水条件下的防护能力。试验装置是一块布满滴水孔的底板,水以 1.0±0.5mm/min 的速率垂直落下,样品按正常工作位置放在转速 1r/min 的转台上,顶部距滴水口不超过 200mm,持续 10min。判定标准是"无有害进水",而不是"内部完全无水"。
1.0mm/min 这个量值有明确的物理含义:相当于每小时 60mm 的降雨强度,也相当于每平方米每分钟 1L 的水量。这个强度低于多数地区的实际降雨,所以 1 级只适用于不会直接淋雨、仅有冷凝水或轻微水滴的场合。把 IPX1 当作"防雨"理解,是选型中常见的偏差。
1 级与 2 级的装置相同、条件不同:2 级把滴水量提高到 3.0mm/min,并把样品倾斜 15° 分四面试验。两者都属滴水类,不涉及喷射压力,因此结构上只要能阻止水滴沿表面爬行进入、并让进入的水顺利排出,通常就能通过。难点不在密封,而在排水与导流。
检测样品
IPX1 对样品状态的要求集中在"水的路径"上:
- 按交付状态装配,密封条、密封圈、透气膜、线缆入口全部就位,不得为便于试验而拆件;
- 线缆按实际规格接入并固定,未使用的出线孔装堵头,敞口会直接导致进水;
- 外壳上的标签、贴膜、显示窗按量产状态贴合,边缘翘起会成为进水通道;
- 需通电监测的样品,引线从底部或侧面引出并做防水处理,引出点不应成为新进水口;
- 样品数量按项目确定,一般每项不少于两台,一台试验、一台比对;
- 试验前拍摄六面照片,记录螺钉位置、密封件状态、透气膜方向。
检测项目
IPX1 的项目由条件项与判定项构成:
- 滴水量:1.0±0.5mm/min,按受水面积折算为流量并实测;
- 滴水高度:样品顶部距滴水口不超过 200mm;
- 转台转速:1r/min,样品随台旋转,使顶面均匀受水;
- 持续时间:10min,期间不得中断、不得补水调整;
- 进水检查:拆解后检查带电件、绕组、接线端子、绝缘表面、泄水孔;
- 功能检查:通电样品的开关动作、显示、通信、绝缘电阻;
- 排水检查:进入的水是否能从设计泄水孔排出,有无积存于低点。
检测方法
- 滴水量校准法:滴水量不能按水泵流量推算,应在样品位置放置受水容器,按受水面积收集 1min 的水量,折算为 mm/min。容器应覆盖样品投影面积,多点放置取平均。滴水孔部分堵塞会使局部水量偏低,表现为试验偏松,因此每次试验前后都应检查孔口是否结垢。
- 高度控制法:样品顶部到滴水口的距离不超过 200mm。距离过大,水滴在落程中被气流带偏、到达表面时动能增加、飞溅范围扩大;距离过小,样品顶部可能触及滴水板。放置时以样品点为准,异形产品按高点计算,并记录实际距离。
- 转台运行法:转台以 1r/min 匀速旋转,使顶面各部位轮流处于滴水板正下方。样品应尽量居中,偏心过大会使局部受水不足。若样品过大、转台无法承载,可与检测机构确认是否改用固定放置并在报告中说明,但不能默认省略旋转。
- 拆解检查法:试验结束后立即用干布吸去外壳表面水,再按由外向内顺序拆解,边拆边看水痕。重点看三处:顶面螺钉孔与沉台、显示窗与面板的贴合缝、线缆入口内侧。水痕通常呈点状或沿缝隙的条状,起点即为进水路径。
- 判定法:判据是"无有害进水",需逐项核对:水是否触及带电件、是否进入绕组、是否积聚在绝缘表面、是否进入电缆头、是否从泄水孔排出、功能与绝缘是否正常。仅在外壳底部、未接触上述部位且能排出的少量水,通常不判不合格,但应在报告中记录位置与水量。
- 结构反推法:1 级不合格集中在四处——顶面螺钉孔未加密封垫、显示窗背胶局部脱开、上下壳分型面无止口、线缆入口仅靠过盈配合。整改顺序建议先处理垂直投影面上的孔,再处理分型面,末了核查排水孔是否被内部结构堵塞。排水不畅会使水在壳内积存,即使进水很少也可能触及低处的电路板。
检测仪器
核心设备为滴水试验箱,含滴水板(孔径通常 0.4mm、孔距 20mm)、水箱、流量调节阀、转子流量计、旋转样品台(1r/min)。辅助器具有量杯或雨量计、秒表、转速表、卡尺、绝缘电阻测试仪、耐压测试仪、照相机、白色无纺布。滴水板孔口结垢与流量计漂移是常见误差源,须定期清洗与校准。
应用领域
1 级适用于室内、无直接淋水、仅有冷凝水滴落的设备:室内配电箱、控制柜、工业仪表、室内灯具、充电器、显示器、办公设备。这类产品的外壳通常有散热开口,水以垂直滴落为主,靠顶面遮挡与内部导流即可满足。若设备安装在屋檐下但可能受风吹雨斜打,应按 2 级或 3 级考虑,1 级不足以覆盖斜向水滴。
常见问题(FAQ)
问题一:IPX1 和 IPX2 的差别只在倾角吗?
不止。2 级把滴水量从 1.0mm/min 提高到 3.0mm/min,时长仍是 10min,但要分四个倾斜面各 2.5min。水量增至三倍,加上 15° 倾角使水沿表面爬行,严酷度明显高于 1 级。仅改倾角而不改水量的说法不准确。
问题二:试验 10min 够吗?实际使用是长期暴露。
标准用 10min 作为加速考核,不代表寿命。若产品长期处于潮湿环境,应另做湿热、凝露或长期淋雨试验。IP 试验回答的是"外壳在该条件下是否挡住水",不回答"用三年会不会渗漏",后者属可靠性范畴。
问题三:样品必须放在转台上旋转吗?
按标准应放在 1r/min 的转台上。旋转的目的是让顶面均匀受水,避免滴水板孔位分布不均造成局部偏松。样品过大无法旋转时,须与检测机构确认替代方案并在报告中注明,不能视为等效。
问题四:顶面凹槽积水,算不合格吗?
看是否导致有害进水。凹槽积水本身不违反判据,但积水会沿螺钉孔、拼缝渗入,若进而触及带电件或绝缘表面,即判不合格。设计上应在凹槽底部设排水孔或做成斜面,避免长期存水。
问题五:试验后能擦干再检查吗?
可以吸去表面水,但不能擦拭内部。表面水会影响观察,用干布吸去是允许的;内部水痕是判定依据,擦拭会破坏证据。规范做法是先拍照记录表面与开口处的水迹,再拆解检查内部。
问题六:IPX1 能宣传"防雨"吗?
不建议。1 级只验证垂直滴水,雨是斜向的、带风压的、有累积水量的,与试验条件差异明显。较稳妥的表述是"通过 IPX1 垂直滴水试验",把结论限定在验证范围内。若产品用于户外,至少应按 3 级或 4 级委托。
问题七:滴水孔大小会影响结果吗?
会。孔径决定水滴体积与落速,孔径偏大则单滴动能大、飞溅多;孔径偏小则易被水垢堵塞、局部断滴。标准对孔径与孔距有规定,设备须按图样制作并定期通孔清洗,不能以"能滴水"为合格标准。


