In der modernen Elektrotechnik, Elektronik, E-Mobility und Energietechnik müssen Materialien und Bauteile höchsten Sicherheits- und Qualitätsstandards entsprechen.
Wir bieten Ihnen dazu ein breites Portfolio an elektrischen Prüfungen an. Von CTI über Durchschlagfestigkeit und elektrische Widerstände bis hin zur Permittivität und der Glühdrahttemperatur – wir testen Ihre Produkte praxisnah und normgerecht.
Kriechstromfestigkeit (CTI/PTI)
Die Vergleichszahl der Kriechwegbildung (CTI, comparative tracking index) dient dazu, elektrische Isolierstoffe hinsichtlich ihrer Widerstandsfähigkeit gegenüber elektrischen Überschlägen und Kriechströmen zu beurteilen. Bei der CTI-Prüfung nach DIN EN IEC 60112 wird die Spannung ermittelt, bei der das Material die Prüfung gerade so besteht. Wird die Prüfung bei einer definierten Prüfspannung durchgeführt, wird der PTI (Prüfzahl der Kriechwegbildung, proof tracking index) bestimmt.
Messprinzip
Die Probe wird unter zwei Elektroden platziert und mit einer definierten Prüfspannung belastet. Nun wird zwischen den Elektroden in regelmäßigen Abständen eine Prüflösung auf die Probe getropft. Sobald ein Stromfluss detektiert wird, gilt der Probekörper als durchgefallen. Fünf Probekörper müssen die Belastung von 50 bzw. 100 Tropfen der Prüflösung bei angelegter Prüfspannung aushalten, damit die Prüfung als bestanden gilt. 600 V ist die maximale Prüfspannung, mit der nach DIN EN IEC 60112 geprüft werden darf.
Kennwerte
- CTI – Vergleichszahl der Kriechwegbildung
- PTI – Prüfzahl der Kriechwegbildung
In der Hochspannungselektronik, Energietechnik und E-Mobility stoßen die Standardprüfungen bis 600 V schnell an ihre Grenzen. Denn in der Praxis müssen Materialien oft deutlich höheren Spannungen standhalten.
Elektrische Durchschlagfestigkeit
Die elektrische Durchschlagfestigkeit beschreibt die Fähigkeit eines Isolierstoffs, einer elektrischen Feldstärke standzuhalten, ohne dass es zum elektrischen Durchschlag (Breakdown) kommt. Sie ist ein zentrales Kriterium für die Sicherheit und Qualität elektrischer Isoliermaterialien.
Bei dieser Prüfung wird die Probe zwischen zwei Elektroden platziert und einer schnell steigenden Prüfspannung ausgesetzt. Die elektrische Durchschlagfestigkeit entspricht dem Spannungswert, bei dem der Durchschlag durch die Probe erfolgt, in Abhängigkeit von der Dicke der Probe.
Prüfvarianten
- Elektrische Durchschlagfestigkeit
-
- mit Wechselspannung (AC) nach DIN EN 60243-1
- mit Gleichspannung (DC) nach DIN EN 60243-2
- Elektrische Durchschlagfestigkeit nach ASTM D149-09
- Elektrische Durchschlagfestigkeit mit 60-Sekunden-Stufenspannung
- Prüfungen in Isolationsöl oder Luft
Wo andere Prüfinstitute nur geringe Durchschlagfestigkeiten bis 15 kV/mm prüfen können, gehen wir einen Schritt weiter: Mit unserer leistungsstarken Prüftechnik können wir Prüfungen bis 51 kV/mm (AC) bzw. 71 kV/mm (DC) durchführen.
Isolations-, Durchgangs- und Oberflächenwiderstand
Eine weitere wichtige Werkstoffeigenschaft von Isoliermaterialien ist deren spezifischer elektrischer Durchgangs- und Oberflächenwiderstand. Hohe Widerstandswerte sind vor allem bei den Anwendungen essentiell, wo Isoliermaterialien zuverlässig elektrische Ströme blockieren müssen, z.B. in Leiterplatten, Steckverbindern, Transformatoren oder Sensoren. Die verwendete Elektrodenanordnung ist von der Probenform und -größe abhängig. Direkt vergleichbar sind nur Kennwerte, die mit der identischen Elektrodenanordnung erhalten wurden.
Prüfvarianten
- Durchgangswiderstand nach DIN EN IEC 62631-3-1
- Oberflächenwiderstand nach DIN EN IEC 62631-3-2
- Isolationswiderstand nach DIN EN 62631-3-3
- Durchgangswiderstand bei erhöhten Temperaturen nach DIN EN IEC 62631-3-4
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Wir bieten Ihnen die einzigartige Möglichkeit, Ihre Isolierstoffe und Komponenten unter realitätsnahen Bedingungen zu prüfen – mit CTI-Tests bis 950 V in Anlehnung an DIN EN 60112. So gewinnen Sie wertvolle Erkenntnisse über die Zuverlässigkeit, Sicherheit und Qualität Ihrer Materialien und sichern sich einen entscheidenden Vorsprung in Entwicklung und Zulassung.
Sprechen Sie uns an!
Permittivität und relativer Verlustfaktor
Die Permittivität ist die Fähigkeit eines Werkstoffs, elektrische Energie in einem elektrischen Feld zu speichern. Es ist eine zentrale Materialeigenschaft elektrisch isolierender, polarer oder unpolarer Stoffe (=Dielektrika) und spielt eine große Rolle bei der Auswahl und Qualitätssicherung von Isoliermaterialien in elektrotechnischen Anwendungen. Zu den Dielektrika gehören u.a. Kunststoffe, Glas und Keramik.
Das Verhältnis der Permittivität eines Materials zu der des Vakuums wird als relative Permittivität bezeichnet.
Alternative Begriffe zur relativen Permittivität sind:
- Dielektrizitätskonstante (veraltet)
- Dielektrizitätszahl (veraltet)
- Permittivitätszahl
Der Verlustfaktor dagegen ist ein Maß dafür, wie viel Energie im Dielektrikum in Wärme umgewandelt wird, wenn ein Wechselstrom-Feld anliegt. Der relative Verlustfaktor ist das Verhältnis von Verlustkomponente zur gespeicherten Komponente.
Die DIN EN 62631-2-1 legt ein Verfahren für die Ermittlung der relativen Permittivität und des relativen Verlustfaktors von Isoliermaterial mittels einer LCR-Messbrücke fest. Die Probe wird dabei als Kondensator betrachtet und befindet sich zwischen zwei Elektroden. Durch Anlegen einer Wechselspannung wird die Kapazität der Probe bestimmt. Die daraus berechneten Kennwerte sind material-, temperatur- und frequenzabhängig.
Gern passen wir die Messbedingungen entsprechend Ihren Anforderungen an. Sprechen Sie uns an und erhalten Sie zeitnah Ihr individuelles Angebot!
Glühdrahtprüfung
Die Glühdrahtprüfung dient zur Beurteilung des Brandverhaltens und der Entflammbarkeit von Isolierstoffen und Bauteilen. Ziel der Prüfung ist es, das Verhalten eines Materials bei Kontakt mit heißen, elektrisch belasteten Teilen zu beurteilen. Es ist ein praxisnaher Test um das Risiko von Brandentstehung durch überhitzte Bauteile zu bewerten und ist für die Sicherheit elektronischer Geräte von großer Bedeutung.
Prüfvarianten
- GWEPT nach DIN EN 60695-2-11
- = Glow-wire endurance performance temperature, Glühdrahtbeständigkeitstemperatur
- Maximale Temperatur, bei der die Probe thermisch beständig ist und eine Funktion und Form behält
- GWFI nach DIN EN 60695-2-12
- = Glow-wire flammability index, Glühdrahtbrennbarkeitstemperatur
- maximale Temperatur, bei der keine Flammen oder Glut länger als 30 s bestehen
- GWIT nach DIN EN 60695-2-13
- = Glow-wire ignition temperatur, Glühdrahtentzündungstemperatur
- maximale Temperatur, bei der sich die Probe nicht entzündet
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Egal nach welchem Normteil die Prüfung durchgeführt werden soll, wir helfen Ihnen gern. Sprechen Sie uns an!
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Gerätetechnik
- Kriechstromprüfgerät 2101, Fischer Elektronik
- CTI-Prüfung bis 600 V
- Kriechstromprüfgerät CTI 5, Fischer Elektronik
- CTI-Prüfung bis 950 V
- Hochspannungs-Prüfgerät DT2-50-20-SR-Pi-C-Sg, Sefelec
- Prüfungen in Gleichspannung und Wechselspannung
- Durchschlagspannung mit 71 kV DC / 51 kV AC
- Prüfung in Luft oder Öl
- Precision Impedance Analyzer 6500, Wayne Kerr Elektronics Ltd
- Messfrequenzen: 20 Hz bis 15 MHz
- Glühdrahtprüfgerät GPG 3, Fischer Elektronik
- Prüftemperatur bis 950 °C
- Milli- und Teraohmmeter Milli TO 3, Fischer Elektronik
- Hochohmmessverfahren (RxHIGH):
- Messspannung: 1 V – 500 V
- Messstrom: max. 3 mA bei 10 kΩ Lastwiderstand
- Messbereich: 0,9 × 10³ Ω bei 1 V Messspannung bis
- 1,6 × 1015 Ω bei 500 V Messspannung
- 0,01 × 10-12 A bis 1,1 × 10-3 A
- Niederohmmessverfahren (RxLOW):
- Messspannung an Rx: <4 V
- Messbereich (Endwert): 180 mΩ bis 180 kΩ
- Elektrodenanordnungen:
- Schutzringelektrode FE 50
- Ringelektrode EH 15
- Handelektrode HOW 3
- Handelektrode HOW 16
- Vierpolelektrode 4P-1
- Hochohmmessverfahren (RxHIGH):
