Warum versagen elektrische Isolationen - eine Auswahl

Die Durchschlagspannung in Datenblättern gibt dem Ingenieur an, bei welcher Spannung ein Isolationsmaterial versagt. Verschwiegen wird dabei, dass dieser Wert nur im „Neuzustand“ Gültigkeit besitzt..
Gleitentladung auf Isolieroberflächen (PresseBox) (Frankenthal, ) Für die Prüfung dieses Durchschlagens durch den Isolationswerkstoff hindurch wird meistens ein Spannungsanstieg von 500V/Sek verwendet. Die Durchschlagsspannung wird dann normiert auf die Dicke als z.B. kV/mm angegeben.
Doch dieser Wert verringert sich im Laufe der Einsatz-zeit immer mehr. Eine Vielzahl von Faktoren ist daran beteiligt, die Isolationsfähigkeit eines Werkstoffes negativ zu beeinflussen. Darum reicht es je nach Anwendung auch nicht, den einzelnen Einflussfaktor zu be-trachten. Man muss vielmehr die Summe aller Belas-tungen im konkreten Fall zusammengefasst in ihren Auswirkungen berücksichtigen.
Im Folgenden soll mit dem Schwerpunkt auf Isolationsfolien versucht werden, anhand der am häufigsten vorkommenden Belastungsarten einen Eindruck zu gewinnen, worauf man achten sollte:
1. Temperatur
Ganz allgemein kann festgestellt werden: umso höher die Temperatur, desto stärker werden u.a. korrosive und oxidative Einflüsse der Umgebungsluft wirksam. Oder noch allgemeiner gesagt erhöht sich mit steigen-der Temperatur die Geschwindigkeit der Alterung, wobei die meisten Prozesse der sogenannten Arrhenius-Kurve gehorchen.
Als Faustregel aus der Elektronik rechnet man verein-facht mit einer Halbierung der Lebensdauer je 10°C Temperaturerhöhung.
Isolationsmaterialien werden über Normen wie die IEC 60085 in Wärmeklassen (z.B. B=130°C, F=155°C, H=180°C) eingeteilt. Diese Klassen geben an, bei wel-cher Dauergebrauchstemperatur die Isolationsmaterialen nach 20.000 Stunden noch 50% der Durchschlagspannung haben, die sie im Neuzustand hatten.

Bitte für den Rest des Textes das zugehörige PDF-Dokument herunterladen bzw. hier downladen: http://www.cmc.de/...

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