Das Projekt IsKoNeu
IsKoNeu bestand aus zwei aufeinander aufbauenden Laborversuchen. Grundlage waren die normativen Festlegungen der DIN EN 60664 (VDE 0110), die ihnen zugrunde liegenden Untersuchungen aus den 1980er Jahren der ZVEI-Forschungsgemeinschaft Kriechstrecken sowie weitere Grundlagenuntersuchungen. Um in der zur Verfügung stehenden Projektlaufzeit die Beanspruchung der Prüflinge (s. Abb. 1) über ihre Lebensdauer simulieren zu können, wurden sie jeweils einer 100-tägigen Umweltprüfung nach DIN EN 60068–2–38 (VDE 0468–2–38) unterzogen. Das Prüflingsdesign wurde in Anlehnung an die bereits erwähnten Untersuchungen erstellt, sodass einerseits der Vergleich mit den bestehenden Festlegungen möglich war und andererseits auch die Reduzierbarkeit untersucht werden konnte.
Um die Degeneration und den Ausfall einer Isolierstrecke protokollieren zu können, wurde in definierten Abständen und bei einheitlichen klimatischen Bedingungen der Isolationswiderstand gemessen. Die Konfidenz der Messergebnisse wurde trotz der umfangreichen Parametervariation mithilfe der statistischen Versuchsplanung erreicht.
Begleitet wurde das Vorhaben durch eine Arbeitsgruppe, bestehend aus Mitgliedern des national für die Normung der Isolationskoordination im Niederspannungsbereich zuständigen Komitees DKE/K 123. Außerdem fanden parallel zwei Workshops statt, an denen zudem Experten aus den interessierten Gremien der Produktnormung teilnahmen.
Die Ergebnisse
Im Ergebnis zeigt sich, dass die derzeit in der DIN EN 60664 (VDE 0110)-Reihe getroffenen Festlegungen für Leitplatten die sichere Nutzung von elektrischen Strom auch in neuen Anwendungen gewährleisten – jedoch nur unter bestimmten Parameterkombinationen, nicht also in der Generalität, wie sie in der Tabelle F.4 der DIN EN 60664–1 (VDE 0110–1) für gedruckte Schaltungen ausgewiesen sind. Daher empfiehlt das Projekt die Erweiterung der Tabelle, sodass zwischen den verschiedenen Basismaterialien und möglichen Schutzbeschichtungen unterschieden sowie der Verschmutzungsgrad 3 berücksichtigt wird. In diesem Kontext regt das Projekt auch die Anpassung der Definitionen der Verschmutzungsgrade 2 und 3 an.
Des Weiteren identifizierten die Experten den Bedarf an normativen Festlegungen zur Isolationskoordination für Halbleiterbauelemente, cemented joints (Klebeverbindungen zwischen zwei Feststoffen) und Multilayer-Platinen und regten die Durchführung entsprechender Untersuchungen an. Vor dem Hintergrund, dass Anwendungen wie beispielsweise die Photovoltaik die Grenze des Niederspannungsbereich von DC 1 500 V bereits erreichen, wird zudem die Ausweitung der Untersuchungen auf Spannungen bis DC 3 000 V angeregt.
Ein ausführlicher Ergebnisbericht des Projekts ist hier verfügbar unter
