DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
IEC 60426
Elektrische Isolierstoffe - Bestimmung der elektrolytischen Korrosionswirkung von Isolierstoffen - Prüfverfahren
Electrical insulating materials - Determination of electrolytic corrosion caused by insulating materials - Test methods
Einführungsbeitrag
Elektrische Isolationsmaterialien können bei hoher Luftfeuchtigkeit und unter dem Einfluss elektrischer Belastung Korrosion bei metallischen Teilen hervorrufen. Diese Korrosion ist abhängig von der Zusammensetzung des Isoliermaterials und den Eigenschaften des Metalls; es wird durch Temperatur, relative Feuchte, Art der Spannung und Dauer der Auslagerung beeinflusst. Gleichspannung erzeugt viel ausgeprägtere Korrosion als Wechselspannung. Die Korrosion ist an der positiven Elektrode stärker.
Außer Kupfer sind auch fast alle anderen Metalle, außer den Edelmetallen, für elektrolytische Korrosion anfällig. Elektrolytische Korrosion wird gewöhnlich bei Isolationsmaterialien in Verbindung mit Kupfer, Messing oder Aluminium festgestellt. Kupfer ist das wichtigste Leitermetall und wird am häufigsten für stromleitende Teile verwendet. Deshalb wurde es in der zweiten Ausgabe von IEC 60426 als primäres Prüfungsmetall ausgewählt.
Elektrolytische Korrosion kann Stromkreisunterbrechungen in elektrischen Leitern und Geräten hervorrufen. Sie kann Kriechströme über und durch die elektrische Isolation begünstigen. Die Korrosionsprodukte können den Betrieb von elektrischen Geräten beeinflussen, indem sie z. B. das Schließen elektrischer Kontakte verhindern.
Elektrische Geräte, die unter hoher Luftfeuchtigkeit und erhöhter Temperatur arbeiten, können besonders anfällig für Ausfälle durch elektrolytische Korrosionswirkung sein. Deswegen ist die Auswahl der Isolationsmaterialien, die keine elektrolytische Korrosion erzeugen, besonders wichtig.
Die Prüfmethode, die in dieser zweiten Ausgabe von IEC 60426 beschrieben wird, ersetzt zwei Methoden der ersten Ausgabe, die visuelle Methode und die Zugfestigkeitsmethode. Die quantitative Zugfestigkeitsmethode der ersten Ausgabe, in der Kupferdrähte verwendet wurden, ist in einem informativen Anhang erhalten worden.
Zweck der Norm IEC 60426 ist, durch Prüfung die Neigung von Isoliermaterialien feststellen zu können, die elektrolytische Korrosion bei Metallen unter dem Einfluss elektrischer Belastung, hoher Feuchte und Temperatur hervorrufen.
Die Auswirkung wird bewertet, indem man nacheinander zwei Methoden anwendet:
Die erste Methode ist eine visuelle halb-quantitative Methode, bestehend aus einem optischen Vergleich der Korrosionsergebnisse von Anoden- und Kathodenstreifen mit Vergleichsmustern. Diese Methode besteht aus der direkten Abschätzung des Korrosionsgrades zweier Kupferstreifen (Anode und Kathode), die mit dem getesteten Isolationsmaterial in Kontakt stehen und bei einer Gleichspannungsdifferenz unter festgelegten Umgebungsbedingungen angeordnet sind. Der Korrosionsgrad wird visuell durch Vergleich der Korrosionsergebnisse an Anode und Kathode mit denen am Vergleichsmuster abgeschätzt.
Die zweite Methode ist eine quantitative Methode, bei der eine Zugfestigkeitsmessung im Anschluss an die visuelle Untersuchung an den ausgelagerten Anoden- und Kathodenstreifen durchgeführt wird. Der Vorteil dieser kombinierten Prüfung besteht darin, dass derselbe Streifen, der für die optische Untersuchung benutzt wird, anschließend für die Zugfestigkeitsprüfung verwendet wird. Dadurch ist eine bessere Korrelation zwischen Zugfestigkeitsprüfung und optischer Untersuchung gegeben.
