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CTI - Kriechstromfestigkeit

Ausschnitt üblicher Werkstoffe

Isolierstoffgruppe
(EN 50124)
CTI
(IEC 60112)
PLC/PTI
(UL746)
Typische Werkstoffe
I >600  0 PTFE; PE; PA; PFA; FEP; Makrofol® (PC, E168120); Formex® (PP, E121855); Kapton® 300FN929
II 400....599V 1 Polyester (PET)
IIIa 250….399 V 2
IIIa 175….249 V 3 PPS, PEN
IIIb 100….174 V 4 Polyimid; PEI; PSU; PEEK

 < 100V 5

Die Isolationskoordination nach IEC 60664 bedient sich ebenso wie viele UL-Standards des CTI-Wertes, der am gängigsten ist. Relevante Normen sind zum Beispiel IEC 60587 und IEC 60112 sowie der UL-Standard 749.

Einteilung  nach IEC 60601 in Isolierstoffgruppen:

CTI Wert
Isolierstoffgruppe
600 ≤ CTI
I
400 ≤ CTI < 600
II
175 ≤ CTI < 400
IIIa
100 ≤ CTI < 175
IIIb

Zu der Grundnorm DIN IEC 60664 (Isolationskoordination) gibt es zu dem Teil 2 (DIN IEC 60664-2-1) einen Entwurf für Anwendungsleitfaden (Bemessungsbeispiele und Isolationsprüfungen).

Bei der Ermittlung des PTI (Proof Tracking Index) und des CTI (Comparative Tracking Index) geht die Norm IEC 60112 wie folgt vor:

Im ersten Schritt wird zwischen zwei flach auf der Oberfläche des Isolationsmaterials aufliegenden Platinelektroden eine leitfähige Flüssigkeit aufgetropft (alle 30 Sekunden bis zu 50 Tropfen). Mit ihr werden Betauung und oberflächliche Verschmutzungen simuliert.

Schrittweise wird die Spannung erhöht, bis entweder der Stromfluß 0,5 A überschreitet oder es zu einer Entflammung und Erodierung kommt. Die höchste Spannung, bei der der Prüfling nicht ausfällt, wird an fünf Stellen verifiziert. Diese Spannung ist der PTI-Wert (die Prüfzahl).

Im zweiten Schritt die ermittelte Spannung des PTI-Wertes und 25V reduziert. Mit dieser Spannung wird der Werkstoff an fünf verschiedenen Stellen mit 50 oder 100 Tropfen alle 30 Sekunden getestet. Besteht der Prüfling den Test, ist diese Spannung dann die ermittelte Vergleichszahl (CTI Wert).

Wichtig dabei ist, dass höhere Frequenzen nicht durch die Norm erfasst sind, jedoch einen deutlichen Einfluss auf die Ausbildung eines Kriechwegs haben. Auch die elektrochemische Migration wird durch die relativ geringe Prüfzeit (50x 30 Sekunden = 25 Minuten) nicht berücksichtig.

In vielen Fällen werden der CTI-Wert in „Volt“ und die einheitenlose Prüfzahl des PTI synonym verwendet (also z.B. CTI = 1 entspricht eigentlich CTI = 400…599V bzw. Isolierstoffgruppe II)