Herausforderungen bei Hochvoltanwendungen
Mastering ever higher voltages in the smallest possible installation space is now a key task for electrical developers when designing components. Companies are developing ever more powerful semiconductors that can even handle voltages of up to 1,500 V. Although these high voltages save conductor material (Cu, Al), there are some important safety aspects to consider at these voltage levels.
Challenges include the formation of partial discharges and the increasing mobility of ions in the high voltage field.
are caused by the fact that most insulating materials have a much higher dielectric strength than air. At high field strengths, the surrounding air (or trapped air, e.g. in cavities in potting compounds) is therefore ionized first and thus becomes partially conductive.
Tracking and treeing is also usually more of a surface phenomenon. Conductive paths gradually form along weak points in the insulation section. These weak points are caused, for example, by dirt on the insulator surface in combination with high humidity.
Various standards (e.g. IEC 60664 Insulation Coordination, IEC 60034, IEC 62368) counteract the dangers resulting from such deterioration of the insulation distance. The most common and sensible measure is to increase the distances between the different voltage potentials. This reduces the field strength and reduces the load on the insulation path.
Die Vergrößerung der Isolationsstrecke durch dickere Materialschichten und längere Wegstrecken (Luft- oder Kriechstrecke) steht der Wunsch nach geringerem Gewicht und vor allem geringerem Bauraum entgegen. Da unterschiedliche Isolationswerkstoffe zudem auch noch unterschiedlich auf Teilentladungs- und Trackingbelastung reagieren, ist die Auswahl eines geeigneten Werkstoffes komplex.
Technical solutions from CMC Klebetechnik
CMC Klebetechnik has an extensive portfolio of technical films and adhesive tapes made from them. This includes particularly inexpensive products such as acetate silk, Polyester films and electrical crepe paper. Suitable for higher requirements are Nomex®glass fabric or Kapton® films.
Common requirements in electromobility and electrical equipment for renewable energy generation are:
- Temperature resistance class F (155°C)
- Flammability rating UL 94-V0
- Tracking index of 600V
- high dielectric strength
These requirements, which are easy to fulfill individually, are a challenge in terms of material technology as an overall specification that only a few materials can meet.
Die Isolation von Gehäusen oder Stromschienen (Busbars) ist daher oft nur durch eine Kombination von Isolationsmaterialien oder eine Konstruktionsanpassung möglich. Kunden der CMC Klebetechnik profitieren dabei von der großen Fertigungstiefe, denn die technischen Folien werden nicht nur selbst beschichtet sondern können auf zahlreichen Schneid- und Stanzeinrichtungen weiterverarbeitet werden. Auf diese Weise kann z.B. ein überstehender Rand einer Isolationsscheibe zur Kriechstreckenvergrößerung nichtklebend ausgeführt werden, während im Kontaktbereich zum Kupferleiter ein hochwertiger Kleber die Vormontage ermöglicht.
Why CMC adhesive technology?
Von der CMC Klebetechnik dürfen sie nicht nur hochwertige Elektroisolierklebebänder erwarten, sondern auch komplexere Lösungen mit Formstanzteilen und Laminaten. Damit Sie sich auf Ihre eigentliche Arbeit konzentrieren können.
Stanzteile und Laminate von CMC Klebetechnik