Sicherheitstechnik - die richtige Isolation gehört dazu.

Relais mit zwangsgeführten Kontakten eignen sich wegen ihrer Robustheit hervorragend für sicherheitsgerichtete Anwendungen. Sie bieten sichere Potentialtrennung, sichere Rückmeldung und Kontaktvervielfachung.

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Neben der Zwangsführung der Kontakte ist die Isolation ein entscheidendes Kriterium. Welche Art der Isolation notwendig ist, ergibt sich aus den für Geräte und Systeme gültigen Normen, z.B. EN 50178:1998 (VDE 0160 – Ausrüstung von Starkstromanlagen mit elektronischen Betriebsmitteln). Die Grundlagen entsprechen der Pilotnorm IEC 60664-1 (VDE 0110-1:1997 – Isolationskoordination für elektrische Betriebsmittel in Niederspannungsanlagen), der Standard für die Normensetzer.

Folgerichtig bezieht man sich in der IEC EN 61810-5 (Elektromechanische Schaltrelais, Teil 5: Isolationskoordination) darauf. Die EN 50205 wiederum verweist bezüglich der Isolation auf die IEC EN 61810-5. Unabhängig davon, welche Qualität von Isolation zu bemessen ist (Basis- oder verstärkte Isolierung), hat der Verschmutzungsgrad V eine besondere Bedeutung. Er ist ein Zahlenwert, der die zu erwartende Verschmutzung der Mikroumgebung beschreibt. Die Mikroumgebung als unmittelbare Umgebung beeinflusst im besonderen die Bemessung der Kriechstrecke. Dies bezieht sich nicht nur auf Bauelemente wie Relais, sondern vor allem auf die Leiterplatte. Von den 4 definierten Verschmutzungsgraden sind die Grade 2 und 3 besonders interessant. V=2, es tritt nur nicht-leitfähige Verschmutzung auf, gelegentlich muss aber mit vorübergehender Leitfähigkeit durch Betauung gerechnet werden. V=3, es tritt leitfähige Verschmutzung auf oder trockene nicht leitfähige Verschmutzung, die leitfähig wird, da Betauung zu erwarten ist.

Die Feuchtigkeit ist hier das wesentliche Unterscheidungsmerkmal, denn Betauung ist in ihrer Wirkung nicht zu unterschätzen. Die EN 50178 macht den pragmatischen Ansatz, den Grad V=2 als Standard zu verlangen. Man vermeidet so die "heiße" Diskussion bezüglich der Wirkung von Feuchtigkeit. In Fugen/Kapillaren können sich chemische/elektrochemische "Miniaturfabriken" verstecken, um Isolation zu schädigen. Ganz anders sieht es in einem elektromechanischen Bauelement aus.
Mit den Verschmutzungsgraden sind die Kontaktbereiche nicht erfasst und die zugeordneten Bemessungsregeln nicht anwendbar. Wie es in der EN 50205 verlangt wird, ist "die zu erwartende Eigenverschmutzung" zu betrachten. Feuchtigkeit ist jedoch auch hier zu vermeiden.

Somit macht der Hinweis auf den Verschmutzungsgrad 3 lediglich deutlich, dass die Beanspruchbarkeit der Isolation zu deklarieren ist. Bei V=3 wäre also unerwünschte Feuchtigkeit im Relais eingeschlossen!

Normenumfang und Abstraktheit der Formulierung, erschweren das Verstehen. Findet man nicht die Intention, die zu einer Festlegung geführt hat, kommt es leicht zu Fehlschlüssen. Damit hat der Fachmann eine besondere Verantwortung bei der Interpretation. Fehlinterpretationen erschweren Lösungen und sind letztlich irreführend. Auch manche Schwierigkeit im Wettbewerb rechtfertigt eine derartige Kreativität nicht.

 Im Web publiziert - 10/99

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