IEC 61111 Arbeiten unter Spannung – Elektrische Isoliermatten

Die Norm „IEC 61111 Arbeiten unter Spannung – Elektrische Isoliermatten“ der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) legt die Anforderungen an elektrische Isoliermatten aus Elastomeren fest, die als Bodenbeläge zum elektrischen Schutz von Arbeitern in elektrischen Anlagen verwendet werden. Diese Norm behandelt Prüfgrundsätze für Wechselstrom (AC). Die Verwendung in Gleichstromanwendungen (DC) ist nur bedingt bekannt. Informationen zur empfohlenen maximalen Spannung finden Sie im Anhang der Norm (Anhang A).

Für die Zwecke dieser Norm gelten zusätzlich zu den in IEC 61318 angegebenen Begriffen und Definitionen die folgenden Definitionen:

• Unter Durchschlag versteht man den Übergang eines Lichtbogens nach einem dielektrischen Durchschlag. Der Begriff Funkenüberschlag wird verwendet, wenn ein Durchschlag in einem gasförmigen oder flüssigen Dielektrikum auftritt. Der Begriff Überschlag wird verwendet, wenn der Durchschlag entlang der Oberfläche eines festen Dielektrikums auftritt, das zumindest teilweise von einem gasförmigen oder flüssigen Medium umgeben ist. Der Begriff Perforation wird verwendet, wenn ein Durchschlag in einem festen Dielektrikum auftritt, der zu dauerhaften Schäden führt.
• Ein Elastomer ist ein makromolekulares Material, das nach erheblicher Verformung unter leichter Belastung und Spannungsentlastung schnell seine ursprüngliche Größe und Form annimmt. Diese Definition gilt unter Raumtemperatur-Testbedingungen. Elastomer ist ein allgemeiner Begriff, der Gummi, Latex und Elastomerverbindungen umfasst, die natürlich oder synthetisch sein können oder eine Mischung oder Kombination aus beidem darstellen. Er umfasst auch thermoplastische Elastomermaterialien.
• Elektrische Isoliermatten sind flexible Folien aus Elastomer und dienen zum Abdecken der Standfläche eines Arbeiters (das Potenzial dieser Fläche entspricht in der Regel dem Potenzial des Bodens). Die Matten sind in verschiedenen präzisen Formen oder auf Rollen erhältlich, sodass Arbeiter das Material individuell an die jeweilige Anwendung anpassen können.
• Die Nennspannung bezieht sich auf den praktischen ungefähren Spannungswert, der zum Spezifizieren oder Beschreiben eines Systems verwendet wird.
• Die Prüfspannung ist die festgelegte Spannung, die für einen festgelegten Zeitraum unter festgelegten Bedingungen an ein Gerät oder Prüfstück angelegt wird, um sicherzustellen, dass die elektrische Festigkeit der Isolierung über einem festgelegten Wert liegt.
• Die Prüfspannung ist die Spannung, die ein Prüfling ohne Durchschlag oder anderen elektrischen Durchschlag aushalten muss, wenn die Spannung unter festgelegten Bedingungen angelegt wird.

Elektrische Isoliermatten müssen so konzipiert und hergestellt sein, dass sie zur Sicherheit der Benutzer beitragen, sofern sie von qualifiziertem Personal unter Beachtung sicherer Arbeitsmethoden und Gebrauchsanweisungen verwendet werden.

Die in dieser Norm behandelten elektrischen Isoliermatten werden wie folgt klassifiziert:

• Nach elektrischer Klasse: Klasse 0, Klasse 1, Klasse 2, Klasse 3 und Klasse 4
• Bei Matten der Kategorie C (Beständigkeit gegen extrem niedrige Temperaturen) erfolgt die Klassifizierung durch das Anhängen des Suffix „C“ an die Klassenbezeichnung.

Richtlinien zur Auswahl der Klassen (Wechselstrom und Gleichstrom) finden Sie im Anhang der Norm (Anhang A). Richtlinien für den Temperaturbereich, in dem Elektroisoliermatten eingesetzt werden können, finden Sie im Anhang B.

In dieser Norm werden die physikalischen Anforderungen unter folgenden Überschriften geregelt:

• Zusammensetzung
• Figure
• Abmessungen und Toleranzen
• Verarbeitung und Finish
• Mechanische, klimatische und umweltbezogene Anforderungen
• Dielektrische Anforderungen
• Markierung
• Paketleme
• Gebrauchsanweisung

Die Norm IEC 61111 beschreibt die folgenden Testmethoden zur Überprüfung der Leistung von Isoliermatten:

• Sichtprüfung: Diese Prüfmethode dient der Erkennung von physischen Defekten wie Rissen, Löchern, Schnitten und eingebetteten Fremdkörpern. Die Matte wird bei guter Beleuchtung untersucht. Die Matte sollte sauber und trocken sein.
• Dimensionsprüfung: Mit dieser Prüfmethode wird überprüft, ob die Matte die angegebenen Toleranzen für Dicke, Breite und Länge einhält. Zum Einsatz kommen geeignete Messinstrumente wie Mikrometer und Lineale.
• Mechanische Eigenschaften: Diese Tests umfassen Zugfestigkeit und Bruchdehnung und dienen der Überprüfung der mechanischen Festigkeit. Proben werden unter kontrollierten Bedingungen getestet, um die Festigkeit und Flexibilität des Materials zu bestimmen.
• Ölbeständigkeitsprüfung: Mit dieser Prüfmethode wird die Leistung nach Öleinwirkung bewertet. Eine Probe wird für eine bestimmte Zeit (z. B. 24 Stunden) in Isolieröl bei einer bestimmten Temperatur (normalerweise 70 Grad Celsius) getaucht. Anschließend werden die mechanischen oder elektrischen Eigenschaften geprüft.
• Flammschutzprüfung: Mit dieser Prüfmethode wird die Beständigkeit eines Materials gegen Flammenausbreitung überprüft. Eine Probe wird einer Flamme ausgesetzt und beobachtet, ob sie innerhalb einer bestimmten Zeit von selbst verlischt.
• Kälteflexibilitätsprüfung: Mit dieser Prüfmethode lässt sich die Flexibilität bei Kälte beurteilen. Dabei wird die Probe bei niedrigen Temperaturen (z. B. minus 25 Grad Celsius) gebogen, um sicherzustellen, dass keine Risse oder Beschädigungen entstehen.
• Säurebeständigkeitstest: Mit dieser Prüfmethode wird die chemische Beständigkeit bewertet. Die Probe wird für eine bestimmte Zeit in eine verdünnte Säurelösung (z. B. Schwefelsäure) getaucht und anschließend auf Abbau untersucht.
• Elektrische Tests: Diese Tests sind entscheidend für die Bestimmung der Isolationskapazität:
  • Durchschlagfestigkeitsprüfung: Mit dieser Prüfmethode wird überprüft, ob die Matte einer bestimmten Hochspannung standhält, ohne zu versagen. Spannungsniveau: Hängt von der Klasse der Matte ab (z. B. Klasse 0, 1, 2, 3, 4). Klasse 0 hat beispielsweise eine Prüfspannung von 5 kV für 1 Minute.
  • Ableitstromprüfung (optional): Mit dieser Prüfmethode wird der Ableitstrom unter der Prüfspannung gemessen. Sie wird üblicherweise in Verbindung mit einer Durchschlagfestigkeitsprüfung durchgeführt.
  • Durchstoßprüfung (zerstörend): Mit dieser Prüfmethode wird die Spannung ermittelt, bei der ein Material versagt. Es handelt sich um eine zerstörende Prüfung, die nicht an Standardproben aus der Produktion durchgeführt wird.
• Alterungstests:
  • Thermische Alterung: Mit dieser Methode wird eine längere Hitzeeinwirkung simuliert.
  • UV-Beständigkeit: Dieses Verfahren wird bei Matten verwendet, die für den Außenbereich konzipiert sind.

Unsere Organisation, die seit Jahren Unternehmen aller Branchen durch ein breites Spektrum an Test-, Mess-, Analyse- und Evaluierungsaktivitäten unterstützt, verfügt über ein starkes Team von Mitarbeitern, die die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgen und sich ständig weiterentwickeln. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „IEC 61111 Arbeiten unter Spannung – Elektrische Isoliermatten“ an.