Kunststoffe - Isolator oder Leiter, je nach Bedarf

Elektrische Prüfungen

Kunststoffteile vereinen in elektrotechnischen Anwendungen eine zunehmende Anzahl von Funktionen. Funktionalisierte Kunststoff-Bauteile sind dabei unter anderem Isolatoren, Wärmeleitelemente oder Userinterfaces. Zum Sicherstellen der bestimmungsgemäßen Funktion und der Sicherheit der Anwendung bedarf es verschiedener elektrischer Prüfungen. Das KUZ widmet sich einerseits der Prüfung funktionalisierter Kunststoffteile und andererseits der Weiterentwicklung verschiedenster elektrischer Prüfmethoden in anwendungsorientierten Forschungsprojekten.

  • Durchschlag­festigkeit (Hochspannungs­prüfungen)

    Die Anwendung von Kunststoffen als Isolatoren bedingt die Ermittlung ihrer elektrischen Durchschlagfestigkeit. Während im akkreditierten Prüflabor bereits die Durchschlagfestigkeit von Materialien bis 70 kV Gleichspannung- und bis zu 50 kV Wechselspannung nach DIN EN 60243 gemessen wird, ist hier in unserer Forschung noch lange nicht Schluss. Hier steht die Eignung moderner hochgefüllter Kunststoffe als Wärmeleiter und elektrischer Isolator im Fokus. Des Weiteren kann die Spannungsfestigkeit ganzer Bauteile und Baugruppen untersucht werden.

  • Durchgangs- und Oberflächen­widerstand

    Leitend oder nicht leitend? Unterschiedliche Funktionen bedingen unterschiedliche Materialeigenschaften. Der Strom sucht sich seinen Weg - und das charakterisert der Durchgangswiderstand auf dem kürzesten Weg durch das Bauteil oder an dessen Oberfläche entlang (Oberflächenwiderstand). Das KUZ bietet  die Prüfung dieser Eigenschaften nach DIN EN 62631-3-1 an. Auch leitfähige Materialien lassen sich mit unserem Equipment quantifizieren. Zu Anwendung kommt dabei die Norm DIN EN ISO 3915 .

    Im Fokus unserer Forschung steht das Verhalten hochfunktionalisierter Sandwich-Bauteile mit migrierenden Antistatika.

  • Kriechstrom­festigkeit

    Bei der Kriechstromfestigkeit geht es um den CTI-Wert (Vergleichszahl der Kriechwegbildung) oder den PTI-Wert (Prüfzahl der Kriechwegbildung). Dieser kann nach DIN EN 60112 bis 600 V geprüft werden. Im Zuge der Anwendung von Kunststoffen als Isolatoren in Hochvoltanwendungen wie der Elektromobilität oder im Bereich der regenerativen Energien ist diese Begrenzung häufig überholt. Daher arbeiten wir im Rahmen von Forschungsarbeiten intensiv an der Entwicklung und Qualifizierung eines Kriechstromfestigkeits-Prüfgeräts bis 950 V. Neben der Geräteentwicklung werden dabei die Effekte der hohen Spannungen eruiert. Im Ergebnis können beispielsweise Ladeinfrastrukturen aus Hightech-Kunststoffen anwendungsnäher geprüft werden.

  • dielektrische Eigenschaften

    Um die Eignung von Kunststoffen im Bereich der Kabelummantelung, Gehäusen oder in Kondensatoren abschätzen zu können, wird häufig die Dielektrizitätszahl bzw. der dielektrische Verlustfaktor des Werkstoffes herangezogen. Diese Kennzahlen beschreiben die Durchlässigkeit eines Materials für elektromagnetische Felder. Im KUZ können die dielektrischen Kennwerte von plattenförmigen Probenmaterial in einem Frequenzbereich von 20 Hz bis 15 MHz bei Raumtemperatur nach DIN EN IEC 62631-2-1 bestimmt werden.

  • Brennbarkeits­prüfungen von Kunststoff­gehäusen


    Neben der Aufgabe, elektrische Anlagen zu isolieren, schützen Kunststoffe auch bei Bränden - verursacht durch elektrische Fehlfunktionen oder Kurzschlüssen - vor einem Durchschlagen der Flammen außerhalb des Gehäuses. Das Prüflabor des KUZ bietet dafür für Anwendungen des E&E-Bereichs Brandprüfungen nach UL94 (bzw. DIN EN 60695-11-10), als auch die Glühdrahtprüfungen unter anderem nach DIN EN 60695-2-11/12/13 an.

Unsere Geräteausstattung im Überblick

Hochspannungs-Prüfgerät DT2-50-20-SR-Pi-C-Sg

Durchschlag­festigkeits­prüfgerät

Sefelec

2101 Umbau FE

Kriechstromprüfgerät

Lindenblatt

Milli-und TeraOhmmeter TO3

Widerstandsmessung

Fischer Elektronik

GPG 3

Glühdrahtprüfgerät

Fischer Elektronik

Dazu passende Weiterbildungen

Dazu passende Leistungen

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Ich helfe Ihnen gern!

Dr. Christian Schurig

Leiter Akkreditiertes Prüflabor