Technische Informationen

Bemessung von Luft & Kriechstrecken
nach DIN EN 60664-1 (VDE 0110-1)

F.4 DIN EN 60664-1 (VDE 0110-1), Tabelle F.4 (Auszug)
Kriechstrecken zur Vermeidung des Versagens durch Kriechwegbildung
Download / Anzeigen
Für die Bemessung von Luftstrecken müssen die zu erwartenden Überspannungen und Kennwerte der Überspannungsschutzmaßnahmen sowie die Verschmutzung am Einsatzort berücksichtigt werden.
Maßgebend für die Dimensionierung der Luftstrecke ist die Bemessungs-Stoßspannung (siehe Tabelle F.1), die sich aus der Überspannungskategorie und der aus der Netzspannung abgeleiteten Spannung Leiter-Erde ergibt. Aus der Bemessungs-Stoßspannung und dem Verschmutzungsgrad werden nach Tabelle F.2 die Mindestluftstrecken (bei Höhen bis 2000 m über NN) ermittelt.
Kriechstrecken werden nach der anliegenden Arbeitsspannung, der Eigenschaft der Isolierstoffe (CTI-Wert), dem zu erwartenden Verschmutzungsgrad sowie den Schutzmaßnahmen gegen Verschmutzung bemessen.
Grundlage der Kriechstrecken ist die aus der Arbeitsspannung bzw. Netzspannung abgeleitete Bemessungsspannung. Die Mindestkriechstecken (je nach Verschmutzungsgrad) sind in der Tabelle F.4 den Bemessungsspannungen zugeordnet.

Überspannungskategorien:
F.2 DIN EN 60664-1 (VDE 0110-1),
Tabelle F.2 (Auszug)
Luftstrecken für transiente Überspannungen
Download / Anzeigen
Überspannungskategorie IV:
Betriebsmittel für den Einsatz am Anschlusspunkt der Installation z.B. Elektrizitätszähler und primäre Überstromschutzgeräte.

Überspannungskategorie III:
Betriebsmittel in festen Installationen und für solche Fälle, in denen besondere Anforderungen an die Zuverlässigkeit und die Verfügbarkeit der Betriebsmittel gestellt werden, z.B. Schalter in festen Installationen und Geräte für industriellen Einsatz mit dauerndem Anschluss an die feste Installation.

Überspannungskategorie II:
Energie verbrauchende Betriebsmittel, die von der festen Installation gespeist werden z.B. Haushaltsgeräte, tragbare Werkzeuge und andere Hausgeräte sowie ähnliche Geräte.

Überspannungskategorie I:
Betriebsmittel zum Anschluss an Stromkreise, in denen Maßnahmen zur Begrenzung der transienten Überspannungen auf einen geeigneten niedrigen Wert getroffen worden sind, z.B. Geräte mit elektronischen Schaltungen und entsprechendem Schutzpegel.

Verschmutzungsgrad
Die Mikro-Umgebung bestimmt den Einfluss der Verschmutzung auf die Isolierung. Jedoch muss die Makro-Umgebung bei der Betrachtung der Mikro-Umgebung berücksichtigt werden. Mittel zur Verminderung der Verschmutzung auf der betrachteten Isolierung können durch den wirksamen Einsatz von Umhüllungen (Gehäusen), Kapselungen oder hermetischen Abdichtungen vorgesehen werden. Der Einfluss der Verschmutzung wird bei der Bemessung der Luft- und Kriechstrecken durch Verschmutzungsgrade berücksichtigt.

F.1 DIN EN 60664-1 (VDE 0110-1), Tabelle F.1 (Auszug)
Bemessungs-Stoßspannungen für Betriebsmittel, die direkt vom Niederspannungsnetz gespeist werden
Download / Anzeigen

Für die Mikro-Umgebung sind vier Verschmutzungsgrade definiert worden:

Verschmutzungsgrad 1
Es tritt keine oder nur trockene, nichtleitfähige Verschmutzung auf. Die Verschmutzung hat keinen Einfluss.

Verschmutzungsgrad 2
Es tritt nur nicht leitfähige Verschmutzung auf. Gelegentlich muss jedoch mit vorübergehender Leitfähigkeit durch Betauung gerechnet werden.

Verschmutzungsgrad 3
Es tritt leitfähige Verschmutzung auf oder auch trockene, nicht leitfähige Verschmutzung, die leitfähig wird, da Betauung zu erwarten ist.

Verschmutzungsgrad 4
Es tritt eine dauernde Leitfähigkeit auf, hervorgerufen durch leitfähigen Staub, Regen oder Nässe.

Isolierstoffe
DIN EN 60664-1 (VDE 0110-1) teilt die Isolierstoffe entsprechend ihren CTI-Werten in vier Gruppen ein. Diese sind:

Isolierstoff I: 600 ≤ CTI
Isolierstoff II: 400 ≤ CTI < 600
Isolierstoff IIIa: 175 ≤ CTI < 400
Isolierstoff IIIb: 100 ≤ CTI < 175

Die Prüfzahlen der Kriechwegbildung müssen entsprechend IEC 60112 an Probekörpern unter Verwendung von Prüflösung A bestimmt werden. Die Prüfzahl der Kriechwegbildung wird als Nachweis der Kriechstromeigenschaften von Isolierstoffen verwendet.