Prüfung der elektrischen Durchschlagfestigkeit von Kabelisolierungen

Polymere Isolationsmaterialien wie Polyethylen (PE) oder Polyvinylvhlorid (PVC) besitzen in Abhängigkeit von Dicke oder Umgebungsbedingungen eine individuelle Grenze, bis zu der eine elektrische Feldstärke angelegt werden kann, ohne dass es zu einem Durchschlag, und damit zu einer strukturellen Schädigung des Materials kommt.

Wird die Durchschlagfestigkeit überschritten, so steigt die Leitfähigkeit sprunghaft in die Höhe. Der Isolator wird unter Funkenschlag irreversibel geschädigt, mit unabsehbaren Folgen für die jeweilige Installation:

  • Defekte aller Art
  • Produktionsausfälle
  • komplizierter Austausch von Kabeln
  • Brände
  • Versicherungsansprüche

Eine perfekte Isolation ist nicht nur sichtbare Qualität, sondern dient insbesondere der einwandfreien Funktion und Sicherheit von Kabeln. Während der Extrusion wird daher die Isolation kontinuierlich durch den Einsatz von Hochspannungsprüfgeräten (Sparktestern) geprüft.

Mit einem Sparktester wird dabei nicht die Grenze der Durchschlagfestigkeit ausgelotet, sondern die Festigkeit des Isolators beim Anlegen einer Testspannung im Rahmen der üblichen Einsatzspannungen. Ebenso können punktuelle Fehler oder gar Blankstellen erkannt werden.

Zur Prüfung läuft das trockene Kabel durch eine Kugelkettenelektrode im Inneren des Sparktesters, der typischerweise nach der Kühlstrecke oder am Produktionsende, in Umwickelanlagen installiert ist. Dabei wird die Kabelisolation der gewählten Prüfspannung ausgesetzt. Isolationsfehler werden zuverlässig detektiert und dokumentiert, sodass nur fehlerfreie Kabel zur Auslieferung gelangen.

SIKORAs Produktpalette umfasst Hochspannungsprüfgeräte mit Gleich- und Wechselspannung in verschiedenen Testfrequenzen, abgestimmt auf diverse Kabeltypen.

Gleichspannungstester

So werden beispielsweise die Gleichspannungs-Spark-Tester SPARK 6020 DC und SPARK 2020 DC für das Prüfen von dünnen Adern, wie Telefonleitungen, Datenkabeln und Mini-Koax-Kabeln mit Schaumisolierung eingesetzt.

Wechselspannungstester

Der Wechselspannungs-Spark-Tester SPARK 2000 BS ist für Energiekabel prädestiniert, die mit langsamer Liniengeschwindigkeit und größerem Durchmesser gefertigt werden.

Hochfrequenztester

Der SPARK 6030 HF ist ein Hochfrequenz-Hochspannungs-Prüfgerät insbesondere für Hochgeschwindigkeitslinien, in denen Installations- und Fahrzeugleitungen sowie Signalkabel produziert werden.

SPARK 6030 HF

Je nach Kabeltyp und Prüfvorschrift wählt der Anwender das passende Hochspannungsprüfgerät aus. Alle SIKORA Spark-Tester erfüllen sämtliche anerkannten Prüfvorschriften (AS, BS, CS, CENELEC, EN, UL, VDE) und Sicherheitsregularien (gemäß DIN/VDE 0800, IEC 479-1).

Funktions- und Sicherheitstest

Offen betriebene Mess- und Prüfmittel müssen laut europäischer Norm regelmäßig überprüft werden. Eine Besonderheit der SIKORA SPARK 6000 Geräte ist der optional integrierte 3-stufige Funktions- und Sicherheitstest. Bei Spark-Testern werden die Hochspannung, der Berührungsstrom und die Funktion (Empfindlichkeit) geprüft. Während Kabelhersteller früher für diese Tests ein externes Prüfgerät einsetzen mussten, ist im SPARK 6000 optional ein komplettes 3-stufiges Selbsttest- und Kalibriersystem integriert. Dieser Test wird dokumentiert, im Logfile gespeichert und kann jederzeit abgerufen werden.

Austauschbares Selbsttestmodul

Das Funktions- und Selbsttestmodul, das im SPARK 6030 HF sowie SPARK 6020 DC integriert ist, lässt sich einfach zur Rekalibrierung austauschen. Eine Einsendung des kompletten Sparktesters ist nicht erforderlich.

Vorteile der Durchschlagprüfung mit SIKORA

Durchschlagprüfgeräte sind heute ein unverzichtbarer Bestandteil zur Qualitätskontrolle und Prozessoptimierung in Extrusionslinien:

  • Sicherstellung der Kabelqualität
  • Einhaltung von Sicherheitsstandards
  • Dokumentation und Nachweis
  • Vermeidung von Reklamationen und Regressansprüchen