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Netzteile

Was bei Hochspannungs-Typtests zu beachten ist

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Anbieter zum Thema

Heitec AG
MES Electronic Connect GmbH & Co. KG
Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.
XP Power

Sicherheitstests während der Zulassung

Bei der Durchführung Anforderungen des Isolationstests wird zwischen Typtest (bei der Sicherheitszulassung) und den Tests während der Serienprüfung unterschieden.

  • Isolationstest Typprüfung: Diese Prüfung wird vom Testhaus durchgeführt und stellt sicher, dass der Aufbau des Netzteils die durch die relevante Norm festgelegten Anforderungen erfüllt. Die Isolationsanforderungen für IEC60950-1 (ITE) und IEC60601-1 (Medizin) zeigt die Tabelle in Bild 2.
  • Isolationstest in der Fertigung: Diese Tests werden während des Fertigungsprozesses durchgeführt und stellen die Wirksamkeit der sicherheitsrelevanten Isolationen in der Serie sicher. Hierbei werden während der Produktion die verstärkte Isolation und die Basisisolation an Baugruppen sowie Bauteilen welche die Isolationsstrecken überbrücken geprüft.

Die verstärke Isolation kann an einem Fertiggerät, nicht ohne die Basisisolation zu überbeanspruchen getestet werden (Hinweis: UL60950-1, C5.2.2 oder UL60601-1 2nd Edition Sektion 20.4 oder IEC60601-1 3rd Edition Sektion 8.8.3 für weitere Informationen). Deshalb dürfen die Hersteller die verstärkte Isolation separat testen. So können Transformatoren und andere Bauteile, welche die Primär- Sekundärisolation überbrücken, getestet werden, bevor sie in die Geräte eingebaut werden. Nur die Basisisolation zwischen Primärseite und Schutzleiter wird am Fertiggerät vor der Auslieferung getestet.

Da zwischen Primärseite und Gehäuse mit Schutzleiter nur eine Basisisolation und zwischen Sekundärseite und Gehäuse/Schutzleiter in der Regel nur Betriebsisolation existiert, würde die Prüfung am Fertiggerät zwischen Primär- und Sekundärseite mit 3000 VAC die Isolationsstrecken zwischen Primärseite und Gehäuse sowie Sekundärseite und Gehäuse überbeanspruchen und unter Umständen eine Schädigung der Isolationen hervorrufen.

Für Isolationstests ist meist eine Demontage erforderlich

Will man die die verstärkte Isolation ordnungsgemäß prüfen, muss das Netzteil in der Regel aus dem Gehäuse ausgebaut werden. Darüber hinaus müssen, soweit möglich, die Verbindungen zu Gehäuse/Schutzleiter entfernt werden, um die Basis- und Betriebisolation beim Test nicht zu überbeanspruchen. Dies bedeutet in der Regel, dass alle Y-Kondensatoren entfernt werden müssen (Bild 3).

Bei manchen Geräten ist es nicht möglich, alle Verbindungen zu entfernen. Auch kann es unter Umständen beim Anlegen der Prüfspannung zu einem Überschlag oder zu Funkenbildung kommen, was zu Bauteileausfällen führen kann. Dies hat zur Folge, dass das Gerät nicht mehr arbeitet. In solchen Fällen ist zu verifizieren an welcher Isolationsstrecke es zu dem Durchschlag kam. Oftmals geschieht dies bei der Betriebsisolation zwischen Sekundärseite und Schutzleiter und es ergibt keinen Überschlag der Primär- zu Sekundärisolation, die geprüft werden sollte. Koronaentladungen sind aus der sicherheitstechnischen Sicht nicht als Ausfall zu betrachten.

HV-Tests bei Netzteilen der Schutzklasse II

Bei Schutzklasse-II-Geräten ist kein Schutzleiteranschluss vorhanden. Deshalb ist auch kein Test der Isolation zwischen Primärseite und Schutzleiter notwendig. Da kein Schutzleiters vorhanden ist, muss man sich auch keine Sorgen zur Überbeanspruchung von Bauteilen oder Isolationsstrecken zwischen Primärseite und Schutzleiter bzw. Ausgang und Schutzleiter machen. Der Anwender kann den Hochspannungstest zwischen Eingang und Ausgang mit 3000 VAC (4242 VDC) bei ITE-Geräten oder 4000 VAC (5656 VDC) bei Medizinnetzteilen durchführen um die Isolation zu überprüfen.

Netzteile von XP Power

Details zu Sicherheitsstandards

* * Kent Smith ... ist Applications Engineer bei XP Power

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