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Blitz im Faradayschen Käfig (Bild: Grey59/pixelio.de)
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Fachbegriffe aus der Elektrotechnik

Was versteht man unter Wärmedurchschlagspannung, Verdrahtung und Faradayschem Käfig?

20.02.2019

Effektivwert einer sinusförmigen Wechselspannung, bei dem eine Feststoffisolierung infolge örtlicher, starker Erhitzung des Isolierstoffs nach sehr langer Wirkdauer gerade noch durchschlägt.

Wärmedurchschlagspannung


Die Höhe der Wärmedurchschlagspannung Ud ist wesentlich von der Dicke und dem Zustand der betreffenden Isolierung (Dielektrikum) abhängig. Mit dem elektrischen Durchschlag bricht augenblicklich die Spannung zusammen und der feste Isolierstoff verliert auf Dauer seine dielektrische Festigkeit.

Der genaue Wert der Wärmedurchschlagspannung kann wegen der im Zuge seiner Ermittlung erfolgten Zerstörung des Prüflings nicht direkt gemessen werden. Zur zerstörungsfreien Ermittlung der Wärmedurchschlagspannung wird deshalb hilfsweise der Verlustfaktor tan δ in Abhängigkeit von der angelegten Spannung gemessen. Die jeweilige Wärmedurchschlagspannung Ud ist praktisch dann erreicht, wenn der Verlustfaktor über seinen ursprünglich konstanten Grenzwert hinaus steil ansteigt, s. Bild.

Verdrahtung

Feste, mechanisch geschützte Verlegung von meist einadrigen Leitungen, z.B. PVC-Verdrahtungsleitungen H05V-U, innerhalb von Schaltschränken, Baustromverteilern u. dgl. Die isolierten Leitungen stellen die elektrischen Verbindungen zwischen den Geräten und anderen Betriebsmitteln bzw. Bauelementen, z. B. Klemm(en)leisten, dar. Sie werden auf dem kürzesten praktischen Weg verlegt. Zur Verdrahtung gehören auch die Leitungsübergänge auf bewegliche Teile, z. B. Schranktüren. Innere Verdrahtungen (engl. internal wirings) finden vorzugsweise Anwendung als Flach-, Bündel- oder Freiverdrahtung. Bei letzterer ist die Leitungsführung, z. B. auf der Rückseite von Chassis, freizügig, d. h. kreuz und quer. Kombinationen der genannten Verdrahtungsarten innerhalb einer fabrikfertigen Baueinheit sind zulässig. Anleitungen für die Verlegung und Prüfung von Verdrahtungen vermittelt der Bauschaltplan (Verdrahtungsplan). Er enthält auch die genaue Platzierung der zu verdrahtenden elektrischen Bauelemente und Geräte sowie deren Anschlussstellen.

Faradayscher Käfig

Begrenzter Raum (Käfig, Behälter) mit metallener Umhüllung zur Abschirmung äußerer elektrostatischer Felder sowie zum Schutz empfindlicher Geräte und Einrichtungen gegen elektrische Störbeeinflussungen von außen. Der leitfähige Faradaykäfig – benannt nach dem engl. Physiker und Chemiker Michael Faraday (1791–1867) – wirkt in einem elektrostatischen Feld als Äquipotentialfläche; das Käfiginnere ist feldfrei. Autor: R. Müller Der vollständige Beitrag ist in unserem Facharchiv nachzulesen. Bild rechts: Verlustfaktor tan δ einer Feststoffisolierung Ua Anfangsspannung; Ud Wärmedurchschlagspannung (Bild: R. Müller/ep)