Isolationswiderstand

Die Isolationswiderstandsmessung ist eine sehr wirkungsvolle Messung. Daher ist sie die weltweit verbreitetste und am häufigsten angewandte Schutzmassnahmenprüfung überhaupt.
Die Prüfung der Isolierung ist nicht nur für neue Betriebsmittel sinnvoll, sie ermöglicht auch bei älteren Geräten die frühzeitige Erkennung von schadhaften Teilen noch bevor es zum Überschlag, zur Beschädigung oder zu einem Unfall kommt.

Grundlagen

Lichtbogenschweisseinrichtungen fallen untere eine gesonderte Gerätegruppe, da sie sowohl elektrische Verbraucher als auch Stromquelle sind. Daher ist neben der Primärseite (Netzeingang) auch die Sekundärseite (Schweissstromkreis) zu prüfen.

Das Funktionsprinzip der Isolationsmessgeräte entspricht dem Ohmschen Gesetz, also: R = U / I. Das Prüfgerät erzeugt eine vom Bediener gewählte Gleichspannung (typischerweise 500V), und misst den Ableitstrom, der vom Leiter durch die Isolierung fliesst. Aus diesen Werten wird dann der Widerstand berechnet. Je besser die Isolierung ist, desto niedriger ist der Ableitstrom, und desto grösser ist der Widerstand.

Beispiel: Wenn 500V angelegt werden und 1mA fliesst, wird: R = 500 kΩ.
Wenn nur ein Hundertstel des dieses Ableitstroms (10 µA) fliesst, wird: R = 50 MΩ

Die Isolationsmessung wird ohne Netzspannung durchgeführt. Die Prüfspannung wird an die aktiven Leiter (L und N) angelegt und gegen Erde (Schutzleiter) gemessen. Bei Geräten der Schutzklasse II (ohne Schutzleiter), wird gegen berührbare, leitfähige Teile gemessen (z.B. Gehäuseteile).

Problematisch ist die Isolationsmessung bei modernen Betriebsmitteln, welche über einen elektronischen Schalter (Relais, Schütz, Diac, Triac, Sanftstarter etc.) verfügen. Hier können die relevanten inneren Komponenten nicht erfasst werden, weil die Eingangsbeschaltung mit der Prüfspannung nicht überwunden werden kann (Schalter ist "offen"). Zudem zeigt das Messgerät einen vermeintlich "guten" Messwert an (einen hohen Isolationswiderstand).


Zweck

  • Überprüfung auf mögliche falsche Verkabelung, eingeklemmte Leiter und beschädigte Isolierungen.
  • Vorbeugende Wartung in regelmässigen Zeitabständen.


Prüfspannung und Grenzwerte (EN 60974-4)

Prüfspannung mindestens 500V DC.
  • L+N gegen PE: >2.5MΩ
  • Schweissstromkreis gegen PE: >2.5MΩ
  • L+N+SK II-Teile gegen Schweissstromkreis: >5MΩ


Vorgehen

  • Betriebsmittel am Tester anstecken
  • Alle Schalter am Betriebsmittel schliessen: Hauptschalter, Regler etc.
  • Messung starten
    • L+N gegen PE
    • Schweissstromkreis gegen PE
    • L+N gegen Schweissstromkreis und berührbare Teile der SK II
  • Während der Messung berührbare, leitfähige Teilen mit der Sonde abtasten.
  • Den jeweils schlechtesten Wert ins Protokoll übernehmen.