Isolationsspannung

Isolationsspannung bezeichnet die maximale elektrische Spannung, die zwischen zwei elektrisch voneinander isolierten Bereichen sicher auftreten kann, ohne dass es zu Durchschlag oder Funktionsstörungen kommt. In Normen wird sie oft als Ui angegeben und beschreibt die Spannungsfestigkeit eines Isolationssystems oder einzelner Bauteile.

Sie ist ein zentraler Parameter der Isolationskoordination und der Betriebssicherheit. Die Isolationsspannung beeinflusst, wie dick eine Isolationsschicht sein muss, wie groß der Raum zwischen leitenden Teilen sein soll und wie Bauteile gegen Überspannungen geschützt werden. Sie dient auch zur Bewertung der Überspannungsfestigkeit gegenüber Störspannungen, Blitzstrom und Netzspannungsstößen.

Messung und Normen: Die Isolationsspannung wird durch Spannungsfestigkeitsprüfungen nach internationalen Normen wie IEC 60664-1, IEC 61140 oder IEC 60364 festgelegt. Dabei wird zwischen Bauteil- und Systemisolation geprüft. Die Prüfung erfolgt meist mit Gleich- oder Wechselspannung über eine festgelegte Dauer; der zu erreichende Wert muss typischerweise deutlich über der maximalen Betriebsspannung liegen.

Zusammenhang mit anderen Größen: Die Nennbetriebs- oder Betriebsspannung Ue beschreibt die kontinuierliche Einsatzspannung, während die Durchschlagsfestigkeit (Durchschlagsspannung) den höchsten Wert angibt, den die Isolation im Fehlerfall aushält. Die Isolationsspannung Ui ist damit ein Maß für die Sicherheitsreserve der Isolation.

Anwendungen: In elektrischen Geräten, Transformatoren, Kabeln und Schaltanlagen wird Ui so bemessen, dass im Normalbetrieb sowie bei Überspannungen ein sicherer Betrieb gewährleistet ist.