Indeks śledzenia porównawczego

Porównawczy wskaźnik śledzenia ( CTI ) służy do pomiaru właściwości przebicia elektrycznego (śledzenia) materiału izolacyjnego . Śledzenie to przebicie elektryczne na powierzchni materiału izolacyjnego, w którym początkowa ekspozycja na ciepło łuku elektrycznego powoduje zwęglenie materiału. Obszary zwęglone są bardziej przewodzące niż nieskazitelny izolator, zwiększając przepływ prądu, co skutkuje zwiększonym wytwarzaniem ciepła i ostatecznie izolacja staje się całkowicie przewodząca.

Detale

Duża różnica napięcia stopniowo tworzy przewodzącą ścieżkę upływu na powierzchni materiału, tworząc zwęgloną ścieżkę. Metoda testowania jest określona w normie IEC 60112 i ASTM D3638.

Aby zmierzyć śledzenie, upuszcza się na materiał 50 kropli 0,1% roztworu chlorku amonu , a napięcie zmierzone dla grubości 3 mm uważa się za reprezentatywne dla wydajności materiału. Stosowany jest również termin PTI (ang. Proof Tracking Index), oznaczający napięcie, przy którym podczas testowania na pięciu próbkach próbki przechodzą test bez żadnych uszkodzeń.

Kategorie poziomu wydajności (PLC) zostały wprowadzone, aby uniknąć nadmiernej domniemanej precyzji i stronniczości.

Wartość CTI jest wykorzystywana do oceny bezpieczeństwa elektrycznego urządzeń elektrycznych, przeprowadzanej na przykład przez laboratoria badawcze i certyfikujące. Minimalne wymagane upływu przez materiał izolacyjny między częściami przewodzącymi prąd elektryczny w aparacie, zwłaszcza między częściami pod wysokim napięciem a częściami, które mogą być dotykane przez ludzi, zależą od wartości CTI izolatora. Również w przypadku wewnętrznych odległości w aparacie, dzięki zachowaniu odległości opartych na CTI, ryzyko pożaru jest zmniejszone.

Wymagania dotyczące odległości pełzania zależą od CTI. Materiał, którego CTI nie jest znany, zalicza się do grupy IIIb. Nie ma wymagań CTI dla szkła, ceramiki i innych materiałów nieorganicznych, które nie rozkładają się na powierzchni.

Im lepsza izolacja, tym wyższy CTI (zależność pozytywna). Pod względem odstępu, wyższa wartość CTI oznacza mniejszą wymaganą minimalną drogę upływu i im bliżej mogą znajdować się dwie części przewodzące.

Indeks śledzenia (V)	PLC
600 i większe	0
400 do 599	1
250 do 399	2
175 do 249	3
100 do 174	4
< 100	5

W projektowaniu wyrobów medycznych CTI jest traktowane inaczej. Grupy materiałów są sklasyfikowane w sposób pokazany poniżej, zgodnie z normą międzynarodową IEC 60601-1:2005 opublikowaną przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC):

Porównawczy indeks śledzący (CTI)	Grupa materiałowa
600 ≤ CTI	I
400 ≤ CTI < 600	II
175 ≤ CTI < 400	IIIa
100 ≤ CTI < 175	IIIb

Metoda testowa nie sprawdza się przy napięciach poniżej 125 V AC, ponieważ roztwór nie odparowuje pomiędzy kolejnymi kroplami. Metoda testowa ma górną granicę 600 V AC; wyższe napięcia powodują przebicie powietrza między elektrodami, a nie wzdłuż powierzchni badanej próbki. Jeśli celem jest różnicowanie próbek o wartościach CTI powyżej 600 V AC, należy szukać innych metod badawczych.

Linki zewnętrzne

• Underwriters Laboratoryjna definicja CTI [1]
• IEC 60112 Metoda wyznaczania dowodu i porównawczych wskaźników śledzenia stałych materiałów izolacyjnych [2]
• IEC 60601-1 Medyczny sprzęt elektryczny — Część 1: Ogólne wymagania dotyczące podstawowego bezpieczeństwa i zasadniczej wydajności [3]