Was ist der IEC-Standard für Impulstests?

Wenn man fragt, welche Norm die Impulsprüfung regelt, lautet die kurze Antwort: IEC 60060-1 -, aber das ist nur die Eingangstür. Dahinter steckt eine kleine Familie von Dokumenten, und jedes beantwortet eine andere Frage: welche Wellenform, wie und in welcher Umgebung gemessen.

IEC 60060-1: Wo die Wellenform lebt

IEC 60060-1 ist die Basisnorm und diejenige, die Sie zitieren, wenn jemand fragt, was ein Blitzimpuls eigentlich ist. Die Ausgabe 2025 (Edition 4.0, veröffentlicht im April 2025) trägt den Titel „Allgemeine Terminologie und Testanforderungen“ – eine Änderung gegenüber der Ausgabe 2010 3.0, die den Titel „Allgemeine Definitionen und Testanforderungen“ trug. Es gilt für dielektrische Prüfungen mit Wechselspannung, Gleichspannung und Stoßspannung und definiert die Standardformen mit ihren Toleranzen:

Diese Fenster sind der springende Punkt. Ein Generator kann zünden und eine optisch perfekte Spur erzeugen, die aber trotzdem nicht den Anforderungen entspricht, weil der Schweif um ±20 % nach außen driftet. Die korrekte Auswertung der Wellenformparameter macht den Unterschied zwischen einem gültigen Test und einer teuren Wiederholung aus.

IEC 60060-2 und IEC 61083: Nachweis der Messung

Einen Impuls zu erzeugen ist die halbe Arbeit -, die andere Hälfte besteht darin, zu beweisen, dass Sie ihn richtig gemessen haben. IEC 60060-2 deckt Messsysteme ab: Teiler, Sprungantwort und Genauigkeit. Die Ausgabe 2025 (Ausgabe 3) erweitert die Anwendbarkeit auf Messsysteme, die bei allen in IEC 60071-1 festgelegten Standardisolationsniveaus verwendet werden. Für Digitalisierer und die Software, die die aufgezeichnete Spur auswertet, legen IEC 61083-1 und IEC 61083-2 die Anforderungen fest.

IEC 60060-3 und IEC 62475: Arbeiten vor Ort und Impulsströme

Von der Hauptleitung zweigen zwei Dokumente ab. IEC 60060-3:2006 definiert die Definitionen und Anforderungen für Vor-Ort-Tests, bei denen Erdung, begrenzter Platz und elektromagnetische Störungen saubere Laborbedingungen unmöglich machen. Stoßströme sind eine ganz andere Geschichte: Exponentielle Stromimpulse mit 1/20 µs, 4/10 µs und 8/20 µs sowie Blitzstromimpulse mit 10/350 µs werden jetzt durch IEC 62475 und nicht mehr durch die 60060-Serie geregelt.

IEC vs. IEEE: der gleiche Test, andere Arithmetik

Nordamerikanische Projekte zitieren stattdessen normalerweise IEEE Std 4. Die beiden sind weitgehend harmonisiert, aber nicht austauschbar. Die Frontzeit ist das deutlichste Beispiel: IEC 60060-1 leitet sie als das 1,67-fache des 30 %-bis 90 %-Intervalls ab, während IEEE Std 4 die Anstiegszeit von 10 % bis 90 % direkt misst. Ein nach einer Norm bewerteter Prüfbericht entspricht nicht automatisch der anderen, was wichtig ist, wenn einem nach IEEE-Anforderungen gebauten Transformator eine Spezifikation übergeben wird, die sich auf die IEC bezieht.

Anwenden auf reale Geräte

Basisstandards definieren den Test; Produktnormen definieren die Werte. Die Kabelimpulsprüfung folgt IEC 60230. Bei Transformatoren ist der zerhackte Blitzimpuls - eine Vollwelle, die absichtlich durch eine Zerhackerlücke abgeschnitten wird, typischerweise innerhalb von 2 bis 6 µs -, eine erforderliche Typprüfung, wobei die Prüfspannung und die Zeit bis zum Zerhacken in IEEE C57.12.00 Tabelle 5.6 tabellarisch aufgeführt sind. Wenn Sie einen Test spezifizieren oder einen Impulsgenerator kaufen, bestätigen Sie vor der Bestellung des Geräts, auf welche Norm sich die Akzeptanzkriterien beziehen, und nicht erst, nachdem die erste Wellenform ausgefallen ist.