IEC 61482-1-2:2007-01

Das Arbeiten an oder in elektrischen Anlagen birgt immer das Risiko, dass Personen den Wirkungen von Störlichtbögen ausgesetzt sind. Geeignete Arbeitskleidung kann in solchen Störfällen wesentlich zum Schutz dieser Personen beitragen. Die Schutzkleidung darf sich unter den enormen thermischen Wirkungen nicht entzünden und muss sicherstellen, dass Hautverbrennungen auf ein tolerables Maß begrenzt bleiben.
Mit der neuen Norm IEC 61482-1-2 wird eine einheitliche Grundlage geschaffen, Textilien und Schutzkleidung unter praxisrelevanten Bedingungen auf ihre Beständigkeit und Schutzwirkung gegenüber den thermischen Wirkungen eines Lichtbogens zu prüfen und zu bewerten. Mit der Prüfung wird festgestellt, ob das getestete Material oder Kleidungsstück den Sicherheitsanforderungen einer bestimmten Schutzklasse entspricht. Es sind zwei Schutzklassen definiert, die sich durch die Höhe des Prüfstroms (4 kA oder 7 kA) und folglich in der Lichtbogenenergie unterscheiden. In einem 400-V-AC-Prüfkreis wird ein Lichtbogen gezündet, der über eine Zeitdauer von 500 ms senkrecht zwischen zwei Elektroden brennt, die von einer Box umgeben sind. Aufbau und Parameter des Prüfverfahrens repräsentieren typische Verhältnisse des Niederspannungsbereichs (Anlagen bis 1 000 V). Durch den Prüfaufbau werden Expositionsszenarien abgebildet, wie sie in realen Niederspannungssystemen (z. B. Hausanschlusskästen, Kabelverteilerschränken, Unterstationen) bestehen, wenn der elektrische Lichtbogen frontal auf eine Person gerichtet ist ("worst case"). Die thermischen Effekte eines Lichtbogens, die aus Strahlung und Konvektion resultieren, werden durch den Boxaufbau auch im Zusammenhang mit den gegebenenfalls verstärkenden Wirkungen von Seiten- und Rückwänden einer Anlage berücksichtigt. Zusätzlich finden die thermischen Wirkungen von Metallspritzern und Metalldampf, die unter praktischen Bedingungen die Störlichtbogenvorgänge begleiten, Beachtung.
Das Verfahren stellt die Weiterentwicklung der Prüfungen dar, die in CLC/TS 50354:2001 (zuvor: ENV 50354) festgelegt sind und eine ausschließlich visuelle Einschätzung des Prüfexemplars (Nachbrennen, Durchschmelzen, Lochbildung, Schrumpfen usw.) vorsehen. In Ergänzung der Prüfprozedur wurde das Verfahren um das quantitative Beurteilungskriterium des Wärmedurchgangs erweitert; es wird an den Proben zusätzlich der durchgehende Wärmefluss in Form der Einwirkenergie gemessen. Dazu wurde eine Methode aus der Hitzebeständigkeitsprüfung adaptiert und entwickelt. Die Messung erfolgt mittels spezieller Kalorimeter und ermöglicht durch Vergleich mit Grenzwerten für das Einsetzen von Hautverbrennungen zweiten Grades (das so genannte "Stoll"-Kriterium) eine Bewertung, ob aus Sicht des Personenschutzes eine akzeptable Schutzwirkung durch das getestetes Material oder Kleidungsstück besteht. Durch Vergleich zwischen Wärmeflusswerten mit und ohne Probenwirkung wird darüber hinaus die Materialwirkung quantifiziert.
Die elektrischen und thermischen Kennwerte der Prüfanordnung besitzen aufgrund der stochastischen Brenn- und Transmissionsverhältnisse der Lichtbögen deutliche Streubereiche. Anhand statistisch gesicherter Langzeit-Mittelwerte für diese Kenngrößen wird eine Qualitätssicherung der Prüfungen realisiert.
Getestet werden Materialien und Kleidungsstücke, die der Herstellung vollständiger Anzüge dienen. Mittels Wärmeflussmessung wird der Schutzeffekt beurteilt; es dürfen keine Hautverbrennungen zweiten Grades auftreten. Vollständige Anzüge werden mit Zubehör (z. B. Nähte, Taschen, Verschlüsse) im Hinblick auf den Einfluss dieser Accessoires geprüft.
Die Testerfahrungen belegen, dass die Prüfungen sehr praxisnah sind und eine hohe Reproduzierbarkeit besitzen. Das Verfahren liefert eine einheitliche Prüf- und Bewertungsbasis für Schutzkleidung.
Die Norm ergänzt IEC 61482-1 um ein Prüfverfahren, das sich in Europa für die Prüfung von Textilmaterial und Schutzkleidung durchgesetzt und bewährt hat. Damit wird eine Lücke geschlossen, die dadurch entstanden war, dass die bisherige Prüfnorm IEC 61482-1 ausschließlich ein Verfahren beinhaltete, das auf die Bestimmung einer Materialeigenschaft, den so genannten ATPV (arc thermal performance value), ausgerichtet war. Diese Prüfung entstammt dem nordamerikanischen Standardwerk und wird vor allem in den USA und Kanada praktiziert. Die Norm wird gegenwärtig überarbeitet und zukünftig den Teil 1-1 des Standards bilden. Beide Prüfverfahren, sowohl der ATPV- als auch der Box-Test, können optional angewendet werden. Der ebenfalls sich in Vorbereitung befindliche Teil 2 des Standards (IEC 61482-2) wird neben allgemeinen textilen Eigenschaften Lichtbogenfestigkeit und -schutz als wesentliche Anforderungen an Schutzkleidung ausweisen und eine der beiden Prüfungen zum Nachweis fordern.
Der Box-Test wird als Deutsche Norm DIN IEC 61482-1-2 (VDE 0682-306-1-2) ratifiziert und zukünftig auch im CENELEC-Bereich standardisiert werden.