Forum: Platinen 230 Volt auf dem PCB. Abstände wiedermal.


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von Jan (Gast)


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Hallo!

Das Thema wird wahrscheinlich täglich zig mal durchgekaut und als 
Antwort gibt es alles von 1mm bis 8mm (in 0.5mm Schritten), aber hier 
gibts mal was neues.

Ich gehe gerne auf Nummer sicher und plane 7mm Kriechstrecke ein. 
Allerdings habe ich jetzt ein Platzproblem und komme nur auf 3mm 
Kriechstrecke. Klingt erstmal schlimm, aber dann habe ich mir mal genau 
angeschaut, wohin der Funke überspringen würde und das ist in meinem 
Fall eine PE-Leitung, da ich um meine 230 Volt Zone immer ein PE 
"Guard-Trace" einplane. Soll er doch überspringen!

Sieht so aus:
1
   ------------------ atmega signalleitung
2
      1mm
3
o-------------------------------------o      < PE
4
                                      |
5
      3mm                             |
6
                                      |        GND Plane etc.
7
o------------      < 230 Volt L       |
8
                                      |
9
      3mm                             |      < PE
10
                                      |
11
o------------      < 230 Volt N       |
12
                                      |       atmega Zeug
13
      3mm                             |
14
                                      |
15
o-------------------------------------o      < PE
16
      1mm
17
o-------------------------------------------      < atmega Signalleitung

Also wenn der Funke nicht magisch ist und einfach die PE-Leitung 
überspringt, würde ich sagen, dass das sicher ist?

: Verschoben durch Moderator
von HabNix (Gast)


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Es gilt die VDE-Vorschrift. Problem sind Kriechströme, die zu Erwärmung 
und Glimmstrecken führen.
https://www.electronicprint.eu/files/rund%20um%20die%20leiterplatte/spannungsfestigkeit.pdf

von Thomas O. (kosmos)


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würde ich eher so machen
1
o---230V----|Optokoppler|-----|AVR|----Signalleitungen

oder misste du mit deinen Signalleitungen an 230V?

von Georg (Gast)


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Jan schrieb:
> Soll er doch überspringen!

Und dann? Verlässt du dich darauf dass dann ein Automat 16A auslöst?

Ich würde eher vermuten dass deine PE-Leitung verdampft und dann bist du 
soweit wie ohne die.

Georg

von Dipl.Ing (Gast)


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Das Stichwort ist stromtragfähige PE. Dann funktioniert das.

von Jan (Gast)


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Also laut VAU DEE EEEH 01 10 ist die Bemessungsspannung zwischen Leiter 
und Erde mit 160V zu wählen und zwischen Leiter und Leiter 250V. Und für 
160V sollen angeblich 1.6mm ausreichen.

Aber wer soll da noch durchblicken.....

von Christian B. (luckyfu)


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Das kommt entscheidend darauf an, was du wovor beschützen willst. 
normalerweise nimmt man den PE als Schutzleiter aus der Versorgung raus. 
Das kannst du aber eigentlich nur tun, wenn du auch Sicherstellen 
kannst, dass der PE nicht vor der Spannungsführenden Leitung getrennt 
wird. (Kontakte schließen früher und öffnen später sowie separater PE 
Anschluss als Backup) Ich kann dir z.B. sagen, wie wir, als 
Medizingerätehersteller das handhaben: Da wird z.B. PE als GND Potential 
gesetzt. Alle eingehenden Leitungen L* und N haben hierzu eine 4mm 
Kriechstrecke (2,5mm Luft) und eine Testspannung von 1500V. Zu 
Kleinspannung jedoch ist eine Kriechstrecke von 8mm (bei einer 
Luftstrecke von 5mm) und 4kV Testspannung vorgesehen. Das ganze sind die 
Werte für 230V Betrieb unter 2000m NN und Verschmutzungsgrad 3, da wir 
die Platinen nicht vergiesen und das Gehäuse auch nicht hermetisch dicht 
ist. Wenn bei dir andere Vorraussetzungen gelten, können / müssen die 
Werte halt angepasst werden. Das sind ausserdem die Werte für Patient 
Protection, wenn das nicht notwendig ist kann man diese ebenfalls 
nochmals heruntersetzen.
Auf jeden Fall solltest du eine Sicherung vorsehen. Damit der 16A 
Automat mittels Magnetauslöser trennt muss schon der doppelte bis 
3-fache Strom fließen. Das kannst du auf der LP sicher nicht 
sicherstellen. wenn doch ist es dennoch normalerweise unnötig.

Auch ist wichtig, für welchen Einsatzzweck dein Gerät gebaut wird. Wie 
gesagt, Medizingeräte haben die höchste Sicherheitsstufe. Wenn das ein 
in Maschinen eingebautes Teil ist sieht das komplett anders aus.

P.s.: Einen Guard Trace brauchst du normalerweise nicht. Der verringert 
nur deine Abstände. Der einzige Anwendungsfall, der mir spontan 
einfällt, wo sowas sinnvoll scheint, ist bei manchen Analogschaltungen.

von MaWin (Gast)


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Jan schrieb:
> aber hier gibts mal was neues.

Es gibt unterschiedliche Isolationsklassen für deine Leiterbahnabstände:

Funktionsisolation, muss also nur ausreichen damit die Schaltung 
funktioniert, anzuwenden zwischen L und N und beiden zu PE.

Einfache Isolation, reicht zwischen primären 230V und sekundärer 
Spannung wenn das Gerät geerdet ist, also Schutzklasse I

Doppelte bzw. verstärkte Isolation, anzuwenden wenn man keinen 
Schutzleiter hat, und sekundär nach SELV Schutzklasse II von primär auch 
bei Überspannung zu trennen ist, dabei gibt es Überspannung bis 2500V in 
Geräten mit Stecker und Überspannung bis 4000V bei fest installiertem.

Bei der Funktionsisolation ist auch die Überspannungskategorie zu 
beachten, glauben wir also mal bis 2500V.

Während Luftstrecken nur von der Form der Leiterbahnen abhängen 
(homogenes oder inhomogenes Feld) ist bei Kriechstrecken noch die 
Verschmutzungsklasse relevant, ob also saubere Platine, verdreckte 
Platine oder gar verdreckte Platine mit kondensierender Feuchtigkeit.
Und es spielt der CTI der Platine eine Rolle, wie gut der Dreck also 
drauf hält.

Bei üblichem Platinenmaterial kommst du mit 2.5mm gut hin, in deinem 
Aufbau brauchst du keine doppelte Isolation. Deine 3mm sind also genug.

Wenn du vor Auslieferung jedes Gerät mit Überspannung testest, sind 
sogar geringere Abstände möglich.

Lieferst du nach China, muss das Gerät jedoch Höhen bis 5000m und nicht 
bloss 2000m wie bei uns aushalten (oder einen Warnaufkleber bekommen).

von Jan (Gast)


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Danke für die vielen Infos. Ich verwende jetzt 2.5mm zwischen L und N 
und 5mm zwischen Primär- und Sekundärseite.

von michael_ (Gast)


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Willst du billigen Netzteilen Kokurrenz machen?

Geize nicht mit dem Abstand.
Bei Schraubklemmen ist der Mindestabstand bei 3,81mm.
Für 300V L - N.
Zur Sekundärseite habe ich 8mm genommen.
Ich glaube, 7mm sollten auch reichen.

Also mache 5mm und 8mm.

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