Störfestigkeitsprüfung

Die Prüfung der Störfestigkeit eines Geräts soll zeigen, inwieweit es externe elektromagnetische Störgrößen einer bestimmten Art und Intensität erträgt. Dazu werden mittels geeigneter Prüfstörgrößengeneratoren definierte Prüfstörgrößen generiert und diese direkt oder indirekt über entsprechende Kopplungsnetzwerke bzw. über Einstrahlung an den verschiedenen Geräteschnittstellen zur Wirkung gebracht, während das Prüfobjekt in vereinbarter Weise arbeitet. Im einzelnen handelt es sich dabei um die Ermittlung der Funktionsbeständigkeit gegenüber leitungsgebundenen Störgrößen, die über den Netzanschluss, über die Informationseingänge und -ausgänge oder über das Gerätegehäuse eindringen können, sowie gegenüber feldgebundenen Störgrößen, die als elektrische, magnetische oder elektromagnetische Störfelder auf das Betriebsmittel einwirken. Das Ziel der Untersuchungen kann dabei darin bestehen, konkrete Störfestigkeitswerte für ausgewählte Prüfstörgrößen zu ermitteln – in diesem Fall wird die Intensität der einwirkenden Prüfstörgröße kontinuierlich soweit erhöht, bis beim Prüfling Fehlfunktionen einsetzen – oder im Sinne eines Störfestigkeitsnachweises unter Beweis zu stellen, dass das Prüfobjekt beim Einwirken z.B. im Pflichtenheft verankerter Prüfstörgrößen und Prüfschärfegrade zufriedenstellend zu arbeiten in der Lage ist. Für die Beurteilung dieses Sachverhalts werden im allgemeinen drei Verhaltenskriterien [siehe Performance Criteria] oder die folgenden fünf Bewertungskriterien [Pass/Fail Criteria] A bis E zugrunde gelegt und danach entschieden, inwieweit in speziellen Fällen die Störfestigkeit eines Prüfobjekts ausreichend ist.

1. Kriterium A: Alle Funktionen des Prüfobjekts arbeiten während und nach der Prüfung bestimmungsgemäß. Das heisst, die Einwirkung der Prüfstörgröße auf das Prüfobjekt hat keinen Einfluss auf dessen Funkionalität.
2. Kriterium B: Alle Funktionen des Prüfobjekts werden während der Prüfung, d.h. beim Einwirken der Prüfstörgröße bestimmungsgemäß ausgeführt, jedoch können dabei einige von ihnen spezifizierte Tolanzgrenzen überschreiten. Nach Wegnahme der Prüfbeanspruchung kehren alle gestörten Funktionen selbsttätig wieder in ihre Normalbereiche zurück.
3. Kriterium C: Eine Funktion des Prüfobjekts wird während der Prüfbeanspruchung nicht bestimmungsgemäß ausgeführt. Nach Wegnahme der Prüfbeanspruchung arbeitet das Prüfobjekt jedoch wieder einwandfrei.
4. Kriterium D: Eine Funktion des Prüfobjekts wird während der Prüfbeanspruchung nicht bestimmungsgemäß ausgeführt und das Prüfobjekt kehrt auch nach Wegnahme der Prüfbeanspruchung nicht in seinen Normalzustand zurück. Dazu ist ein äusserer Eingriff, z.B. ein Neustart notwendig.
5. Kriterium E: Eine oder mehrere Funktionen des Prüfobjekts werden während des Prüfvorgangs und auch nach Wegnahme der Prüfbeanspruchung nicht bestimmungsgemäß ausgeführt. Um das Prüfobjekt wieder in den funktonsfähigen Zustand zu bringen, ist ein Reparatureingriff erforderlich.

Für sicherheitsbezogene Betriebsmittel, die Sicherheitsfunktionen realisieren, kommt ein weiteres Bewertungskriterium FS [Funktionale Sicherheit} hinzu [IEC 61326-3-3]. Bei solcher Gerätetechnik ist es beispielsweise wichtig zu wissen, ob das EUT im Fehlerfall in einer Form reagiert, die detektierbar ist oder ob es in einer bestimmten Zeit einen definierten Zustand erreicht.
Prüfstörgrößen und entsprechende Testverfahren sind in den sogenannten Grundnormen, Beanspruchungs-Grenzwerte, denen Produkte unter bestimmten Einsatzbedingungen standhalten müssen, in den sogenannten Fachgrundnormen bzw. Produktnormen oder Produktfamiliennormen festgelegt. Speziell für sicherheitsgerichtete Gerätetechnik ist dazu der Generic Standard IEC 61000-6-7 relevant. Zu jeder Störfestigkeitsprüfung gehört ein Prüfbericht, der neben den Testergebnissen alle Informationen enthalten muss, die es erlauben, den Test in gleicher Weise zu wiederholen
www.voigt-trafo.de/documents/stoerfestigkeit.pdf