Índice de seguimiento comparativo

El Índice de Seguimiento Comparativo ( CTI ) se utiliza para medir las propiedades de ruptura dieléctrica (seguimiento) de un material aislante . El seguimiento es una ruptura dieléctrica en la superficie de un material aislante, donde una exposición inicial al calor de un arco eléctrico carboniza el material. Las áreas carbonizadas son más conductoras que el aislante original, lo que aumenta el flujo de corriente, generando mayor calor y, finalmente, haciendo que el aislamiento sea completamente conductor.

Una gran diferencia de voltaje crea gradualmente una vía de fuga conductora a través de la superficie del material mediante la formación de una pista carbonizada. El método de ensayo se especifica en las normas IEC 60112 y ASTM D3638.

Para medir la conductividad eléctrica, se aplican 50 gotas de una solución de cloruro de amonio  al 0,1% sobre el material, y el voltaje medido para un espesor de 3 mm se considera representativo del rendimiento del material. También se utiliza el término PTI (Índice de Conductividad Eléctrica): este se refiere al voltaje al cual, durante las pruebas realizadas en cinco muestras, estas superan la prueba sin fallas.

Las categorías de nivel de rendimiento (PLC, por sus siglas en inglés) se introdujeron para evitar una precisión y un sesgo excesivos.

El valor CTI se utiliza para la evaluación de la seguridad eléctrica de aparatos eléctricos, como la que realizan, por ejemplo, los laboratorios de ensayo y certificación. Las distancias de fuga mínimas requeridas sobre un material aislante entre las partes conductoras de un aparato, especialmente entre las partes con alta tensión y las que pueden ser tocadas por los usuarios, dependen del valor CTI del aislante. Asimismo, al mantener distancias internas dentro de un aparato, se reduce el riesgo de incendio.

El requisito de distancia de fuga depende del CTI. Los materiales cuyo CTI se desconoce se clasifican en el grupo IIIb. En el caso del vidrio, la cerámica, la mica y otros materiales aislantes inorgánicos que no se degradan en la superficie, se debe aplicar una distancia mínima de separación de aire especificada. ^{[ 1 ]}

Cuanto mejor sea el aislamiento, mayor será el CTI (relación positiva). En términos de distancia de aislamiento, un valor de CTI más alto significa una menor distancia mínima de fuga requerida, y más cerca pueden estar dos partes conductoras. ^{[ 2 ]}

En el diseño de productos médicos, el CTI se trata de manera diferente. Los grupos de materiales se clasifican como se muestra a continuación, según la norma internacional IEC 60601-1:2005 publicada por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC):

El método de ensayo no funciona bien para tensiones inferiores a 125 VCA, ya que la solución no se evapora entre gotas sucesivas. El método de ensayo tiene un límite superior de 600 VCA; las tensiones superiores no están contempladas actualmente en la norma. En la versión más reciente de la norma, la evaluación del método de ensayo a tensiones superiores (por encima de 600 V) se establece como objetivo futuro. En principio, deberían ser posibles los ensayos a tensiones superiores, ya que la tensión de ruptura del aire a 50 Hz es mayor que 40 kV a 4 mm. Sin embargo, la formación de arcos entre los electrodos podría aumentar a tensiones superiores y afectar al resultado del ensayo. Por lo tanto, es necesario evaluar este aspecto antes de aumentar la tensión máxima de la norma. Además, sería necesario modificar las normas dependientes, como la IEC 60664, en caso de que se introduzca una nueva clase de material para tensiones superiores en la IEC 60112.

• Definición de CTI según Underwriters Laboratory
• Método IEC 60112 para la determinación de los índices de prueba y de seguimiento comparativo de materiales aislantes sólidos.
• IEC 60601-1 Equipos electromédicos - Parte 1: Requisitos generales de seguridad básica y rendimiento esencial