پاسخ سریع: چگونه ترمینال مناسب را انتخاب کنیم؟
انتخاب ترمینال با تطبیق موارد زیر: عملکرد مدار, روش اتصال, جریان نامی, rated voltage, سایز سیم, نوع هادی, جنس بدنه (محفظه), روش نصب، و استانداردهای مورد نیاز. انتخاب ترمینال تنها به دلیل جا گرفتن سیم در دهانه آن انجام نمیشود. ترمینال باید در شرایط واقعی تابلو یا تجهیزات، فشار اتصال پایدار، مقاومت تماسی پایین، فواصل خزشی و هوایی کافی، افزایش دمای ایمن و چیدمان سیمکشی مناسب را حفظ کند.
برای اکثر تابلوهای کنترل صنعتی، ترتیب عملی به شرح زیر است:
- تعیین عملکرد مدار: قدرت، کنترل، سیگنال، اتصال زمین حفاظتی، فیوز، قطعکننده، تست یا توزیع.
- تایید اندازه هادی بر حسب میلیمتر مربع (mm²) یا AWG, ، کلاس هادی، قطر عایق و نیاز به سرسیم (فرول).
- جریان نامی، ولتاژ نامی، ولتاژ ضربهای قابل تحمل، محدوده سطح مقطع هادی و دادههای مربوط به افزایش دما را از برگه اطلاعات (دیتاشیت) بررسی کنید.
- فناوری اتصال را انتخاب کنید: پیچی، فنری، فشاری (Push-in)، سددار (Barrier)، بردی (PCB)، استاد (Stud) یا اتصال با جابجایی عایق (IDC).
- استانداردهای مربوطه را بررسی کنید، مانند کمیسیون مستقل انتخابات 60947-7-1, کمیسیون مستقل انتخابات ۶۰۹۴۷-۷-۲, استاندارد UL 1059, و الزامات سطح تابلو، مانند UL 508A where applicable.
- لوازم جانبی را بررسی کنید: جامپرها، پلها، نشانگرها، صفحات انتهایی، جداکنندهها، سوکتهای تست و استاپهای انتهایی.
اگر ترمینال در داخل تابلو برق استفاده میشود، آن را به عنوان بخشی از سیستم سیمکشی در نظر بگیرید، نه یک قطعه جانبی کوچک. بسیاری از خرابیهای میدانی که به “سیمکشی نامناسب” نسبت داده میشوند، ناشی از انتخاب ترمینال اشتباه، آمادهسازی نادرست هادی یا عدم تطابق بین رتبه ترمینال و شرایط واقعی نصب هستند.
جدول انتخاب ترمینال
| عامل انتخاب | چه چیزی را بررسی کنیم | چرا مهم است |
|---|---|---|
| نوع ترمینال | عبوری، اتصال زمین (PE)، فیوز، قطعکننده، تست، جداکننده، مدار چاپی (PCB)، توزیع، چندطبقه | تعیینکننده عملکرد مدار و چیدمان سیمکشی |
| روش اتصال | پیچی، فنری، فشاری (Push-in)، استاد/پیچومهره، اتصال جابهجایی عایق (IDC) | تأثیرگذار بر سرعت سیمکشی، مقاومت در برابر لرزش، نگهداری و آمادهسازی هادی |
| جریان نامی | رتبهبندی دیتاشیت تحت شرایط تست مشخصشده | جلوگیری از افزایش بیشازحد دما |
| ولتاژ نامی | ولتاژ کاری، ولتاژ عایقی، ولتاژ ضربهای قابل تحمل | جلوگیری از خرابی عایق و تخلیه الکتریکی (فلشاوور) |
| فاصله خزشی و فاصله هوایی | فاصلهگذاری، درجه آلودگی، گروه مواد | تعیین مناسب بودن عایق برای محیط |
| محدوده سایز سیم | محدوده میلیمتر مربع/AWG، سازگاری با سیمهای مفتولی/نیمهافشان/افشان | اطمینان از اتصال صحیح هادی |
| نیاز به سرسیم (فرول) | بهویژه برای هادیهای افشان و انعطافپذیر | جلوگیری از آسیب به رشتههای سیم و جایگذاری نامناسب |
| جنس محفظه | PA66، PBT، PC، سرامیک، ترموست یا مواد خاص | تأثیرگذار بر مقاومت حرارتی، رفتار در برابر شعله، عایقبندی و سازگاری با محیط |
| قطعات فلزی | آلیاژ مس، برنج، آبکاری، هندسه کلمپ | تأثیرگذار بر رسانایی، مقاومت در برابر خوردگی و پایداری اتصال |
| روش نصب | ریل DIN، برد مدار چاپی (PCB)، پنل، پایه، شینه (Busbar)، نصب پیچی | تعیینکننده یکپارچگی مکانیکی و قابلیت سرویسدهی |
| استانداردها و تاییدیه ها | IEC, UL, CSA, ATEX/IECEx در صورت نیاز | کاهش ریسک بازرسی و عدم انطباق |
برای مشاهده مرجع گسترده محصولات، به VIOX مراجعه کنید بلوک ترمینال محدوده محصولات. برای انتخاب اختصاصی ریل DIN، از راهنمای دقیقتر در مورد نحوه انتخاب ترمینالهای قابل نصب روی ریل DIN استفاده کنید.
ترمینال بلاک چیست؟
ترمینال بلاک یک قطعه اتصال الکترومکانیکی عایقبندی شده است که برای خاتمه دادن، اتصال، توزیع یا سازماندهی هادیها استفاده میشود. به جای تاباندن سیمها به یکدیگر یا ایجاد اتصالات دائمی، هر هادی در یک ساختار گیرهای مشخص قرار میگیرد. ترمینال بلاک، نگهدارنده مکانیکی، تداوم الکتریکی، عایقبندی بین مدارها و یک نقطه سیمکشی مشخص برای بازرسی یا نگهداری فراهم میکند.
یک ترمینال بلاک معمولی دارای سه بخش عملکردی است:
| قسمت | عملکرد |
|---|---|
| عایق بندی مسکن | مدارات مجاور را از هم جدا کرده و از ساختار رسانا پشتیبانی میکند |
| المان حامل جریان | مسیر الکتریکی بین هادیها را فراهم میکند |
| مکانیزم گیره | هادی را با فشار تماس پایدار در برابر المان رسانا نگه میدارد |
در تابلوهای صنعتی، ترمینالبلاکها مرز بین سیمکشی میدانی و سیمکشی داخلی تابلو را تشکیل میدهند. آنها به تکنسینها کمک میکنند تا مدارها را شناسایی، سیگنالها را ایزوله، اتصالات را تست، پتانسیلهای مشترک را توزیع و سیمکشی را بدون ایجاد اختلال در کل مجموعه نگهداری کنند.
انواع ترمینالبلاک بر اساس عملکرد
بلوک های ترمینال عبوری (Feed-Through)
ترمینالبلاکهای عبوری، یک هادی را در یک سمت به هادی دیگر در سمت مقابل متصل میکنند. این ترمینالها رایجترین نوع در تابلوهای کنترل، ماشینآلات و تجهیزات اتوماسیون ساختمان هستند.
کاربرد آنها برای:
- سیمکشی میدانی به سیمکشی کنترل داخلی
- مدارهای سیگنال و سنسور
- توزیع ولتاژ کنترل
- ترمینالهای مارشالینگ استاندارد
- نقاط اتصال عمومی سیم به سیم
آنها ساده، فشرده و دارای قابلیت برچسبگذاری آسان هستند. نکات اصلی در انتخاب عبارتند از: سطح مقطع هادی، جریان نامی، ولتاژ نامی، عرض ترمینال، قابلیت استفاده از جامپر و سیستم نشانهگذاری.
ترمینالهای اتصال زمین و ارت حفاظتی
ترمینالهای ارت، هادیهای حفاظتی را به ریل DIN یا سیستم زمین متصل میکنند. در اصطلاحات استاندارد IEC، ترمینالهای هادی حفاظتی جدا از ترمینالهای عبوری استاندارد دستهبندی میشوند و معمولاً تحت عنوان کمیسیون مستقل انتخابات ۶۰۹۴۷-۷-۲.
از آنها در موارد زیر استفاده کنید:
- هادیهای ارت تجهیزات باید به زمین تابلو متصل (باند) شوند
- مدارهای PE نیاز به شناسایی واضح دارند
- تداوم اتصال زمین باید از نظر مکانیکی قابل اطمینان باشد
- شناسایی هادی حفاظتی با رنگ سبز/زرد الزامی است
از یک ترمینال عبوری معمولی به عنوان ترمینال ارت حفاظتی استفاده نکنید، مگر اینکه محصول برای آن عملکرد طراحی و علامتگذاری شده باشد.
بلوک های ترمینال فیوز
ترمینالهای فیوزدار، یک پایه فیوز را در بدنه ترمینال ادغام میکنند. این ترمینالها اغلب برای مدارهای فرمان، حفاظت سیگنال، مدارهای با توان پایین و حفاظت انشعاب در داخل تابلوهای برق استفاده میشوند.
بررسی کنید:
- فرمت فیوز و درجهبندی جریان فیوز
- درجهبندی جریان و ولتاژ ترمینال بلاک
- اتلاف حرارت هنگام نصب چندین ترمینال فیوز در کنار یکدیگر
- ولتاژ چراغ نشانگر در صورت وجود نشانگر سوختن فیوز
- دسترسی جهت تعویض پس از سیمکشی تابلو
ترمینال بلاکهای فیوز نباید به عنوان ترمینالهای عبوری معمولی در نظر گرفته شوند. فیوز، ترمینال، سیمکشی و حفاظت بالادست باید با یکدیگر هماهنگ باشند.
ترمینال بلاکهای قطعکننده و تست
ترمینال بلاکهای قطعکننده، چاقویی و تست امکان ایزوله کردن یا اندازهگیری مدار را بدون جدا کردن هادیها فراهم میکنند. این تجهیزات در ابزار دقیق، مدارهای ترانسفورماتور جریان، حلقههای سیگنال و نقاط راهاندازی کاربرد دارند.
زمانی از آنها استفاده کنید که تکنسینها نیاز به موارد زیر دارند:
- ایزوله کردن یک سیگنال برای تست
- قرار دادن یک متر یا دوشاخه تست
- راهاندازی یک حلقه بدون سیمکشی مجدد
- جدا کردن سیمکشی میدانی از مدار داخلی
تمرکز انتخاب تنها بر روی جریان نامی نیست. این موضوع شامل سازگاری با تجهیزات جانبی تست، روش ایزولاسیون ایمن، برچسبگذاری و دسترسی جهت تعمیر و نگهداری نیز میشود.
بلوکهای ترمینال چند سطحی
ترمینالهای چند طبقه، دو یا چند مدار مستقل را به صورت عمودی در یک بدنه ترمینال روی هم قرار میدهند. این ترمینالها زمانی که فضای تابلو محدود است یا زمانی که مدارهای مرتبط باید در کنار هم گروهبندی شوند، مفید هستند.
کاربردهای رایج عبارتند از:
- سیمکشی سنسور شامل تغذیه، سیگنال و بازگشت (Return)
- سیمکشی پیالسی (PLC) فشرده
- مدارهای کنترل جفتشده
- سربندی کابلهای میدانی چندرشتهای
ریسک اصلی، قابلیت سرویسدهی است. چیدمان متراکم ترمینالها باعث صرفهجویی در فضای ریل میشود، اما همچنان باید فضای کافی برای خم کردن سیم، شناسایی، عیبیابی و تعویض باقی بماند.
بلوکهای ترمینال مانع
ترمینالبلاکهای مانعدار (Barrier) از دیوارههای عایق برجسته بین موقعیتهای ترمینال استفاده میکنند و معمولاً مستقیماً روی تابلوها یا پایه تجهیزات نصب میشوند. این ترمینالها اغلب در مواردی استفاده میشوند که جداسازی واضح، پیچهای بزرگتر و دسترسی آسان برای سرویس، مهمتر از تراکم ماژولار ریل DIN باشد.
کاربرد آنها برای:
- تجهیزات تهویه مطبوع
- نقاط اتصال تجهیزات
- جایگزینی تابلوهای قدیمی
- سیمکشی قدرت در مواردی که از ریل DIN استفاده نمیشود
- کاربردهایی که در آنها جداسازی بصری مفید است
بلوکهای مانع (Barrier blocks) لزوماً برای ولتاژ یا جریان بالا بهتر نیستند. مناسب بودن واقعی آنها به رتبهبندی محصول، فاصلهگذاری، مواد عایق، طراحی اتصال و گواهینامهها بستگی دارد.
بلوکهای ترمینال PCB
ترمینالهای PCB سیمکشی خارجی را به برد مدار چاپی متصل میکنند. انتخاب آنها بر اساس گام (Pitch)، رتبهبندی جریان، رتبهبندی ولتاژ، روش لحیمکاری، محدوده هادی، طراحی اتصالدهنده (Plug-in) و محدودیتهای مکانیکی سطح برد انجام میشود.
کاربرد آنها برای:
- منابع تغذیه
- تابلوهای کنترل
- رابطهای سنسور
- ماژولهای ورودی/خروجی (I/O)
- تجهیزات اتوماسیون کوچک
ترمینالهای PCB نباید مانند ترمینالهای تابلویی انتخاب شوند. ضخامت مس برد، عرض مسیرها، تنش محل لحیمکاری، فاصله خزشی (Creepage)، فاصله هوایی (Clearance) و نیروهای کششی مکانیکی بخشی از طراحی محسوب میشوند. برای تصمیمگیری در مورد فاصلهگذاری PCB، راهنمای VIOX در مورد گام ترمینال از ۲.۵۴ میلیمتر تا ۱۰ میلیمتر یک همراه مفید است.
بلوکهای توزیع برق
بلوکهای توزیع برق، یک هادی ورودی را به چندین هادی خروجی تقسیم میکنند. این بلوکها با ترمینالهای معمولی مرتبط هستند، اما همیشه به یک روش ارزیابی یا استفاده نمیشوند.
زمانی از بلوک توزیع برق استفاده کنید که طراحی شما به موارد زیر نیاز داشته باشد:
- توزیع یک فیدر به چندین انشعاب
- توزیع جریانهای بالاتر
- اندازههای مختلف برای هادیهای خروجی
- سازماندهی شفاف فیدر به انشعاب
زمانی از ترمینالها استفاده کنید که هدف، اتصال مدار به مدار، برچسبگذاری، دستهبندی یا سیمکشی کنترل ماژولار باشد. برای اطلاع از تفاوتها، به راهنمای VIOX مراجعه کنید. بلوکهای توزیع برق.
انواع ترمینالهای برق بر اساس روش اتصال
بلوکهای ترمینال پیچی
ترمینالهای پیچی از یک گیره یا صفحه فشار دهنده پیچدار برای محکم کردن هادی استفاده میکنند. این ترمینالها به دلیل آشنا بودن، مقرونبهصرفه بودن و مناسب بودن برای بسیاری از مدارهای قدرت و فرمان، همچنان بهطور گسترده مورد استفاده قرار میگیرند.
این ترمینالها در موارد زیر گزینه مناسبی هستند:
- نصاب بتواند گشتاور مشخصشده را اعمال کند
- سیمکشی بهطور مکرر تغییر نکند
- کاربرد مورد نظر به یک سیستم اتصال مستحکم و قابل مشاهده نیاز داشته باشد
- هادیهای بزرگتر یا مدارهای قدرت در میان باشند
ریسک اصلی خودِ پیچ نیست. ریسک واقعی شامل گشتاور نادرست، آسیب به رشتههای سیم، استفاده از سرسیم نامناسب، قرار گرفتن عایق زیر گیره، یا سفت کردن مجدد بر اساس عادت بهجای پیروی از دستورالعمل سازنده است.
بلوکهای ترمینال گیره فنری
ترمینالهای فنری از نیروی فنر برای حفظ فشار بر روی هادی استفاده میکنند. این ترمینالها اغلب در کاربردهایی که در معرض لرزش هستند ترجیح داده میشوند، زیرا فنر میتواند با نشست کردن هادی یا در اثر چرخههای حرارتی، فشار تماس پایداری را حفظ کند.
این ترمینالها برای موارد زیر مناسب هستند:
- ماشین آلات
- تجهیزات حمل و نقل
- تابلوهای کنترل دارای لرزش
- کاربردهایی که دسترسی برای تعمیر و نگهداری محدود است
- تابلوهایی که کیفیت اتصال یکنواخت در آنها اهمیت دارد
طراحیهای فنری وابستگی به گشتاور پیچ را کاهش میدهند، اما همچنان نیازمند آمادهسازی صحیح هادی و عمق جایگذاری مناسب هستند.
بلوکهای ترمینال فشاری
ترمینالهای فشاری (Push-in) امکان وارد کردن مستقیم هادیهای مفتولی یا افشان دارای سرسیم را به داخل ترمینال فراهم میکنند. این ترمینالها در تولید تابلوهای OEM محبوب هستند، زیرا زمان سیمکشی را کاهش داده و از چیدمانهای با تراکم بالای تابلو پشتیبانی میکنند.
این ترمینالها برای موارد زیر مناسب هستند:
- دستهسیمهای پیشساخته
- سیمکشی PLC و ورودی/خروجی (I/O)
- مونتاژ تابلوهای کنترل با حجم بالا
- سیمکشی ماشینآلات فشرده
- تولیدات تکرارپذیر که در آنها آمادهسازی سیم استاندارد شده است
برای هادیهای افشان با رشتههای نازک، استفاده از سرسیم (فرول) اغلب الزامی یا قویاً توصیه میشود که این امر به طراحی ترمینال بستگی دارد. پیش از فرض بر اینکه استفاده از هادی انعطافپذیر بدون سرسیم مجاز است، همیشه باید دیتاشیت بررسی شود.
ترمینالهای پیچی، استاد (Stud) و جریان بالا
ترمینالهای نوع استاد یا پیچی در مواردی استفاده میشوند که به هادیهای بزرگتر، کابلشو یا اتصالات قدرت نیاز باشد. این ترمینالها در توزیع برق، سیستمهای ارتینگ، سیستمهای باتری و اتصالات تجهیزات با جریان بالا رایج هستند.
بررسی کنید:
- سازگاری اندازه استاد (Stud) و سوراخ کابلشو
- جنس و آبکاری کابلشو
- گشتاور سفتکاری مورد نیاز طبق دستورالعمل سازنده
- الزامات مربوط به درپوش عایق یا حفاظت در برابر تماس مستقیم
- فاصله ایمنی اطراف اتصال پس از سیمکشی
ترمینالهای IDC
ترمینالهای اتصال با جابجایی عایق (IDC)، بدون نیاز به لخت کردن مرسوم سیم، عایق را سوراخ کرده و با هادی تماس برقرار میکنند. این ترمینالها عمدتاً در سیستمهای سیگنال جریان ضعیف، مخابرات یا کانکتورهای اختصاصی استفاده میشوند.
ترمینالهای IDC نباید برای سیمکشی عمومی قدرت استفاده شوند، مگر اینکه محصول بهطور خاص برای این منظور طراحی و رتبهبندی شده باشد.
مقایسه روشهای اتصال
| روش اتصال | مزیت اصلی | Main risk | کاربردهای بهینه |
|---|---|---|---|
| ترمینال پیچی | آشنا، مستحکم، دارای محدوده وسیع برای هادی | وابسته به گشتاور صحیح و آمادهسازی سیم | مدارهای قدرت، سیمکشی میدانی، تابلوهای عمومی |
| ترمینال فنری | نیروی اتصال پایدار در شرایط لرزش | نیازمند جایگذاری صحیح و استفاده از ابزار مناسب در صورت لزوم | ماشینآلات، حملونقل، تابلوهای مستعد لرزش |
| فشاری | سیمکشی سریع و تراکم بالا | اغلب نیازمند استفاده از سرسیم برای سیمهای افشان | تابلوهای OEM، سیمکشی PLC، دستهسیمهای پیشساخته |
| پیچ و مهرهای | اتصال مکانیکی قوی برای جریانهای بالا | نیازمند سازگاری کابلشو و گشتاور سفتکاری | توزیع برق، باتریها، اتصال زمین (ارتینگ)، فیدرها |
| مرکز داده (IDC) | اتصال بسیار سریع جریان پایین | دامنه محدود هادی و کاربرد | سیمکشی سیگنال و مخابرات |
برای تصمیمگیری عملی: زمانی که گشتاور کنترلشده و آشنایی گسترده در میدان اهمیت دارد از ترمینالهای پیچی، زمانی که لرزش و پایداری نگهداری اهمیت دارد از ترمینالهای فنری، و زمانی که سرعت سیمکشی تابلو در حجم بالا اهمیت دارد از ترمینالهای فشاری (Push-in) استفاده کنید.
رتبهبندیهای مهم هنگام انتخاب ترمینالهای ریلی
جریان نامی
جریان نامی نشان میدهد که ترمینال تحت شرایط تست و نصب مشخص، چه مقدار جریان را میتواند تحمل کند. این یک تضمین جهانی برای هر چیدمان تابلو نیست. دمای محیط، اندازه هادی، دستهبندی، جامپرها، گرمای محفظه و دستگاههای تولیدکننده گرمای مجاور، همگی میتوانند بر عملکرد واقعی تأثیر بگذارند.
برای مدارهای قدرت، موارد زیر را تایید کنید:
- جریان نامی ترمینال بلاک
- سطح مقطع هادی استفاده شده در تست جریان نامی
- تعداد ترمینالهای مجاور تحت بار
- هرگونه یادداشت مربوط به کاهش توان (Derating) در دیتاشیت
- اینکه آیا جامپرها یا پلهای اتصال باعث کاهش جریان مجاز میشوند یا خیر
- دادههای مربوط به افزایش دما در صورت موجود بودن
اگر یک ترمینال تحت بار مشابه، بسیار داغتر از ترمینالهای مجاور باشد، مشکل اغلب ناشی از مقاومت تماسی، نحوه آمادهسازی هادی یا اضافه بار موضعی است و نه صرفاً جریان نامی. راهنمای VIOX برای terminal block overheating in control panels این حالت خرابی را با جزئیات بیشتری توضیح میدهد.
ولتاژ نامی
ولتاژ نامی به طراحی عایق، فاصله خزشی، فاصله هوایی، مقاومت مواد در برابر ردپای الکتریکی و محیط نصب بستگی دارد. یک ترمینال که در یک ولتاژ مشخص در یک تابلوی کنترل تمیز ایمن است، ممکن است در محیطهای آلوده، مرطوب یا محیطهای فشرده با ولتاژ بالا مناسب نباشد.
بررسی کنید:
- ولتاژ عایق نامی
- ولتاژ کاری نامی
- ولتاژ ضربه قابل تحمل نامی
- الزامات فاصله خزشی و فاصله هوایی
- درجه آلودگی
- دسته بندی اضافه ولتاژ
- پلزنی ترمینالهای مجاور و لوازم جانبی
تنها بر اساس برچسب ولتاژ انتخاب نکنید. در تابلوهای فشرده، فاصلهگذاری و لوازم جانبی میتوانند به اندازه ولتاژ نامی چاپ شده اهمیت داشته باشند.
ولتاژ قابل تحمل ضربه نامی
ولتاژ ضربه قابل تحمل نامی، توانایی ترمینال در برابر تحمل اضافه ولتاژهای گذرا و کوتاه را توصیف میکند. این موضوع در تابلوهایی که به سیستمهای توزیع، کابلهای طولانی، بارهای سلفی یا محیطهایی که ممکن است در آنها نوسانات ناشی از کلیدزنی رخ دهد متصل هستند، اهمیت دارد.
سطح ولتاژ ضربهای مورد نیاز به دستهبندی نصب، ولتاژ سیستم و استاندارد مربوطه بستگی دارد. برای مشخصات فنی قابل استناد، این مقدار را حدس نزنید. از برگه داده (دیتاشیت) ترمینال و استاندارد پروژه استفاده کنید.
فاصله خزشی و فاصله هوایی
فاصله کوتاهترین فاصله در هوا بین قطعات رسانا است که به جلوگیری از ایجاد قوس الکتریکی کمک میکند.
فاصله خزشی کوتاهترین فاصله در امتداد سطح ماده عایق بین قطعات رسانا است که به جلوگیری از ایجاد مسیر جریان (ترکینگ) روی سطوح آلوده یا مرطوب کمک میکند.
هر دو فاصله تحت تأثیر عوامل زیر هستند:
- ولتاژ کار
- ولتاژ ضربهای
- درجه آلودگی
- گروه مواد یا شاخص ردیابی مقایسهای (CTI)
- ارتفاع از سطح دریا در موارد مربوطه
- تجهیزات جانبی مانند جامپرها، درپوشها و جداکنندهها
یک ترمینال بلاک فشرده ممکن است برای یک محیط فاصله کافی داشته باشد اما برای محیط دیگر خیر. به همین دلیل است که درجه آلودگی و محیط نصب اهمیت دارند.
درجه آلودگی
درجه آلودگی توصیف میکند که چگونه آلودگی بر عملکرد عایق تأثیر میگذارد. این مفهوم در هماهنگی عایقی IEC استفاده میشود و هنگام ارزیابی فواصل خزشی و هوایی حائز اهمیت است.
| درجه آلودگی | شرایط معمول | تفسیر عملی |
|---|---|---|
| PD1 | بدون آلودگی یا فقط آلودگی خشک و غیررسانا | تجهیزات الکترونیکی تمیز و مهر و موم شده |
| PD2 | آلودگی غیررسانا؛ ممکن است میعان موقت رخ دهد | تابلوهای کنترل داخلی معمولی |
| PD3 | آلودگی رسانا یا آلودگی که در اثر میعان به رسانا تبدیل میشود | محیطهای صنعتی، فضای باز، دریایی، پر گرد و غبار یا مرطوب |
| PD4 | آلودگی رسانای پایدار | محیطهای باز یا خشن؛ معمولاً نیازمند طراحی ویژه است |
اکثر کاربردهای تابلوهای کنترل از نظر آزمایشگاهی تمیز نیستند. اگر تابلو در معرض میعان، گرد و غبار، مه نمکی یا آلودگیهای رسانای فرآیندی قرار داشته باشد، فاصله ترمینالها و انتخاب مواد نسبت به یک محفظه داخلی تمیز، نیازمند توجه بیشتری است.
محدوده سطح مقطع سیم
اندازه سیم ترمینال معمولاً به صورت محدوده سطح مقطع هادی بیان میشود در میلیمتر² و/یا AWG. محدوده ذکر شده ممکن است برای هادیهای مفتولی، نیمهافشان، افشان و دارای سرسیم متفاوت باشد.
بررسی کنید:
- حداقل و حداکثر سطح مقطع هادی
- تاییدیه هادیهای مفتولی در مقابل هادیهای افشان
- سازگاری هادیهای افشان (نرم)
- اندازه سرسیم و تناسب با گلویی عایق
- تعداد هادیهای مجاز در هر نقطه اتصال
- طول مورد نیاز برای لخت کردن سیم
- قطر عایق
هرگز تصور نکنید که چون دو هادی به صورت فیزیکی در یک ترمینال جای میگیرند، میتوان آنها را در آن قرار داد. بسیاری از بلوکهای ترمینال تنها برای یک هادی در هر نقطه اتصال رتبهبندی شدهاند، مگر اینکه در برگه اطلاعات فنی صراحتاً استفاده از چندین هادی مجاز شمرده شده باشد.
گشتاور برای ترمینالهای پیچی
برای ترمینالهای پیچی، گشتاور یک دستورالعمل مختص سازنده است و مقدار استانداردی برای همه ندارد. گشتاور ناکافی میتواند باعث ایجاد مقاومت تماسی بالا شود. گشتاور بیش از حد نیز میتواند به پیچ، گیره، هادی یا بدنه پلاستیکی آسیب برساند.
یادداشت میدانی: یکی از گمراهکنندهترین خرابیهای ترمینال، اتصالی است که در ظاهر محکم به نظر میرسد اما در واقع عایق را گیر انداخته، رشتههای سیم را آسیب زده یا فرول (سر سیم) به درستی در جای خود قرار نگرفته است. تابلو ممکن است در بازرسی چشمی سریع تأیید شود، اما اتصال تحت بار داغ شده و پس از چرخههای حرارتی دچار قطعی متناوب میشود.
در صورت نیاز از پیچگوشتی گشتاور کالیبرهشده استفاده کنید و به جای اعمال یک مقدار گشتاور عمومی، از برگه اطلاعات فنی بلوک ترمینال پیروی کنید.
افزایش دما
افزایش دما، تفاوت بین دمای کاری ترمینال و دمای محیط تحت بار است. این موضوع تحت تأثیر طراحی ترمینال، اندازه هادی، مقاومت تماسی، تهویه تابلو، گروهبندی و جامپرها قرار دارد.
هنگام انتخاب بلوکهای ترمینال برای تابلوهای متراکم:
- از قرار دادن ترمینالهای جریان بالا در مجاورت مستقیم قطعات الکترونیکی کنترلی حساس به حرارت خودداری کنید.
- بررسی کنید که آیا جامپرها جریان یکسانی با ترمینال حمل میکنند یا خیر.
- از محبوس شدن گرما در اطراف ترمینالهای با بار بالا توسط داکتهای سیمکشی و درپوشها جلوگیری کنید.
- در هنگام راهاندازی و زمانی که بازرسی حرارتی امکانپذیر است، ترمینالهای مشابه را تحت بار یکسان مقایسه کنید.
- به جای تکیه بر حاشیه ایمنی ثابت، از منحنیهای کاهش توان (Derating) سازنده استفاده کنید.
اتصال کوتاه و زمینه SCCR تابلو
ترمینالهای مورد استفاده در تابلوهای کنترل صنعتی ممکن است بخشی از ارزیابی تابلو باشند. جریان نامی اتصال کوتاه (SCCR) در زمینه تابلوهای آمریکای شمالی، SCCR تابلو میتواند بسته به ساختار و روش لیستگذاری، توسط اجزای مدار قدرت از جمله ترمینالها و بلوکهای توزیع برق محدود شود.
این بدان معنا نیست که هر ترمینال کنترلی نیاز به علامتگذاری SCCR بالا دارد. بلکه به این معناست که اجزای مدار قدرت باید به عنوان بخشی از طراحی تابلو بررسی شوند. برای مفهوم گستردهتر، به راهنمای VIOX مراجعه کنید. محاسبه SCCR و برچسبگذاری تابلو.
اندازه سیم و سازگاری هادی
انتخاب ترمینال باید از هادی شروع شود، نه از صفحه کاتالوگ ترمینال. جنس هادی، کلاس رشتهها، سطح مقطع، قطر عایق، سرسیم و فضای خمکاری تعیین میکنند که آیا اتصال بهدرستی برقرار میشود یا خیر.
| جزئیات سیمکشی | چه چیزی را بررسی کنیم |
|---|---|
| سطح مقطع هادی | ترمینال اندازه واقعی mm²/AWG را میپذیرد |
| نوع هادی | مفتولی، نیمهافشان، افشان، انعطافپذیر یا دارای سرسیم |
| تناسب سرسیم | قرارگیری بدنه سرسیم و غلاف پلاستیکی در دهانه ترمینال |
| طول نوار | مطابقت با الزامات دیتاشیت |
| قطر عایق | عدم ممانعت از ورود کامل هادی |
| تعداد سیمها | یک یا چند هادی، تنها در صورت مجاز بودن |
| مس یا آلومینیوم | تنها در صورتی استفاده شود که ترمینال برای جنس هادی رتبهبندی شده باشد |
| شعاع خمش سیم | فضای کافی در تابلو پس از سیمکشی باقی بماند |
مقیاسهای AWG و میلیمتر مربع معادل دقیق یکدیگر نیستند
اندازههای هادی AWG و متریک به اعداد رند تبدیل نمیشوند. نباید فرض کرد که ترمینالی که برای یک اندازه متریک فهرست شده، لزوماً نزدیکترین اندازه AWG را نیز میپذیرد و بالعکس. مسئله عملی تنها سطح مقطع مس نیست، بلکه قطر هادی، ساختار رشتهها، قطر عایق، شکل فرول و هندسه اتصال نیز اهمیت دارند.
هنگامی که در یک پروژه از مستندات ترکیبی IEC و آمریکای شمالی استفاده میشود، موارد زیر را بررسی کنید:
- سطح مقطع واقعی هادی
- محدوده AWG و میلیمتر مربع ذکر شده برای ترمینال
- اینکه آیا ترمینال، هادیهای دارای سرسیم (فرول) با آن سایز را میپذیرد یا خیر
- اینکه آیا کد پروژه یا استاندارد تابلو، تعیینکننده سایز نهایی هادی است یا خیر
هادیهای مفتولی، نیمهافشان و افشان (انعطافپذیر)
هادیهای مفتولی، نیمهافشان و افشان در یک ترمینال رفتار متفاوتی دارند. سطح مقطع اسمی یکسان میتواند رفتار مکانیکی و ویژگیهای جایگیری متفاوتی داشته باشد.
برای هادیهای افشان:
- در مواردی که سازنده ترمینال الزامی یا توصیه کرده است، از سرسیم (فرول) استفاده کنید.
- اطمینان حاصل کنید که طول بدنه سرسیم با ناحیه کلمپ (گیره) ترمینال مطابقت دارد.
- اطمینان حاصل کنید که طوقه عایق سرسیم مانع از جایگیری کامل هادی نشود.
- از ابزار پرس و قالب مناسب استفاده کنید.
استفاده از سرسیم (فرول) به تنهایی باعث استاندارد شدن هر نوع سیم نمیشود. ترمینال باید برای هادیهای دارای سرسیم در آن سایز خاص رتبهبندی شده باشد و سرسیم نیز باید به درستی پرس شود. پرس نامناسب سرسیم میتواند همان خطر داغ شدن بیش از حد را ایجاد کند که انتخاب نادرست ترمینال ایجاد میکند.
هادیهای مسی در مقابل هادیهای آلومینیومی
اکثر بلوکهای ترمینال تابلوهای کنترل برای هادیهای مسی طراحی شدهاند. هادیهای آلومینیومی نیازمند ترمینالهایی هستند که بهطور خاص برای استفاده با آلومینیوم یا مس/آلومینیوم رتبهبندی شده باشند، و همچنین در صورت نیاز، باید آمادهسازی مناسب و اقدامات ضد اکسیداسیون روی آنها انجام شود.
هادیهای آلومینیومی را در ترمینالهای مخصوص مس قرار ندهید، حتی اگر در نگاه اول اتصال مناسب به نظر برسد. تفاوت در رفتار مواد، تشکیل اکسید و انبساط حرارتی میتواند مشکلات قابلیت اطمینان در بلندمدت ایجاد کند.
مواد تشکیلدهنده بلوک ترمینال
انتخاب مواد بر عملکرد عایقبندی، استحکام مکانیکی، رفتار در برابر شعله، مقاومت حرارتی، مقاومت شیمیایی، پایداری ابعادی و فرسودگی بلندمدت تأثیر میگذارد.
مواد محفظه
| مواد | نقش معمول | Selection notes |
|---|---|---|
| PA66 / پلیآمید | بدنه متداول ترمینالهای صنعتی | تعادل مناسب میان عایقبندی، استحکام و قابلیت فرآیندپذیری؛ بررسی درجه اشتعال، CTI و دادههای دمایی |
| پی بی تی | پایداری ابعادی و عایق الکتریکی | کاربردی در مواردی که پایداری در برابر رطوبت، دقت یا مقاومت در برابر جریان خزشی (Tracking) اهمیت دارد |
| PC / پلیکربنات | درپوشها، قطعات شفاف و بدنههای منتخب | کاربردی در مواردی که دید یا مقاومت در برابر ضربه اهمیت دارد؛ بررسی میزان حرارت و مواجهه با مواد شیمیایی |
| سرامیک | ترمینالهای مقاوم در برابر حرارت و دمای بالا | مورد استفاده در مواردی که محفظههای پلیمری ممکن است مناسب نباشند |
| مواد ترموست (گرماسخت) | کاربردهای نیازمند پایداری ابعادی و حرارتی بالا | مورد استفاده در طراحیهای خاص قدرت یا محیطهای خشن |
ماده PA66 در بلوکهای ترمینال صنعتی رایج است، اما گرید آن اهمیت دارد. پرکنندههای شیشهای، سیستمهای ضد حریق، شاخص ردیابی مقایسهای (CTI)، رفتار در برابر رطوبت و کیفیت قالبگیری میتوانند عملکرد را تغییر دهند. در مواردی که پایداری ابعادی یا رفتار در برابر رطوبت حیاتی است، ممکن است PBT ترجیح داده شود. سرامیک معمولاً برای محیطهای با دمای بالا که محفظههای پلیمری در آنها مناسب نیستند، استفاده میشود.
برای سیمکشی در دمای بالا، بلوکهای ترمینال سرامیکی باید به طور جداگانه ارزیابی شوند. شرکت VIOX راهنمای اختصاصی برای نحوه انتخاب بلوک ترمینال سرامیکی مناسب دارد.
قطعات رسانا
مسیر رسانا ممکن است از آلیاژ مس، برنج، مس یا سایر مواد رسانا با آبکاری مناسب استفاده کند. جنس دقیق و عملیات سطحی بر رسانایی، رفتار خوردگی، پایداری اتصال و قابلیت ساخت تأثیر میگذارد.
| جنس یا عملیات سطحی | چرا مهم است |
|---|---|
| آلیاژ مس یا برنج | تعادل متداول بین رسانایی، استحکام مکانیکی و قابلیت ساخت |
| قطعه شینه مسی | کاربردی در مواردی که به مقاومت کمتر و ظرفیت جریان بالاتر نیاز است |
| آبکاری قلع | عملیات سطحی متداول برای مقاومت در برابر اکسیداسیون و رفتار پایدار اتصال |
| آبکاری نیکل یا سایر پوششها | ممکن است در مواردی که مقاومت در برابر خوردگی اهمیت دارد، استفاده شود |
| سخت افزار فولاد ضد زنگ | ممکن است برای محیطهای خورنده یا دریایی مناسب باشد |
ظاهر براق فلز را به عنوان گواهی بر عملکرد آن در نظر نگیرید. هندسه اتصال، نیروی گیره، کیفیت آبکاری، رفتار افزایش دما و مقاومت در برابر خوردگی اغلب اهمیت بیشتری نسبت به ظاهر دارند.
خریداران باید چه مواردی را درخواست کنند
برای ارزیابی مهندسی یا خرید، موارد زیر را درخواست کنید:
- دادههای جریان و ولتاژ نامی
- محدوده سطح مقطع هادی برای هر نوع هادی
- اطلاعات سازگاری فرول
- اطلاعات مربوط به جنس بدنه و رفتار در برابر شعله
- دادههای CTI یا گروه مواد در صورت لزوم
- دادههای مربوط به افزایش دما در صورت موجود بودن
- گواهینامهها یا مستندات آزمون مورد نیاز برای پروژه
- جریان نامی جامپرها و لوازم جانبی
استانداردها و انطباق
استانداردهای ترمینال بسته به نوع محصول، بازار و شرایط نصب متفاوت است. استانداردهای زیر معمولاً مورد استفاده قرار میگیرند، اما الزامات دقیق به پروژه بستگی دارد.
| استاندارد یا الزام | در موارد مرتبط |
|---|---|
| کمیسیون مستقل انتخابات 60947-7-1 | بلوکهای ترمینال برای هادیهای مسی در تجهیزات سوئیچگیر و کنترلگیر فشار ضعیف |
| کمیسیون مستقل انتخابات ۶۰۹۴۷-۷-۲ | بلوکهای ترمینال هادی حفاظتی |
| استاندارد IEC 60947-7-3 | بلوکهای ترمینال فیوزدار در موارد کاربردی |
| استاندارد UL 1059 | بلوکهای ترمینال در زمینه ارزیابی محصولات آمریکای شمالی |
| UL 508A | زمینه ساخت تابلوهای کنترل صنعتی در ایالات متحده |
| EN 60715 | ابعاد پروفیل ریل DIN |
| استانداردهای CSA | الزامات بازار کانادا |
| ATEX / IECEx | کاربردهای محیطهای خطرناک یا انفجاری |
| کلاس اشتعالپذیری UL 94 | مرجع اشتعالپذیری مواد برای قطعات پلاستیکی |
نکته مهم، فهرست کردن حداکثری استانداردها نیست. نکته مهم، تطبیق ترمینال بلاک با تابلو، ماشینآلات، بازار و الزامات بازرسی واقعی است. یک ترمینال بلاک ممکن است از نظر فنی بهخوبی ساخته شده باشد، اما اگر فاقد مستندات مورد نیاز پروژه باشد، همچنان نامناسب است.
برای اطلاع از اشتباهات رایج در تاییدیه ها، به راهنمای VIOX در مورد گواهینامههای ترمینال بلاک و اشتباهات انتخاب مراجعه کنید.
تطبیق ترمینال بلاکها با کاربردها
تابلوهای کنترل صنعتی
تابلوهای کنترل صنعتی معمولاً به ترمینال بلاکهای ریلی (DIN rail)، نشانهگذاری واضح، قابلیت استفاده از جامپر، جداسازی مدارهای قدرت و فرمان، و دسترسی مطمئن برای سیمکشی میدانی نیاز دارند.
بهترین تناسب:
- ترمینالهای عبوری (Feed-through) برای سیمکشی میدانی
- ترمینالهای ارت (PE) برای اتصال به زمین
- ترمینالهای فیوزدار و قطعکننده برای مدارهای فرمان
- ترمینالهای فنری یا فشاری (Push-in) برای تابلوهای فشرده OEM
- ترمینالهای پیچی یا ترمینالهای قدرت در مواردی که جریان بالاتر و آشنایی نصاب با تجهیزات اهمیت دارد
سیمکشی ماشینآلات
سیمکشی ماشینآلات اغلب با لرزش، چرخههای حرارتی و محدودیتهای دسترسی برای تعمیر و نگهداری مواجه است. فناوریهای فنری (Spring clamp) یا فشاری (Push-in) ممکن است تغییرات ناشی از سیمکشی را کاهش دهند، در حالی که ترمینالهای پیچی نیز در صورت کنترل دقیق گشتاور، همچنان میتوانند مناسب باشند.
انتخاب ترمینال باید با شرایط کاری دستگاه مطابقت داشته باشد، نه صرفاً بر اساس ترجیحات سیمکشی در کارگاه.
تهویه مطبوع (HVAC) و تجهیزات ساختمانی
تجهیزات تهویه مطبوع بسته به طراحی دستگاه ممکن است از بلوکهای مانع (Barrier blocks)، ترمینالهای ریلی (DIN rail)، ترمینالهای روی برد (PCB) یا بلوکهای توزیع برق استفاده کنند.
بررسی کنید:
- جداسازی ولتاژ کنترل و ولتاژ قدرت
- جریان مدار کمپرسور و فن
- دسترسی برای سرویس در محل
- وضوح نشانهگذاری
- گرمای داخل تابلو برق
مدارات PLC، سنسور و سیگنال
مدارات سیگنال اولویت را به تراکم، برچسبگذاری، شیلدینگ و قابلیت سرویسدهی میدهند. ترمینالهای چندطبقه، ترمینالهای سنسور، ترمینالهای قطعکننده و ترمینالهای تست میتوانند فضای تابلو را کاهش داده و عیبیابی را سادهتر کنند.
برای سیگنالهای آنالوگ و مدارات با سطح ولتاژ پایین، مسیرکشی، شیلدینگ، زمینکردن (ارتینگ) و جداسازی از مدارات قدرت نویزدار را مد نظر قرار دهید.
انرژیهای تجدیدپذیر و سیستمهای جریان مستقیم (DC)
جعبههای ترکیبی خورشیدی (Combiner Boxes)، سیستمهای باتری و تجهیزات کنترلی DC ممکن است به ترمینالهایی با ولتاژ نامی DC مناسب، فاصله عایقی، رفتار متریال و مقاومت محیطی نیاز داشته باشند. سیستمهای DC همچنین نیازمند توجه ویژه به قطبیت، هماهنگی عایقی، حرارت و دسترسی جهت نگهداری هستند.
تصور نکنید که یک چیدمان ترمینال با رتبه AC لزوماً برای یک مجموعه DC با ولتاژ بالاتر مناسب است. دیتاشیت ترمینال و طراحی کامل محفظه (تابلو) را بررسی کنید.
محیطهای دریایی، حملونقل و شرایط سخت
کاربردهای دریایی و حملونقل اغلب ترکیبی از لرزش، خوردگی، رطوبت، چرخههای دمایی و الزامات مستندسازی سختگیرانه هستند. ترمینالهای فنری، پوششهای سطحی مقاوم در برابر خوردگی و طراحی مناسب محفظه ممکن است از پایینترین هزینه قطعه اهمیت بیشتری داشته باشند.
برای مسائل مربوط به اتصالات دریایی، به راهنمای VIOX در مورد اتصالات مقاوم در برابر خوردگی ترمینالهای دریایی مراجعه کنید..
توزیع برق
توزیع برق نیازمند ظرفیت هادی بالاتر، فاصلهگذاری مناسب، عملکرد حرارتی و احتمالاً ارزیابی SCCR است. زمانی که به یک بلوک توزیع یا سیستم شینهکشی مناسب نیاز است، از اجبار یک ترمینال کوچک برای نقش توزیع فیدر خودداری کنید.
برای تصمیمگیریهای سطح معماری، مقاله VIOX در مورد شینه ها در مقابل بلوک های ترمینال به شفافسازی مرزها کمک میکند.
کاربردهای دما بالا
کاربردهای با دمای بالا ممکن است به ترمینالهای سرامیکی یا خاص نیاز داشته باشند. نمونههای رایج شامل تجهیزات گرمایشی، کورهها، هیترهای صنعتی و محیطهایی است که محفظههای پلیمری ممکن است به سرعت فرسوده شوند.
در انتخاب باید دمای عایق هادی، جنس بدنه ترمینال، فواصل خزشی/هوایی و محیط نصب به صورت یکپارچه بررسی شوند.
اشتباهات رایج در انتخاب ترمینال
انتخاب تنها بر اساس جریان نامی
جریان نامی بدون در نظر گرفتن ولتاژ، سطح مقطع سیم، عرض ترمینال، شرایط افزایش دما و محیط نصب، ناقص است. یک ترمینال که روی کاغذ مناسب به نظر میرسد، در صورت استفاده از سیم با سایز نامناسب، اضافه بار روی جامپر یا تهویه ضعیف تابلو، ممکن است دچار داغشدگی شود.
نادیده گرفتن فواصل خزشی، فواصل هوایی و درجه آلودگی
ترمینالی که در یک کابینت داخلی تمیز استفاده میشود با ترمینالی که در یک محفظه صنعتی مرطوب به کار میرود، ممکن است به فرضیات عایقی متفاوتی نیاز داشته باشند. میعان، گرد و غبار، مه نمکی یا آلودگیهای رسانا میتوانند حاشیه اطمینان طراحی را به یک ریسک تخلیه الکتریکی تبدیل کنند.
نادیده گرفتن آمادهسازی سیم
بسیاری از خرابیهای ترمینال پیش از وارد کردن سیم آغاز میشوند. لخت کردن نامناسب، قطع شدن رشتههای سیم، فرولهای شل، فرولهای بیش از حد پرس شده، قرارگیری عایق زیر کلمپ یا رشتههای سرگردان، همگی میتوانند منجر به خرابیهایی شوند که بعداً به صورت حرارت یا اتصالیهای متناوب ظاهر میشوند.
استفاده از تکنولوژی اتصال نادرست
ترمینالهای پیچی، فنری و فشاری همگی معتبر هستند، اما در هر کاربردی قابل جایگزینی با یکدیگر نیستند. یک دستگاه با ارتعاش بالا، یک تابلوی PLC با چگالی بالا و یک نقطه اتصال ساده قدرت، ممکن است به منطق اتصال متفاوتی نیاز داشته باشند.
۵. در نظر گرفتن پایانههای اتصال به زمین به عنوان پایانههای معمولی
پایانههای اتصال به زمین حفاظتی (PE) دارای عملکرد ایمنی هستند. این پایانهها باید به عنوان قطعات اتصال به زمین انتخاب، نصب و علامتگذاری شوند و نباید از پایانههای عبوری معمولی برای این منظور استفاده کرد.
۶. فراموش کردن جامپرها و لوازم جانبی
جامپرها، پلها، درپوشهای انتهایی، جداکنندهها، نشانگرها، دوشاخههای تست و بستهای انتهایی بخشی از سیستم ترمینال هستند. ممکن است خود ترمینال صحیح باشد، اما اگر جریان جامپر، فاصلهگذاری یا سازگاری لوازم جانبی اشتباه باشد، نصب میتواند با شکست مواجه شود.
۷. ترکیب خانوادههای مختلف محصولات بدون بررسی تناسب
ترمینالها، جامپرها، نشانگرها، صفحات انتهایی و پلها اغلب مختص به یک سیستم خاص هستند. ترکیب قطعاتی که از نظر ظاهری مشابه هستند اما از خانوادههای متفاوتی میباشند، میتواند منجر به اتصال مکانیکی ضعیف، نمایان شدن بخشهای رسانا یا پلزنی غیرقابل اطمینان شود.
۸. استفاده از ترمینالهای PCB برای توزیع برق در سطح تابلو
ترمینالهای PCB بر اساس محدودیتهای سطح برد طراحی شدهاند. این ترمینالها نباید به عنوان جایگزینی برای ترمینالهای قدرت نصبشده روی تابلو یا بلوکهای توزیع استفاده شوند، مگر اینکه طراحی کامل برد و محفظه، چنین عملکردی را پشتیبانی کند.
روش گامبهگام انتخاب ترمینال
گام اول: تعیین وظیفه مدار
مشخص کنید که مدار از نوع قدرت، فرمان، سیگنال، ارت (PE)، تست، فیوز، جداکننده، سنسور یا توزیع است. نوع ترمینال بر اساس عملکرد مدار تعیین میشود.
گام دوم: تایید مشخصات الکتریکی
ولتاژ کاری، جریان، ولتاژ ضربهای قابل تحمل، الزامات عایقی و در صورت لزوم، شرایط اتصال کوتاه یا SCCR را بررسی کنید.
گام سوم: تایید جزئیات هادی
سایز هادی، کلاس هادی، سازگاری با مس یا آلومینیوم، نیاز به سرسیم، طول لختکردن و تعداد هادی در هر نقطه اتصال را بررسی کنید.
گام چهارم: انتخاب تکنولوژی اتصال
نوع اتصال (پیچی، فنری، فشاری، استاد، IDC یا PCB) را با فرآیند نصب، سطح ارتعاش، برنامه نگهداری و نوع هادی مطابقت دهید.
گام ۵: بررسی مواد و محیط
دما، رطوبت، میعان، قرارگیری در معرض مواد شیمیایی، اشعه فرابنفش، خوردگی، ارتعاش و درجه آلودگی را بررسی کنید.
گام ۶: تایید استانداردها و مستندات
برگه اطلاعات (دیتاشیت)، گواهینامهها و الزامات پروژه را تایید کنید. به ظاهر کاتالوگ یا ادعاهای کلی تکیه نکنید.
گام ۷: تایید لوازم جانبی و چیدمان
جامپرها، نشانگرها، درپوشهای انتهایی، جداکنندهها، استاپهای ریلی، دوشاخههای تست، فضای خم شدن سیم و دسترسی برای نگهداری را بررسی کنید.
چک لیست انتخاب بلوک ترمینال
قبل از نهایی کردن طراحی تابلو یا خرید ترمینالبلاک برای تولید، از این چکلیست استفاده کنید.
| Check item | شرایط قبولی |
|---|---|
| عملکرد مدار | نوع ترمینال با عملکرد قدرت، کنترل، اتصال زمین (PE)، فیوز، قطعکننده، تست یا سیگنال مطابقت دارد |
| رتبه فعلی | جریان نامی تحت شرایط واقعی سیمکشی، گروهبندی و محفظه کافی است |
| ولتاژ نامی | ولتاژ نامی و دادههای ضربه با مدار و محیط سازگار است |
| فاصله خزشی/فاصله هوایی | فاصلهگذاری با ولتاژ، درجه آلودگی و فرضیات مربوط به مواد مطابقت دارد |
| سایز سیم | ترمینال باید دقیقاً با اندازه و نوع هادی مطابقت داشته باشد |
| سرسیم | استفاده از سرسیم (فرول) باید مطابق با برگه اطلاعات فنی ترمینال باشد |
| مواد | بدنه و قطعات رسانا باید با الزامات مربوط به حرارت، لرزش، خوردگی و اشتعالپذیری مطابقت داشته باشند |
| نصب | نصب روی ریل DIN، برد مدار چاپی (PCB)، تابلو یا پایه باید با چیدمان تجهیزات سازگار باشد |
| لوازم جانبی | جامپرها، درپوشهای انتهایی، نشانگرها و تجهیزات جانبی تست باید با ترمینال سازگار باشند |
| استانداردها | تاییدیههای مورد نیاز IEC، UL، CSA یا تاییدیههای پروژه باید بررسی و تایید شوند |
| تعمیر و نگهداری | ترمینالها باید قابلیت برچسبگذاری، تست، بازرسی و تعویض در صورت نیاز را داشته باشند |
سوالات متداول
چگونه اندازه مناسب ترمینال بلاک را انتخاب کنم؟
اندازه ترمینال را بر اساس سطح مقطع هادی، جریان نامی، ولتاژ نامی، عرض ترمینال، فضای نصب و نیازهای جانبی انتخاب کنید. انتخاب را تنها به قطر سیم محدود نکنید. ترمینال باید با نوع هادی، استفاده از سرسیم (فرول)، فاصله عایقی و شرایط محیطی تابلو نیز مطابقت داشته باشد.
مهمترین مشخصه فنی در یک ترمینال چیست؟
مهمترین مشخصه به نوع مدار بستگی دارد. برای مدارهای قدرت، جریان نامی، ولتاژ نامی، اندازه هادی، افزایش دما و فاصله عایقی حیاتی هستند. برای مدارهای اتصال زمین حفاظتی، عملکرد ارتینگ و انطباق با استانداردها اهمیت دارند. برای ترمینالهای روی بردهای الکترونیکی (PCB)، گام (Pitch)، چیدمان برد و محدودیتهای اتصال لحیمی مهم میشوند.
آیا ترمینالهای پیچی بهتر از ترمینالهای فنری هستند؟
هیچکدام به طور مطلق برتر نیستند. ترمینالهای پیچی در صورت نصب با گشتاور مناسب، آشنا و مستحکم هستند. ترمینالهای فنری در کاربردهای دارای لرزش عملکرد بهتری دارند، زیرا بدون نیاز به گشتاور پیچ، نیروی فشاری را حفظ میکنند. انتخاب بهتر به جریان، نوع هادی، لرزش، نگهداری و فرآیند نصب بستگی دارد.
آیا سیمهای افشان در ترمینالها نیاز به سرسیم (فرول) دارند؟
سیمهای افشان نرم و انعطافپذیر اغلب با استفاده از سرسیم عملکرد بهتری دارند و بسیاری از ترمینالهای فشاری (Push-in) برای هادیهای افشان به سرسیم نیاز دارند. باید به دیتاشیت ترمینال مراجعه کرد، زیرا قوانین مربوط به سرسیم بسته به طراحی ترمینال و کلاس هادی متفاوت است.
آیا میتوانم دو سیم را در یک ورودی ترمینال قرار دهم؟
تنها در صورتی که ترمینال برای اتصال دو هادی در یک نقطه کلمپ دارای رتبهبندی مشخص باشد. اگر دیتاشیت محصول چنین اجازهای نمیدهد، از جامپر مناسب، ترمینال توزیع یا بلوک توزیع برق استفاده کنید.
بهترین ماده برای ساخت ترمینالها چیست؟
هیچ ماده واحدی به عنوان بهترین وجود ندارد. PA66 و پلاستیکهای مهندسی مشابه برای ترمینالهای صنعتی رایج هستند، PBT ممکن است در مواردی که پایداری ابعادی اهمیت دارد مفید باشد و سرامیک برای کاربردهای با دمای بالاتر استفاده میشود. انتخاب ماده باید با دما، عایقبندی، رفتار در برابر شعله، استحکام مکانیکی و شرایط محیطی مطابقت داشته باشد.
تفاوت بین ترمینال و بلوک توزیع برق چیست؟
ترمینال عمدتاً برای اتصال منظم هادیها و برقراری ارتباط در مدار استفاده میشود. بلوک توزیع برق برای تقسیم یک هادی ورودی به چندین هادی خروجی طراحی شده است. این دو از نظر ظاهری همپوشانی دارند اما همیشه از نظر رتبهبندی، تأییدیهها یا طراحی تابلو قابل جایگزینی با یکدیگر نیستند.
چه استانداردهایی برای ترمینالها اعمال میشود؟
مراجع رایج شامل IEC 60947-7-1 برای ترمینالهای هادیهای مسی، IEC 60947-7-2 برای ترمینالهای هادی حفاظتی، IEC 60947-7-3 برای ترمینالهای فیوزدار (در صورت کاربرد) و UL 1059 در محیطهای آمریکای شمالی است. تابلوهای صنعتی ممکن است نیاز به در نظر گرفتن الزامات سطح تابلو مانند UL 508A نیز داشته باشند.
نتيجه گيری
ترمینال باید به عنوان بخشی از سیستم الکتریکی انتخاب شود، نه به عنوان یک قطعه جانبی کوچک که در پایان پروژه انتخاب میشود. انتخاب صحیح به عملکرد مدار، روش اتصال، جریان، ولتاژ، سایز سیم، نوع هادی، فاصله عایقی، جنس، روش نصب، استانداردها و نیازهای نگهداری بستگی دارد.
برای مشتریان VIOX، ایمنترین رویکرد عملی این است که ابتدا وظیفه سیمکشی مشخص شود، سپس رتبهبندیها و مستندات تأیید گردند و تنها پس از آن سرعت نصب، هزینه و لوازم جانبی مقایسه شوند. این ترتیب از رایجترین مشکلات بلوکهای ترمینال جلوگیری میکند: اتصالات بیش از حد داغ، نگهداری ضعیف سیم، عدم موفقیت در بازرسیها و نگهداری نامنظم تابلو برق.
