نکات کلیدی
- استاندارد جهانی: ریل DIN استاندارد جهانی صنعت (IEC 60715) برای نصب قطعات الکتریکی در تابلوهای کنترل است و سازگاری بین برندها را تضمین میکند.
- انواع اصلی: رایجترین پروفایل، TS35 (کلاهی) ریل است، و پس از آن TS15 (مینیاتوری) و TS32 (مقطع G) برای کاربردهای خاص قرار دارند.
- اهمیت جنس: ریلهای استاندارد از فولاد با روکش روی برای استحکام ساخته میشوند، در حالی که آلومینیوم گزینههای سبکوزن را ارائه میدهد و فولاد ضد زنگ مقاومت در برابر خوردگی را فراهم میکند.
- کارایی: سیستمهای ریل DIN زمان نصب را تا 50% در مقایسه با نصب روی پنل کاهش میدهند و سازماندهی با تراکم بالا و انعطافپذیری ماژولار را ارائه میدهند.
- مشخصات حیاتی: انتخاب به ظرفیت بار، شرایط محیطی و الزامات عمق خاص (7.5 میلیمتر در مقابل 15 میلیمتر) قطعات شما بستگی دارد.
مقدمه
در دنیای اتوماسیون صنعتی و مهندسی برق، تعداد کمی از قطعات به اندازه ریل ریل DIN. فراگیر و در عین حال حیاتی هستند. اگر هر کابینت برق، تابلوی کنترل یا جعبه توزیع را در هر نقطه از جهان باز کنید، احتمالاً این نوار فلزی استاندارد را خواهید یافت که به عنوان ستون فقرات ساختاری سیستم عمل میکند.
اما ریل DIN دقیقاً چیست و چگونه یک نوار فلزی ساده به استاندارد جهانی برای نصب تجهیزات الکتریکی تبدیل شد؟
ریل DIN یک ریل فلزی استاندارد است که برای نصب قطع کنندههای مدار، بلوکهای ترمینال، کنترلرهای منطقی قابل برنامهریزی (PLC) و سایر تجهیزات کنترل صنعتی در داخل رکهای تجهیزات استفاده میشود. با فراهم کردن یک پلتفرم نصب جهانی، به مهندسان اجازه میدهد تا قطعات را از تولیدکنندگان مختلف - زیمنس، ABB، اشنایدر یا VIOX - بدون نگرانی در مورد سازگاری مکانیکی، با هم ترکیب و مطابقت دهند.
این راهنما مشخصات فنی، انواع و بهترین شیوهها برای سیستمهای ریل DIN را بررسی میکند و به شما کمک میکند زیرساخت مناسب را برای پروژههای الکتریکی خود انتخاب و نصب کنید.
ریل DIN چیست؟ تعریف و منشاء
اصطلاح “DIN” مخفف Deutsches Institut für Normung (موسسه استانداردسازی آلمان) است. در حالی که اکنون یک استاندارد جهانی است، این مفهوم در اواخر دهه 1920 در آلمان سرچشمه گرفت.
زمینه تاریخی
اولین مشخصات ریل DIN در 1928 توسط RWE (Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk) برای استانداردسازی نصب قطعات الکتریکی در تاسیسات خود توسعه یافت. قبل از این، قطعات اغلب مستقیماً به صفحه پشتی پنل پیچ میشدند، فرآیندی زمانبر که تعمیر و نگهداری و تعویض را دشوار میکرد.
این سیستم آنقدر مؤثر بود که توسط استاندارد آلمانی DIN 46277 پذیرفته شد. در دهههای 1950 و 60، با افزایش صنعتی شدن اروپا، این استاندارد در سراسر قاره گسترش یافت (و به EN 50022 تبدیل شد) و در نهایت به استاندارد بینالمللی IEC 60715.
استاندارد مدرن: IEC 60715
امروزه، ساخت و ابعاد ریلهای DIN عمدتاً توسط IEC 60715 (ابعاد کلیدها و کنترلکنندههای ولتاژ پایین - نصب استاندارد بر روی ریلها) اداره میشود. این استاندارد تضمین میکند که یک قطع کننده 35 میلیمتری که در ژاپن خریداری شده است، کاملاً روی یک ریل تولید شده در آلمان یا ایالات متحده آمریکا قرار میگیرد.
انواع ریلهای DIN و مشخصات
در حالی که “ریل DIN” اغلب به عنوان یک اصطلاح فراگیر استفاده میشود، چندین پروفایل متمایز وجود دارد که برای ظرفیتهای بار و اندازههای مختلف قطعات طراحی شدهاند. انتخاب پروفایل اشتباه میتواند منجر به خرابی مکانیکی یا مشکلات نصب شود.
1. ریل کلاهی (TS35)
The TS35 اسب بارکش صنعت است و بخش عمدهای از تاسیسات مدرن را تشکیل میدهد. دارای یک مقطع متقارن و کلاهی شکل است.
- استاندارد: IEC 60715 / EN 50022
- عرض: ۳۵ میلیمتر
- عمقها:
- 7.5 میلیمتر (TS35x7.5): عمق استاندارد برای کاربردهای عمومی (بلوکهای ترمینال، قطع کنندههای مدار مینیاتوری).
- 15 میلیمتر (TS35x15): یک نسخه “عمیق” که برای قطعات سنگین (PLCهای بزرگ، ترانسفورماتورها) که به استحکام بیشتری نیاز دارند استفاده میشود.
- طریقه استفاده: قطع کنندههای مدار، PLCها، سافت استارترهای موتور، رلهها.
2. ریل کلاهی مینیاتوری (TS15)
The TS15 یک نسخه کوچکتر از ریل کلاهی است که در جاهایی که فضا بسیار محدود است استفاده میشود.
- استاندارد: IEC 60715 / EN 50045
- عرض: ۱۵ میلیمتر
- عمق: 5.5 میلیمتر
- طریقه استفاده: جعبههای اتصال، بلوکهای ترمینال فشرده، رلههای مینیاتوری.
3. ریل مقطع G (TS32)
The TS32 یا “ریل G” دارای یک پروفایل نامتقارن و G شکل است. این استاندارد اصلی قبل از تسلط TS35 بود، اما هنوز هم برای کاربردهای سنگین خاص استفاده میشود.
- استاندارد: EN 50035
- عرض: ۳۲ میلیمتر
- ویژگیها: شکل نامتقارن از نصب قطعات به صورت معکوس (محافظت از قطبیت) جلوگیری میکند. لبه منحنی استحکام ساختاری بالایی را ارائه میدهد.
- طریقه استفاده: کنتاکتورهای سنگین، ترانسفورماتورهای بزرگ، تجهیزات قدیمی.
4. ریل مقطع C
ریلهای مقطع C به شکل C هستند و اغلب برای پشتیبانی فیزیکی به جای اتصال قطعات الکترونیکی استفاده میشوند، اگرچه برخی از بلوکهای ترمینال برای آنها طراحی شدهاند.
- عرضها: 20 میلیمتر، 30 میلیمتر، 40 میلیمتر، 50 میلیمتر.
- طریقه استفاده: بستهای کابل، ساختارهای پشتیبانی فیزیکی، انواع بلوک ترمینال خاص.
جدول مقایسه ریل DIN
| نوع | تعیین | عرض | عمق | تلرانس (IEC 60715) | استاندارد | Typical Application |
|---|---|---|---|---|---|---|
| کلاه تاپ | TS35x7.5 | ۳۵ میلیمتر | ۷.۵ میلیمتر | عرض ±0.2mm، عمق ±0.15mm | IEC 60715 | MCBها، PLCها، رلهها (استاندارد) |
| کلاه عمیق | TS35x15 | ۳۵ میلیمتر | ۱۵ میلیمتر | عرض ±0.2mm، عمق ±0.2mm | IEC 60715 | قطعات سنگین، محیطهای ارتعاشی |
| مینیاتوری | TS15 | ۱۵ میلیمتر | 5.5 میلیمتر | عرض ±0.15mm، عمق ±0.1mm | IEC 60715 | جعبههای اتصال فشرده، ترمینالهای کوچک |
| مقطع G | TS32 | ۳۲ میلیمتر | ۱۵ میلیمتر | عرض ±0.2mm، عمق ±0.2mm | EN 50035 | سنگینوزن، دستگاههای حساس به پلاریته |
برای بررسی عمیقتر انتخاب ریل مناسب برای نیازهای خاص خود، راهنمای ما را در مورد نحوه انتخاب ریلهای DIN مناسب مطالعه کنید.
مشخصات مواد و ساخت
جنس ریل DIN استحکام مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی و رسانایی الکتریکی (برای اتصال به زمین) آن را تعیین میکند.
1. فولاد کربنی نورد سرد
- پرداخت: روکش گالوانیزه با کروماته شفاف یا زرد.
- مزایا: استحکام بالا، هزینه کم، خواص مغناطیسی عالی.
- بهترین برای: تابلوهای صنعتی عمومی، محیطهای خشک.
2. آلومینیوم
- پرداخت: آنودایز شده یا ساده.
- مزایا: سبک وزن، برش آسان، غیر مغناطیسی.
- بهترین برای: کاربردهای حمل و نقل (قطار، دریایی)، محفظههای حساس به وزن.
3. فولاد ضد زنگ (AISI 304/316)
- پرداخت: صیقلی یا طبیعی.
- مزایا: مقاومت در برابر خوردگی برتر.
- بهترین برای: کارخانههای شیمیایی، سکوهای نفتی دریایی، تاسیسات فرآوری مواد غذایی.
4. مس
- طریقه استفاده: در درجه اول به عنوان شینه اتصال به زمین (ریل PE) به جای پشتیبانی مکانیکی استفاده میشود.
- مزایا: رسانایی الکتریکی بالا.
سوراخ دار در مقابل بدون سوراخ
- سوراخ دار (شیاردار): دارای سوراخها/شیارهای از پیش پانچ شده در طول است. نصب آسانتر است زیرا نیازی به سوراخکاری نیست.
- بدون سوراخ (جامد): باید توسط نصاب سوراخ شود. استحکام ساختاری کمی بالاتر را ارائه میدهد و میتواند در جایی که ریل به عنوان شینه عمل میکند استفاده شود (اگرچه این نادر است).
کاربردها در صنایع مختلف
ریلهای DIN از منشاء خود فراتر رفتهاند و به عنصری ضروری در تقریباً هر بخشی که از برق استفاده میکند تبدیل شدهاند.
اتوماسیون صنعتی
در کارخانههای تولیدی، ریلهای DIN “مغز” عملیات را در خود جای میدهند. PLCها، ماژولهای ورودی/خروجی و منابع تغذیه در پیکربندیهای با چگالی بالا روی ریلها نصب میشوند. مدولار بودن امکان تعویض آسان قطعات معیوب را بدون خاموش کردن کل پانل برای مدت طولانی فراهم میکند.
انرژی تجدیدپذیر
ترکیبکنندههای خورشیدی و جعبههای کنترل توربین بادی برای نصب قطع کنندههای DC، نگهدارندههای فیوز و دستگاههای حفاظت از ولتاژ (SPD) به ریلهای DIN متکی هستند. ماهیت قوی ریلهای TS35x15 اغلب در اینجا برای مقاومت در برابر ارتعاش در توربینهای بادی مورد نیاز است.
سیستم های مدیریت ساختمان (BMS)
ساختمانهای هوشمند مدرن از ریلهای DIN برای نصب کنترلرهای روشنایی، محرکهای HVAC و کنتورهای انرژی استفاده میکنند. ماهیت فشرده نصب ریل DIN به این سیستمهای پیچیده اجازه میدهد تا در کمدهای برقی استاندارد قرار گیرند.
مخابرات
در حالی که رکهای 19 اینچی برای سرورها استاندارد هستند، زیرساخت پشتیبانی - واحدهای توزیع برق (PDU)، جعبههای اتصال فیبر و مبدلهای رسانه - اغلب از نصب ریل DIN برای انعطافپذیری در داخل رک استفاده میکنند.
راهنمای نصب: گام به گام
نصب صحیح برای پایداری مکانیکی و ایمنی سیستم الکتریکی بسیار مهم است.
ابزارهای مورد نیاز
- برش ریل DIN (یا اره آهنبری/سنگ فرز با ابزار پلیسهگیری)
- متر نواری
- دریل و پیچهای ضربه ای (برای ریلهای بدون سوراخ یا نصب پانل)
- سطح روح
- PPE (دستکش، عینک ایمنی)
گام 1: برنامهریزی و طرحبندی
طرحبندی قطعات خود را تعیین کنید. دستگاهها را به طور منطقی گروهبندی کنید (به عنوان مثال، ورودی برق -> حفاظت -> کنترل -> خروجی). اطمینان حاصل کنید که فضای کافی بین ردیفها برای داکتهای سیمکشی (کانال کابل) باقی میگذارید.
گام 2: اندازهگیری و برش
طول مورد نیاز را اندازه بگیرید. در صورت استفاده از اره، از مربع بودن برش اطمینان حاصل کنید. حیاتی: همیشه لبههای برش خورده را پلیسه گیری کنید. لبههای تیز میتوانند به عایق سیم آسیب برسانند یا به تکنسینها آسیب برسانند.
گام 3: نصب ریل
ریل را به صفحه پشتی پانل محکم کنید.
- 间距： برای ریل استاندارد 35 میلیمتری، پیچهای نصب معمولاً در هر 200 تا 250 میلیمتر قرار میگیرند تا از خم شدن زیر بار جلوگیری شود.
- تراز کردن: از یک تراز روحی برای اطمینان از افقی بودن کامل ریل استفاده کنید.
گام 4: اتصال به زمین
اگر از ریل DIN به عنوان مسیر اتصال به زمین (زمین حفاظتی) استفاده میشود، اطمینان حاصل کنید که تماس بین ریل و صفحه پشتی رسانا است (در صورت لزوم رنگ را پاک کنید) یا از یک بلوک ترمینال اتصال به زمین اختصاصی که به ریل بسته شده است استفاده کنید.
⚠️ هشدار ایمنی حیاتی: ریلهای DIN شینه نیستند. در حالی که آنها میتوانند مسیری برای اتصال به زمین (PE - زمین حفاظتی) فراهم کنند، اما برای حمل جریان بار (هادیهای خنثی یا فاز) طراحی نشدهاند، مگر اینکه به طور صریح توسط سازنده مشخص شده باشد. استفاده از ریل DIN به عنوان هادی حامل جریان میتواند منجر به گرم شدن بیش از حد، خطر آتش سوزی و برق گرفتگی شود. همیشه با مشخصات سازنده و کدهای الکتریکی محلی مشورت کنید.
گام 5: نصب قطعات
قطعات را روی ریل قرار دهید.
- بالا به پایین: لبه بالایی قطعه را روی لبه بالایی ریل قلاب کنید، سپس به سمت پایین و داخل فشار دهید تا گیره پایینی در جای خود قرار گیرد.
- توقفهای انتهایی: همیشه نصب کنید بستهای انتهایی (توقفهای انتهایی) در هر دو انتهای یک ردیف قطعات. این کار از لغزش جانبی دستگاهها جلوگیری میکند، که میتواند اتصالات سیم را شل کند.
برای مقایسه این روش با تکنیکهای قدیمیتر، به DIN Rail در مقابل نصب سنتی.
معیارهای انتخاب و بهترین شیوهها
برای اطمینان از یک نصب بادوام، این عوامل را در نظر بگیرید:
1. ظرفیت بار
برای قطعات سنگین (ترانسفورماتورها، درایوهای بزرگ)، از TS35x15 (عمق 15 میلیمتر) ریلها یا ریلهای G. استفاده کنید. ریلهای استاندارد 7.5 میلیمتری ممکن است تحت وزن زیاد پیچ خورده یا خم شوند و به طور بالقوه باعث بیرون آمدن قطعات شوند.
۲. شرایط محیطی
- رطوبت بالا/فضای باز: از فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم استفاده کنید.
- لرزش (به عنوان مثال، راهآهن، دریایی): از ریلهای عمیق (TS35x15) و توقفهای انتهایی سنگین استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که قطعات برای لرزش رتبهبندی شدهاند و به طور ایمن قفل شدهاند.
3. سازگاری گالوانیکی
از مخلوط کردن فلزات غیرمشابه که میتوانند باعث خوردگی گالوانیکی شوند، خودداری کنید. به عنوان مثال، نصب یک ریل آلومینیومی مستقیماً روی یک سطح مسی لخت در یک محیط مرطوب میتواند منجر به خوردگی شود.
فرآیند تولید ریل DIN
برای درک بهتر دقت و کیفیتی که در تولید ریل DIN به کار میرود، این نمای کلی دقیق از تولید را از VIOX.com:
این ویدیو گردش کار کامل تولید را نشان میدهد - از انتخاب مواد خام و نورد سرد گرفته تا آبکاری روی و بازرسی کیفیت - و فرآیندهای صنعتی را به نمایش میگذارد که اطمینان میدهند ریلهای DIN با تلرانسهای دقیق IEC 60715 مطابقت دارند.
مزایای سیستمهای ریل DIN
چرا این سیستم تقریباً یک قرن است که بر صنعت تسلط دارد؟
- مدولار بودن و انعطافپذیری: قطعات را میتوان بدون سوراخ کردن سوراخهای جدید در پانل، اضافه، حذف یا مرتب کرد.
- بهرهوری فضا: قطعات ریل DIN به گونهای طراحی شدهاند که جمع و جور باشند و به صورت عمودی نصب شوند و استفاده از فضای واقعی پانل را به حداکثر برسانند.
- کاهش هزینههای نیروی کار: “نصب ”فشاری" به طور قابل توجهی سریعتر از نصب پیچ دستگاههای جداگانه است.
- استانداردسازی: یک نوع ریل واحد از هزاران محصول از صدها فروشنده پشتیبانی میکند.
- سازماندهی سیمکشی: به طور یکپارچه با سیستمهای ترانکینگ کابل برای سیمکشی تمیز و قابل ردیابی کار میکند.
برای اطلاعات بیشتر در مورد مزایا، بخوانید 5 دلیل اصلی که چرا ریلهای DIN در تاسیسات الکتریکی مدرن ضروری هستند.
سوالات متداول
Can I cut DIN rail to any length?
Yes, DIN rails are typically sold in 1-meter or 2-meter lengths and can be cut to size. It is recommended to use a specialized DIN rail cutter for a clean, burr-free cut, but a hacksaw or angle grinder works if the edges are filed smooth afterwards.
Does the DIN rail carry current?
به طور کلی، خیر. ریل برای پشتیبانی مکانیکی است. با این حال، اگر به عنوان شینه اتصال به زمین (PE) استفاده شود، میتواند جریانهای خطا را هدایت کند. هرگز از ریل به عنوان هادی خنثی یا فاز استفاده نکنید، مگر اینکه از سیستمهای شینه تخصصی طراحی شده برای این منظور استفاده کنید.
⚠️ هشدار ایمنی: ریلهای DIN برای حمل جریان بار طراحی نشدهاند. استفاده از آنها به عنوان هادیهای حامل جریان (خنثی/فاز) میتواند باعث گرم شدن بیش از حد، خطرات آتشسوزی و شوک الکتریکی شود. فقط از ریلهای DIN برای اتصال به زمین (PE) یا پشتیبانی مکانیکی استفاده کنید، مگر اینکه سازنده به طور صریح قابلیت حمل جریان را مشخص کرده باشد.
What is the weight limit of a DIN rail?
هیچ “محدودیت وزن” واحدی وجود ندارد، زیرا به فاصله پیچهای نصب و پروفیل ریل بستگی دارد. یک ریل استاندارد TS35x7.5 که هر 200 میلیمتر نصب شده است، معمولاً میتواند به راحتی از قطعات کنترلی پشتیبانی کند. برای بارهایی که از 5 کیلوگرم در هر دستگاه بیشتر است یا مناطق با لرزش بالا، ریل TS35x15 را ارتقا دهید و فاصله پیچهای نصب را کاهش دهید.
Why are some DIN rails slotted?
Slotted (perforated) rails have pre-cut holes to make installation easier (no drilling required). Solid (unperforated) rails are stronger and preferred for heavy loads or where the rail is used for grounding continuity.
What is the difference between DIN rail and Unistrut?
DIN rail is for mounting small electrical components (breakers, relays). Unistrut (strut channel) is a much larger structural system used to support conduits, pipes, and heavy equipment frames.
نتيجه گيری
ریل DIN گواهی بر قدرت استانداردسازی است. از آغاز فروتنانه آن در دهه 1920 در آلمان تا وضعیت آن به عنوان IEC 60715 استاندارد جهانی، صنعت برق را ساده کرده است و پانلهای کنترل را ایمنتر، منظمتر و نگهداری آسانتر کرده است.
چه در حال طراحی یک جعبه اتصال ساده باشید و چه یک سیستم اتوماسیون صنعتی پیچیده، درک تفاوتهای ظریف انواع ریل - از استاندارد TS35 تا سنگین ریل Gضروری است. با انتخاب مواد و پروفیل مناسب برای کاربرد خود، پایهای قوی برای زیرساخت الکتریکی خود تضمین میکنید.
برای اطلاعات بیشتر در مورد قیمتگذاری و تدارکات، تحلیل ما را در عوامل کلیدی موثر بر قیمت ریل DIN بررسی کنید.
