Introduction : L'anatomie de la connexion
Lors de la spécification de borniers pour les panneaux de commande, les systèmes d'automatisation industrielle ou les applications de distribution d'énergie, les ingénieurs se concentrent souvent sur les valeurs nominales de courant, les classes de tension et la compatibilité des fils. Pourtant, les performances réelles, et les points de défaillance potentiels, résident dans la construction interne du bornier. Comprendre les composants du bornier n'est pas une question théorique ; c'est essentiel pour prendre des décisions de spécification éclairées qui affectent l'efficacité de l'installation, la fiabilité à long terme et la conformité en matière de sécurité.
Les borniers sont des systèmes conçus, pas de simples connecteurs. Chaque composant remplit une fonction spécifique : les boîtiers isolants empêchent les chocs électriques, les barres omnibus conductrices transportent le courant, les mécanismes de serrage maintiennent la pression de contact et les systèmes de montage assurent la stabilité mécanique. Les matériaux sélectionnés pour chaque composant, du polyamide renforcé de verre à l'acier à ressort au chrome-nickel, déterminent les performances en cas de vibrations, de températures extrêmes et d'exposition chimique.
Ce guide fournit une ventilation systématique de la construction des borniers, en examinant la fonction, les matériaux et les exigences des normes de chaque composant. Que vous conceviez un nouveau panneau de commande, que vous sélectionniez des pièces de rechange pour la maintenance ou que vous évaluiez des fournisseurs, cette leçon d'anatomie vous aidera à spécifier les borniers en toute confiance.
Composants principaux : Ce qui fait fonctionner un bornier
Chaque bornier, quelle que soit la technologie de connexion, se compose de quatre composants fonctionnels principaux qui fonctionnent ensemble comme un système conçu. La compréhension de ces composants, de leurs fonctions, de leurs matériaux et de leurs interactions, est fondamentale pour une spécification et une application appropriées.
1. Boîtier isolant (corps)
Le boîtier sert de cadre non conducteur qui contient tous les composants internes tout en protégeant les utilisateurs contre les chocs électriques. Plus qu'une simple coque en plastique, le boîtier doit résister aux contraintes mécaniques pendant l'installation, maintenir la stabilité dimensionnelle dans les différentes plages de températures et fournir des distances de fuite et de dégagement adéquates entre les conducteurs.
2. Barre omnibus conductrice (élément de transport de courant)
Ce “ pont ” métallique forme le chemin électrique entre les fils connectés. Le matériau, la section transversale et le placage de surface de la barre omnibus déterminent sa capacité de transport de courant, sa résistance et sa résistance à la corrosion. Une conception appropriée de la barre omnibus assure une chute de tension et une génération de chaleur minimales sous charge.
3. Mécanisme de serrage
Le mécanisme de serrage fixe physiquement le fil à la barre omnibus, en maintenant une pression de contact constante dans le temps. Différentes technologies (vis, cage à ressort, enfichable) offrent des compromis entre la vitesse d'installation, la résistance aux vibrations et la compatibilité des fils.
4. Système de montage
Les systèmes de montage fixent les borniers à Rails DIN, aux panneaux ou aux circuits imprimés, assurant la stabilité mécanique et un alignement correct. La méthode de montage affecte la densité d'installation, l'accessibilité pour le câblage et la résistance aux vibrations ou aux chocs mécaniques.
Ces composants fonctionnent de concert : le boîtier isole, la barre omnibus conduit, le collier fixe et le système de montage stabilise. La sélection des matériaux pour chaque composant crée un bornier optimisé pour des conditions environnementales et des exigences de performance spécifiques.
Tableau 1 : Fonctions et matériaux des composants du bornier
| Composant | Fonction principale | Matériaux communs | Exigences des normes |
|---|---|---|---|
| Boîtier isolant | Isolation électrique, protection mécanique, résistance environnementale | Polyamide 6.6 (PA66), PBT, polycarbonate (PC) | Indice d'inflammabilité UL 94V-0, fuite/dégagement CEI 60664-1 |
| Barre omnibus conductrice | Transport de courant, chemin à faible résistance | Cuivre électrolytique, laiton (étamé/nickelé/argenté) | Valeur nominale de courant CEI 60947-7-1, limites d'élévation de température |
| Mécanisme de serrage | Connexion de fil sécurisée, maintien de la pression de contact | Vis : acier zingué ; Ressort : acier au chrome-nickel ; Encliquetable : acier inoxydable | Endurance mécanique (CEI 60947-7-1), résistance aux vibrations (CEI 60068-2-6) |
| Système de montage | Fixation mécanique, alignement, résistance aux vibrations | Clips en acier à ressort, pieds à vis, conceptions à enclenchement | Normes de rail DIN (CEI 60715), exigences de force de rétention |
| Pièces auxiliaires | Fonctionnalité supplémentaire, marquage, protection | Cavaliers (cuivre/laiton), plaques d'extrémité (PA66/PBT), étiquettes de marquage | Compatibilité avec les composants principaux, normes secondaires |
Boîtier et isolation : Sécurité et durabilité
Le boîtier isolant est la première ligne de défense du bornier contre les chocs électriques, les risques environnementaux et les dommages mécaniques. Plus qu'une simple coque en plastique, le boîtier doit répondre à des exigences d'ingénierie précises en matière de rigidité diélectrique, de résistance à la flamme, de résistance mécanique et de stabilité dimensionnelle dans les températures de fonctionnement.
Sélection des matériaux : Thermoplastiques techniques c. thermodurcissables
Les borniers industriels utilisent principalement trois thermoplastiques techniques, chacun ayant des propriétés distinctes :
Polyamide 6.6 (Nylon 66) – La norme industrielle pour les applications générales :
- Propriétés principales : Haute résistance mécanique, flexibilité (résiste à la fissuration pendant l'installation), excellente résistance à la chaleur (généralement 125 °C en continu)
- Utilisation courante : Versions renforcées de verre (PA66 GF30) pour une rigidité et une stabilité dimensionnelle accrues
- Indice d'inflammabilité : Norme UL 94V-0 pour le comportement auto-extinguible
PBT (polybutylène téréphtalate) – Le choix pour la précision et la résistance à l'humidité :
- Propriétés principales : Faible absorption d'humidité (< 0,1 %), stabilité dimensionnelle exceptionnelle, bonne résistance chimique
- Utilisation courante : Environnements à forte humidité, applications nécessitant des tolérances serrées
- Plage De Température : Généralement 130-140 °C en continu
Le polycarbonate (PC) – Pour la transparence et la résistance aux chocs :
- Propriétés principales : Excellente clarté, haute résistance aux chocs, bonne stabilité thermique
- Limites : Sensible à certains produits chimiques (solvants, alcalis)
- Utilisation courante : Couvercles transparents, applications nécessitant une inspection visuelle
Considérations de conception critiques
Distances de fuite et de dégagement : Le boîtier doit maintenir des distances minimales entre les conducteurs en fonction des valeurs nominales de tension (CEI 60664-1). Les blocs de tension plus élevée nécessitent des dimensions physiques plus importantes.
Classe de température : Les matériaux du boîtier doivent résister aux températures de fonctionnement maximales sans déformation ni perte de propriétés diélectriques. Les applications industrielles nécessitent généralement un minimum de 105 °C, et 125 °C devient la norme pour les équipements modernes.
Ignifugation : La certification UL 94V-0 indique que le matériau s'éteint automatiquement en 10 secondes et ne laisse pas tomber de particules enflammées, ce qui est essentiel pour la sécurité du panneau de commande.
Résistance chimique : Les borniers dans les usines chimiques, les environnements marins ou la transformation des aliments doivent résister aux huiles, aux solvants, aux acides et aux alcalis sans dégradation.
Le choix du matériau du boîtier a un impact direct sur l'expérience d'installation (flexibilité vs. rigidité), la fiabilité à long terme (absorption d'humidité) et la conformité aux normes de sécurité (classement d'inflammabilité).
Mécanismes de serrage : technologies à vis, à ressort et enfichables
Le mécanisme de serrage est le composant actif du bornier, l'interface où le fil rencontre la barre omnibus. Trois technologies principales dominent les applications industrielles, chacune avec des principes de fonctionnement, des avantages et des cas d'utilisation idéaux distincts.
1. Serrage à vis
Principe De Fonctionnement: Une vis en acier trempé comprime le fil contre la barre omnibus par une force mécanique directe. La vis applique une pression via une cage métallique ou une plaque de pression qui répartit la force sur le conducteur.
Composants clés:
- Vis: Acier zingué ou galvanisé pour la résistance à la corrosion
- Plaque/Cage de pression: Laiton ou acier pour répartir la force de serrage
- Insert fileté: Laiton ou acier pour la durabilité
Avantages:
- Compatibilité universelle des fils (massifs, toronnés, multibrins)
- Force de serrage élevée pour les conducteurs de grande section
- Vérification visuelle du serrage de la connexion
- Maintenance sur site avec des outils standard
Limites:
- Temps d'installation (nécessite des outils à contrôle de couple)
- Sensibilité aux vibrations (nécessite un resserrage périodique)
- Sensibilité au couple (un serrage excessif endommage les conducteurs)
2. Serrage à cage à ressort (CAGE CLAMP®)
Principe De Fonctionnement: Un élément en acier à ressort chrome-nickel exerce une pression constante sur le conducteur. L'insertion nécessite l'ouverture du ressort avec un outil ; le retrait nécessite également l'utilisation d'un outil.
Composants clés:
- Élément de ressort: Acier chrome-nickel pour l'élasticité et la résistance à la corrosion
- Barre de courant: Cuivre électrolytique avec surface étamée
- Levier de commande: Point d'accès intégré pour l'outil
Avantages:
- Sans entretien (pression constante du ressort)
- Connexions résistantes aux vibrations
- Installation rapide après la première utilisation de l'outil
- Large plage de conducteurs (0,08–35 mm² / 28–2 AWG)
Limites:
- Nécessite un outil pour l'insertion/le retrait
- Limité aux types de fils compatibles
- Coût initial des composants plus élevé
3. Serrage à ressort enfichable
Principe De Fonctionnement: Un mécanisme à ressort permet l'insertion sans outil de conducteurs rigides. La rigidité du conducteur fournit une contre-force contre le ressort ; le retrait nécessite un outil.
Composants clés:
- Mécanisme à ressort: Acier inoxydable ou alliage chrome-nickel
- Entrée en entonnoir: Guide le conducteur vers le point de contact
- Unités de serrage séparées: Empêche la présence de plusieurs conducteurs par point
Avantages:
- Installation sans outil (gain de temps important)
- Retour d'information positif sur la connexion
- Conception compacte pour une densité élevée
- Idéal pour les conducteurs rigides ou à embouts
Limites:
- Nécessite un outil pour le retrait
- Limité à des types de conducteurs spécifiques
- Ne convient pas à tous les fils toronnés sans embouts
Matrice de sélection de la technologie
Chaque technologie de serrage excelle dans des applications spécifiques :
- Type à vis: Distribution de courant élevé, types de fils mixtes, exigences de maintenance sur site
- Cage à ressort: Environnements vibratoires, applications sans entretien, larges plages de conducteurs
- Enfichable: Assemblage de panneaux à grand volume, installations urgentes, applications de conducteurs rigides
Tableau 2 : Comparaison des mécanismes de serrage
| Fonctionnalité | Type à vis | Cage à ressort | Enfichable |
|---|---|---|---|
| L'opération | Outil requis (clé dynamométrique) | Outil pour l'insertion/le retrait | Insertion sans outil, retrait avec outil |
| Compatibilité des fils | Universel (massif, toronné, multibrin) | Large plage (0,08-35 mm²) | Conducteurs rigides (massifs, multibrins avec embouts) |
| Vitesse d'installation | Lent (nécessite un contrôle du couple) | Moyen (opération avec outil) | Rapide (sans outil) |
| Résistance aux vibrations | Nécessite un resserrage périodique | Excellent (pression constante du ressort) | Bon (à ressort) |
| Maintenance | Réparable sur le terrain, nécessite une inspection | Sans entretien | Maintenance réduite |
| Applications idéales | Distribution de puissance à courant élevé, types de fils mixtes | Environnements vibratoires, exigences sans entretien | Assemblage de panneaux à grand volume, installations urgentes |
| Respect des normes | CEI 60947-7-1, UL 1059 (Groupe C) | CEI 60947-7-1, UL 1059 (Groupe B/C) | CEI 60947-7-1, UL 1059 (Groupe B/C) |
Le choix du mécanisme de serrage affecte directement l'efficacité de l'installation, la fiabilité à long terme et le coût total de possession sur l'ensemble du cycle de vie de l'équipement.
Contact du conducteur et chemin du courant
L'interface de contact du conducteur est l'endroit où la performance électrique rencontre la conception mécanique. Une connexion appropriée nécessite une surface de contact suffisante, une pression appropriée et des matériaux résistants à la corrosion pour maintenir une faible résistance pendant toute la durée de vie du bornier.
Matériaux de contact et placage
Matériaux de base:
- Cuivre électrolytique: Conductivité la plus élevée (100 % IACS), idéal pour les applications à courant élevé
- Laiton (Cuivre-Zinc): Bonne conductivité (28 % IACS) avec une résistance mécanique plus élevée
- Bronze phosphoreux: Excellentes propriétés de ressort pour les mécanismes de serrage
Placage de surface:
- Étain (Sn): Placage standard pour une utilisation générale, empêche l'oxydation du cuivre
- Nickel (Ni): Résistance à la corrosion améliorée, tolérance aux températures plus élevées
- Argent (Ag): Conductivité et résistance à l'oxydation supérieures pour les applications à haute tension
- Or (Au): Limité aux applications de niveau de signal nécessitant une résistance de contact minimale
Pression de contact et résistance
Pression de contact optimale:
- Conducteurs massifs: 15-25 N (newtons) par point de contact
- Conducteurs multibrins: 20-30 N pour compenser les irrégularités de surface
- Multibrins fins avec embouts: 25-35 N pour des connexions serties sécurisées
Résistance des contacts:
- Les borniers de haute qualité maintiennent <0,5 mΩ par connexion
- La résistance augmente avec la température (typiquement 0,4 % par °C)
- Un couple/force de ressort approprié minimise la variation de résistance dans le temps
Conception du chemin de courant
Section transversale:
- Les dimensions des barres omnibus doivent supporter le courant nominal sans élévation excessive de la température
- Conception typique : section de 1 mm² par 5-8A de courant continu (cuivre)
- Déclassement requis pour les températures ambiantes supérieures à 40°C
Dissipation de la chaleur:
- La résistance de contact génère de la chaleur (P = I²R)
- La conception du boîtier doit permettre le transfert de chaleur vers l'environnement
- Les blocs multi-niveaux nécessitent des considérations thermiques supplémentaires
Facteurs de compatibilité des fils
Type de conducteur:
- Fil massif: Idéal pour les bornes à vis, maintient sa forme sous pression
- Fil multibrin: Nécessite une force de serrage plus élevée, bénéficie de l'utilisation d'embouts
- Multibrin fin: Doit utiliser des embouts avec des bornes à ressort/enfichables
Longueur de dénudage:
- Un dénudage insuffisant expose l'isolation à la pression de serrage
- Un dénudage excessif réduit la surface de contact et augmente le risque d'oxydation
- Les spécifications du fabricant indiquent généralement la longueur de dénudage optimale.
L'interface de contact du conducteur représente le “goulot d'étranglement” électrique du bornier. Une sélection appropriée des matériaux, une pression adéquate et une préparation appropriée des fils garantissent une résistance minimale, une production de chaleur réduite et une fiabilité à long terme.
Systèmes de montage : Rail DIN et intégration de panneau
Les systèmes de montage assurent la stabilité mécanique, garantissent un alignement correct et facilitent la densité d'installation. Le choix entre le montage sur rail DIN, le montage sur panneau ou le montage sur PCB affecte le flux de travail d'installation, l'accessibilité pour la maintenance et la résistance aux vibrations ou aux chocs mécaniques.
Normes de montage sur rail DIN
Principaux types de rails DIN:
- Rail chapeau (TH35): Largeur de 35 mm, hauteur de 7,5 mm – Norme européenne (IEC 60715)
- Rail en G (G32): Largeur de 32 mm – Norme nord-américaine
- Mini rail (15 mm): Pour les applications compactes
Mécanismes de montage:
- Clip à ressort: Installation rapide sans outils, résistant aux vibrations
- Pied à vis: Verrouillage mécanique positif, force de rétention plus élevée
- Conception à encliquetage: Montage sans outil pour les applications à grand volume
Considérations de montage critiques
Résistance aux vibrations:
- Les conceptions à clip à ressort maintiennent la tension en cas de vibrations
- Les supports à vis nécessitent des rondelles de blocage ou des composés de blocage de filetage
- Le matériau du rail DIN (acier ou aluminium) affecte les caractéristiques d'amortissement
Dilatation thermique:
- Les matériaux du bornier et du rail DIN doivent avoir des coefficients de dilatation compatibles
- Les boîtiers en plastique se dilatent plus que les rails métalliques (généralement 8 à 10 fois plus)
- La conception doit tenir compte de la dilatation différentielle sans concentration de contraintes
Densité d'installation:
- Les dimensions du pas déterminent le nombre de blocs par mètre de rail
- Les blocs multi-niveaux augmentent la densité mais réduisent la dissipation thermique
- Exigences d'espacement minimal pour le rayon de courbure des fils
Alternatives de montage sur panneau et PCB
Montage sur panneau:
- Montage direct par vis sur le fond du boîtier
- Nécessite des trous percés/taraudés ou des supports de montage
- Fournit une stabilité mécanique maximale
Montage sur PCB:
- Conceptions à trous traversants ou à montage en surface
- Le pas doit correspondre à la grille du PCB (généralement 2,54 mm, 5,08 mm, 7,62 mm)
- Exigences de compatibilité avec la soudure à la vague
Systèmes hybrides:
- Borniers montés sur rail DIN avec connecteurs PCB enfichables
- Barrettes de connexion montées sur panneau avec accès au câblage de terrain
Respect des normes
Normes des rails DIN:
- CEI 60715: Dimensions et montage des appareillages basse tension sur rails
- UL 508A: Panneaux de commande industriels (y compris le montage des borniers)
- EN 50022: Spécifications des rails TH35
Essais mécaniques:
- Résistance aux vibrations (IEC 60068-2-6)
- Résistance aux chocs (IEC 60068-2-27)
- Endurance mécanique (IEC 60947-7-1)
Le système de montage représente la base mécanique du bornier. Une sélection appropriée assure des connexions stables, facilite l'accès pour la maintenance et résiste aux contraintes environnementales tout au long de la durée de vie opérationnelle de l'équipement.
Spécifications techniques et valeurs nominales
Les performances du bornier sont quantifiées par des spécifications normalisées qui définissent les capacités électriques, mécaniques et environnementales. La compréhension de ces valeurs nominales garantit une application appropriée et la conformité aux normes de l'industrie.
Caractéristiques électriques
Courant nominal (Ampérage):
- Défini par le courant continu maximal sans dépasser les limites de température
- Généralement évalué à une température ambiante de 40 °C
- Déclassement requis pour les températures ambiantes plus élevées (généralement 0,8% par °C au-dessus de 40 °C)
La Tension Nominale De La:
- Tension de fonctionnement: Tension de fonctionnement continue maximale (généralement 600 V CA/CC)
- Tension d'impulsion: Tension de tenue de courte durée (généralement 6 kV pour 1,2/50 µs)
- Tension d'isolement: Tension entre les conducteurs et le rail de montage (généralement 2500 V CA)
Résistance des contacts:
- Mesurée en milliohms (mΩ) par connexion
- Borniers de qualité : <0,5 mΩ de résistance initiale
- Augmente avec la température et le vieillissement
Spécifications mécaniques
Plage de fils:
- Exprimé en AWG (American Wire Gauge) et mm² (millimètres carrés)
- Plages industrielles typiques : 22-10 AWG (0,5-6 mm²) à 4-2/0 AWG (25-95 mm²)
- Doit accepter les conducteurs solides et multibrins
Tableau 3 : Compatibilité des calibres de fil et valeurs nominales de courant
| Taille du fil (AWG) | Section (mm²) | Conducteur solide | Conducteur multibrin | Embouts requis | Courant nominal |
|---|---|---|---|---|---|
| 22-18 | 0.5-1.0 | Oui | Oui (ressort/enfichable) | Facultatif (enfichable) | 5-15A |
| 16-14 | 1.5-2.5 | Oui | Oui | Recommandé | 20-32A |
| 12-10 | 4.0-6.0 | Oui | Oui | Recommandé | 30-50A |
| 8-6 | 10-16 | Oui | Limité (type à vis) | Requis (ressort/enfichable) | 60-100A |
| 4-2 | 25-35 | Oui | Limité (type à vis) | Requis (ressort/enfichable) | 100-150A |
| 1/0-2/0 | 50-70 | Oui | Limité (type à vis) | Requis (ressort/enfichable) | 150-200A |
Remarque : Les valeurs nominales supposent une température ambiante de 40 °C, un déclassement est requis pour les températures plus élevées.
Spécifications de couple:
- Bornes à vis : 0,5-2,5 Nm selon la taille du fil
- Bornes à cage à ressort : Force de ressort préréglée (généralement 15-30 N)
- Essentiel pour une pression de contact appropriée sans endommager le conducteur
Pas de montage:
- Distance centre à centre entre les bornes
- Pas courants : 5 mm, 5,08 mm, 6,2 mm, 8,2 mm, 10 mm, 12 mm
- Détermine la densité d'installation et les distances de dégagement
Notations environnementales
Plage De Température:
- Fonctionnement: Généralement -40 °C à +105 °C ou +125 °C
- Stockage: -40 °C à +85 °C
- Limitations dépendant du matériau
Indice de protection IP (Ingress Protection):
- IP20: Standard pour une utilisation à l'intérieur d'un panneau de commande
- IP65/IP67: Pour les applications exposées ou de lavage
- Nécessite des joints, des scellés ou des boîtiers spéciaux
Ignifugation:
- UL 94V-0: Auto-extinguible en 10 secondes
- CEI 60695: Normes d'essai au fil incandescent
- Exigences de certification des matériaux
Respect des normes
IEC 60947-7-1:
- Norme internationale principale pour les borniers
- Définit les limites d'élévation de température (45K maximum)
- Spécifie les essais d'endurance mécanique
UL 1059:
- Norme nord-américaine pour les composants
- Limites d'élévation de température plus strictes (30K maximum)
- Classifications des groupes d'utilisation (A, B, C, D)
Normes des rails DIN:
- CEI 60715: Dimensions du rail et montage
- EN 50022: Spécifications des rails TH35
- Exigences de force de rétention mécanique
Tableau 4 : Matrice de conformité aux normes : CEI, UL, DIN
| Catégorie de norme | CEI (Internationale) | UL / CSA (Amérique du Nord) | DIN / EN (Europe) |
|---|---|---|---|
| Bornier (Général) | CEI 60947-7-1 (Puissance) CEI 60947-7-2 (Terre de protection) |
UL 1059 CSA C22.2 No. 158 |
EN 60947-7-1 VDE 0611 |
| Rail de montage | CEI 60715 | UL 508A (Référence) | EN 50022 (TH35) DIN 46277 |
| Inflammabilité / Sécurité incendie | CEI 60695-2 (Fil incandescent) | UL 94 (V-0, V-1, V-2) | EN 45545-2 (Ferroviaire) DIN 5510-2 |
| Degré de protection (IP) | CEI 60529 (Code IP) | NEMA 250 (Types d'enceintes) | EN 60529 DIN 40050 |
| Vibration et choc | CEI 60068-2-6 (Vibration) CEI 60068-2-27 (Choc) |
UL 1059 (Test de sécurité) | EN 61373 (Matériel roulant ferroviaire) |
| Distances d'isolement et lignes de fuite | CEI 60664-1 | UL 840 | EN 60664-1 VDE 0110 |
Comprendre les spécifications techniques permet de sélectionner correctement les borniers en fonction des exigences réelles de l'application plutôt que des arguments marketing. Vérifiez toujours les valeurs nominales par rapport aux normes applicables à votre région géographique et à votre secteur d'activité.
Sélection des composants pour les exigences de l'application
La sélection des borniers en fonction des exigences de l'application plutôt que des spécifications génériques garantit des performances optimales, une fiabilité et un coût total de possession réduits. Le cadre de décision suivant aborde les scénarios industriels courants.
Critères de sélection spécifiques à l'application
Câblage de panneau de commande (usage général):
- Logement: Polyamide 6.6 (PA66) avec renfort en verre
- Clampage: Cage à ressort pour la résistance aux vibrations
- Plage de fils: 22-10 AWG (0,5-6 mm²)
- Note Actuelle: 20-32A continu
- Normes: CEI 60947-7-1, UL 1059 Groupe C
Distribution d'énergie (courant élevé):
- Logement: PBT pour la stabilité dimensionnelle
- Clampage: Type à vis pour une force de serrage élevée
- Plage de fils: 14-2/0 AWG (2,5-95 mm²)
- Note Actuelle: 40-125A continu
- Normes: CEI 60947-7-1 avec réduction de courant pour une température ambiante >40°C
Environnements sujets aux vibrations (transport, machines):
- Logement: PA66 avec une résistance aux chocs améliorée
- Clampage: Cage à ressort avec mécanisme de verrouillage positif
- Matériaux: Ressorts en acier inoxydable, placage résistant à la corrosion
- Essais: Conformité aux vibrations CEI 60068-2-6
Environnements à forte humidité ou corrosifs (maritime, chimique):
- Logement: PBT ou polycarbonate avec résistance chimique
- Clampage: Type à vis avec composants en acier inoxydable
- Placage: Nickel ou argent pour la protection contre la corrosion
- Indice de protection IP: IP65 minimum pour les applications exposées
Matrice de décision pour les scénarios courants
| Application | Critères de priorité | Technologie recommandée | Normes clés |
|---|---|---|---|
| Panneau de commande général | Résistance aux vibrations, sans entretien | Cage à ressort | CEI 60947-7-1, UL 1059 Groupe C |
| Alimentation à courant élevé | Force de serrage, dissipation thermique | Type à vis | CEI 60947-7-1 avec réduction de courant |
| Assemblage à grand volume | Vitesse d'installation, densité | Ressort enfichable | CEI 60947-7-1, UL 1059 Groupe B/C |
| Environnement difficile | Résistance chimique, protection contre la corrosion | Type à vis avec composants en acier inoxydable | IP65, CEI 60068-2-11 |
| Types de fils mixtes | Compatibilité universelle | Type à vis | CEI 60947-7-1, UL 1059 Groupe C |
Considérations critiques
Coût total de possession:
- Coût initial des composants par rapport au coût de la main-d'œuvre d'installation
- Exigences de maintenance et temps d'arrêt
- Fiabilité à long terme et fréquence de remplacement
Respect des normes:
- Exigences géographiques (CEI vs. UL/NEC)
- Certifications spécifiques à l'industrie (ATEX, maritime, ferroviaire)
- Conformité aux spécifications du client
La protection de l'avenir:
- Capacité de réserve pour une expansion future
- Compatibilité avec les systèmes existants
- Disponibilité des pièces de rechange
La sélection axée sur l'application va au-delà des spécifications du catalogue pour faire correspondre les capacités des borniers aux conditions de fonctionnement réelles. Cette approche minimise les défaillances sur le terrain, réduit les coûts totaux du cycle de vie et garantit la conformité aux normes pertinentes.
Foire Aux Questions
1. Quelles sont les différences entre les matériaux des boîtiers de borniers (PA66 vs PBT vs PC) ?
PA66 (Polyamide 6.6) offre une excellente résistance mécanique et une grande flexibilité, ce qui le rend idéal pour les applications industrielles générales. PBT (polybutylène téréphtalate) offre une stabilité dimensionnelle et une résistance à l'humidité supérieures pour les applications de précision. PC (Polycarbonate) offre une résistance élevée aux chocs et une transparence pour les exigences d'inspection visuelle. Le choix dépend des conditions environnementales et des exigences mécaniques.
2. Comment choisir entre les mécanismes de serrage à vis, à ressort et enfichables ?
Type à vis Les bornes offrent une compatibilité universelle des fils et une facilité d'entretien sur le terrain. Cage à ressort Les bornes offrent des connexions sans entretien et résistantes aux vibrations. Enfichable Les bornes permettent une installation sans outil pour les conducteurs rigides. Choisissez en fonction de la vitesse d'installation, des exigences de maintenance et des conditions environnementales.
3. Quel calibre de courant dois-je choisir pour mon application ?
Sélectionnez un bornier dont le calibre est d'au moins 150 % de votre courant continu maximal prévu. Appliquez un déclassement pour les températures ambiantes supérieures à 40 °C (généralement 0,8 % par °C). Tenez compte à la fois du calibre du bornier et de l'ampérage du fil.
4. En quoi les normes IEC 60947-7-1 et UL 1059 diffèrent-elles ?
IEC 60947-7-1 est la norme internationale avec une élévation de température maximale de 45K. UL 1059 est la norme nord-américaine avec des limites d'élévation de température plus strictes de 30K et des classifications de groupes d'utilisation (A, B, C, D). Les produits peuvent avoir des calibres doubles avec des valeurs différentes pour chaque norme.
5. Quelle préparation des fils est requise pour les différents types de bornes ?
Type à vis: Fils pleins ou toronnés, longueur de dénudage selon les spécifications du fabricant. Cage à ressort: Fils pleins, toronnés ou à torons fins avec une longueur de dénudage appropriée. Enfichable: Conducteurs rigides (pleins ou toronnés avec embouts), longueur de dénudage précise critique. Suivez toujours les spécifications du fabricant.
6. Comment les borniers gèrent-ils les vibrations et les cycles thermiques ?
Les borniers de qualité utilisent des mécanismes à ressort qui maintiennent une pression constante pendant les vibrations. Les matériaux avec des coefficients de dilatation thermique compatibles empêchent la concentration des contraintes. Les conceptions comprennent des dispositifs de verrouillage positifs et des composants résistants à la corrosion pour les environnements difficiles.
Solutions de borniers VIOX
VIOX Electric conçoit et fabrique des borniers conçus pour la fiabilité et la performance industrielles. Notre gamme de produits combine l'expertise en science des matériaux avec une fabrication de précision pour fournir des solutions de connexion qui résistent aux conditions de fonctionnement exigeantes.
Caractéristiques des borniers VIOX :
- Ingénierie des matériaux: Boîtiers en PA66 renforcé de verre, en PBT résistant à l'humidité et en polycarbonate résistant aux chocs
- Technologies de serrage: Mécanismes à vis, à ressort et enfichables pour diverses exigences d'application
- Respect des normes: Produits à double calibre conformes aux normes IEC 60947-7-1 et UL 1059 avec approbations mondiales
- Performance thermique: Conceptions optimisées pour la dissipation de la chaleur avec des conseils de déclassement pour les températures ambiantes élevées
- Efficacité de l'installation: Options sans outil et assistées par outil équilibrant la vitesse et la fiabilité
Assistance technique et aide à la spécification :
Notre équipe d'ingénierie fournit des conseils spécifiques à l'application pour la sélection des borniers en fonction de :
- Exigences en matière de courant et de tension
- Conditions environnementales (température, humidité, exposition chimique)
- Facteurs de vibration et de contrainte mécanique
- Besoins de conformité aux normes (IEC, UL, ATEX, marine)
- Optimisation du flux de travail d'installation
Explorez les produits de borniers VIOX: https://viox.com/terminal-block
Pour les spécifications techniques, les conseils d'application ou les demandes de solutions personnalisées, contactez notre équipe de support technique via le site Web de VIOX ou votre représentant VIOX local.
