Blocurile terminale cu mai multe niveluri pot accelera instalarea și economisi spațiu, ducând conexiunea la un nivel superior

Orice panou de control electronic sau electric poate necesita cablare.Indiferent dacă aplicația este pentru echipamente de consum, echipamente comerciale sau sisteme industriale, proiectanții trebuie să aleagă produse fiabile, ușor de instalat și care pot funcționa în mod fiabil timp de mulți ani.Blocurile terminale îndeplinesc aceste cerințe și sunt cea mai comună modalitate de a interfața liniile de câmp electric cu sistemele electronice și de alimentare montate pe panou.
Cel mai comun și tradițional terminal cu șurub cu un singur strat este o soluție simplă, dar nu este întotdeauna cea mai eficientă utilizare a spațiului sau a forței de muncă.Mai ales când oamenii consideră că multe fire sunt instalate sub formă de perechi funcționale sau grupuri cu trei fire, terminalele cu mai multe niveluri au, evident, avantaje de design.În plus, mecanismele de tip arc mai noi sunt mai fiabile și mai ușor de instalat decât produsele de tip șurub.Atunci când selectează blocurile terminale pentru orice aplicație, proiectanții ar trebui să ia în considerare factorii de formă și alte caracteristici ale produsului pentru a obține cele mai bune performanțe.

Cunoștințe de bază despre blocuri terminale
Blocul terminal de bază constă dintr-o carcasă izolatoare (de obicei o formă de plastic), care poate fi instalată pe o șină DIN care respectă standardele din industrie sau poate fi fixată direct pe placa din spate din interiorul carcasei.Pentru blocurile de borne DIN compacte, carcasa este de obicei deschisă pe o parte.Aceste blocuri sunt proiectate pentru a fi stivuite împreună pentru a maximiza economiile de spațiu și doar un capăt al stivei necesită un capac de capăt (Figura 1).

1. Blocul terminal stivuibil de tip DIN este o modalitate compactă și fiabilă de conexiuni de cablare de calitate industrială.
Terminalele „de trecere” au de obicei un punct de conectare a firului pe fiecare parte și o bandă conductoare între aceste două puncte.Blocurile terminale tradiționale pot gestiona doar un circuit fiecare, dar modelele mai noi pot avea mai multe niveluri și pot include, de asemenea, dispozitive convenabile de împământare pentru ecranarea cablurilor.
Punctul clasic de conectare a firului este un șurub, iar uneori se folosește o șaibă.Sârma trebuie să sertească un inel sau un ureche în formă de U la capăt, apoi să-l instaleze și să-l strângă sub șurub.Designul alternativ încorporează conexiunea cu șuruburi a blocului de borne în clema cușcă, astfel încât firul gol sau firul cu o simplă virolă cilindrica sertizat la capăt să poată fi instalat direct în clema cușcă și fixat.
O dezvoltare recentă este punctul de conectare cu arc, care elimină complet șuruburile.Proiectele timpurii au necesitat utilizarea unui instrument pentru a împinge arcul în jos, care ar deschide punctul de conectare, astfel încât firul să poată fi introdus.Designul arcului nu numai că permite o cablare mai rapidă decât componentele standard de tip șurub, dar presiunea constantă a arcului rezistă, de asemenea, la vibrații mai bine decât bornele de tip șurub.
O îmbunătățire a acestui design cușcă arc se numește design push-in (PID), care permite ca firele solide sau firele sertizate cu virole să fie împinse direct în cutia de joncțiune fără unelte.Pentru blocurile de borne PID, instrumente simple pot fi folosite pentru a slăbi firele sau pentru a instala firele nude.Designul cu arc poate reduce munca de cablare cu cel puțin 50%.
Există, de asemenea, câteva accesorii comune și utile pentru terminale.Bara de conectare poate fi introdusă rapid și mai multe terminale pot fi conectate încrucișat simultan, oferind o metodă compactă de distribuție a energiei.Reglementările de marcare sunt foarte importante pentru a oferi o identificare clară pentru fiecare conductor de bloc de borne, iar distanțierele permit proiectanților să ofere o modalitate semnificativă de a izola unul sau mai multe blocuri de borne unul de celălalt.Unele blocuri de borne integrează o siguranță sau un dispozitiv de deconectare în interiorul blocului de borne, astfel încât nu sunt necesare componente suplimentare pentru a îndeplini această funcție.
Păstrați gruparea circuitelor
Pentru panourile de control și automatizare, circuitele de distribuție a energiei (fie 24 V DC sau până la 240 V AC) necesită de obicei două fire.Aplicațiile de semnal, cum ar fi conexiunile la senzori, sunt de obicei cu 2 sau 3 fire și pot necesita conexiuni suplimentare pentru ecranul de semnal analogic.
Desigur, toate aceste cablaje pot fi instalate pe multe terminale cu un singur strat.Cu toate acestea, stivuirea tuturor conexiunilor unui anumit circuit într-o cutie de joncțiune cu mai multe niveluri are multe beneficii inițiale și continue (Figura 2).

2. Blocurile terminale din seria Dinkle DP oferă diferite dimensiuni de forme cu un singur strat, două straturi și trei straturi.
Conductorii multipli care alcătuiesc un circuit, în special semnalele analogice, rulează de obicei într-un cablu multiconductor, mai degrabă decât ca conductori separati.Deoarece sunt deja combinate într-un singur cablu, este logic să terminați toți acești conductori înrudiți la un terminal cu mai multe niveluri în loc de mai multe terminale cu un singur nivel.Terminalele cu mai multe niveluri pot accelera instalarea și, deoarece toți conductorii sunt apropiați unul de celălalt, personalul poate depana mai ușor orice problemă (Figura 3)

3. Designerii pot alege cele mai bune blocuri terminale pentru toate aspectele aplicațiilor lor.Blocurile terminale cu mai multe niveluri pot economisi mult spațiu în panoul de control și pot face instalarea și depanarea mai convenabile.
Un posibil dezavantaj al terminalelor cu mai multe niveluri este că sunt prea mici pentru a funcționa cu mai mulți conductori implicați.Atâta timp cât dimensiunile fizice sunt echilibrate și reglementările de marcare sunt clare, beneficiile unei densități mai mari de cablare vor fi prioritare.Pentru un terminal tipic de 2,5 mm de dimensiune 2, grosimea întregului terminal cu trei niveluri poate fi de numai 5,1 mm, dar 6 conductori pot fi terminați, ceea ce economisește 66% din spațiul valoros al panoului de control în comparație cu utilizarea unui terminal cu un singur nivel.
Împământarea sau conexiunea la pământ potențial (PE) este o altă considerație.Când este utilizat cu un cablu de semnal cu două fire ecranat, terminalul cu trei straturi are un conductor de trecere pe cele două straturi de sus și o conexiune PE în partea de jos, care este convenabilă pentru aterizarea cablului și asigură conectarea stratului de ecranare la Sină de masă DIN și dulap.În cazul conexiunilor la pământ de mare densitate, o cutie de joncțiune în două trepte cu conexiuni PE în toate punctele poate asigura cele mai multe conexiuni la pământ în cel mai mic spațiu.
A trecut testul
Proiectanții care lucrează la specificarea blocurilor terminale vor descoperi că cel mai bine este să aleagă dintr-o gamă de produse care oferă o gamă completă de dimensiuni și configurații care satisfac nevoile lor.Blocurile de borne industriale trebuie să fie, în general, nominale până la 600 V și 82 A și să accepte dimensiuni ale cablurilor de la 20 AWG la 4 AWG.Când blocul de borne este utilizat într-un panou de control listat de UL, acesta trebuie să fie aprobat de UL.
Carcasa izolatoare trebuie să fie ignifugă pentru a îndeplini standardul UL 94 V0 și să ofere rezistență la temperatură într-un interval larg de la -40°C la 120°C (Figura 4).Elementul conductor trebuie să fie din cupru roșu (conținutul de cupru este de 99,99%) pentru o conductivitate optimă și o creștere minimă a temperaturii.

4. Terminalul de testare este mai mare decât standardul industriei pentru a asigura performanță ridicată și calitate înaltă.
Calitatea produselor terminale este garantată de furnizor, folosind unități de laborator care au trecut testele și certificarea martori UL și VDE.Tehnologia de cablare și produsele de terminare trebuie testate strict în conformitate cu standardele UL 1059 și IEC 60947-7.Aceste teste pot include introducerea produsului într-un cuptor la 70°C până la 105°C timp de 7 ore până la 7 zile, în funcție de test, și confirmarea faptului că încălzirea nu va provoca crăpare, înmuiere, deformare sau topire.Nu doar aspectul fizic trebuie menținut, ci și caracteristicile electrice trebuie menținute.O altă serie de teste importantă utilizează diferite tipuri și durate de pulverizare cu sare pentru a determina rezistența la coroziune pe termen lung a produselor.
Unii producători au depășit chiar standardele din industrie și au creat teste accelerate de intemperii pentru a simula condițiile dure și a confirma durata lungă de viață a produsului.Ei aleg materiale de înaltă performanță, cum ar fi plasticul PA66, și au acumulat o experiență profundă în procesele de turnare prin injecție de înaltă precizie pentru a controla toate variabilele și a satisface nevoile utilizatorilor finali de produse miniaturizate care să mențină toate evaluările.
Blocurile de borne electrice sunt o componentă de bază, dar merită atenție deoarece constituie principala interfață de instalare pentru echipamentele și firele electrice.Terminalele convenționale de tip șurub sunt de asemenea bine cunoscute.Tehnologiile avansate precum PID și blocurile terminale pe mai multe niveluri fac proiectarea, fabricarea și întreținerea echipamentelor mai rapide și mai ușoare, economisind în același timp mult spațiu valoros în panoul de control.