Sorkapcsok elektromos mérése

A Klippon® Connect sorkapcsok elektromos jellemzőinek mérései és elemzései a nemzetközi jóváhagyások alapjaként.

Sorkapcsok elektromos mérése

Villamos csatlakozás a kihívást jelentő ipari környezetek számára

A megbízhatóság, a hatásfok és biztonság alapvetően fontos tényezők a kiváló minőségű villamos csatlakozásnál. A stabil és tartós csatlakozás folyamatos áramot biztosít, és minimálisra csökkenti a potenciális interferenciát vagy állásidőt. Emellett fontos, hogy a csatlakozás ellenálló legyen a terhelésekkel és a környezeti feltételekkel szemben ipari környezetekben a hosszú ideig tartó megbízható teljesítmény elérése érdekében. A sorkapcsok tekintetében ezeket a specifikus követelményeket nemzetközi normák és szabványok, valamint az azokkal kapcsolatos ellenőrzési eljárások határozzák meg. Ezek például a sorkapocsblokkon belüli áramra, zárlatra, feszültségesésre vagy melegedésre vonatkoznak. A potenciálok közötti megfelelő leválasztáshoz azonosítani vagy ellenőrizni kell a kívánt légközöket vagy kúszóáramutakat.

A minőség, a megbízhatóság és a szigorú szabványok képezik a villamos ellenőrzésünk alapját. Tudjon meg többet arról, hogyan ellenőrizzük a termékeink minőségét és elektromos tulajdonságait, és hogyan tudnak sikeresen megküzdeni az ipari környezetek kihívásaival.

Elektromos ellenőrzések

Feszültségesés mérése

A feszültségesés mérésével lehet ellenőrizni a csatlakozások érintkező minőségét. Az érintkezési pontoknál kis érintkező ellenállások szükségesek a lehető legkisebb és stabil feszültségeséshez. Az alábbi mérések során ellenőrizhető a megengedett maximális feszültségesés betartása.

A rögzítő egységek mechanikus szilárdsága

Hőmérséklet-emelkedés mérése

Rövid idejű határáram

A csavar nélküli sorkapocsblokkok öregedési tesztje

A teszthez 5 sorkapocsblokkot szerelünk egy DIN tartósínre, és a sorkapocsblokkok csatlakozási pontjait névleges keresztmetszettel huzalozzuk. A mérési áramerősség a névleges huzal-áramerősség 10%-a. A feszültségesést az átmenő sorkapocs vagy a földelő sorkapocs és a DIN tartósín közötti teljes távolságon mérjük.

Az ellenőrzés akkor tekinthető sikeresnek, ha az átmenő sorkapcson keresztül az adott teszt előtt és után mért feszültségesés nem haladja meg a 3,2 mV-t vagy az első mérési érték 1,5-szeresét. A PE (földelő) sorkapocsblokk esetén a DIN tartósínen keresztül mért feszültségesés nem lehet nagyobb, mint 6,4 mV vagy az első mérési érték 1,5-szerese.

Átütési Távolság és kúszóáramút

A légközök és kúszóáramutak ellenőrzése bizonyítja, hogy a névleges feszültségre és a használt szigetelő anyagra vonatkozó normatív előírásokat betartják. A szükséges hosszúságokat a szigetelés koordinálás részeként állapítják meg.

Az ellenőrzéshez sorkapocsblokkokat állítunk sorba egy szabványos DIN tartósínen. A légközök és a kúszóáramutak próbáját két szomszédos sorkapocsblokk, illetve egy sorkapocsblokk és a tartó között kell elvégezni. Az adott távolságokra vonatkozó minimális követelményeket az IEC 60947-1 határozza meg.

Légközök

A légköz a legrövidebb távolság a levegőben két elektromosan vezetőképes komponens között. A légköz az alábbi tényezők figyelembe vételével méretezhető:

• Elvárt túlfeszültség (névleges átütési lökőfeszültség)

• Alkalmazott túlfeszültség-védelmi óvintézkedés

• Környezeti feltételek

Az ellenőrzés akkor tekinthető sikeresnek, ha a kívánt minimális távolságok megfelelnek a normáknak.

Kúszóáramutak

A kúszóáramút a legrövidebb távolság a meglevő szigetelő test mentén két elektromosan vezetőképes komponens között. A kúszóáramút az alábbi tényezők figyelembe vételével méretezhető:

• Tervezett névleges feszültség

• Használt szigetelőanyagok (szigetelőanyagok csoportja)

• Környezeti feltételek (szennyezettség)

Az ellenőrzés akkor tekinthető sikeresnek, ha a kívánt minimális távolságok megfelelnek a normáknak.

További elektromos ellenőrzések

SCCR besorolás (NEC és UL 508A)

Az SCCR besorolás (rövidzárlati áram besorolás) próbája garantálja a kapcsolóberendezés biztonságát rövidzárlat esetén az áramütés, tűz és másodlagos kockázatok ellen. A sorkapocsblokkok SCCR néven ismert rövidzárlati besorolással rendelkeznek, ami a rövidzárlati áramnak azt a szintjét határozza meg, amivel szemben az adott készülék ellenállóképes, amennyiben SCCR-ként azonosított specifikus túláram-védőberendezés védi. Az UL 508A SB 4.1 táblázata szerint 10 kA a kívánt alapértelmezett érték az olyan nem specifikus komponensek esetén, mint a sorkapocsblokkok.

A teszthez 3 sorkapocsblokkot szerelünk egy DIN tartósínre, és a sorkapocsblokkok csatlakozási pontjait névleges keresztmetszettel huzalozzuk. A névleges feszültség fenntartása közben zárlat jön létre az áramkörben, amit a következő biztosítékelem biztonságosan szakít meg (lásd az E60693 számú UL fájlt). A Weidmüller valamennyi UL-tanúsított sorkapocsblokkja 10 kA SCCR (rövidzárlati áram) értékkel rendelkezik. A 10 kA fölötti különböző mért vagy bizonyított SCCR értékek az E60693 számú UL fájlban dokumentáltak és tekinthetők meg.

Az ellenőrzés akkor tekinthető sikeresnek, ha a sorkapocsblokkokat nem éri károsodás, és a további használat garantált. Emellett az ellenőrzés végén a mért feszültségesésnek egyeznie kell a meghatározott értékekkel.

A dugaszcsatlakozók leértékelési görbéje (IEC 60512-5-x)

A leértékelési görbe bizonyítékával az áramterhelhetőség a pólusszám és a környezeti hőmérséklet függvényében dokumentált. Mivel nem ír elő leértékelést az IEC 60947-7-1/-2/-3 sorkapocsblokk szabvány, a dugaszolható sorkapocsok dugaszcsatlakozóként kezelhetők a leértékelési görbe tekintetében, és ezért az IEC 61984 szerint történik a vizsgálatuk.

A vizsgálathoz dugaszolható sorkapcsokat szerelünk egy DIN tartósínre, és a sorkapocsblokkok csatlakozási pontjait névleges keresztmetszettel huzalozzuk. Az áramterhelhetőségi görbe, ami a környezeti hőmérséklettől függ, az ún. alapgörbe a szigetelőanyag felső hőmérsékleti határértékéből származik. A WEMID anyagnál ez 130 °C. A mérési pontatlanságok vagy az érintkezési tartományban az érintkező ellenállás szóródásának kompenzálása céljából az IEC 60512-5-2 előírja, hogy a terhelési kapacitás görbét az alapgörbén 0,8 szorzóval kell korrigálni.

A leértékelési görbe számítása és vizualizálása a mérési értékekből történik.

Hőmérséklet-emelkedés mérése

A sorkapocsblokk meghatározott feltételek alatt megengedett maximális önmelegedését a hőmérséklet-emelkedés mérésével lehet ellenőrizni. Az érintkezési pontoknál kis érintkező ellenállások szükségesek a lehető legkisebb hőmérséklet-emelkedéshez.

Az ellenőrzéshez 5 sorkapocsblokkot állítunk sorba egy szabványos DIN tartósínen. Sorban huzalozzuk őket a névleges keresztmetszettű harmonizált PVC szigetelt vezetékekkel. A sorkapocsblokkokat meghatározott vizsgálati áramerősséggel terheljük, amíg állandó hőmérsékletet nem érünk el.

Az ellenőrzés akkor tekinthető sikeresnek, ha a sorkapocsblokkok nem melegednek fel 45 K-nál nagyobb mértékben az ellenőrzés alatt, és ha a sorkapocsblokkon keresztül mért feszültségesés nem haladja meg a kívánt határértékeket.

Impulzusálló feszültség mérése

Az impulzusálló feszültség mérésével lehet a két szomszédos potenciál közötti elégséges légközöket ellenőrizni. A megfelelő hálózattípus megtáplálásának névleges feszültségéből származtatott névleges feszültségek a túlfeszültség kategóriával együtt jelentik a légközök méretezését meghatározó tényezőket.

Az ellenőrzéshez 10 sorkapocsblokkot állítunk sorba a szabványnak megfelelő DIN tartósínen, a sorkapocsblokkok csatlakozásait pedig bekötjük. A feszültséget először szomszédos sorkapocsblokkok, majd a sorkapocsblokkok és a DIN tartósín között alkalmazzuk. Az impulzusálló feszültséget 1,2/50 µs impulzusformával, az impulzusok között legalább 1 s szünettel mérjük. Váltakozó polaritással egyenként 10 impulzust alkalmazunk.

Az ellenőrzés akkor tekinthető sikeresnek, ha két szomszédos sorkapocsblokk között vagy a standardizált DIN tartósínen nem történik átívelés vagy meghibásodás.

Rövid idejű határáram

A rövid idejű határáram ellenőrzése biztosítja, hogy a sorkapocsblokkok károsodás nélkül ellenállnak a gyakorlatban előforduló rövidzárlati áramoknak meghibásodás esetén, amíg a védőberendezés közbe nem avatkozik, és le nem kapcsolja az áramot.

A teszthez sorkapocsblokkokat szerelünk egy DIN tartósínre, és a sorkapocsblokkok csatlakozási pontjait névleges keresztmetszettel huzalozzuk. A földelő sorkapcsokat 3 alkalommal vetjük alá ennek a vizsgálati eljárásnak, az átmenő sorkapcsokat pedig egyszer. A sorkapocsblokkot 1 másodpercig terheljük 120 A/mm² vizsgálati áramerősséggel. A feszültségesést az átmenő sorkapocs vagy a földelő sorkapocs és a DIN tartósín közötti teljes távolságon mérjük a vizsgálat előtt és után.

Az ellenőrzés akkor tekinthető sikeresnek, ha a sorkapocsblokkot nem éri károsodás, és a további használat garantált, illetve a mért feszültségesés megfelel a meghatározott értékeknek.

Feszültség átütési szilárdság vizsgálata

A szigetelésvizsgálat révén ellenőrizzük a használt szigetelőanyag feszültségi átütési szilárdságát. A normatív vizsgálati feszültség a sorkapocsblokk névleges feszültségéből származik.

Az ellenőrzéshez 5 sorkapocsblokkot állítunk sorba egy DIN tartósínen, ami megfelel a szabványnak. A sorkapocsblokkok csatlakozásait bekötjük, és legalább 60 másodpercig a meghatározott vizsgálati feszültséget alkalmazzuk a szomszédos sorkapocsblokkok és a DIN tartósín között.

Az ellenőrzés akkor tekinthető sikeresnek, ha két szomszédos sorkapocsblokk között vagy a standardizált DIN tartósínen nem történik átívelés vagy meghibásodás.

Tanácsadás és támogatás

Varga István

Műszaki szaktanácsadó