Передача, распределение и накопление электроэнергии

Влагозащищённые соединители для быстрого подключения устройств

12 декабря 2018 г. в 16:14
Влагозащищённые соединители для быстрого подключения устройств

В статье представлены новые соединители серии IPD от компании Phoenix Contact. Соединители основаны на технологии push-in и обеспечивают надёжное влагозащищённое соединение. Простой монтаж, в том числе и автоматизированный, позволяет использовать представленные соединители в самых различных отраслях.

Новые возможности автоматизации

Для ряда приложений при подключении питания предъявляются особые требования к конструкции применяемых устройств и соединителей. Требование к обеспечению пылевлагозащищённости соединения иногда вступает в конфликт с технологичностью и удобством монтажа, что ставит перед разработчиками устройств довольно сложные задачи. Производители промышленных соединителей стараются оперативно реагировать на требования рынка, учитывают особенности применений и монтажа изделий. При этом ключевыми факторами по-прежнему остаются увеличение эффективности производства и снижение себестоимости продукции. Новая разработанная серия промышленных разъёмов IPD немецкого электротехнического концерна Phoenix Contact изначально ориентирована на весьма узкое применение, но при этом обеспечивает подключение кабелей питания к устройствам со степенью защиты IP67 и надёжное влагозащищённое соединение в жёстких условиях эксплуатации. При разработке соединителей, в первую очередь ориентированных на массовое производство, было учтено требование светотехнической отрасли. Разъёмы позволяют максимально автоматизировать монтаж и обеспечивают максимальное удобство подключения непосредственно на объекте без использования специального инструмента. В данной серии соединителей применена наиболее перспективная с точки зрения повышения эффективности производства технология быстрого монтажа проводников push-in.

Внешние воздействия, возникающие во влажной среде, оказывают негативное влияние на соединения, превращая разводку кабелей и подключение питания к устройствам в серьёзную задачу. Промышленные системы, в частности на объектах дорожной инфраструктуры, должны выдерживать ряд строгих требований к электропитанию устройства. Помимо полной защиты от попадания пыли, системы, применяемые вне помещений, должны безотказно работать в агрессивных средах, иметь соответствующий уровень защиты от влаги и УФ-излучения.

Даже при наличии герметичного корпуса критическим элементом любого изделия являются его интерфейсы подключения к линиям питания и другим устройствам. Именно эти соединения определяют работоспособность аппаратуры в полевых условиях. Основными требованиями, предъявляемыми к электромеханическим компонентам, являются надёжное соединение и бесперебойное питание в течение длительного времени. Тенденция к уменьшению габаритов устройств и стремление к большей экономической эффективности производства являются дополнительными аргументами для создания компактных конструкций соединителей с минимально возможным количеством составных частей и соединений. Кроме того, к узлу соединения кабеля питания и прибора применяются дополнительные требования, касающиеся удобства и скорости монтажа. В связи с этим при разработке новых типов соединителей необходимо учитывать как себестоимость изделия, так и потенциальную экономию, которую можно получить путём сокращения трудозатрат и времени на монтаж и обслуживание конечных устройств.

Уровень автоматизации приборостроительных предприятий позволяет механизировать практически все технологические этапы изготовления устройств, однако заключительный этап сборки по-прежнему предполагает использование ручного труда. В настоящее время имеется большая потребность в максимальной автоматизации производства, что определяет особые требования ко всем компонентам, используемым в составе промышленного устройства, в том числе и к внешним соединителям. Так, например, в производстве светодиодных светильников, особенно в промышленном и уличном исполнении, автоматизация становится залогом конкурентоспособности и низкой себестоимости изделия. Кроме того, принимая во внимание необходимость предоставления последующего сервисного обслуживания и расширенной гарантии (в ряде случаев до 7–10 лет), качество компонентов, элементной базы, соединителей, корпусов устройств становится определяющим фактором.

Ограниченность существующих решений

На данный момент самым простым типом влагозащищённого подключения кабеля к устройствам и шкафам управления является обычный кабельный ввод. При этом подключение кабеля внутри устройства осуществляется с помощью дополнительных клемм или пайки. В то же время для устройств с предварительно собранными кабелями возможности дальнейшего использования в полевых условиях сильно ограничены. Это связано с тем, что длины кабелей являются фиксированными, но непосредственно на объектах требования к длине кабеля питания могут быть изменены и при этом также необходимо обеспечить герметичность соединения. В результате при подключении или распределении питания от устройства к устройству, например при подключении промышленных светодиодных светильников, применяются дополнительные элементы: муфты сращивания кабеля, распределительные коробки, разъёмы. Всё это, безусловно, сказывается на стоимости и надёжности всей системы в целом. В большинстве случаев такие изделия экономически оправданно производить либо с внешним проходным соединителем, либо с возможностью подключения кабеля внутри устройства. Кабель будет подготовлен и смонтирован непосредственно на объекте в соответствии с требованиями проекта, при этом необходимо обеспечить качество и надёжность соединения, а также защитить определённые узлы устройства от попадания пыли и влаги.

Второй тип устройств оснащается уже готовым кабелем определённой длины, но для подключения на месте также потребуются дополнительные соединители или распределительные коробки. Соединения в разъёмах типа «кабель-кабель» также накладывают дополнительные требования к квалификации монтажников и используемому монтажному инструменту. В таких решениях широко распространены винтовые или обжимные соединения. При этом вероятность появления ошибок и надёжность соединения напрямую зависят от квалификации монтажника.

Новая технология подключения

Именно для повышения эффективности производства при разработке нового типа разъёмов питания на 3 и 5 контактов компанией Phoenix Contact была выбрана технология подключения push-in. Основой push-in-соединителей является пружинный контакт быстрого монтажа. Технология не требовательна к квалификации монтажника, не накладывает дополнительных ограничений на монтажный инструмент, позволяет монтировать как одножильные, так и многожильные проводники, интуитивно понятна и предоставляет широкие возможности по автоматизации производства. Всё это определяет успешность и востребованность данной технологии в современных условиях и хорошо вписывается в парадигму Индустрии 4.0, которая подразумевает эффективное и гибко настраиваемое производство, автоматизацию трудоёмких технологических процессов и позволяет исключить или минимизировать вероятность ошибок, что в конечном итоге благоприятно сказывается на качестве и себестоимости конечного продукта.

Проходные соединители серии IPD от Phoenix Contact позволяют подключать от 3 до 5 проводов сечением до 2,5 мм2 без применения специальных инструментов. Подключение может производиться как вручную, так и автоматически (роботами). Промышленный соединитель IPD не является стандартным разъёмом, однако обеспечивает возможность быстрого подключения кабеля питания с внешней стороны устройства и идеально подходит для промышленных и уличных светильников, а также для других промышленных устройств. Это стало возможным благодаря специальной проходной муфте с возможностью герметичного крепления на передней стенке устройства. Муфта оснащена двусторонними push-in-контактами, что позволяет произвести соединение на самом устройстве и с помощью специального кожуха обеспечить защиту от влаги и других внешних воздействий. Жёсткие одножильные и многожильные снабжённые наконечниками проводники могут быть вставлены в разъём непосредственно, т.е. без приведения в действие толкателя. Многожильные проводники без наконечников могут быть вставлены в муфту с использованием встроенного толкателя для открытия пружины. Таким образом, внешние кабели питания могут быть подключены к устройству несколькими простыми действиями.

Простая система для сложных условий эксплуатации

Степень защиты IP66/IP67 обеспечивает надёжное соединение с устройством для использования вне помещений, при неблагоприятных внешних воздействиях, во влажной среде и при температурах от −40 до +100°C. Кроме того, push-in-соединение обеспечивает надёжный контакт при ударах и вибрации. Рабочее напряжение в соединителях серии IPD может достигать 690 В, токи — 20 А, что позволяет использовать их в различных применениях.

Кабель питания вводится через герметичный кожух соединителя и подключается непосредственно к самому устройству. Затем кожух соединителя соединяется с прибором и защёлкивается посредством поворота на 180°. Герметизация кабеля осуществляется затягиванием гайки в хвостовой части кожуха. Специальная кодировка блочной и кабельной частей соединителя позволяет подключить кожух практически вслепую и безошибочно найти правильное положение для блокировки, что необходимо для безопасной работы и надёжного соединения, особенно если монтаж производится в сложных условиях или в ограниченном пространстве. Кожух блокируется в закрытом положении и для отсоединения кабеля требуется разъединить интегрированную защёлку с помощью отвертки. Все конструктивные особенности и технологии монтажа проводников тщательно прорабатывались на этапе проектирования соединителя, при этом учитывались как специфические требования светотехнической отрасли, так и общие, предъявляемые к промышленному оборудованию, используемому вне помещений.

Так, например, блокировка кожуха и блочной части в закрытом положении защищает место соединения от непреднамеренного открытия, что является безусловным требованием для всех промышленных уличных светильников в странах Европы.

Серия соединителей IPD построена на современной технологии подключения проводников, имеет функциональный дизайн и обеспечивает удобство и надёжность монтажа. Для разделения разных по назначению интерфейсов доступны различные цвета соединителей и специальные маркировочные бирки.

Заключение

Технология монтажа проводов push-in успешно работает в промышленном оборудовании на протяжении нескольких лет и с каждым годом набирает всё большую популярность. Она обеспечивает удобный и простой монтаж без использования специальных инструментов. Благодаря ряду бесспорных преимуществ push-in-соединители активно внедряются во все отрасли промышленности.

Источник: ООО «Феникс Контакт РУС»

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

АвалонЭлектроТех — российское научно-производственное объединение с 20-летней экспертизой в области электротехники и промышленной автоматизации, лидирующий на рынках РФ и ЕАЭС. Сегодня АвалонЭлектроТех является структурой инвестиционного холдинга «Авалон Групп» со 100% Российским капиталом.
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Соединительные рейки

При решении задач по оптимальному набору устройств защиты электрооборудования в условиях подключения и управления питанием ряда электротехнических приборов и потребителей используются токоведущие шины или соединительные рейки. Данный элемент выглядит как планка с выведенными клеммами под зажим или под фиксацию с помощью винтовых зажимов. К одному выводу можно подключить соответствующий полюс модульного автоматического выключателя, а к остальным - соответствующие полюсы потребителей электроэнергии. Таким образом, к одному автоматическому выключателю можно подключить до 10 устройств одинаковой мощности, что невозможно выполнить, если напрямую заводить в контактное гнездо автоматического выключателя все питающие провода этих же 10 потребителей. Для исключения замыкания между рейками различных фаз тело токоведущей шины изолируется, а с торцов устанавливаются торцевые заглушки, а клеммные подключения изолируются термоусадочными элементами. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными...
Отдел продаж · Элснаб · Вчера · Россия · г Москва
Соединительные рейки

ПРОДАМ: Модульные разъединители

Современный модульный разъединитель - это устройство высокого качества, отвечающее действующим стандартам безопасности. Монтаж данного элемента осуществляется на din-рейку, что существенно облегчает работы по сборке системы управления цепей электропитания приборов. Подключение проводов к разъединителю осуществляется без использования отвёртки, провода зажимаются в соответствующих полюсах специальным фиксатором с защелкой. К одному полюсу можно подключить провода разного сечения, для этого предусмотрена специальная перегородка и отдельное гнездо для зажима. Существуют компоновки устройств с четырьмя полюсами, также возможно подключить дополнительно контрольный кабель. Основная функция разъединителя заключается в защите цепей питания и электропотребляющего оборудования от токов перегрузки, которые возникают при коротком замыкании или неправильной эксплуатации электрооборудования. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными компаниями, мы обеспечиваем быструю отгрузку и высокую...
Отдел продаж · Элснаб · Вчера · Россия · г Москва
Модульные разъединители

ПРОДАМ: Зажимы соединительные изолирующие Энергия СИЗ Р

Соединительные изолирующие зажимы предназначены для соединения и фиксации в скрутке медных проводов. Особенности: Гарантированное качество и надежность электрических соединений. Не требуют использования специального инструмента. Зажим накручивается на предварительно зачищенные и соединенные вместе концы проводов. Возможность многократного использования. Быстрый и легкий монтаж. Преимущества: — Пружина конической формы обеспечивает надежный захват и удержание скрутки проводов на проятжении всего срока эксплуатации; — Нейлоновый корпус полностью изолирует скрутку проводов; — Не содержит галогенов; — Материал корпуса не поддерживает горения.
Рыжов Сергей · ЭТК Энергия · 20 мая · Россия · г Москва
Зажимы соединительные изолирующие Энергия СИЗ Р

ПРОДАМ: Безвинтовые соединители для кабельных лотков Система КМ

Быстрое безвинтовое надежное соединение. Подходит ко всем типоразмерам проволочного лотка. Для установки потребуется обычная отвертка. Используется для соединения прямых секций и выполнения переходных соединений. Компания КМ-профиль реализует весь ассортимент через дистрибьюторскую сеть по России и странам СНГ и не осуществляет прямые продажи конечным пользователям. Уникальная база конструкторских разработок позволила создать Систему КМ максимально удобной в монтаже. Система способна нести значительные нагрузки и обладает отличной коррозионной стойкостью. Наши специалисты помогут в расчетах и подборе материалов для решения любых задач в условиях современного строительства зданий и сооружений.
Отдел продаж КМ-профиль · КМ-профиль · 15 мая · Россия · Московская обл
Безвинтовые соединители для кабельных лотков Система КМ

ПРОДАМ: Байонетные соединители серии Q

Соединители серии Q отличаются небольшими габаритами, легкостью, удобством монтажа, так как имеют удобное байонетное соединение. Провода к контактам соединителя подсоединяются пайкой. Соединители серии Q имеют широкое применения для соединения различных инструментов и оборудования. Подробная техническая информация содержится в приложенном файле pdf. Общие технические характеристики: Рабочее напряжение: 500В Номинальный ток: 2-250A Сопротивление изоляции: ≤5 мОм Ударопрочность: 500 м/с² Вибростойкость: 10-2000 Гц, 100 м/с² Износоустойчивость: 500 циклов Допустимая влажность: 98% при t=40°C Рабочая температура: -55°C…+100°C Заказ продукции осуществляется как по телефону, так и непосредственно на сайте. Для вашего удобства на сайте работает онлайн-консультант.
Отдел продаж НЧ-соединителей · Амитрон Электроникс · 2 мая · Россия · г Москва
Байонетные соединители серии Q
Компания LEDVÁNCE — один из ведущих мировых производителей осветительной техники: традиционных источников света, энергоэффективных светодиодных ламп, светильников, инновационных светотехнических решений для «умного дома». Продукция компании предназначена как для профессионального, специализированного применения, так и для конечного потребителя.