Multi-level klemrækker kan fremskynde installationen og spare plads, hvilket tager forbindelsen til et højere niveau

Ethvert elektronisk eller elektrisk kontrolpanel kan kræve ledninger.Uanset om applikationen er til forbrugerudstyr, kommercielt udstyr eller industrielle systemer, skal designere vælge pålidelige produkter, der er nemme at installere og kan fungere pålideligt i mange år.Klemrækker opfylder disse krav og er den mest almindelige måde at forbinde elektriske feltlinjer med panelmonterede elektronik- og strømsystemer.
Den mest almindelige og traditionelle skruetype enkeltlagsterminal er en simpel løsning, men det er ikke altid den mest effektive udnyttelse af plads eller arbejdskraft.Især når folk tænker på, at mange ledninger er installeret i form af funktionelle par eller tre-leder grupper, har multi-level terminaler naturligvis designfordele.Derudover er nyere fjedermekanismer mere pålidelige og nemmere at installere end skrue-type produkter.Når man vælger klemrækker til enhver applikation, bør designere overveje formfaktorer og andre produktegenskaber for at opnå den bedste ydeevne.

Grundlæggende kendskab til klemrækker
Den grundlæggende klemrække består af en isolerende skal (normalt en form for plastik), som kan installeres på en DIN-skinne, der er i overensstemmelse med industristandarder, eller boltes direkte til bagpladen inde i skallen.For kompakte DIN-klemmer er huset normalt åbent på den ene side.Disse blokke er designet til at blive stablet sammen for at maksimere pladsbesparelser, og kun den ene ende af stakken kræver en endehætte (Figur 1).

1. Den stabelbare klemrække af DIN-typen er en kompakt og pålidelig måde til ledningsforbindelser i industriel kvalitet.
"Feedthrough" terminaler har normalt et ledningsforbindelsespunkt på hver side og en ledende strimmel mellem disse to punkter.Traditionelle klemrækker kan kun håndtere et kredsløb hver, men nyere design kan have flere niveauer og kan også omfatte praktiske kabelafskærmende jordingsenheder.
Det klassiske ledningsforbindelsespunkt er en skrue, og nogle gange bruges en skive.Tråden skal krympe en ring eller U-formet knast for enden, og installer den derefter og stram den under skruen.Det alternative design inkorporerer klemrækkens skrueforbindelse i burklemmen, så den blottede ledning eller ledningen med en simpel cylindrisk bøsning krympet på enden kan installeres direkte i burklemmen og fikseres.
En nyere udvikling er det fjederbelastede tilslutningspunkt, som helt eliminerer skruer.Tidlige design krævede brug af et værktøj til at skubbe fjederen ned, hvilket ville åbne forbindelsespunktet, så ledningen kan indsættes.Fjederdesignet tillader ikke kun hurtigere ledninger end standard skruekomponenter, men det konstante fjedertryk modstår også vibrationer bedre end skrueterminaler.
En forbedring af dette fjederburdesign kaldes push-in design (PID), som gør det muligt at skubbe solide ledninger eller ferrule krympede ledninger direkte ind i samleboksen uden værktøj.Til PID-klemblokke kan enkle værktøjer bruges til at løsne ledningerne eller installere blottrådede ledninger.Det fjederbelastede design kan reducere ledningsarbejdet med mindst 50 %.
Der er også nogle almindelige og nyttige terminaltilbehør.Plug-in brostangen kan indsættes hurtigt, og flere terminaler kan krydsforbindes ad gangen, hvilket giver en kompakt strømfordelingsmetode.Mærkningsbestemmelser er meget vigtige for at give klar identifikation for hver klemrækkeleder, og afstandsstykker giver designere mulighed for at give en væsentlig måde at isolere en eller flere klemrækker fra hinanden.Nogle klemrækker integrerer en sikring eller afbryderenhed inde i klemrækken, så der kræves ingen yderligere komponenter for at udføre denne funktion.
Fortsæt kredsløbsgruppering
For kontrol- og automationspaneler kræver strømfordelingskredsløb (uanset om det er 24 V DC eller op til 240 V AC) normalt to ledninger.Signalapplikationer, såsom tilslutninger til sensorer, er normalt 2-leder eller 3-leder, og kan kræve yderligere analoge signalskærmforbindelser.
Selvfølgelig kan alle disse ledninger installeres på mange enkelt-lags terminaler.Men at stable alle forbindelserne af et givet kredsløb i en multi-level koblingsboks har mange indledende og løbende fordele (figur 2).

2. Dinkle DP serie klemrækker giver forskellige størrelser af enkeltlags, tolags og trelags former.
De flere ledere, der udgør et kredsløb, især analoge signaler, kører normalt i et flerlederkabel i stedet for som separate ledere.Fordi de allerede er kombineret i et kabel, giver det mening at afslutte alle disse relaterede ledere til en multi-level terminal i stedet for flere single-level terminaler.Multi-level terminaler kan fremskynde installationen, og fordi alle ledere er tæt på hinanden, kan personalet lettere fejlfinde eventuelle problemer (Figur 3)

3. Designere kan vælge de bedste klemrækker til alle aspekter af deres applikationer.Multi-level klemrækker kan spare meget kontrolpanelplads og gøre installation og fejlfinding mere bekvem.
En mulig ulempe ved multi-level terminaler er, at de er for små til at fungere med de involverede flere ledere.Så længe de fysiske dimensioner er afbalancerede og mærkningsreglerne er klare, vil fordelene ved højere ledningstæthed blive prioriteret.For en typisk terminal på 2,5 mm 2 kan tykkelsen af ​​hele terminalen med tre niveauer kun være 5,1 mm, men 6 ledere kan termineres, hvilket sparer 66 % værdifuld plads på kontrolpanelet sammenlignet med at bruge en terminal på et enkelt niveau.
Jordforbindelse eller potentiel jordforbindelse (PE) er en anden overvejelse.Når den bruges med et skærmet to-leder signalkabel, har tre-lags terminalen en gennemgående leder på de to øverste lag og en PE-forbindelse i bunden, hvilket er praktisk til kabellanding og sikrer, at skærmlaget er forbundet med DIN jordskinne og skab.Ved jordforbindelser med høj tæthed kan en to-trins samledåse med PE-forbindelser på alle punkter give flest jordforbindelser på det mindste rum.
Bestod testen
Designere, der arbejder med at specificere klemrækker, vil opdage, at det er bedst at vælge mellem en række produkter, der giver et komplet udvalg af størrelser og konfigurationer, der opfylder deres behov.Industrielle klemrækker skal generelt være klassificeret op til 600 V og 82 A og acceptere ledningsstørrelser fra 20 AWG til 4 AWG.Når klemrækken bruges i et kontrolpanel, der er opført af UL, skal det være godkendt af UL.
Det isolerende kabinet skal være flammehæmmende for at opfylde UL 94 V0-standarden og give temperaturbestandighed over et bredt område fra -40°C til 120°C (Figur 4).Det ledende element skal være lavet af rødt kobber (kobberindhold er 99,99%) for den bedste ledningsevne og minimal temperaturstigning.

4. Testterminalen er højere end industristandarden for at sikre høj ydeevne og høj kvalitet.
Kvaliteten af ​​terminalprodukterne garanteres af leverandøren ved hjælp af laboratoriefaciliteter, der har bestået UL og VDE vidnetest og certificering.Ledningsteknologi og termineringsprodukter skal testes strengt i overensstemmelse med UL 1059 og IEC 60947-7 standarder.Disse tests kan omfatte anbringelse af produktet i en ovn ved 70°C til 105°C i 7 timer til 7 dage afhængigt af testen, og bekræftelse af, at opvarmning ikke vil forårsage revner, blødgøring, deformation eller smeltning.Ikke kun det fysiske udseende skal bibeholdes, men også de elektriske egenskaber skal bibeholdes.En anden vigtig testserie bruger forskellige typer og varigheder af saltspray til at bestemme produkternes langsigtede korrosionsbestandighed.
Nogle producenter overgik endda industristandarder og skabte accelererede vejrtests for at simulere barske forhold og bekræfte lang produktlevetid.De vælger højtydende materialer såsom PA66-plastik og har akkumuleret dyb erfaring med højpræcisionssprøjtestøbningsprocesser for at kontrollere alle variabler og imødekomme slutbrugernes behov for miniaturiserede produkter, der bevarer alle klassificeringer.
Elektriske klemrækker er en grundlæggende komponent, men de fortjener opmærksomhed, fordi de udgør den vigtigste installationsgrænseflade for elektrisk udstyr og ledninger.Konventionelle skrueterminaler er også velkendte.Avancerede teknologier såsom PID og multi-level klemrækker gør design, fremstilling og servicering af udstyr hurtigere og nemmere, samtidig med at de sparer en masse værdifuld kontrolpanelplads.