Google+

Wnętrza nowoczesnych rozdzielni elektrycznych i szaf sterujących są dobrze zorganizowane, bezpieczne, przejrzyste i estetyczne. Korzyści w tym zakresie zyskuje się dzięki elementom przyłączeniowym i dystrybucyjnym, które poprawiają komfort montażu oraz obsługę urządzeń elektrycznych i przemysłowych instalacji sterujących.

Zacznijmy od przeglądu złączek szynowych. Oferta w zakresie elementów tego typu jest bowiem bardzo obszerna. Stąd też poszczególne modele różnią się między sobą przede wszystkim konstrukcją, funkcjonalnością, a co za tym idzie, przeznaczeniem i obciążeniem prądowym. Do najczęściej stosowanych złączek zalicza się modele bazujące na połączeniu śrubowym. Oprócz tego są oferowane wersje ze sprężyną oraz modele samozaciskowe ze sprężyną. Zaletami połączenia śrubowego jest przede wszystkim duży docisk zestyku, a więc bezpieczeństwo i niski spadek napięcia. Dzięki złączkom z połączeniami śrubowymi zyskuje się możliwość wykonania połączeń wieloprzewodowych. Za pewność styku odpowiada połączenie śrubowe. Drut jest przyciskany do szyny stykowej poprzez śrubę oraz płytkę pośredniczącą zacisku. Wraz ze wzrostem momentu obrotowego na śrubie rośnie także siła tarcia w połączeniu gwintowym. Zakres połączeń tego typu obejmuje przewody o przekroju mieszczącym się pomiędzy 0,08 a 24 mm².

W elementach dystrybucyjnych przewiduje się jednoznaczne i czytelne oznaczenia elementów przyłączanych.

Dużym uznaniem cieszą się połączenia sprężynowe. Ich zalety to przede wszystkim odporność na wibracje i wstrząsy oraz krótki czas łączenia. Zasada działania sprężyny jest podobna do zacisku z odciążeniem. Styk pomiędzy drutem a szyną stykową zapewnia bowiem specjalna sprężyna. Za pomocą sprężyn mogą być łączone przewody o przekroju od 0,08 mm do 16 mm². Warto zwrócić uwagę na złączki z systemem połączenia samozaciskowych złącz sprężynowych. Przewody w formie drutu lub linkowe z tulejkami są wprowadzane bezpośrednio w punkcie dociskowym. Styk uzyskuje się w sposób automatyczny wraz z wprowadzeniem drutu. Za pomocą śrubokrętu wprowadza się linkę bez zarobionej końcówki. Tym samym sposobem połączenie jest rozłączane. W oferowanych na rynku złączkach elementy odpowiedzialne za połączenie elektryczne są najczęściej wykonywane z hartowanej stali nawęglanej. Dodatkową ochronę powierzchni zyskuje się dzięki cynkowaniu i chromowaniu. Połączenie pomiędzy drutem i szyną stykową jest gazoszczelne, co uzyskano poprzez odkształcenie sprężyste izolatora zacisku.

Funkcjonalność złączek

Przykładowa konfiguracja złączek kablowych.

Mówiąc o funkcjonalności złączek należy w pierwszej kolejności mieć na uwadze zapewnienie przez nie przejścia przelotowego. Istotną rolę odgrywają również złączki separujące, które służą do rozłączania - poprzez wciśnięcie wtyczki rozłączającej - obwodów prądowych bez wyjmowania przewodów z zacisków. Spektrum zastosowania złączek separujących może być znacznie obszerniejsze poprzez możliwość użycia różnych wtyczek do rozłączania. Na przykład we wtyczce rozłączającej instaluje się diody, diody tłumiące, regulowane rezystory czy też prostowniki mostkowe. Niektóre modele złączek separujących zapewniają wzdłużną i poprzeczną separację. Istotną rolę odgrywają złączki separujące przewód neutralny. Wiele modeli spełnia wymagania specyfikacji VDE, która dotyczy instalacji elektrycznych pracujących w obiektach użyteczności publicznej. W myśl zapisów dokumentu powinna być zapewniona możliwość wykonania testu izolacji dla każdego przewodu względem ziemi bez konieczności odłączania przewodu neutralnego od instalacji.

Nie bez znaczenia pozostają złączki kombinowane. Niektóre modele złączek tego typu mają niskoprofilową konstrukcję trójprzewodową. Można wybrać złączkę do przewodu fazowego, neutralnego i ochronnego z podłączeniem do szyny neutralnej. W takim rozwiązaniu szyna montażowa jest jednocześnie przewodem uziemiającym. Niektóre modele złączek są przeznaczone do zabudowy bezpiecznika. W oprawkach bezpiecznikowych przewidziano bagnet albo wtyk z izolowanym uchwytem. Interesujące rozwiązanie stanowią złączki piętrowe oraz modele przeznaczone do budowy tablic rozdzielczych. Nabyć można również wersje z odprowadzeniem do podłączenia licznika. Oczywiście instalacja elektryczna nie obejdzie się bez złączek uziemiających. Są one oferowane w rozmiarach pozwalających na podłączenie przewodów o przekroju wynoszącym 4, 10, 16, 50 i 70 mm². Złączki uziemiające montuje się pomiędzy innymi złączkami przelotowymi dla przewodów o podobnych przekrojach. Elementy tego typu mają za zadanie połączenie przewodów z szyną wspornikową, oczywiście pod warunkiem, że pełni ona również funkcję szyny uziemiającej. Dla zapewnienia pewności połączenia niejednokrotnie przewiduje się trzy punkty dołączenia przewodu. Interesujące rozwiązanie stanowią złączki trójfazowe, które umożliwiają połączenie przewodów: fazowego, neutralnego i uziemiającego w jednym segmencie. Dla przewodu neutralnego przewidziano rozłącznik do szyny neutralnej.

Wybierając odpowiednią złączkę należy uwzględnić właściwości takie jak rodzaj obwodu przyłączanego, przekrój przewodu oraz wartość prądu, która może maksymalnie przepłynąć.

Złączki o specjalnej konstrukcji projektuje się z myślą o instalacjach automatyki. Stąd też warto zwrócić uwagę na złączki przeznaczone do podłączania urządzeń wykonawczych. W wielu seriach szerokość segmentu wynosi 6 mm. Typowe złączki tego typu zapewniają połączenie przelotowe dla linii sygnałowej. Przewiduje się przy tym złącze zasilania „+” lub „-”, które jest połączone ze wspólną szyną zasilającą. Istotną rolę odgrywa również złącze dla przewodu uziemiającego lub ochronnego. W instalacjach automatyki nie bez znaczenia pozostają złączki czujnikowe. Najczęściej przewiduje się w nich zaciski przeznaczone do podłączenia zasilania czujnika („+” i „-”). Odpowiedni zacisk służy do współpracy z przewodem sygnałowym. W razie potrzeby połączenie sygnałowe można rozłączyć na złączce. W niektórych modelach przewidziano miejsce do zainstalowania diody LED dla logiki pozytywnej lub negatywnej. Sygnalizacja optyczna informuje o stanie linii sygnałowej. Jednak złączki nie zawsze są instalowane na szynie montażowej. Na rynku nabyć można bowiem złączki kablowe montowane za pomocą śrub bezpośrednio do podłoża. Konstrukcja elementów tego typu przewiduje stopy oraz wypusty, pozwalające na zestawianie bloków, składających się z kilku złączek. Każda złączka jest całkowicie zaizolowana i nie wymaga płytki zamykającej. Jako akcesoria nabyć można mostki dwu- i trójpolowe, łączniki (przedłużacze) mostków, a także dodatkowe podłączenia, wtyki próbnikowe, pokrywki ochronne i szyldy opisowe.

Bloki dystrybucyjne

Podstawę w ofercie bloków dystrybucyjnych stanowią modele jednofazowe. Instalując je na szynie montażowej zyskuje się szybki i bezpieczny rozdział energii elektrycznej. Montaż można również przeprowadzić na płycie montażowej za pomocą śrub. W niektórych modelach przewidziano przeźroczystą obudowę przytrzymującą, dzięki której jest możliwa optyczna kontrola połączenia. Wytrzymałość na prądy zwarciowe wynosi do 100 kA. Na uwagę zasługuje modułowa budowa systemu dystrybucji. Stąd też mając tylko jedno wejście bloki mogą być zasilane równolegle za pomocą przewodu połączeniowego. Tworzone są więc bloki jedno-, dwu- oraz trójfazowe. Bloki dystrybucyjne są również oferowane jako modele dwu- i trójfazowe. Zastosowano w nich solidne szyny mosiężne oraz otwór mocujący o dużej średnicy. Części plastikowe są wzmocnione. Pomiędzy każdym rzędem połączeń przewidziano ekran izolujący. Bloki rozdzielcze oferuje się także jako elementy modułowe instalowane na szynie montażowej. Chcąc uzyskać podwojoną ilość zacisków odpływowych moduły można łączyć mostkiem. Dostęp do listwy rozdzielczej zapewnia osłona przednia przymocowana do obudowy za pomocą elastycznego przegubu. Listwa odpowiedzialna za połączenie elektryczne jest wykonana w postaci grubościennego odlewu z nawierconymi otworami zaciskowymi. Bloki dystrybucyjne można łączyć między sobą za pomocą zwory. Mogą one również stanowić poziome przejścia przewodu oraz miejsca połączenia przewodu aluminiowego z miedzianym. Warto wspomnieć o szynach rozdzielczych a w szczególności o modelach przeznaczonych do zasilania aparatów modułowych za pomocą mostków z zatrzaskowymi klipsami. Szyny tego typu można zasilać zarówno poprzez przewody jak i bezpośrednio z szyn zasilających.

Elastyczne szyny dystrybucyjne

Specjalne elementy zapewniają pewność połączenia elektrycznego.

Interesujące rozwiązanie stanowią szyny dystrybucyjne w wykonaniu elastycznym. Elementy tego typu nie wymagają cięcia i zdejmowania izolacji. Zaletą jest również nie uleganie fałdowaniu oraz zapewnienie komfortu montażu i estetyki rozdzielnicy elektrycznej lub szafy sterowniczej. Typowy element z nawierconymi końcówkami jest gotowy do natychmiastowego użycia. Izolację najczęściej stanowi mieszanka winylowa o wysokiej odporności. Maksymalna temperatura pracy wynosi 105°C. Wytrzymałość dielektryczna osiąga z kolei 20 kV/mm przy maksymalnym napięciu pracy 1000 V AC / 1500 V DC. Element odpowiedzialny za przewodzenie prądu jest plecionką wykonaną z miedzi cynowanej o dużej odporności na wibracje. Paski miedziane swobodnie przesuwają się wewnątrz izolacji. Na uwagę zasługują nieograniczone możliwości w zakresie zginania i skręcania. W razie potrzeby można uwzględnić modele przeznaczone do pracy w skrajnych warunkach. Są bowiem oferowane elastyczne szyny dystrybucyjne o temperaturze pracy mieszczącej się pomiędzy -50°C a 280°C. W niektórych wersjach połączenia są wykonywane bezpośrednio przez wybicie otworów w szynie. Tym sposobem nie są potrzebne końcówki i złączki. W wersji elastycznej są oferowane złącza, w których otwory do połączeń wykonuje się według własnych potrzeb. Interesujące rozwiązanie stanowią również płytki zgrzewalne. Są one produkowane poprzez zgrzewanie razem kilkudziesięciu pasków miedzianych pod wpływem przepływu prądu i wysokiego ciśnienia.

Istotną zaletą nowoczesnych systemów przyłączeniowych jest elastyczność zastosowania. Tym sposobem zyskuje się rozwiązanie ściśle dostosowane do potrzeb instalacji z możliwością łatwego rozbudowania.

Spektrum zastosowania szyn elastycznych jest bardzo obszerne. Można je uwzględniać niemal we wszystkich rodzajach połączeń niskonapięciowych. Elementy tego typu stanowią alternatywę zarówno dla połączeń kablowych jak i połączeń bazujących na szynach. Elementy elastyczne mogą stanowić połączenie pomiędzy szyną główną a elementami dystrybucyjnymi takimi jak wyłączniki czy tez rozłączniki. Niejednokrotnie używa się ich do połączeń pomiędzy transformatorem a mostem oraz pomiędzy mostami a rozdzielniami. W ramach podsumowania warto dodać, że podstawę w systemach połączeń stanowią zestawy szyn zbiorczych, które, w niektórych modelach rozdzielnic, tworzą szkielet całego zestawu rozdziału energii. Zyskuje się więc zarówno zasilanie jak i rozdział energii elektrycznej. Standardowe szyny łączeniowe pozwalają na rozdział energii w rzędzie dla wyłączników jedno- i trójbiegunowych o prądzie do 63 A. Wybierając szyny łączeniowe możemy uwzględnić rozdział standardowy lub optymalny. Właściwy wybór jest zależny nie tylko od zapotrzebowania na moc. Należy bowiem uwzględnić łatwy sposób wykonywania i jakość połączeń, a także poziom zacisku i izolacji oraz dostępność do elementów łączeniowych zarówno podczas eksploatacji jak i serwisowania. Nie bez znaczenia pozostaje również możliwie najkrótszy czas montażu.

Damian Żabicki