Spolehlivost, účinnost a bezpečnost jsou rozhodujícími faktory pro kvalitní elektrické připojení. Stabilní a trvalé připojení zajišťuje nepřetržitý tok proudu a minimalizuje případné rušení nebo výpadky. Kromě toho je důležité, aby připojení odolávalo zatížení a podmínkám prostředí v průmyslovém prostředí, aby byl zajištěn spolehlivý výkon po dlouhou dobu. Pokud jde o svorkovnice, jsou tyto specifické požadavky definovány v mezinárodních normách a standardech a z nich vyplývajících zkušebních postupech. Týkají se například průtoku proudu, zkratu, poklesu napětí nebo zahřívání uvnitř svorkovnic. Pro dostatečnou izolaci mezi potenciály se zjišťují nebo zkoušejí požadované vzdálenosti a průchodnosti.
Kvalita, spolehlivost a vysoké standardy jsou v centru pozornosti našich elektrických zkoušek. Přečtěte si více o tom, jak testujeme kvalitu a elektrické vlastnosti našich výrobků a jak úspěšně odoláváme výzvám průmyslového prostředí.
Zkouška poklesu napětí se používá k ověření kvality kontaktů spojů. Pro co nejnižší a stabilní úbytek napětí jsou nezbytné nízké odpory kontaktů v místech styku. Dodržení maximálního povoleného úbytku napětí se ověřuje při následujících zkouškách:
Mechanická pevnost upínacích jednotek
Zkouška nárůstu teploty
Krátkodobý zátěžový proud
Zkouška stárnutí bezšroubových svorkovnic
Při zkoušce se na lištu DIN namontuje 5 svorkovnic a připojovací body svorkovnic se propojí jmenovitým průřezem. Měřicí proud je 10 % jmenovitého proudu vodiče. Úbytek napětí se měří na celkové vzdálenosti mezi průchozí svorkovnicí nebo svorkovnicí s ochranným vodičem a lištou DIN.
Ověření se považuje za úspěšné, pokud úbytek napětí na průchozí svorkovnici před a po příslušné zkoušce nepřekročí 3,2 mV nebo 1,5násobek původní naměřené hodnoty. U svorkovnice PE (uzemnění) nesmí být úbytek napětí na liště DIN vyšší než 6,4 mV nebo 1,5násobek původní naměřené hodnoty.
Ověřením volných prostorů a plazivých vzdáleností se prokazuje shoda s normativními specifikacemi s ohledem na jmenovité napětí a použitý izolační materiál. Délky, které je třeba dodržet, se stanoví v rámci koordinace izolace.
Při zkoušce se svorkovnice řadí na lištu DIN odpovídající normě. Mezi dvěma sousedními svorkovnicemi a jednou svorkovnicí a montážní podpěrou musí být zajištěn důkaz o volných a průchozích vzdálenostech. Minimální požadavky na příslušné vzdálenosti jsou definovány v normě IEC 60947-1.
Vůle je nejkratší vzdušná vzdálenost mezi dvěma elektricky vodivými součástmi. Dimenzování vůle se získá s přihlédnutím k následujícím faktorům:
• Očekávané přepětí (jmenovité výdržné rázové napětí)
• Použité opatření na ochranu proti přepětí
• Podmínky prostředí
Ověření se považuje za úspěšné, pokud jsou normativně dodrženy požadované minimální vzdálenosti.
Povrchová cesta je nejkratší vzdálenost podél stávajícího izolačního tělesa mezi dvěma elektricky vodivými součástmi. Dimenzování povrchové cesty se získá s ohledem na následující faktory:
• Zamýšlené jmenovité napětí
• Použité izolační materiály (skupina izolačních materiálů)
• Podmínky prostředí (stupeň znečištění)
Ověření se považuje za úspěšné, pokud jsou normativně dodrženy požadované minimální vzdálenosti.
Prokázání jmenovitého proudu SCCR (Short Circuit Current Rating) zajišťuje bezpečnost rozváděče v případě zkratu proti úrazu elektrickým proudem, požáru a sekundárním rizikům. Svorkovnice mají jmenovitou hodnotu zkratového proudu známou jako SCCR, která definuje úroveň zkratového proudu, kterou může konkrétní zařízení bezpečně vydržet, pokud je chráněno konkrétním nadproudovým ochranným zařízením identifikovaným podle SCCR. Podle tabulky SB 4.1 v UL 508A je pro nespecifikované součásti, jako jsou svorkovnice, požadována výchozí hodnota 10 kA.
Při zkoušce se na lištu DIN namontuje 3 svorkovnic a připojovací body svorkovnic se propojí jmenovitým průřezem. Při zachování jmenovitého napětí se v obvodu vytvoří zkrat, který je bezpečně přerušen předřazeným pojistným prvkem (viz soubor UL s číslem E60693). Všechny svorkovnice s certifikací UL od společnosti Weidmüller mají hodnotu SCCR (jmenovitý zkratový proud) 10 kA. Různé naměřené nebo prokázané hodnoty SCCR nad 10 kA jsou zdokumentovány a lze si je prohlédnout v souboru UL s číslem E60693.
Ověření se považuje za úspěšné, pokud nedošlo k poškození svorkovnic a je zaručeno jejich další použití. Kromě toho musí na konci zkoušky naměřený úbytek napětí odpovídat stanoveným hodnotám.
S důkazem redukční křivky je dokumentována proudová zatížitelnost v závislosti na počtu pólů a teplotě okolí. Vzhledem k tomu, že v normě IEC 60947-7-1/-2/-3 pro svorkovnice není požadováno snížení jmenovité hodnoty, zachází se se zásuvnými svorkovnicemi s ohledem na křivku snížení jmenovité hodnoty jako se zásuvnými konektory, a proto se zkouší podle IEC 61984.
Při zkoušce se zásuvné svorkovnice montují na lištu DIN a připojovací body svorkovnic se zapojují se jmenovitým průřezem. Z horní mezní teploty izolačního materiálu vyplývá křivka proudové zatížitelnosti, která je závislá na okolní teplotě, tzv. základní křivka. Pro materiál WEMID je to 130 °C. Pro kompenzaci nepřesností měření nebo rozptylu kontaktního odporu v oblasti kontaktů vyžaduje norma IEC 60512-5-2 korekci křivky zatížitelnosti koeficientem 0,8 na základní proud.
Snižující křivka se vypočítá a zobrazí z naměřených hodnot.
Maximální přípustné vlastní zahřívání svorkovnice za definovaných podmínek se ověřuje zkouškou nárůstu teploty. Pro co nejnižší nárůst teploty jsou nutné nízké odpory kontaktů v kontaktních místech.
Pro test se na standardní lištu DIN postaví 5 svorkovnic. Jsou zapojeny do série pomocí harmonizovaných vodičů s PVC izolací jmenovitého průřezu. Svorkovnice jsou zatěžovány definovaným zkušebním proudem, dokud není dosaženo konstantní teploty.
Ověření se považuje za úspěšné, pokud se svorkovnice během zkoušky nezahřejí o více než 45 K a pokud naměřený úbytek napětí na svorkovnici před a po zkoušce nepřekročí požadované mezní hodnoty.
Ověření zkoušky impulzním výdržným napětím se používá k ověření dostatečných vzdáleností mezi dvěma sousedními potenciály. Jmenovitá napětí odvozená ze jmenovitých napětí zdroje pro příslušný typ sítě ve spojení s kategorií přepětí jsou rozhodujícími faktory pro dimenzování vůlí.
Pro zkoušku se na lištu DIN seřadí 10 svorkovnic odpovídajících normě a zapojí se spoje svorkovnic. Napětí se nejprve přivede mezi sousední svorkovnice a poté mezi svorkovnice a lištu DIN. Zkouška impulzním napětím se provádí s impulzy o tvaru 1,2/50 µs s přestávkou mezi impulzy nejméně 1 s. Aplikuje se vždy 10 impulsů se střídavou polaritou.
Ověření se považuje za úspěšné, pokud nedojde k bleskovému výboje ani k průrazu mezi dvěma sousedními svorkovnicemi nebo na normalizované liště DIN.
Ověření zkratového proudu zajišťuje, že svorkovnice v případě poruchy bez poškození vydrží zkratové proudy vyskytující se v praxi, dokud nezasáhne ochranné zařízení a nevypne proud.
Pro zkoušku se svorkovnice montují na lištu DIN a připojovací body svorkovnic se zapojují se jmenovitým průřezem. Svorkovnice s ochranným vodičem jsou podrobeny tomuto zkušebnímu postupu na 3 bězích, průchozí svorkovnice na jednom běhu. Svorkovnice je zatížena zkušebním proudem 120 A/mm² po dobu 1 sekundy. Úbytek napětí na celkové vzdálenosti průchozí svorkovnice nebo svorkovnice ochranného uzemnění a lišty DIN se měří před zkouškou a po ní.
Ověření se považuje za úspěšné, pokud nedojde k poškození svorkovnice a je zaručeno její další použití a naměřený úbytek napětí odpovídá stanoveným hodnotám.
Zkouška izolace se používá k ověření dielektrické pevnosti použitého izolačního materiálu. Normativní zkušební napětí se odvozuje od jmenovitého napětí svorkovnice.
Při zkoušce je na liště DIN seřazeno 5 svorkovnic odpovídajících normě. Spoje svorkovnic se zapojí a definované zkušební napětí se přiloží na dobu nejméně 60 sekund mezi sousední svorkovnice a lištu DIN.
Ověření se považuje za úspěšné, pokud nedojde k bleskovému výboje ani k průrazu mezi dvěma sousedními svorkovnicemi nebo na normalizované liště DIN.
Josef Vesecký
Technická podpora
