База знаний энергетика

Обзор клеммных колодок

Обзор клеммных колодок
Способ монтажа с помощью клеммных колодок дает возможность в любой момент оперативно отключить выбранную линию, без необходимости обесточивания всей системы. Существуют различные виды электрических клеммных колодок, однако при их производстве должны соблюдаться определенные стандарты. Правила устройства электроустановок предписывают руководствоваться ГОСТ 17557–88 «Колодки клеммные светотехнические». Есть и иные стандарты, в том числе международные (ISO, IEC, ITU, SA, CE и прочие).

image

Важно! При подборе оборудования, удостоверьтесь в наличии сертификата производителя. Информацию можно запросить у продавца (в технической документации), или увидеть маркировку на корпусе.

image

Соответствие стандартам нужно не только для соблюдения норм ПУЭ, от этого зависит ваша безопасность.

Основные требования к конструкции клеммников


Так или иначе, требования к надежности и электрическим характеристикам прописаны в различных стандартах.

  1. Стойкость к нагреву определяется материалом несущего корпуса. Он должен быть негорючим. Контактные группы в процессе эксплуатации могут нагреваться до высоких температур (особенно, если контакт плохой, или имеет место превышение допустимой нагрузки). В этом случае не должен возникать очаг горения.
  2. При нагреве, корпус не должен менять прочностных характеристик. Если тепловые зазоры не обеспечивают удержание контактных групп в посадочных гнездах, такие изделия использовать нельзя.
  3. Защитные крышки (при их наличии) не обязательно выполняются из негорючих материалов. Тем не менее, материал не должен поддерживать горение.
  4. Прочностные характеристики должны обеспечить фиксацию клемм при нормальном силовом воздействии (при затягивании винтовых зажимов пластины остаются на месте).
  5. Любые типы зажимов обеспечивают надежную фиксацию проводов без предварительной подготовки (лужение, использование наконечников, формирование колец).
  6. Длина контактных пластин исключает прикосновение вводимых проводников. Это делается для противодействия электрохимической коррозии (например, медь + алюминий).
  7. На маркировке должна быть информация о диаметре проводников, типе тока, предельном значении напряжения.

Разновидности клеммников по материалу корпуса


Как минимум, несущая часть изготавливается из диэлектрика. Исходя из его характеристик, производитель подбирает минимально допустимые расстояния между клеммами, исключающие воздушный пробой.

Керамика. Этот материал имеет массу достоинств, и, пожалуй, один недостаток: он хрупкий. Керамическая клеммная колодка применяется в электроустановках с напряженным температурным режимом: нагревательные приборы, мощные силовые шины (допускается естественный нагрев проводника). Кроме того, керамика применяется при организации проводки рядом с механизмами, которые имеют высокую рабочую температуру. Единственное ограничение – в местах установки керамических клеммников не должно быть вибрационных и ударных нагрузок.



image


Полипропилен. Прочный, относительно пластичный материал. Хорошо противостоит ударным нагрузкам и вибрации, не трескается при деформации. Однако его температурные и диэлектрические характеристики не позволяют использование в высоковольтных сетях, с расположенными по соседству нулевым и фазным проводом. Поэтому полипропиленовые изделия обычно применяются на одной линии (либо ноль, либо фаза), и имеют ограничение до 600 вольт.


image

Еще одно применение — клеммы для подключения приборов освещения бытовой мощности. В таких колодках может соседствовать ноль и фаза.


image

Полиамид. Прочный негорючий материал с отличными характеристиками. При этом относительно дорогой. Применяется в колодках, к которым предъявляются высокие эксплуатационные требования. Благодаря устойчивости к внешним воздействиям, полиамид может использоваться как в несущих элементах, так и при изготовлении прочного внешнего корпуса.


image

Карболит. Пожалуй, лучшие характеристики негорючести, да и диэлектрик из этого материала хороший. Выдерживает статические нагрузки и вибрацию, но при ударах может расколоться. Клеммные колодки карболитовые применяются в любых электроустановках, кроме нагревательных элементов. Разве что корпуса из них получаются не очень прочные.


image

Карболитовые колодки массово применяются в бытовой светотехнике. Практически каждая вторая люстра подключена с помощью такого коммутатора.


image

Поливинилхлорид (ПВХ). Колодки массового применения для слаботочных соединений. Опять же, бытовая техника и освещение. Материал негорючий, достаточно прочный, однако при нагреве деформируется.


image

Главное достоинство — низкая цена. По этой причине многие недобросовестные электрики используют эти колодки не по назначению, при сборке мощных электроустановок. Такая «экономия» часто приводит к выходу из строя распределительных щитков и отказам электрооборудования. Кроме того, такие колодки выпускаются в удобном форм-факторе: линейку легко можно разделить на необходимое количество контактов.

При изготовлении клеммных колодок для проводов, еще применяется текстолит и эбонит. Но это штучные изделия для определенных проектов: материал слишком дорогой.

Разновидности клеммных колодок по способу крепления проводника


  • Винтовые клеммники выпускаются в двух форм-факторах: классические накидные и зажимные.

Классические представляют собой соединение винт-гайка. В качестве гайки выступает собственно контактная пластина. Неподготовленный проводник для такой колодки не подходит: необходимо установить на конце клемму, либо сформировать кольцо. Применяются в основном в распределительных коробках для разводки проводов в помещениях.

image


Более продвинутая конструкция имеет прижимную шайбу-пластину, под которую можно завести неподготовленный конец кабеля.


image

Зажимные колодки представлены в виде неподвижного хомута, в котором с помощью винта зажимается кабель:


image

либо в виде подвижного хомута, который подтягивается винтом к контактной площадке.


image
Существенный недостаток – проводник находится под давлением, и может деформироваться (особенно это касается алюминиевых жил). В результате контакт ослабевает. Такие колодки требуется подтягивать хотя бы раз в год. Также винтовые соединения могут ослабнуть от вибрации.

  • Быстрозажимные колодки лишены недостатков винтового соединения, концы проводников крепятся более надежно. Наибольшее распространение получили изделия фирмы WAGO, фактически так называют любые колодки такого типа. Также выпускаются в двух вариантах:

PUSH WIRE (неразъемные одноразовые). При введении провода в отверстие, он зажимается. Извлечь его оттуда невозможно: колодка будет разрушена.


image
При этом, контакт получается более надежным, чем на клеммниках многоразового применения. Их применяют после тщательной проверки правильности разведения кабелей. Для возможной коррекции рекомендуется оставлять запас несколько сантиметров провода.

CAGE CLAMP (многоразовые). Зажим проводника производится рычагом. Преимущество в том, что можно использовать контактор повторно. Недостаток - зажимной механизм не может обеспечить надежный контакт.


image

Тем не менее, подобные колодки быстро набирают популярность, особенно в бригадах электриков, занимающихся подключением многоквартирных домов.

Разновидности клеммных колодок по расположению контактов


Самая простая колодка — это металлическая рейка с рядом контактных зажимов. Предназначена для объединения множества проводов с одним номиналом. Например, нулевая шина или заземление.


image

Основной провод приходит на один из винтовых зажимов, и вся колодка приобретает необходимый потенциал.
Проходной тип предназначен для линейного соединения проводов. Часто применяется для сращивания разных металлов (медь и алюминий).


image
Есть и другая разновидность проходного клеммника.

image

Главный принцип — параллельные проводники разделены диэлектриком.

Барьерные колодки похожи на проходные, но в них защита от замыкания соседних проводов реализована надежнее. Диэлектрик выходит за плоскость контакта, дополнительно защищает колодку от случайного короткого замыкания (например, падения на клеммы токопроводящего элемента).


image

Вывод


Универсальных клеммников не бывает. Для каждой задачи выбирается необходимая колодка: по электрическим параметрам, прочностным характеристикам, и, разумеется, простоте установки.

Источник

Перейти на сайт | Как это работает | Возможности ПО | Кейсы
Распределительный щит