発売日 : 2021年7月1日
電子または電気制御パネルには配線が必要な場合があります。アプリケーションが民生用機器、商用機器、産業用システムのいずれであっても、設計者は、設置が簡単で、長年にわたって確実に動作できる信頼性の高い製品を選択する必要があります。端子台はこれらの要件を満たしており、電界線をパネルに取り付けられた電子および電力システムに接続する最も一般的な方法です。
最も一般的で伝統的なネジ式単層端子はシンプルなソリューションですが、スペースや労働力を常に最も効率的に利用できるとは限りません。特に、多くのワイヤが機能ペアまたは 3 ワイヤ グループの形で設置されていることを考慮すると、マルチレベル端子には明らかに設計上の利点があります。さらに、新しいスプリング式機構はネジ式製品よりも信頼性が高く、取り付けが簡単です。あらゆる用途に端子台を選択する場合、設計者は最高のパフォーマンスを得るためにフォーム ファクターおよびその他の製品特性を考慮する必要があります。
端子台の基礎知識
基本的な端子台は絶縁シェル (通常は何らかの形のプラスチック) で構成されており、業界標準に準拠した DIN レールに取り付けることも、シェル内のバック プレートに直接ボルト締めすることもできます。コンパクトな DIN 端子台の場合、ハウジングは通常片側が開いています。これらのブロックは、スペースを最大限に節約するために積み重ねられるように設計されており、スタックの一方の端にのみエンド キャップが必要です (図 1)。
1. DIN タイプの積み重ね可能な端子台は、産業グレードの配線接続のためのコンパクトで信頼性の高い方法です。
「フィードスルー」端子は通常、両側にワイヤ接続ポイントがあり、これら 2 つのポイントの間に導電性ストリップがあります。従来の端子台はそれぞれ 1 つの回路しか処理できませんが、新しい設計では複数のレベルを持つことができ、便利なケーブル シールド接地装置も含まれる場合があります。
古典的なワイヤ接続ポイントはネジですが、場合によってはワッシャーが使用されます。ワイヤーの端にリングまたは U 字型のラグを圧着し、取り付けてネジの下で締める必要があります。代替設計では、端子台のネジ接続がケージ クランプに組み込まれているため、裸線または端に単純な円筒形のフェルールが圧着されたワイヤをケージ クランプに直接取り付けて固定できます。
最近の開発では、ネジを完全に排除したスプリング式接続ポイントが使用されています。初期の設計では、バネを押し下げるために工具を使用する必要があり、これにより接続点が開き、ワイヤを挿入できるようになります。スプリング設計により、標準のネジ式コンポーネントよりも迅速な配線が可能になるだけでなく、一定のスプリング圧力によりネジ式端子よりも振動に強くなります。
このスプリング ケージ設計の改良はプッシュイン設計 (PID) と呼ばれ、工具を使わずに単線またはフェルール圧着ワイヤをジャンクション ボックスに直接押し込むことができます。PID 端子台の場合、簡単なツールを使用してワイヤを緩めたり、裸のより線を取り付けたりできます。スプリング式設計により、配線作業を少なくとも 50% 削減できます。
一般的で便利な端末アクセサリもいくつかあります。プラグインブリッジバーは素早く挿入でき、複数の端子を一度に相互接続できるため、コンパクトな配電方式を実現します。マーキング規則は、各端子ブロックの導体を明確に識別するために非常に重要であり、スペーサーを使用すると、設計者は 1 つ以上の端子ブロックを相互に絶縁する重要な方法を提供できます。一部の端子台には端子台内にヒューズまたは切断装置が組み込まれているため、この機能を実行するために追加のコンポーネントは必要ありません。
回線のグループ化を維持する
制御パネルおよび自動化パネルの場合、配電回路 (24 V DC または最大 240 V AC) には通常 2 本のワイヤが必要です。センサーへの接続などの信号アプリケーションは通常 2 線または 3 線であり、追加のアナログ信号シールド接続が必要になる場合があります。
もちろん、これらの配線はすべて、多くの単層端子に取り付けることができます。ただし、特定の回路のすべての接続をマルチレベル ジャンクション ボックスに積み重ねることには、初期および継続的に多くの利点があります (図 2)。
2. ディンクル DP シリーズ端子台は、単層、二層、三層の形状をさまざまなサイズで提供します。
回路を構成する複数の導体、特にアナログ信号は、通常、別個の導体としてではなく、多導体ケーブル内で動作します。これらはすでに 1 つのケーブルに結合されているため、これらの関連導体すべてを複数のシングルレベル端子ではなく 1 つのマルチレベル端子で終端するのが合理的です。マルチレベル端子により設置速度が向上し、すべての導体が互いに近接しているため、担当者は問題のトラブルシューティングを容易に行うことができます (図 3)。
3. 設計者は、アプリケーションのあらゆる側面に最適な端子台を選択できます。マルチレベル端子台により、コントロール パネルのスペースが大幅に節約され、設置とトラブルシューティングがより便利になります。
マルチレベル端子の考えられる欠点の 1 つは、端子が小さすぎるため、複数の導体が関与している場合に使用できないことです。物理的寸法のバランスが取れており、マーキング規則が明確である限り、配線密度の向上によるメリットが優先されます。一般的な 2.5 mm 2 サイズの端子の場合、3 レベル端子全体の厚さはわずか 5.1 mm ですが、6 つの導体を終端することができるため、1 レベル端子を使用する場合と比較して、貴重なコントロール パネルのスペースを 66% 節約できます。
接地または電位接地 (PE) 接続も考慮すべき点です。シールド付き 2 芯信号ケーブルと使用する場合、3 層端子には上部の 2 層に貫通導体があり、下部に PE 接続があり、ケーブルの接地に便利で、シールド層が確実にケーブルに接続されます。 DIN アース レールとキャビネット。高密度アース接続の場合、すべての点に PE 接続を備えた 2 段ジャンクション ボックスを使用すると、最小のスペースで最大限のアース接続を実現できます。
テストに合格しました
端子台の仕様を検討している設計者は、ニーズを満たすあらゆるサイズと構成を提供する一連の製品から選択することが最善であることがわかります。産業用端子台は通常、最大 600 V および 82 A の定格が必要で、20 AWG ～ 4 AWG のワイヤ サイズを受け入れる必要があります。端子台を UL のリストにある制御盤に使用する場合は、UL の承認を受ける必要があります。
絶縁エンクロージャは、UL 94 V0 規格を満たす難燃性で、-40°C ～ 120°C の広い範囲にわたる温度耐性を備えている必要があります (図 4)。最高の導電率と最小限の温度上昇を実現するには、導電性要素は赤銅 (銅含有量 99.99%) で作る必要があります。
4. テスト端末は業界標準よりも高く、高性能と高品質を保証します。
端子製品の品質は、UL および VDE の立会い試験および認証に合格した実験施設を使用するサプライヤーによって保証されます。配線技術と終端製品は、UL 1059 および IEC 60947-7 規格に従って厳密にテストする必要があります。これらのテストには、テストに応じて製品を 70°C ～ 105°C のオーブンに 7 時間から 7 日間置き、加熱によって亀裂、軟化、変形、または溶融が生じないことを確認することが含まれます。物理的な外観を維持するだけでなく、電気的特性も維持する必要があります。もう 1 つの重要な試験シリーズでは、さまざまな種類と期間の塩水噴霧を使用して、製品の長期耐食性を判定します。
一部のメーカーは、過酷な条件をシミュレートし、長い製品寿命を確認するために、業界標準を超えて加速耐候性試験を作成しました。彼らは PA66 プラスチックなどの高性能材料を選択し、高精度射出成形プロセスで豊富な経験を蓄積して、すべての変数を制御し、すべての定格を維持する小型化製品に対するエンドユーザーのニーズに応えます。
電気端子台は基本的なコンポーネントですが、電気機器と配線の主要な設置インターフェイスを構成するため、注目に値します。従来のネジ式端子もよく知られている。PID やマルチレベル端子台などの高度なテクノロジーにより、貴重な制御パネルのスペースを大幅に節約しながら、機器の設計、製造、保守がより迅速かつ容易になります。
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