Elektromos vizsgálatok Az elektromos vizsgálatok főként a kapcsokban folyó áramra összpontosítanak. Különböző forgatókönyveket szimulálnak annak érdekében, hogy tesztelni lehessen a kapcsokat például a maximális zárlati áramokra és a névleges áram esetén fellépő felmelegedésre. Ezenkívül a hatékonyság és az elektromos szigetelés garantálása érdekében vizsgáljuk a feszültségesést az elektromos átütés, a kúszási távolságok és a szigetelési tulajdonságok vizsgálata révén.

A derating görbe az alkatrész áramterhelhetőségét mutatja a környezeti hőmérséklet és a szomszédos érintkezők függvényében. Erre a szigetelőház és az érintkező anyagai vannak befolyással. A dugaszolható sorkapcsok áramterhelhetőségének meghatározásához különböző pólusszámú elrendezéseket választunk ki, amelyeket azonos keresztmetszetű vezetőkkel villamosan sorba kapcsolunk. A derating görbék gyakorlatnak megfelelő meghatározása érdekében a dugaszolható sorkapcsok áramterhelhetőségének megállapítása a DIN EN 60512‑5‑1 szabvány szerint történik. Ehhez a különböző áramerősségekkel történő terhelés mellett és a hőmérsékleti egyensúly beállása után meg kell mérni a próbadarabokon fellépő maximális hőmérséklet-emelkedést. A szigetelőanyag felső határhőmérsékletét tekintve (itt mindig 100 °C-ot figyelembe véve) ezekből az értékekből adódik egy, a környezeti hőmérséklettől függő derating (áramterhelhetőségi) görbe, az „alapgörbe”. A DIN EN 60512-5-2 szabvány szerint ezután létrehozunk egy korrigált terhelhetőségi görbét, a „derating (áramterhelhetőségi) görbét”. Ezzel a szabvánnyal összhangban itt a megengedett terhelőáram a mindenkori alapáram 0,8-szorosa. A csökkentési tényező „figyelembe veszi a dugaszolható csatlakozók érintkezőrendszerének mintaszórásait. Tekintettel van a hőmérsékletmérés és a mérési elrendezés bizonytalanságaira is”. A Phoenix Contact dugaszolható sorkapcsai esetében a derating (áramterhelhetőségi) görbéket 2, 5, 10 és 15 pólusú elrendezésekhez adjuk meg.

A sorkapocs áram által keltett hő miatti melegedését a lehető legkisebb értéken kell tartani. Ehhez az átmeneti ellenállásnak a lehető legkisebbnek kell lennie. Ennél a vizsgálatnál a melegedést szobahőmérsékleten, vizsgálóárammal történő terhelésnél dokumentáljuk.

IEC 60947-7-1/-2
Ehhez öt sorkapcsot szerelünk vízszintesen egy sínre, és 1 ill. 2 m hosszúságú, méretezési keresztmetszetű vezetőhurkokkal sorbakötjük őket. A sorkapcsokat a méretezési keresztmetszet áramterhelhetőségének megfelelő vizsgálóárammal terheljük. A középső sorkapocs melegedését dokumentáljuk. A kb. +20 °C szobahőmérséklethez képest a sorkapcson max. 45 K (Kelvin) fokos melegedés van megengedve. Ezután a sorkapcson még a feszültségesést is meg kell vizsgálni.

UL 1059
A mérés alapvetően az IEC-vizsgálattal megegyező módon megy végbe, de a vezetékek hosszai eltérnek. Az UL 1059 esetén három sorkapcsot szerelünk vízszintesen egymás mellé. A mérés 25 °C környezeti hőmérsékleten történik, max. 30 K felmelegedés van megengedve (a csatlakozási ponthoz a lehető legközelebb mérve). A Phoenix Contact sorkapcsaiban felhasznált kiváló minőségű érintkező-alapanyagoknak köszönhetően az összes csatlakozástechnika az említett szabványokban előírtnál kisebb melegedést kínál. A kiváló minőségű réz alapanyagok és a megbízható érintkezőátmenetek garantálják a sorkapcsok alacsony átmeneti ellenállásait.

A sorkapcsoknak a gyakorlatban a zárlati áramokat is károsodás nélkül ki kell bírniuk, amíg a védőberendezés le nem kapcsolja az áramot. Ez néhány tizedmásodpercig tarthat, és a névleges áram többszöröse is folyhat. A vizsgálathoz egy sorkapcsot a rögzítő tartóra szerelünk, és a méretezési keresztmetszetű vezetővel behuzalozzuk. A védővezetős sorkapcsokat három menetben, 1 másodpercig a méretezési keresztmetszeten 120 A/mm² áramsűrűséggel megterheljük. A követelmények akkor teljesülnek, ha vizsgálat után az alkatrészek nem károsodnak, és továbbra is használhatók. A vizsgálat előtt és után egy-egy feszültségesés-vizsgálatnak kell a vizsgált sorkapcsot alávetni. Ennek során a feszültségesés a vizsgálat előtt és után nem lehet nagyobb 3,2 mV-nál sorkapcsonként, és a vizsgálat után nem emelkedhet az előtte mért érték 1,5-szerese fölé. A Phoenix Contact 240 mm²-es nagyáramú sorkapcsának esetében egy másodpercig egy 28 800 A-es vizsgáló áramlökést vezetünk a sorkapcson keresztül, ami nem okozhat minőségromlást.

Az átütési távolságok és kúszóutak méretbeli ellenőrzése alátámasztja a megfelelő elektromos szigetelési tulajdonságokat a következők tekintetében:

• konstrukció,
• várható szennyeződés,
• várható környezeti feltételek.

A tesztelés két szomszédos sorkapocs, valamint az áram által átjárt fémalkatrészek és a rögzítő tartók között a legrövidebb távolságok figyelembevételével megy végbe. Ennek során egyrészt a levegő szigetelése tekintendő a levegőszakasznak, másrészt a felület mentén mért távolság a kúszóútnak. A minimális szakaszokat az IEC 60947-1 szabvány rögzíti.

A levegőszakaszra érvényes:
Ez a legrövidebb távolság a levegőben két elektromos potenciál között. A minimális levegőszakasz méretezéséhez a méretezési lökőfeszültség, a sorkapocs túlfeszültség-kategóriája és a várható szennyeződési fok az irányadó. A méretezési lökőfeszültség a nullavezető feszültségéből vezethető le a túlfeszültség-kategóriára vonatkozóan. Ha a dokumentáció nem tartalmaz mást, akkor a sorkapcsoknál a III. túlfeszültség-kategóriát kell feltételezni. Ez a kategória a helyhez kötött installációk üzemi eszközeit írja le, valamint az olyan esetekben használatos eszközöket, ahol velük szemben a megbízhatóság és rendelkezésre állás tekintetében különleges elvárásokat támasztanak. A hozzá tartozó levegőszakaszt az IEC 60664-1 szabvány 2. táblázata (kivonat) ismerteti. További adottság ehhez az alkalmazás általában inhomogén mezeje és a 3. szennyeződési fok (vezetőképes szennyeződés alakul ki, ill. lásd IEC 60664-1 szabvány 2. táblázatát: nem vezetőképes szennyeződés alakul ki, amely vezetőképessé válik, mivel páralecsapódásra lehet számítani).

A kúszóútra érvényes:
Ez a legrövidebb távolság a szigetelés felszíne mentén két elektromos potenciál között. A minimális kúszóút meghatározásához az egyen- vagy váltakozó feszültségrendszer effektív értéke az irányadó (vezető és vezető között, vezető és föld között, vezető és nullavezető között), lásd az IEC 60664-1 szabvány 3a és 3b táblázatát. Az IEC 60664-1 szabvány 4. táblázata a feszültség effektív értéke, a szennyeződési fok (3) és a sorkapocs házának szigetelőanyag-csoportja közötti összefüggést mutatja be.

2006 áprilisa óta a NEC (National Electrical Code) megköveteli az ipari vezérlők rövidzár-állósági besorolását. Ez a zárlati áram szerinti besorolási érték (SCCR) az UL 508A szabvány segítségével számítható ki. A számítást az USA-ban összefoglalóan az összes főáramkörre, valamint a táp- és a vezérlőfeszültség-ellátásra vonatkozóan is minden ipari kapcsolóberendezés adattábláján meg kell adni. Az UL 508 A szabvány SB 4.1. táblázata tartalmazza a nem specifikált összetevők szabványos értékeit. Itt a sorkapcsok esetében a szabványos 10 kA értékből indulnak ki. Ez az SCCR érték egy berendezés vagy összetevő zárlati méretezési áramát a méretezési feszültség megadásával írja le. Ez az a maximálisan megengedett szimmetrikus hibaáram, amely nem okoz olyan lényeges károsodást, amely adott esetben a használatot károsan befolyásolja, vagy a kezelést veszélyessé teszi. A teljes berendezések esetén az SCCR érték a hozzá tartozó elosztó vagy betápláló áramkörbe beszerelt leggyengébb összetevőn alapul. A CLIPLINE complete rendszer sorkapcsait 100 kA-es SCCR értékkel dokumentálták az XCFR2_ E60425 számú UL aktában. Ezek segítik Önt abban, hogy nagyteljesítményű berendezéseket hozhasson létre nagyobb méretezési SCCR értékekkel.

Olyan áramköröknél, amelyekben a magasabb dokumentált értékű alkatrészek beszerelése nem lehetséges, egy megfelelően nagy árammal listázott biztosítós sorkapocs elékapcsolása fel tudja értékelni a teljes áramkört. Az UK 10,3-CC HESI N biztosítós sorkapcsok 200 kA-ra fel tudják értékelni az utánuk kapcsolt áramköröket.

A sorkapcsok csatlakozási pontjain a csatlakozástechnikától függően egy vagy több vezető érintkezhet. Az áramátvitelt erősen befolyásolja a vezető és az áramátvezető közötti elektromos ellenállás. A kiváló minőségű érintkezések gáztömör összeköttetést hoznak létre. Ez garantálja a tartós és megbízható csatlakozást. Ez az elektromos vizsgálat tehát a feszültségesést méri egy sorkapcson (két csatlakozási ponton), amelyből vissza lehet következtetni az átmeneti ellenállásra és az érintkezés minőségére. A sorkapcsokat a méretezési keresztmetszettel kötik be. A mérésekhez a sorkapcsokat a méretezési keresztmetszet áramterhelhetősége 0,1-szeresének megfelelő vizsgáló egyenárammal terhelik. A feszültségesést a csatlakozási pont közepétől ≤ 10 mm távolságra mérjük (lásd a vázlatot). Kb. 20 °C-os szobahőmérsékletnél a feszültségesés a vizsgálat előtt és után nem lehet 3,2 mV-nál nagyobb, és a vizsgálat után nem emelkedhet az előtte mért érték 1,5-szerese fölé. A Phoenix Contact sorkapcsainak mért értékei akár 60%-kal kisebbek a szabvány által előírt határértékeknél.

A lökőfeszültség-vizsgálat a két szomszédos potenciál közötti elégséges levegőszakasz-hossz igazolására szolgál. Ehhez a tranziens túlfeszültséget minden polaritásnál a méretezési szigetelési feszültség függvényében ötször kell vizsgálni. Az időköz ehhez legalább 1 s. A vizsgálat tárgya a szomszédos sorkapcsok közötti, ill. a sorkapocs és a sín közötti szakasz. A vizsgálat során véletlen átívelések nem jöhetnek létre. A Phoenix Contact sorkapcsainak méretezési lökőfeszültsége 6 ... 8 kV nagyságú az IEC 60664 szerint. A mindenkori nagyságot a névleges feszültségből lehet levezetni. Hatékonyan vizsgálható tehát, hogy a sorkapcsok dokumentált üzemi feszültségeit üzembiztosan alkalmazni lehet. A 4. túlfeszültség-kategória III. kategóriája jelenti az alapértelmezett beállítást.