Mekaniske tester for rekkeklemmer Med de mekaniske testene kontrolleres i første linje rekkeklemmenes klemlegemer samt isolasjonshusene. Testene fokuserer på rekkeklemmenes bestandighet og på sikker tilkoblingskapasitet med hensyn til lederbevegelse, lederuttrekk og ytre påvirkninger.

Denne mekaniske testen definerer tilkoblingen av vanlige ledere i henhold til produsentens angivelser. Rekkeklemmer må være konstruert på en slik måte at ledere
kan kobles til med dokumentert merketverrsnitt og merketilkoblingsegenskapene. Produsentene angir verdiene i metriske (mm²) og angloamerikanske (AWG) enheter. Merketverrsnitt betyr følgende: Verdien til det størst mulige tverrsnittet for alle ledere som kan tilkobles (flertrådet og entrådet) som bestemte termiske, mekaniske og elektriske krav refererer til. Merketilkoblingskapasitet betyr følgende: Område fra største til minste tilkoblingsbare tverrsnitt (redusert med min. 2 trinn) samt antall tilkoblingsklare ledere som rekkeklemmen er konstruert for. Ved testen kobles rekkeklemmer med merketverrsnitt og merketilkoblingskapasitet. Som alternativ kan merketverrsnittet også påvises ved hjelp av lære. (se bilde) Ledere eller lærer må kunne føres eller kobles til i det åpne tilkoblingspunktet helt uhindret. Rekkeklemmer fra Phoenix Contact har mål som ligger betydelig over standard for spesifisert merketverrsnitt. På grunn av konstruktive tiltak ved alle rekkeklemmer i CLIPLINE complete-systemet kan merketverrsnittene også kobles til med endehylser og isolasjonskrage.

Også i forbindelse med service og ved målinger og kontroller må elektriske installasjoner og anlegg utvise høy grad av sikkerhet. For generelt arbeid i nærheten av aktive deler foreskriver BGV A3 spenningsfri tilstand for berørte lavspenningsanleggsdeler opptil 1000 V AC og 1500 V DC. For å forebygge mot elektrisk støt må aktive deler være sikret med tildekking eller skjerming mot direkte berøring. Rekkeklemmene fra Phoenix Contact gir derfor elektrikere og personell berøringsbeskyttelse med referanse til EN 50274. Ved kontrollene med referanse til EN 50274 føres testsondene mot testobjektet fra betjeningsretningen. Elektrisk kontakt mellom testsondene og spenningsførende deler skal ikke forekomme. Fingerberøringssikkerhet testes med en testkraft på 10 N, håndbaksikkerhet med 50 N. Phoenix Contact-rekkeklemmer er hovedsakelig utført etter DIN EN 50274. Du finner mer informasjon i produktdokumentasjonen.

Korrekt tilkoblede rekkeklemmer må ha en høy grad av mekanisk sikkerhet. Det omfatter også at lederen kan festes absolutt pålitelig. I den forbindelse foretas tester med entrådede og flertrådede ledere med minste tverrsnitt, merketverrsnitt og maksimalt tverrsnitt. Loddrett festede klemmer kobles med en leder. På lederens ende festes en testvekt tilsvarende tverrsnittet. Lederen føres gjennom åpningen i en roterende skive som ligger 37,5 mm fra midten og beveges 135 ganger rundt den egne aksen. Det skal ikke oppstå skader på lederen i klemområdet. Til slutt må kontakten bestå en lederuttrekkstest. Rekkeklemmer fra Phoenix Contact er konstruert slik at lederen etablerer kontakt i tilkoblingsområdet på en skånende måte. Det gjør at leder og kontaktpunkt ikke blir skadet, og de har samme gode egenskaper også etter gjentatte klemmeforløp.

Falltønnesten er en støttest som i en standardisert, roterende trommel simulerer 50 ganger fall av et testobjekt fra 500 mm høyde. Denne testen utføres på enkeltrekkeklemmer. I den sammenheng skal det ikke oppstå defekter som kan påvirke videre bruk av rekkeklemmen. Dette omfatter alle skader som påvirker festet på monteringsskinnen samt oppsplittinger og brudd som påvirker isolasjonen eller luft- og krypavstandene. Ved Phoenix Contact-rekkeklemmer vil man med denne testen sikre at de monterte enkeltdelene sitter godt i huset, med bakgrunn i delvis lange transportstrekninger for de emballerte rekkeklemmene frem til installasjon.

I praksis kan det oppstå trekkrefter på tilkoblingspunktene under oppkoblingen eller under drift. Korrekt tilkoblede rekkeklemmer må derfor ha en høy grad av mekanisk sikkerhet. For å teste belastningen på et tilkoblingspunkt må tilkoblingspunktet tåle definerte, tverrsnittsavhengige trekkrefter i over 60 sekunder. Denne testen foretas i etterkant av bøyetesten. Den direkte testsekvensen skal betraktes som skjerping av kravene. Trekkreftene fører til at lederen blir belastet i tilkoblingspunktet. Lederen må holdes uten skader. AWG-trekkraften retter seg etter tverrsnittet som skal kontrolleres (se tabellen). Resultatene fra testen av rekkeklemmene fra Phoenix Contact ligger opptil 150 % over påkrevde minimumverdier.

Tilkoblingspunktets mekaniske fasthet kontrolleres med en praksisrettet test. I den forbindelse må rekkeklemmenes tilkoblingspunkter kunne kobles gjentatte ganger, uten at tilkoblingsforbindelsens kvalitet påvirkes. Derfor kobles rekkeklemmer inn og ut fem ganger med entrådede ledere i merketverrsnitt i henhold til produsentens angivelser. Koblinger foretas på midterste rekkeklemme i en blokk med fem rekkeklemmer. Før og etter testen må rekkeklemmene bestå en spenningsfalltest. Tilkoblingspunktet må bestå de gjentatte koblingsforløpene uten registrerbare skader. Spenningsfall i henhold til DIN EN 60947-7-1 skal før og etter testen ikke overskride 3,2 mV. Spenningsfallet etter testen må ikke overskride 1,5 ganger målt verdi før testingen. Rekkeklemmer fra Phoenix Contact er egnet for gjentatte koblingsforløp uten at kvaliteten påvirkes. Båndbredden for mulige koblingsforløp utgjør opptil 5000 sykluser, avhengig av tilkoblingsteknikk.

IEC 62262 definerer en testmetode for fastsetting av en beskyttelsesgrad (IK-verdi) mot mekaniske påkjenninger. Denne beskyttelsesgraden fastsettes hovedsakelig i forbindelse med hus og kasser. Under testen treffer et definert slagelement (hammer) i loddrett fall fem ganger etter hverandre på forskjellige punkter på det vannrett monterte testobjektet, og med en nøyaktig fastsatt energi. Slagelementets slagområde er halvsirkelformet. Slagelementene for de forskjellige styrkegradene er inndelt i seks kategorier. CLIPLINE complete-plugghusene i serien Push-in-COMBI har en beskyttelsesgrad på IK5.

Slagtesten benyttes for å teste og dokumentere bestandigheten i en klemforbindelse mot uregelmessige slag (med ulik styrke). Styrkegrader fra DIN EN 50155 eller DIN EN 61373 (internasjonal standard for jernbaneformål) trekkes i den forbindelse inn for å kunne simulere belastningene som oppstår ved skinnegående trafikk. For å definere slaget er akselerasjon og varighet angitt på forhånd. I henhold til IEC 60068-2-27 er henholdsvis tre positive og negative slag i alle tre romakser (X, Y, Z) foreskrevet. Simulerte akselerasjoner oppnår 50 m/s² ved en slagvarighet på 30 ms. På klemforbindelsen skal det ikke oppstå skader som kan påvirke videre drift. Kontaktegenskapene hos testobjektene overvåkes under testen. Ved bruk av jernbanestandarden er kontaktavbrudd >1 μs ikke tillatt. Rekkeklemmene fra Phoenix Contact består disse støtbelastningstestene og er dermed også egnet for bruk med kraftige
rystelser.

Innen prosessteknikk oppstår det ofte raske temperaturendringer i nærheten av varme- og kuldekilder som følge av prosesstekniske prosesser. Ved hjelp av denne testen bekreftes det at tilkoblingspunktene har en uforandret, høy kontaktkvalitet også ved raske temperaturendringer. I forbindelse med testen monteres fem rekkeklemmer på festeunderlaget og kobles opp med en leder med merketverrsnitt. Konstruksjonen utsettes for raske temperaturendringer etter en tokammermetode. Temperaturene ligger på rekkeklemmens øvre og nedre grensetemperaturer. Det tilsvarer vanligvis et temperaturområde fra -60 °C til +100 °C. Komponentene legges vanligvis i klimakammeret i henholdsvis 45 minutter, og endringene foretas i løpet av få sekunder. Endringene foretas i form av 100 sykluser. Hvis det ikke har oppstått noen form for skader på enkeltkomponentene etter testingen, og de kan benyttes videre, betraktes kravene som oppfylt.

I veldig mange applikasjoner utsettes rekkeklemmer for vibrasjoner og rystelser. Disse støypåvirkningene er ikke alltid harmoniske, regelmessige eller konstante når det gjelder frekvens. Slike vibrasjoner kan for eksempel forårsakes ved montering i transportmidler, som skinnegående kjøretøyer. Slike belastninger oppstår også i produksjonsmaskiner og bergverksteknikk. Baneanvendelser gjelder her med utgangspunkt i definisjon av styrkegrad. I DIN EN 50155 defineres det at dersom annet ikke er fastsatt, gjelder kravene i EN 61373, kategori 1, klasse B . Av dette fremgår følgende parametere (se tabellen). For å få en mest mulig praksisnær simulering av vibrasjonsbelastningene på laboratoriet utsettes testobjektene for bredbåndstøy i form av svingninger. Som i praksis vil det da oppstå akselerasjoner på rekkeklemmen og tilkoblet leder. For at signalblandingen skal være reell, må en bestemt fordeling av akselerasjonene og amplitudene være gitt. I forbindelse med testen i kategori 1 B gjennomkjøres et frekvensområde på 5 Hz til 150 Hz. Akselerasjonens effektivverdi er opptil 5,72 m/s². Testobjektene testes i de tre aksene (X, Y, Z) i henholdsvis 5 timer. I tillegg til selve vibrasjonene overvåkes den elektriske kontakten under testen med hensyn til avbrudd. På rekkeklemmene skal det under denne tiden ikke oppstå skader som kan påvirke videre drift. I tillegg er ingen kontaktavbrudd >1 μs tillatt under testen. Overgangsmotstanden måles før og etter testen. Motstanden må være ≤ 1,5 ganger av startverdien. Phoenix Contact-rekkeklemmene oppfyller disse kravene uten kontaktavbrudd ut over tillatte grenser, og uavhengig av tilkoblingsteknikk. De er derfor også egnet for krevende applikasjoner der klemforbindelsen må være pålitelig også under rystelser.

Denne testen brukes til å påvise vibrasjonssikkerheten i en klemforbindelse under påvirkning av varige vibrasjoner, for eksempel som følge av roterende masser. Slike svingninger oppstår eksempelvis i kraftverksturbiner og -generatorer, i vindanlegg og på motorer og drivverk. På svingningstestsystemet (vibrasjonsbord) overføres harmoniske, sinusformede svingninger for simulering av jevne, vibrerende krefter til testobjektet. For hver syklus gjennomkjører testen et frekvensområde fra 5 Hz til 150 Hz, og deretter tilbake til 5 Hz. I den forbindelse holdes utslagets amplitude på vibrasjonsbordet uforandret opp til 25 Hz. Over denne verdien forblir komponentens akselerasjon derimot konstant. Akselerasjonens effektivverdi utgjør maksimalt 50 m/s². Frekvensen endrer seg med én oktav pr. minutt, det vil si at frekvensen dobles eller halveres hvert 60. sekund. Testobjektene testes i de tre aksene (X, Y, Z) i henholdsvis 2 timer. På rekkeklemmene skal det under denne tiden ikke oppstå skader som kan påvirke videre drift. I tillegg er ingen kontaktavbrudd (>1 μs) tillatt under testen. Overgangsmotstanden måles før og etter testen. Motstanden må være ≤ 1,5 ganger av startverdien. Samtlige tilkoblingsteknikker oppfyller disse kravene uten kontaktavbrudd ut over tillatte grenser. De er derfor også egnet for krevende applikasjoner der klemforbindelsen må være pålitelig også under rystelser.