組合式端子的機械測試 機械測試主要用於檢驗組合式端子的夾緊部件和絕緣外殼。這些測試側重於檢查組合式端子的連接方式是否安全,以及是否能承受住導線移動和導線拉伸帶來的影響以及外部影響。
機械檢驗
這些機械檢驗主要是檢驗組合式端子的夾緊部件和絕緣外殼。這些測試主要檢視組合式端子是否能達到規定的接線容量,以及是否能承受住導線移動和導線拉伸帶來的影響。此外,測試端子的機械強度以及環境條件的影響。我們透過這些測試為您保證機械性能領域達到高品質水準。您可以在這一頁找到針對組合式端子的各類機械檢驗。為了便於檢視,我們在這一頁上依照先後順序逐個介紹測試和標準。
塞規
接線容量 (IEC 60947-7-1/-2)
這項機械檢驗依據製造商資訊確定常見導線的連接特性。組合式端子的設計必須保證
在額定連接容量範圍內可靠連接額定橫截面的導線。製造商用公制單位 (mm²) 和英美單位(美國線規)表示這些資料。額定橫截面指的是:各種可接導線(柔性、單股或多股)的最大橫截面值,並据此確定特定的熱學、機械和電氣要求。額定連接容量指的是:為組合式端子設計的從最大可接橫截面至最小可接橫截面的範圍(至少 相差两個等級)和同時可接導線數量。測試中,組合式端子在額定連接容量內連接額定橫截面的導線。或者,額定橫截面可也用塞規來驗證。(參見圖片)。導線和塞規必須能夠不受限制地插入或接入敞開的端子點內。菲尼克斯電氣端子的額定橫截面遠超標準要求。由於採取了相應的設計措施,CLIPLINE complete 系統的所有組合式端子均可連接帶套管和絕緣套環的額定橫截面導線。
表格:接線容量
幫助選擇塞規的表格
形狀 | 直徑「a」 | 形狀 | 直徑「a」 | |
---|---|---|---|---|
導線 | ||||
1.5 mm² | A1 | 2.4 mm | B1 | 1.9 mm² |
2.5 mm² | A2 | 2.8 mm | B2 | 2.4 mm² |
4 mm² | A4 | 3.6 mm | B4 | 3.5 mm² |
6 mm² | A5 | 4.3 mm | B5 | 4.4 mm² |
10 mm² | A6 | 5.4 mm | B6 | 5.3 mm² |
16 mm² | A7 | 7.1 mm | B7 | 6.9 mm² |
35 mm² | A9 | 10.2 mm | B9 | 10.0 mm² |
50 mm² | A10 | 12.3 mm | B10 | 12.0 mm² |
70 mm² | A11 | 14.2 mm | B11 | 14.0 mm² |
95 mm² | A12 | 16.2 mm | B12 | 16.0 mm² |
150 mm² | A14 | 22.2 mm | B14 | 20.0 mm² |
240 mm² | A16 | 26.5 mm | B16 | 26.0 mm² |
手背接觸保護:試驗鋼球的直徑為 50 mm
防觸電保護 (IEC 60529)
在維修或執行量測和測試任務時,電氣裝置和系統也必須具有高度的安全性。BGV A3 事故防範條例規定了在 1,000 V 交流電或 1,500 V 直流電壓條件下運行的有源部件附近進行一般作業時,相關低壓設備部件必須處於斷電的狀態。為防範電擊的發生,必須採用防護罩或防護欄來處理有源部件,以免直接接觸。因此,菲尼克斯電氣的組合式端子為電氣技術人員和受過指導的人員提供符合 EN 50274 標準的防觸電保護。在進行基於 EN 50274 標準的檢驗期間,沿著操作方向將測試探棒從測試對象旁拉過。測試探棒和帶電部件不得發生電氣接觸。用 10 N 的試驗力檢驗防觸摸保護,用 50 N 的試驗力檢驗手背接觸保護。菲尼克斯電氣的組合式端子主要依照 DIN EN 50274 標準設計而成。更多資訊請參見產品文件。
依據標準進行彎曲測試的試驗裝置
柔性測試:彎曲測試 (IEC 60947-7-1/-2)
專業接線的組合式端子必須能夠提供高標準的機械安全。其中就包括可靠地夾緊導線。為此,用最小橫截面、最小額定橫截面和最大橫截面的剛性和柔性導線進行測試。一個垂直固定的端子與一根導線相連。在這根導線的末端掛上一個與該橫截面相吻合的測試砝碼。將這根導線穿過距離旋轉圓盤中心 37.5 mm 的開口,並繞自己的軸 135 圈。期間,導線壓接區不允許出現任何損傷。接下來,對該接點進行導線拉伸測試。菲尼克斯電氣的組合式端子採用一種特殊設計,使得導線可以不受損地接觸夾緊區域。因此,即使經過多次連接,導線和接觸點仍能完好無損,性能也一如既往。
柔性測試的檢驗參數
用於確定檢驗參數的表格。
美國線規 | 距離 H | 負載 | |
---|---|---|---|
橫截面 | |||
0.2 mm² | 24 | 260 mm | 0.3 kg |
4 mm² | 12 | 279 mm | 0.9 kg |
240 mm² | 500 | 464 mm | 20.0 kg |
自由跌落試驗
自由跌落試驗 (IEC 60068-2-32)
自由跌落試驗是一種衝擊試驗,模擬測試對象在標準化的旋轉鼓中從 500 毫米的高度落下 50 次。對各個組合式端子進行這項實驗。此時不得出現會阻碍該端子繼續使用的損壞。其中包括所有影響其牢固安裝在 DIN 導軌上的損壞,以及影響絕緣或電氣间隙和爬電距離的碎片和斷裂。菲尼克斯電氣的組合式端子在進行這項試驗後,所裝的各個零部件仍保證牢固位於外殼內;即使是長途運輸,只要在包裝好的情況下,組合式端子就能一直保持完好狀態,直至到達安裝現場。
組合式端子的固定情況 (IEC 60947-7-1/-2)
除了可靠接觸導線以外,組合式端子自身必須能夠承受一定的外力。為檢測組合式端子的固定情況,將組合式端子安裝在製造商資訊中給出的標準 DIN 導軌上。接著,將一根 150 mm 長的鋼棒夾接在端子點上。依照横截面的大小對端子點和端子的鎖扣施加一定的拉力和壓力,作用力的力臂長為 100 mm。期間,組合式端子不得從 DIN 導軌上鬆脫。此外,也不允許外殼上出現不容許的損傷。菲尼克斯電氣組合式端子的結構設計保證端子在不同類型的 DIN 導軌上都能穩定不動。
橫截面(美國線規) | 橫截面 (N) | 鋼棒的橫截面 (mm) | |
---|---|---|---|
橫截面 (mm²) | |||
0.75 | 18 | 1 | 1.0 |
1 | - | 1 | 1.0 |
1.5 | 16 | 1 | 1.0 |
2.5 | 14 | 1 | 1.0 |
4 | 12 | 1 | 1.0 |
6 | 10 | 5 | 2.8 |
10 | 8 | 5 | 2.8 |
35 | 2 | 10 | 5.7 |
50 | 0 | 10 | 5.7 |
240 | 500 kcmil | 20 | 20.5 |
在 UT 端子上進行導線拉脫檢驗
導線拉脫檢驗 (IEC 60947-7-1/-2)
在接線或使用期間,拉力對端子點有一定的影響。因此,必須正確接線組合式端子,以提供高標準的機械安全。在測試抗拉強度時,端子點必須承受與規定横截面相對應的給定拉力,並保持 60 秒以上。通過柔性測試後,再進行本測試。如果連續進行這兩項測試,可視作強化測試。在端子點處對導線施加拉力。端子點必須牢固夾持導線,且不使其受損。依據美國線規,拉力的大小視待檢驗導線的橫截面而定(參見表格)。菲尼克斯電氣組合式端子的測試結果比要求的最低值還要超出 150 %。
導線拔出力
導線拔出力符合 IEC 60999 / EN 60999 / VDE 0609-1
美國線規 | 拉力 | |
---|---|---|
橫截面 | ||
0.2 mm² | 24 | 10 N |
4 mm² | 12 | 60 N |
300 mm² | 600 | 578 N |
PTV 2,5
機械強度 (IEC 60947-7-1/-2)
端子點的機械強度透過實測試驗檢驗。為此,在保證端子連接品質不變的前提下,重複連接該組合式端子的端子點。因此,依照製造商資訊連續五次連接和斷開額定橫截面的剛性導線。在五聯端子組的中間端子上進行此類開關操作。在進行這次測試前後,端子必須通過電壓降測試。端子點必須能承受重複的拆裝,且沒有出現明顯的損傷。在檢驗之前,電壓降不得超過 3.2 mV。檢驗之後,電壓降不得超過初始量測值的 1.5 倍。菲尼克斯電氣組合式端子可進行多次拆接,且連接品質不受到任何影響。依據連接技術的不同,這些端子可拆接 5000 次。
錘擊試驗
錘擊試驗(IK 值) (IEC 62262)
IEC 62262 介紹了一種試驗方法,用於測定對機械應變的防護程度(IK 值)。主要測定的是外殼和箱子的防護程度。在這項試驗中,規定的錘擊元件(擺錘)以精準的能量垂直落下撞擊水平安裝的測試對象,共重複五次,每次撞擊測試對象的不同部位。錘擊元件的錘擊區域為半圓形。錘擊元件可依照不同的強度分成六個類別。用於插拔式 COMBI 系列的 CLIPLINE complete 連接器外殼具有 IK5 防護程度。
IK 值以及對應的資料
這張表格歸總了錘擊試驗的 IK 值以及對應的資料。
重量 | 直徑 | 材料 | 下落高度 | |
---|---|---|---|---|
類別 | ||||
IK01 - IK05 | 0.2 kg | 10 mm | 聚醯胺 | 200 mm |
IK06 | 0.5 kg | 10 mm | 聚醯胺 | 200 mm |
IK07 | 0.5 kg | 25 mm | 鋼 | 400 mm |
IK08 | 1.7 kg | 25 mm | 鋼 | 295 mm |
IK09 | 5.0 kg | 25 mm | 鋼 | 200 mm |
IK10 | 5.0 kg | 25 mm | 鋼 | 400 mm |
IK 代碼和應力能之間的關係
這張表格給出了 IK 代碼和應力能之間的關係。IK00 這個數值與應力能之間的關係不受本標準保護。
應力能(單位:焦耳) | |
---|---|
IK 代碼 | |
IK00 | - |
IK01 | 0.15 |
IK02 | 0.2 |
IK03 | 0.35 |
IK04 | 0.5 |
IK05 | 0.7 |
IK06 | 1 |
IK07 | 2 |
IK08 | 5 |
IK09 | 10 |
IK10 | 20 |
衝擊測試 (IEC 60068-2-27)
衝擊測試用於測試和記錄端子連接對不規則衝擊(具有不同的能量)的抵抗力。此处依據 DIN EN 50155 或 IEC 61373(鐵路應用國際標準)的強度要求來模擬軌道交通中的負載。為定義衝擊,對加速度和持續時間進行了規定。依據 IEC 60068-2-27 標準,對三個坐标軸 (X, Y, Z) 分別施加三個正/負衝擊。模擬的加速度達到 50 m/s²,衝擊持續時間為 30 ms。端子連接處不得出現會影響進一步使用的損壞。在測試期間對測試對象的接觸性能進行監測。依據軌道標準,不得出現 >1 μs 的接點斷開現象。菲尼克斯電氣的組合式端子可承受此等衝擊負載,因此也適用於振動極為強烈的
應用場合。
對 200 個測試對象進行溫度突變試驗後得出的電壓降圖表
溫度突變試驗 (DIN EN 60352 T4)
在過程工程中,與過程相關的熱源和冷源附近經常會出現急劇的溫度變化。該項測試驗證即使遭遇急劇的溫度變化,端子點也能保證持久出色的連接品質。測試時,將五個組合式端子安裝在固定支架上,並連接額定橫截面的導線。採用雙溫控箱測試法使安裝好的待測件遭受溫度突變。將箱內溫度分別設定在組合式端子的上限和下限溫度。溫度範圍通常為 -60 °C 至 +100 °C。這些端子在每個溫控箱中停留的時間為 45 分鐘,而溫度突變在幾秒鐘內就完成。溫度突變循環 100 次。如在測試完成後,各部件未被損壞且可進一步使用,則說明滿足測試要求。
振動圖
振動試驗 - 噪聲訊號 (IEC 60068-2-64)
在許多應用中,組合式端子會受到振動和衝擊影響。這些干擾影響並不總是均衡的、有規律的或處於同一頻率。安裝在交通工具(如軌道車輛)上的接線端子經常會遭受此類振動。生產型機器和採礦技術也同樣會遭受此類負載。因此,在軌道交通應用中,振動測試的強度要求明顯高於其他行業。DIN EN 50155 標準規定,除非另有說明,否則依照 EN 61373 標準的 1 類 B 級要求進行測試。從中得出下列參數(參見表格)。為了在實驗室中模擬出實際所受到的振動負載,測試對象需承受寬頻噪聲所引起的振動。也就是說,產生與實際情況相符的加速度並作用於組合式端子及與其連接的導線上。要想合成訊號真實有效,就必須對加速度和振幅的分佈進行定義。在 1 B 類測試中,將測試對象暴露在 5 Hz 至 150 Hz 的頻率範圍內。加速度的均方根值不超過 5.72 m/s²。測試對象在三個坐標軸方向 (X, Y, Z) 上分別測試 5 個小時。在測試過程中,除進行振動測試外,還對電氣接點實施監控,從而增加測試難度。組合式端子上不得出現會影響進一步使用的損壞。此外,測試期間不得出現 >1 μs 的接點斷開現象。在測試之前和之後都量測一次接觸電阻。測得的電阻值 ≤ 初始值的 1.5 倍。菲尼克斯電氣的組合式端子,無論其採用的是何種連接技術,均能滿足該標準要求,不會出現不容許的接點斷開現象。因此,我們的端子也適用於在受到振動影響下依然牢固連接的嚴苛應用情況。
表格:與相關的加速度的均方根值
這張表格顯示了與類別和軸相關的加速度的均方根值。
方向 | 均方根值 (m/s²) | |
---|---|---|
類別 | ||
1B - 車身 | 垂直 | 5.72 |
1B - 車身 | 横向 | 2.55 |
1B - 車身 | 縱向 | 3.96 |
1B - 轉向架 | 垂直 | 30.6 |
1B - 轉向架 | 横向 | 26.6 |
1B - 轉向架 | 縱向 | 14.2 |
1B 類測試圖
PT 組合式端子的振動測試
振動試驗 - 正弦 (IEC 60068-2-6)
這項試驗驗證在旋轉品質等引起的連續振動的影響下,端子連接的抗振性能。在發電廠渦輪機和發電機、風力發電機組以及馬達和驅動器上,經常會出現此類振動。在振動測試系統(振動台)上對測試對象施加諧波和正弦波曲線振動,以模擬轉動、脈衝或者振盪力。每測試一個循環,就從 5 Hz 緩慢上升到 150 Hz,然後再落回到 5 Hz。在此期間,振動台上的偏轉幅度保持不變,最高可達 25 Hz。而部件的加速度則是一直維持在這個數值之上。加速度的均方根值最高可達 50 m/s²。頻率以每分鐘一個倍程的速度發生改變,換言之,頻率每隔 60 秒就自行翻倍或減半。測試對象在三個坐標軸方向 (X, Y, Z) 上分別測試 2 個小時。組合式端子上不得出現會影響進一步使用的損壞。此外,測試期間不得出現(>1 μs 的)接點斷開現象。在測試之前和之後都量測一次接觸電阻。測得的電阻值 ≤ 初始值的 1.5 倍。無論採用的是何種連接技術,均能滿足該標準要求,不會出現不容許的接點斷開現象。因此,我們的端子也適用於在受到振動影響下依然牢固連接的嚴苛應用情況。
振動測試的摘錄