Надежные промышленные разъемы с высокой степенью защиты

Промышленные разъемы должны не просто гарантировать работоспособность в экстремальных условиях эксплуатации. Они обязаны обладать дополнительными преимуществами для конечных заказчиков, проектировщиков, системных интеграторов и обслуживающего персонала, электриков и системных операторов. Так как одной из значительных составляющих цены оборудования являются расходы на его монтаж и подключение, а не только стоимость отдельных компонентов, то при выборе промышленных разъемов учитываются все критерии для снижения затрат. Если несколько лет назад фиксированные кабельные системы были нормой – будь то в открытых частях оборудования в химической промышленности, в распределительных устройствах, эксплуатирующихся вне помещений, – то сегодня в кабельных системах все чаще используются разъемные решения.

Также чувствительные элементы все чаще выносятся за пределы шкафов и эксплуатируются непосредственно в жестких промышленных условиях. В результате этого все большее значение приобретают промышленные разъемы со степенью защиты IP67. В России условия эксплуатации гораздо более тяжелые, чем в регионах с более мягким климатом, как следствие, промышленные разъемы часто подвергаются воздействию неблагоприятных факторов, таких как экстремальные температуры, резкие перепады температур, высокая влажность, соляной туман, сильные электромагнитные воздействия, удары, вибрации и механические нагрузки. Также значительную роль при оценке нагрузки на соединитель играет качество укладки и монтажа кабеля, соединения не всегда монтируются надлежащим образом, поэтому кабель оказывает дополнительную нагрузку на разъем.

Тип соединения должен соответствовать области применения.

По этим причинам многие потребители рассматривают применение надежных промышленных разъемов с высокой степенью защиты от внешних воздействий в качестве альтернативы фиксированной кабельной разводке. При этом не только цена самих разъемов принимается в расчет, но и стоимость всей системы, а также ее монтажа. Ведь не всегда промышленные соединители монтируются на производстве, где есть необходимый монтажный инструмент и другое сборочное оборудование. Зачастую разъемы приходится подключать по месту, и монтировать разъем на кабель в полевых условиях. Поэтому технологию подключения проводников необходимо брать в расчет еще на этапе проектирования. Также в отдельных областях применения есть повышенные требования по вибрации, что тоже влияет на выбор технологии подключения проводников. Различные технологии соединения проводников обеспечивают и различное время монтажа. В дополнение к обычным технологиям, таким как обжим, винтовой и пружинный зажим, все чаще используются технологии быстрого соединения, такие как IDC (прорезной контакт) и Push-In (пружинный зажим быстрого подключения).

Использование высокопрочных промышленных разъемов Phoenix Contact серии Heavycon, a также Heavycon Advance, оснащенных инновационными корпусами и специальными контактными вставками, позволяет значительно сократить затраты, связанные с монтажом, а также продолжительность самих монтажных работ.

Корпуса Heavycon Advance: еще выше степень защиты за меньшие деньги

Промышленные разъемы Heavycon идеально подходят для монтажа на стенке шкафа или блока и обеспечивают высокую степень защиты IP65), что подходит для общепромышленного применения. В своем классическом виде разъемы состоят из пяти частей: блочного корпуса с защелками, двух контактных вставок (розетки и вилки), кабельного корпуса и кабельного ввода. Phoenix Contact предлагает широкий ассортимент корпусов различного типоразмера под установку контактных вставок с фиксированным числом контактов или наборных модульных держателей контактов. Корпуса могут быть оснащены одной или двумя боковыми защелками, а также специальными крышками для защиты оборудования от внешних воздействий в тех случаях, когда ответный разъем не пристыкован. Однако не для всех областей применения бывает достаточно степени защиты IP65, в более жестких условиях эксплуатации и в ответственных областях применения требования гораздо выше. 

Поэтому корпуса Heavycon Advance идеально подходят для таких применений. Ведь помимо более высокой степени защиты IP67/IP69K заказчик получает еще и возможность выбора трех вариантов корпуса с разной степенью коррозионной стойкости и защиты от ЭМВ.

Еще одним преимуществом корпусов Heavycon Advance является их более низкая цена по сравнению с аналогами. Функцию фиксаторов здесь выполняют недорогие монтажные фланцы, которые надежно закрепляются на стенке блока в стандартном монтажном вырезе, при этом больше не требуется блочный корпус с массивными защелками. Крепление кабельного корпуса разъема на стенке блока осуществляется с помощью винтов или байонетного зажима. При таком способе монтажа кабельный разъем непосредственно соприкасается со стенкой блока, образуя герметичное соединение с более высокой степенью защиты.

Разъемы для любых условий эксплуатации

Промышленные разъемы надежно противостоят различным внешним воздействиям:

• Потокам жидкости, образующимся, например, во время дождя или мокрой чистки оборудования, смазочно-охлаждающей эмульсии в форме тумана, а также струям жидкости, подаваемым под напором, например, в процессе обработки резанием.
• Влаге, образующейся в процессе конденсации при охлаждении воздуха.
• Химическим веществам, например, кислотам, щелочам, маслам и чистящим средствам.
• Пыли и грязи различного состава и с различным размером частиц.
• Тепловому излучению приборов и ультрафиолетовому излучению солнца.
• Воздействию низких температур, например, в холодное время года, и высоких температур, например, при эксплуатации рядом с сильно нагреваемым оборудованием.
• Ударному воздействию, например, при эксплуатации рядом с прессами.
• Воздействию вибрации, например, при эксплуатации рядом с электродвигателями.
• Различным механическим воздействиям, например, при получении случайных ударов или падении.
• Воздействию электромагнитных помех.

В зависимости от области применения высокопрочные промышленные разъемы Heavycon-Advance оснащаются одним из трех типов корпусов: стандартными корпусами серого цвета, корпусами черного цвета для повышенных эксплуатационных требований или корпусами EMV для защиты от электромагнитного воздействия.

Стандартные корпуса, изготовленные из алюминия методом литья под давлением, предназначены для применения в жестких промышленных условиях, например, в автомобильной промышленности, машиностроении, при производстве комплектного оборудования, а также в измерительных, управляющих и регулирующих системах. Агрессивные среды и жесткие климатические условия, например, в химической промышленности, на транспорте и морских станциях, требуют применения разъемов с коррозионно-стойкими корпусами. Кроме того, в этих случаях байонетные и винтовые зажимы изготавливаются из нержавеющей стали и полиамида повышенной прочности (GF) и используются витоновые уплотнения.

Для защиты чувствительных интерфейсов от воздействия электрических, магнитных и электромагнитных полей применяют корпуса EMV. Экранирование реализуется путем непосредственного контакта корпуса с монтажной поверхностью, внутренняя токопроводящая прокладка обеспечивает плотный контакт по всей поверхности соприкосновения разъема EMV и монтажной стенки.

Контактные вставки с технологией быстрого подключения

В промышленных разъемах применяются различные контактные вставки с неизменяемым количеством полюсов, а также наборные, устанавливаемые в ряд, модули (рис. 4). Подключение проводников производится на основе различных технологий: с использованием винтовых и пружинных зажимов, а также обжимных контактов.

В последнее время стали широко применяться новые контактные вставки Quickon с системой быстрого подключения IDC, которые полностью избавляют от необходимости подготовки проводников и кабелей (снятия изоляции, установки наконечников и т. п.). При этом достигается значительное сокращение продолжительности монтажа (до 60%). Подключаемый провод просто вставляется в соответствующее отверстие клеммы, и затем одним поворотом отвертки обеспечивается надежный герметичный контакт . Эти разъемы позволяют очень просто и быстро, без использования дорогостоящего обжимного оборудования, выполнять разводку кабелей, в том числе в самых жестких эксплуатационных условиях. Другим преимуществом техники подключения с прокалывающими контактами является четко задаваемая сила обжима. Таким образом, качество электрического соединения остается неизменным вне зависимости от усилия, прилагаемого монтажником. Система быстрого подключения Quickon подходит как для жестких, так и для гибких проводов с изоляцией из РЕ и ПВХ. Контактные вставки типа Quickon на 6, 10, 16 или 24 контакта для кабелей сечением от 0,34 до 2,5 мм2 совместимы с ответными частями с винтовыми, пружинными и обжимными зажимами и могут использоваться в корпусах промышленных разъемов серии Heavycon или Haevaycon Advance.

Компания Phoenix Contact поддерживает еще одну технологию быстрого соединения – Push-In, широко используемую и в других изделиях. Контактные вставки с пружинным зажимом быстрого подключения Push-In также позволяют сократить время на сборку системы. Для надежного кабельного монтажа достаточно просто ввести зачищенный одножильный провод (либо многожильный в наконечнике) в соответствующий зажим контактной вставки до характерного щелчка, открытие пружины с помощью отвертки требуется только в случае извлечения провода из контактной вставки.

Кодирование и маркировка одинаковых разъемов

Зачастую проектировщику приходится решать задачу однозначной идентификации и защиты от некорректного подключения одинаковых разъемов. Для удобства маркировки разъемов в кабельных корпусах Heavycon и Heavycon Advance предусмотрены пазы под установку маркировочных табличек. А кодирование и механическая защита парных разъемов достигается различными способами. В тех случаях когда в разъемах используются контактные вставки с фиксированным числом контактов, они оснащаются недорогими механическими ключами: Т-образными профилями красного цвета, которые предотвращают неправильное подключение одинаковых по форме разъемов . Механические ключи вставляются в соответствующие отверстия контактной вставки и автоматически закрепляются.Четыре профиля позволяют обеспечить до восьми различных вариантов кодирования разъемов. Новая система механических ключей делает ненужным такие операции, как выкручивание крепежных винтов с последующей установкой резьбовых механических ключей в форме винтов, штырей или втулок, что раньше отнимало большое количество времени.

Заключение

В ассортименте разъемов от компании Phoenix Contact наиболее полно представлены соединительные решения для промышленных условий эксплуатации, подходящие как для типовых применений, так и для условий с повышенными эксплуатационными требованиями. Заказчик всегда может найти соответствующее решение, подходящее под конкретную задачу.

Фотографии и материалы предоставлены ООО "Феникс Контакт Рус"