Промышленные разъемы: особенности и разновидности

Вилки обычных электроприборов, при наличии заземляющего контакта, могут выдержать силу тока не больше 16 ампер. В том случае, если выполнено подключение к обычной 220-вольтовой сети, при такой силе тока максимум мощности составит 3.5 киловатта. Для большинства бытовых устройств это очень высокое значение, характерное даже для производительных духовых шкафов и обогревателей, но в контексте промышленного оборудования 3.5 кВт – это совсем не много.

Для надежного и безопасного подключения такой электротехники к сети питания нужно использовать более технологичные разъемы промышленного класса, выполненные из соответствующих материалов, отличающиеся особым конструктивным исполнением, обеспечивающим максимум стойкости к электрическим, механическим, атмосферным и другим нагрузкам. Какие особенности характерны для этих устройств? Какими категориями они представлены?

Особенности промышленных разъемов

В сравнении со стандартными аналогами, устройства характеризуются следующими особенностями:

• Увеличенная надежность механического соединения контактных групп. Эксплуатация промышленного оборудования зачастую требует соблюдения особых правил безопасности, чтобы исключить производственный травматизм, обеспечить корректное протекание всех технологических процессов. Нарушение электрического контакта может привести к поражению электрическим током работника, серьезному сбою в сети питания и передачи информации, угрожающему остановкой всего производства. Именно поэтому одна из особенностей промышленных разъемов – присутствие дополнительных элементов конструкции, исключающих размыкание при случайном внешнем воздействии. Функцию таких элементов выполняют стопоры, муфты с резьбой, защелки.
• Увеличенная электрическая прочность. Для подключения высокопроизводительной промышленной техники используются, как правило, трехфазные 380-вольтовые сети. Мощность на линии питания исчисляется сотнями киловатт, обычные бытовые разъемы с такими нагрузками не справятся. Для их компенсации, при изготовлении промышленных аналогов используются улучшенные схемы, контактные группы увеличенной толщины и диаметра, материалы которых – технологичные металлы, очищенные сплавы, отличающиеся незначительным коэффициентом сопротивления, исключающим перегрев и другие негативные явления.
• Модифицированный корпус. Силовой разъем, предназначенный для прохождения тока огромной силы, должен быть на 100% безопасным как для обслуживающего персонала, так и для людей, которые случайно оказались в непосредственной близости от оборудования. Надлежащий уровень защиты обеспечивается корпусом, изготовленным из технологичного полимера достаточной толщины, что на 100% исключает пробой при случайном касании. Конструкция некоторых разъемов допускает их объединение в общий контур заземления, делающий сеть питания еще более безопасной. Внешне такие модули можно узнать по дополнительному заземляющему штырю, соединяемому с соответствующим проводом.
• Повышенная стойкость к внешним нагрузкам. Промышленные соединительные модули используются в очень жестких условиях, предполагающих огромные механические, электрические, климатические нагрузки, выраженное воздействие ЭМ-полей. Задача инженеров-конструкторов и производителей – максимально надежная защита от всех перечисленных факторов. Достигается она за счет продуманной конструкции на основе технологичных полимеров, с дополнительными металлическими вставками, уплотнителями, исключающими попадание на силовые группы пыли и влаги. Как минимум, уровень защиты разъемов должен соответствовать индексу IP44, если же предполагается их использование под открытым небом, в помещениях с очень высоким уровнем влажности, запыленности среды, где есть риск попадания струй воды, необходим индекс IP69.

Классификация

При классификации учитываются следующие особенности и показатели:

1. Количество контактов. Для обычных 220-вольтовых сетей используются стандартные разъемы на 3 контакта, соответствующие схеме “2P+E”. При подключении оборудования к трехфазным сетям потребуются более надежные модули на 4 контакта, их схема – “3P+E”. Если предъявляются наиболее жесткие требования к заземлению, защите электрооборудования, потребуются более надежные соединительные элементы с увеличенным количеством контактов.
2. Номинальная сила тока и напряжение. Оба показателя должны соответствовать запланированным нагрузкам, в противном случае, возникнет риск пробоя, перегрева, возгорания цепи питания.
3. Конструктивное исполнение. В первую очередь, нужно обратить внимание на конфигурацию корпуса, который может быть прямым или угловым. Второй момент – технология замыкания контактов. Стационарный разъем может быть выполнен в формате розетки, жестко зафиксирован на определенной поверхности, например, на панели управления оборудования, либо как переходник, необходимый для увеличения протяженности кабеля. Мобильные разъемы не имеют жесткой привязки к месту эксплуатации, могут постоянно перемещаться с места на место.
4. Механизм фиксации подключенного кабеля (разъема). Самый простой вариант – пружинный элемент, срабатывающий автоматически, не требующий использования дополнительного инструмента. При необходимости увеличения механической прочности контактной области, рациональнее использовать более сложные системы. Например, для фиксации могут использоваться винты или болты. Для их затяжки используются отвертки или гаечные ключи, готовое соединение оказывается максимально устойчивым к механическим воздействиям, вибрациям, деформациям, вызванным резкими температурными колебаниями. Третий вариант – металлическая втулка, которую нужно обжать после установки специальным инструментом. Плотность контакта при смятии металла значительно увеличивается, благодаря чему достигается плотность примыкания. Наконец, соединительные разъемы могут комплектоваться обжимной втулкой с резьбой. Принцип напоминает предыдущий, но для обжатия дополнительный инструмент не требуется, достаточно плотнее затянуть резьбу. Последний вариант оптимально подходит для одножильных кабелей питания, к примеру, для систем теплых полов.
5. Материалы. В основном, при изготовлении корпусов промышленных разъемов используются технологичные полимеры, негорючие, выдерживающие контакт с нефтепродуктами, различными химическими веществами, экстремально низкие и высокие температуры. В конструкции элементов, подверженных наиболее жестким механическим воздействиям, дополнительно могут использоваться металлы, нержавеющая сталь.

Правильный учет особенностей и типов промышленных разъемов – гарантия их максимально надежной, эффективной, продолжительной эксплуатации в различных сферах хозяйства и производства. Модули на 100% подходят для решения задач, связанных с соединений сегментов сигнальной, высоковольтной линии, обеспечения корректной работы промышленных концернов, предприятий энергетической, машиностроительной, медицинской отрасли.