برد ترمینال برق: چیست، چگونه کار می کند، و چگونه می توان یک مورد مناسب را انتخاب کرد

برد ترمینال برق چیست؟

برد ترمینال برق یک جزء الکتریکی است که برای اتصال، توزیع و مدیریت سیم کشی به روشی ساختاریافته و سازمان یافته استفاده می شود. آن را به عنوان یک هاب مرکزی که در آن چندین سیم به هم می‌رسند در نظر بگیرید - به شما امکان می‌دهد برق یا سیگنال‌های الکتریکی را با خیال راحت از یک منبع به چندین مقصد بدون اتصال سیم‌های نامرتب و نامطمئن هدایت کنید. تابلوهای ترمینال برق را در داخل تابلوهای کنترل، ماشین آلات صنعتی، سیستم های HVAC، تنظیمات اتوماسیون خانگی و حتی لوازم الکترونیکی مصرفی پیدا خواهید کرد.

در هسته خود، یک تخته ترمینال از یک سری بلوک ترمینال مجزا تشکیل شده است که بر روی یک پایه عایق نصب شده اند. هر بلوک ترمینال دارای قطعات رسانای فلزی (معمولا مس یا برنج) است که سیم را گرفته و اتصال الکتریکی ایمن را حفظ می کند. محفظه عایق - معمولاً از نایلون، پلی آمید یا پلی کربنات ساخته شده است - این اتصالات را ایمن و جدا از یکدیگر نگه می دارد.

بر خلاف مهره های سیم ساده یا اتصال دهنده های لب به لب، برد ترمینال برق یک راه حل دائمی و قابل تعمیر است. می‌توانید سیم‌ها را بدون ایجاد اختلال در سایر اتصالات اضافه یا حذف کنید، هر ترمینال را برای شناسایی آسان برچسب بزنید و ولتاژ یا تداوم را در نقاط جداگانه آزمایش کنید. به همین دلیل است که برق کاران و مهندسان برای نصب های حرفه ای به شدت به آنها اعتماد می کنند.

انواع متداول تابلوهای پایانه برق

نه همه تابلوهای ترمینال برق یکسان هستند. نوع مناسب به ولتاژ و جریان مورد نیاز شما، محیطی که در آن نصب می شود و نحوه اتصال سیم ها بستگی دارد. در اینجا یک تفکیک از پرکاربردترین انواع آن آورده شده است:

تابلوهای پایانه ریلی DIN

تابلوهای ترمینال ریلی DIN رایج ترین نوع مورد استفاده در تابلوهای برق صنعتی و تجاری می باشد. آنها مستقیماً روی یک ریل استاندارد DIN (نوار نصب فلزی) می‌چسبند و در اکثر موارد نصب و تعویض سریع و بدون ابزار انجام می‌شود. آنها ماژولار هستند - می توانید با افزایش یا تغییر نیازهای سیم کشی، بلوک های ترمینال جداگانه را اضافه یا حذف کنید. بردهای ریلی DIN در طیف گسترده ای از درجه بندی جریان، از 10 آمپر برای سیم کشی کنترل تا 125 آمپر یا بیشتر برای توزیع برق سنگین در دسترس هستند.

تخته های ترمینال پیچی

تخته های ترمینال از نوع پیچی از یک پیچ رزوه دار برای بستن سیم استفاده می کنند. آنها بسیار رایج، کم هزینه و قابل اعتماد هستند. سیم را به دهانه ترمینال وارد کرده و پیچ را محکم می کنیم تا در جای خود قفل شود. اینها برای اتصالات سیم جامد عالی هستند، اما برای سیم های رشته ای، استفاده از فرول ها - آستین های فلزی کوچکی که روی انتهای سیم قرار دارند - برای جلوگیری از شکستن یا شل شدن رشته های منفرد در طول زمان، تمرین خوبی است.

تخته های ترمینال فنری

تخته های ترمینال گیره فنری (یا فشاری) از مکانیزم فنری برای نگه داشتن سیم استفاده می کنند. یک اهرم یا ابزار را فشار می دهید تا گیره باز شود، سیم را وارد کنید و رها کنید - فنر بسته می شود و سیم را محکم می گیرد. اینها سریعتر از انواع پیچی سیم کشی می شوند و لرزش را بهتر کنترل می کنند، که باعث محبوبیت آنها در خودرو، حمل و نقل و محیط های صنعتی با لرزش می شود.

تابلوهای ترمینال مانع (نوار پایانه)

تخته های ترمینال مانع - که اغلب نوارهای ترمینال نامیده می شوند - دارای موانع فیزیکی (دنده ها) بین هر نقطه اتصال هستند. آنها مستقیماً روی یک سطح با استفاده از پیچ نصب می شوند و در تجهیزات الکتریکی قدیمی، سیم کشی های دریایی و لوازم الکترونیکی سرگرمی رایج هستند. آنها ساده، ناهموار و ارزان هستند. با این حال، آنها نسبت به انواع ریل DIN ماژولار کمتری دارند و معمولاً برای کاربردهای با جریان پایین رتبه بندی می شوند.

بلوک های ترمینال توزیع برق

بلوک های ترمینال توزیع برق یک نوع تخصصی هستند که به طور خاص برای گرفتن یک ورودی جریان بالا و توزیع آن در چندین ترمینال خروجی طراحی شده اند. به‌جای طراحی یک‌داخلی، آن‌ها یک گذرگاه مشترک در یک طرف دارند که به چندین ترمینال خروجی کوچک‌تر متصل است. اینها اغلب در تابلوهای پانل، مراکز کنترل موتور و هر جایی که نیاز دارید برق را از یک تغذیه به چندین مدار انشعاب دهید استفاده می شود.

مشخصات کلیدی که باید بدانید

هنگام خرید یا مشخص کردن برد ترمینال برق، برگه مشخصات می تواند بسیار زیاد به نظر برسد. در اینجا مهمترین پارامترهایی که باید روی آنها تمرکز کرد وجود دارد:

همیشه برد ترمینال خود را با حاشیه ایمنی مشخص کنید. اگر مدار شما با جریان 20 آمپر کار می کند، ترمینالی با شدت جریان 20 آمپر انتخاب نکنید - ترمینال 30 آمپر یا بالاتر را انتخاب کنید. همین منطق در مورد ولتاژ نیز صدق می کند. بزرگ‌تر شدن مقداری گرما در اتصال را کاهش می‌دهد و قابلیت اطمینان طولانی‌مدت را به‌طور چشمگیری بهبود می‌بخشد.

جایی که از تابلوهای پایانه برق استفاده می شود

بردهای ترمینال قدرت در طیف گسترده ای از کاربردها، از ماشین آلات صنعتی سنگین گرفته تا پروژه های الکترونیکی کوچک DIY ظاهر می شوند. در اینجا برخی از رایج ترین مکان هایی است که آنها را پیدا می کنید:

• تابلوهای کنترل صنعتی: بردهای ترمینال ستون فقرات سیم کشی پانل کنترل، اتصال PLC ها، حسگرها، رله ها، منابع تغذیه و دستگاه های میدانی در یک طرح سازمان یافته و قابل سرویس هستند.
• تهویه مطبوع و اتوماسیون ساختمان: سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع از تخته های ترمینال برای اتصال ترموستات ها، محرک ها، سنسورها و ماژول های کنترل استفاده می کنند.
• سیستم های ذخیره سازی خورشیدی و انرژی: بردهای ترمینال برق DC سیم کشی بین پانل های خورشیدی، کنترل کننده های شارژ، اینورترها و بانک های باتری را مدیریت می کنند.
• سیم کشی دریایی و خودرو: نوارهای ترمینال توزیع نیرو را در قایق‌ها، RVها و وسایل نقلیه ویژه که در آن اتصالات قابل اعتماد تحت ارتعاش و رطوبت ضروری است، انجام می‌دهند.
• تابلوهای برق خانگی: تابلوهای توزیع فرعی از اتصالات ترمینال برای انشعاب مدارها در سراسر ساختمان استفاده می کنند.
• مخابرات و مراکز داده: بردهای ترمینال ولتاژ پایین سیم کشی ساختار یافته را برای وصله شبکه، توزیع سیگنال و سیستم های زمین انجام می دهند.
• الکترونیک و نمونه سازی DIY: علاقه‌مندان برای اتصال تمیز پروژه‌های آردوینو، درایورهای LED و منابع تغذیه سفارشی از نوارهای ترمینال مانع و بردهای ترمینال برق کوچک استفاده می‌کنند.

نحوه سیم کشی صحیح برد ترمینال برق

تکنیک سیم کشی مناسب تفاوت زیادی در ایمنی و طول عمر ایجاد می کند. اتصال شل یا نادرست آماده شده می تواند قوس شود، بیش از حد گرم شود و در نهایت باعث آتش سوزی شود. این بهترین شیوه ها را هر بار دنبال کنید:

سیم را به درستی جدا کنید

فقط به اندازه نیاز ترمینال عایق بندی کنید - معمولاً 6 تا 10 میلی متر. کندن خیلی کم به این معنی است که هادی تماس کامل برقرار نمی کند. از بین بردن بیش از حد سیم برهنه در خارج از ترمینال، ایجاد شوک یا خطر اتصال کوتاه. از سیم کش با کیفیتی که با سیم سنج که با آن کار می کنید کالیبره شده استفاده کنید.

برای سیم رشته ای از فرول ها استفاده کنید

اگر از سیم رشته‌ای با ترمینال‌های پیچ‌دار استفاده می‌کنید، همیشه یک فرول را روی انتهای صاف قرار دهید. بدون فرول، رشته های منفرد می توانند بیرون بزنند، زیر پیچ گیر کنند، یا به مرور زمان به دلیل گشتاور مکرر پیچ شکسته شوند. فرول ها به سیم رشته ای انتهایی محکم و تمیز می دهند که مانند سیم جامد در گیره ترمینال رفتار می کند.

پیچ ها را به درستی بچرخانید

سفت شدن بیش از حد پایانه های پیچ می تواند به عایق سیم آسیب برساند یا هادی را تغییر شکل دهد. کم سفت شدن منجر به ایجاد مقاومت و در نهایت ایجاد قوس می شود. اکثر تابلوهای ترمینال با کیفیت مقدار گشتاور را مشخص می کنند (به عنوان مثال 0.5 نیوتن متر برای پایانه های کوچک، تا 4 نیوتن متر برای پایانه های برق بزرگ). در صورت امکان از پیچ گوشتی گشتاور کالیبره شده مخصوصاً در کاربردهای حیاتی استفاده کنید.

هر ترمینال را برچسب بزنید

یک برد پایانه برق بدون برچسب یک کابوس عیب یابی است. برای شماره گذاری یا نامگذاری هر نقطه اتصال از نشانگرهای ترمینال - برچسب های پلاستیکی کوچک یا گیره ای - استفاده کنید. برچسب‌گذاری خوب به شما امکان می‌دهد سیم‌ها را به سرعت ردیابی کنید، احتمال خطاهای سیم‌کشی را در حین نصب کاهش می‌دهد و کار تعمیر و نگهداری را در ماه‌ها یا سال‌ها افزایش می‌دهد.

از استانداردهای کدگذاری رنگ پیروی کنید

همیشه استانداردهای کدگذاری رنگ منطقه ای یا صنعتی خود را دنبال کنید. در ایالات متحده (NEC)، سیاه و قرمز معمولا برای هادی های داغ، سفید برای خنثی و سبز یا لخت برای زمین استفاده می شود. در سیم کشی اروپایی (IEC)، قهوه ای زنده، آبی خنثی و سبز/زرد زمین محافظ است. استفاده از رنگ‌های مناسب باعث می‌شود که نصب فوراً برای هر برق‌کار ماهری که بعداً روی آن کار می‌کند قابل خواندن باشد.

نحوه انتخاب تخته ترمینال برق مناسب

انتخاب برد ترمینال مناسب به مجموعه‌ای از معیارهای مشخص بستگی دارد. قبل از خرید به این سوالات پاسخ دهید:

• حداکثر ولتاژ در مدار شما چقدر است؟ برای حفظ حاشیه ایمن، بردی با ولتاژ حداقل 20 تا 25 درصد بالاتر از ولتاژ سیستم خود انتخاب کنید.
• حداکثر بار فعلی چقدر است؟ کل بار مورد انتظار را محاسبه کنید و تخته پایانه ای را انتخاب کنید که به راحتی بالاتر از آن رقم باشد - در حالت ایده آل 125 تا 150 درصد بار محاسبه شده.
• از چه سیم سنج هایی استفاده خواهید کرد؟ اندازه ورودی سیم ترمینال را با اندازه هادی خود مطابقت دهید. ترمینال با سیم 4 میلی‌متر مربع، کابل 16 میلی‌متر مربع را نمی‌پذیرد.
• به چه تعداد اتصال نیاز دارید؟ مدارهای خود را بشمارید و یک برد با چند قطب اضافی بخرید - تقریباً همیشه با پیشرفت پروژه متوجه خواهید شد که به آنها نیاز دارید.
• محیط نصب چیست؟ برای محیط های مرطوب، گرد و غبار یا خورنده، یک برد ترمینال با درجه IP مناسب و مواد مقاوم در برابر خوردگی انتخاب کنید. برای محدوده دمای شدید، رتبه بندی مواد محفظه و رسانا را بررسی کنید.
• آیا به مدولار بودن یا چیدمان ثابت نیاز دارید؟ برای نصب هایی که ممکن است نیاز به گسترش یا تغییر داشته باشند، تخته های ترمینال ریلی DIN بسیار انعطاف پذیرتر از طرح های نوار مانع ثابت هستند.
• آیا شرایط صدور گواهینامه وجود دارد؟ بسیاری از کاربردهای تجاری و صنعتی به تابلوهای ترمینال دارای فهرست UL، دارای علامت CE یا دارای گواهی ATEX نیاز دارند. قبل از خرید، الزامات انطباق را بررسی کنید.

نکات نگهداری و ایمنی برای تابلوهای ترمینال

یک برد ترمینال برق که به درستی نصب شده باشد، همچنان نیاز به توجه دوره ای دارد تا ایمن و کاربردی بماند. در اینجا چیزی است که باید در نظر داشته باشید:

پیچ های Retorque به صورت دوره ای

هادی های فلزی و مواد محفظه در طول زمان با چرخه های دما منبسط و منقبض می شوند. این چرخه حرارتی می تواند به تدریج اتصالات پیچ را شل کند. در محیط‌های با جریان یا لرزش زیاد، تمام پیچ‌های ترمینال را حداقل سالی یک‌بار یا بر اساس برنامه‌ریزی تعمیر و نگهداری که برنامه شما نیاز دارد، بازرسی و بازگردانید.

تغییر رنگ و آسیب حرارتی را بررسی کنید

زرد شدن، قهوه ای شدن یا سیاه شدن محفظه ترمینال یک پرچم قرمز است. معمولاً نشان می دهد که ترمینال خیلی داغ بوده است - اغلب به دلیل اتصال شل، مدار بارگذاری شده یا ترمینال کم اندازه. هر ترمینال تغییر رنگی را فوراً تعویض کنید و قبل از اینکه مدار را مجدداً روشن کنید، علت اصلی را پیدا کنید.

پایانه ها را تمیز و خشک نگه دارید

گرد و غبار، تراکم و آلاینده‌های روی تخته‌های ترمینال می‌توانند باعث ردیابی شوند - خزش سطحی الکتریسیته روی مواد عایق - که منجر به اتصال کوتاه و آسیب تجهیزات می‌شود. محفظه ها را مهر و موم نگه دارید، از بخاری های ضد تراکم در محیط های مرطوب استفاده کنید و گرد و غبار انباشته شده را با هوای فشرده در طول تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده خارج کنید.

نمودارهای سیم کشی خود را مستند و به روز کنید

هر زمان که اتصالی را روی برد ترمینال اضافه، تغییر یا حذف می کنید، فوراً نمودار سیم کشی خود را به روز کنید. اسناد قدیمی یکی از رایج ترین دلایل خطاهای سیم کشی در طول تعمیرات یا اصلاحات است. یک نمودار فعلی یا در داخل درب پانل یا در یک سیستم تعمیر و نگهداری دیجیتال در دسترس تیم خود قرار دهید.