魏德米勒(Weidmuller) 端子台 材質、規範

 

端子台 環境、材質、規範
在選擇和採購材料時,我們採用最高的品質標準並遵守國際標準和法規。 這樣,魏德米勒作為一家以價值為導向的企業,履行了作為一家具有環保意識的企業的責任
品質管理系統 DIN EN ISO 9001
為了始終提供一流的產品,最高水準的品質保證對我們至關重要。從基於 ISO 9000 ff 的產品品質管理開始。直至由獨立機構進行永久監控,這些機構負責監控我們的生產設施、品質管理和內部實驗室。確保最大的可靠性和耐用性!
歐盟REACH高度關切物質 (SVHC)
歐洲化學品法規 REACH 代表化學品的註冊、評估和授權。作為一家具有環保意識的公司,魏德米勒對供應鏈內的溝通以及 REACH 法規範圍內的整個資訊流負有責任。根據 REACH 第 33 條,通報產品中物質的義務僅適用於所謂的高度關注物質 (SVHC)。歐洲化學品管理局 ECHA 決定哪些物質受此法規約束(參見 REACH 第 59 條)
RoHS 有害物質限制指令
歐盟指令 RoHS 規定了電氣和電子設備中鉛和其他九種潛在危險物質的限制。作為一家以價值為導向的公司,魏德米勒承擔 2011 年 RoHS 指令框架內的責任。

電子產品中所使用的以下有效物質均在該指令的限制範圍內:

  • 鉛(Pb)
  • 汞 (Hg)
  • 鎘 (Cd)
  • 六價鉻(Cr(VI))
  • 多溴聯苯 (PBB)
  • 多溴二苯醚 (PBDE)
  • 鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯 (DEHP)
  • 鄰苯二甲酸丁芐酯 (BBP)
  • 鄰苯二甲酸二丁酯 (DBP)
  • 鄰苯二甲酸二異丁酯 (DIBP)

由於並非所有物質都可以輕鬆地從電氣和電子產品中替代,該指令的附件 III 包含了一份豁免清單。這些豁免適用於有限的時間、跨材料或取決於應用。

China RoHS

在中國工信部的支持下,新的中國 RoHS 指令 (SJ/T 11364-2014) 於 2016 年 1 月 21 日發布。新指令於 2016 年 7 月 1 日生效,在很大程度上類似於歐盟 RoHS 指令。下列物質及其化合物屬於該指令的範圍。到目前為止,這些與歐盟 RoHS 指令(包括適用的限制)類似。

  • 鉛 (Pb):0.1%
  • 汞 (Hg):0.1%
  • 鎘 (Cd):0.1%
  • 六價鉻 (Cr (VI)):0.1%
  • 多溴聯苯 (PBB):0.1%
  • 多溴二苯醚 (PBDE):0.1%
WEEE
歐洲貨幣區內廢棄電氣的銷售、退貨和正確處置以及廢棄電氣和電子設備的處置受 WEEE 指令(電氣和電子設備廢棄物)2012/19/EU 管轄。該指令的目的是促進長期永續發展。
低電壓指令 IEC/EN 61439
自 2014 年 11 月起,IEC/EN 61439 取代了先前適用的低壓開關設備和控制設備組件標準 IEC/EN 60439。它由七個部分組成:
1.低壓開關設備和控制設備組件(SCA)的一般規則
2. 電力開關設備和控制設備組件(PSC)
3.配電盤
4. 建築工地組件
5.電纜分線櫃
6.母線配電系統
7. 碼頭、露營地、電動車充電站的組件(初步標準) 為了確認符合 IEC/EN 61439,
請務必參考第 1 部分和以下部分之一,這一點很重要。此標準適用於電壓高達1,000 V AC 和1,500 V DC 的開關設備和控制設備組件(SCA) 的每個製造商和操作員。 。
低壓開關櫃標準 IEC/EN 60947-1
本標準適用於電壓高達 1,000 V AC 或 1,500 V DC 的電路中所使用的工業低壓開關設備組件。 它定義了低壓開關設備組件的一般規則和要求。包括定義、特徵、要提供的資訊、操作、安裝和運輸的正常條件以及特徵和行為的建置和驗證的要求。
金屬材
我們使用的金屬是根據最新的技術知識進行選擇和表面處理的。 此外,我們的焊接領域也通過了金屬材料熔焊 DIN EN ISO 3834-3 認證。
鋼材
鋼可確保我們所有連接系統的機械穩定性。為了永久保持接觸力,鋼部件經過電鍍鋅,並透過鉻酸鹽層進行額外的鈍化。鋅表面保護的優點在於防腐蝕效果高。即使鍍鋅層因刮痕或氣孔而部分損壞,它也能長期有效。此外在電解質存在下,鋅充當鋼的陰極(即負極)。鋅的金屬離子遷移到鋼上。這可以保護底層材料免受攻擊。
導電材料
導電材料紫銅、黃銅和青銅的特點是高導電性和良好的機械性質。表面鍍有錫,以確保良好的接觸性能及較小的接觸電阻。錫除具有良好的電氣性能外,還具有良好的防腐性能。所有焊點同樣鍍有錫,黃銅材料在錫下還另外鍍有一層鎳,以保證長期(存放後的)可焊性: 鎳層可以有效地防止錫原子脫離黃銅。
百萬次證明連結可靠度
硬化鋼壓線框保證了非常高的壓接力,銅的導電片確保了較低的電壓降,鍍錫表面保證了較低的接觸阻抗。
絕緣材料-熱固性塑膠
由硬質塑膠,例如 Gemin (KrG) 和環氧樹脂 (EP) 以及陶瓷製成的絕緣材料表現出更高的尺寸穩定性。它們用於環境條件惡劣、安全要求更高的特殊行業的產品。這些包括例如增加的連續工作溫度、固有的火焰保護、高耐火性或高化學穩定性。
    陶瓷製品 Gemin KrG EP(環氧樹脂)
體積電阻  ( 符合IEC 60093) Ω x cm -- 1011 1014
介電強度 (符合 IEC 60243-1) kV/mm >10 10 160
漏電起痕電阻 (A)  (符合 IEC 60112) CTI ≧600 ≧600 ≧600
最高允許溫度上限 °C 250 130 160
最高允許溫度下限(靜態) °C –60 –60 –60
可燃性符合 ( UL 94 )   V-0 (5 V-B) V-0 (5 V-A) V-0
Ceramic 陶瓷製品 
陶瓷是一種優秀的電子材料,因為它符合所有要求。陶瓷耐熱、防水、防火花,並經防漏電流認證。由於機械強度高、損耗因數低、耐熱性高,該材料具有很高的化學穩定性,並因其磨損極小而受到青睞。
• 最高連續工作溫度
• 高耐火性
• 高潑水性
• 高耐電痕性
• 固有的防火保護
Gemin KrG
KrG 是一種阻燃熱固性塑料,具有高尺寸穩定性和極佳的抗電痕性。 與熱塑性塑膠相比,KrG 僅從空氣中吸收極少量的水。此特性使其適合在海上設施或造船中使用接線端子。
• 高恆定工作溫度
• 高耐火性
• 高耐電痕性
• 固有的防火保護
• 無鹵阻燃材料
EP (Epoxy resin ) 環氧樹脂 
環氧樹脂具有極佳的耐漏電起痕性,並且還具有耐熱性。 環氧樹脂的特點是耐核輻射。這項特性使得接線盒適合在核電廠中使用。
• 非常好的電氣性能
• 非常高的恆定工作溫度
• 抗高能量輻射
• 無鹵、無磷阻燃劑
絕緣材料-熱塑性塑膠
由聚醯胺 (PA) 或聚碳酸酯 (PC) 等熱塑性塑膠製成的絕緣材料易於加工。由聚醯胺或聚碳酸酯等絕緣材料製成的接線端子幾乎用於每個行業。它們具有高強度和剛性、優異的衝擊強度和良好的耐磨性。
    Wemid PA PAGF PBT PC
體積電阻  ( 符合IEC 60093) Ω x cm 1012 1012 1012 1012 1016
介電強度 (符合 IEC 60243-1) kV/mm 25 30 30 28 ≧30
漏電起痕電阻 (A)  (符合 IEC 60112) CTI 600 600 500 200 ≧175
最高允許溫度上限 °C 130 100 100 115/130 115/125
最高允許溫度下限(靜態) °C -60 -50 -50 -50 -50
可燃性符合 ( UL 94 )   V-0 V-2 HB V-0 V-2 / V-0
Wemid
Wemid 是一種改性熱塑性塑料,其特性可滿足我們線路連接器的要求。與 PA 相比的優點是改進的防火性能和更高的連續工作溫度。 Wemid 符合鐵路車輛使用的嚴格要求。至 NF F 16-101。
• 更高的連續工作溫度
• 提高耐火性
• 無鹵、無磷阻燃劑
• 火災時產生的煙霧低
• 允許在鐵路應用中使用,符合。符合 NF F 16-101
PA 尼龍 
PA是技術上常用的塑膠材料之一。這種材料具有良好的電氣性能及機械性能,韌性好,不易產生斷裂。此外,由於它的化學結構特點,即使不加阻燃劑亦具有良好的阻燃性能。
PAGF 玻璃纖維增強聚醯胺 / 玻璃纖維增強尼龍
玻璃纖維增強聚醯胺 (PAGF) 具有出色的尺寸穩定性和非常好的機械性能。當用作端支架時,這會產生影響。與非增強 PA 相比,根據 UL 94 該材料的可燃性等級為 HB。
• 優異的尺寸穩定性
• 非常好的機械特性
• 無鹵阻燃材料
PBT (Polybutylene terephthalate) 熱塑性聚酯
PBT具有良好的幾何穩定性,因此適用於做接插件的絕緣材料, 此外它也具有較高的長時間工作溫度。與其他材料相比,PBT的相比漏電起痕指數較小。
PC (Polycarbonate) 聚碳酸酯
聚碳酸酯 (PC) 具有出色的尺寸穩定性和極佳的機械性能。與聚醯胺 (PAGF)相比,聚碳酸酯具有更高的電阻率。這些特性特別適用於大型端子塊或具有緊密間隔電位的端子塊。
• 高尺寸穩定性
• 高連續工作溫度
• 高電絕緣性能 • 無鹵阻燃材料
標準的技術要求
額定截面積

端子塊的額定橫截面積是製造商指定的可連接電線橫截面積的值。這可作為某些熱、機械和電氣要求的參考。額定橫斷面從以下標準橫斷面中選擇: 0.2 – 0.5 – 0.75 – 1.0 – 1.5 – 2.5 – 4.0 – 6.0 – 10 – 16 – 25 – 35 – 50 – 70 – 95 – 120 – 1503 – 2050

接線端子的額定連接能力至少比額定截面低兩層。導體可以是實心的、絞合的或柔性的,可能經過導體端部預處理。 額定橫斷面的驗證是根據 IEC 60947-1 使用量規進行的。

額定電流 IEC 60947-7-1
測試電流根據 IEC 60947-7-1 分配給額定橫截面。這些額定電流不會導致端子出現不允許的熱傳遞:
截面績 1.5 2.5 4.0 6.0 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300
額定電流 17.5 24 32 41 57 76 101 125 150 192 232 269 309 353 415 520
約定自由空氣發熱電流 (Ith)
約定自由空氣發熱電流為不封閉電器在自由空氣中進行溫升試驗時的最大試驗電流值(見lEC 60947-1的4.3.2.1)。此應用只適用於多層端子和允許電流降低的開關端子。
額定電壓 IEC 60947-7-1
接線端子的額定電壓是絕緣試驗和爬電距離所對應的額定絕緣電壓。
額定衝擊耐受電壓 IEC 60947-7-1
額定衝擊耐受電壓是指端子可以承受的突波電壓的峰值。該值與電氣間隙有關。
污染等級 IEC 60947-7-1
污染等級是指固體、液體或氣體外來物質的影響,這些外來物質可能會降低電介質強度或表面電阻。工業用接線端子的污染等級為3: 有導電性污染,或由於預期的凝露使乾燥的非導電性污染變為導電性的。 IEC 60947-7-1中定義最小空氣間隙由額定突波電壓以及污染等級決定。
工作條件
接線端子可以在以下正常情況下工作:
•環境溫度-5℃~ +40℃,24h平均值+35℃
•海拔2000公尺以下
•相對濕度:+40℃時為50%,+20℃時為90%
結構要求
IEC 60947-7-1要求夾緊件應在確保可靠的機械連接及電氣接觸的條件下才能允許接入導線。
測試
標準化測試保證了所有接線符合要求條件。 IEC 60947 -7-1規定了接線端子的一系列測試,對特定類型的一個或多個端子進行測試,以確定它們是否與某些極限值一致。這些測試包括:
•絕緣測試
•驗證電壓降試驗
•短時耐受電流試驗
•老化試驗
特殊測試
超出規定的型式試驗範圍,您可以自行決定或在使用者同意的情況下進行進一步試驗。
觸電安全
我們的系統透過各種測試驗證了高水準的接觸安全性和可靠性(見表)
1 根據IEC 60947-7-1的型式測試
2 更嚴格的Weidmüller測試
  2.1 機械測試:
  • 振動測試符合Weidmüller的要求
  • 根據IEC 60068-2-6的共振特性試驗
  • 根據BV 0440/...和BV 0430/的衝擊和振動測試
  2.2 環境測試:
  • 根據EN 60068-2-1的冷卻測試
  • 根據IEC 60512-6試驗11c濕熱(穩態)試驗
  • 根據IEC 60068-2-30 濕熱(穩態)試驗
  • 根據IEC 60068-2-30 濕熱(循環)試驗
  • 根據IEC 60068-2-11 鹽霧測試
  • 根據IEC 60068-2-42 二氧化硫SO2試驗
  • 根據IEC 60068-2-43 硫化氫H2S試驗
  • 根據IEC 605 12_6_PR 11n氣密性試驗
3 國內和國際認證
4 經過實踐,即在工業產業嚴酷的應用領域中使用我們的系統,例如防爆應用領域。
安全保護,防止直接接觸危險帶電部件
防止手背觸及的防護偵測 EN 61032
根據EN 61032,如果一個直徑為50 (+0.01)mm的球體,其作用力為50(±5)N不接觸任何危險部件。
動作條件 IEC 60947-7-3
IEC 60947-7-3第7.1.8段規定熔斷器接線端子塊應設計成當其在正常使用條件下組裝、安裝和操作時,其帶電部件不易接近。在更換熔斷體時,應確保手指不能觸及載熔件的帶電部件。如果需要保持防觸電保護,請在標籤上註明「線負載」或標註電流流動方向的箭頭。
一般
並不是所有的安裝組件都必須配置為觸控安全,例如接線端子。只有當這些零件在操作元件周圍的半徑為30毫米,且系統無法絕緣時,才需要使用觸控安全結構。
防爆環境下的端子
世界各地的防爆主要基於國際IEC 60079系列標準、歐洲和美國的規範、標準和指示。在美國,國家電氣規範 (NEC) 和加拿大的加拿大電氣規範 (CEC) 是其基礎。根據 IECEx 認證可確認其符合全球要求。因此該應用程式已獲得 1 區和 2 區「增強安全」Ex e 保護類型的批准。
EX 防爆端子台
根據 EN IEC 60079-0,Ex 端子台是所謂的 Ex 組件。它們被批准用於增強安全型「e」保護設備,並且根據歐洲 ATEX 指令 2014/34/EU 未標有 CE 標誌。
電氣參數
目錄中規定的載流能力值與環境溫服40˚C有關。在額定電流+10%的情況下,端子的電流溫度最大上升40 K。根據EN 60079-0中關於安全的考慮,定義如下:
溫度組別 環境溫度
一般 –60 to +110 °C
T6 –60 to +40 °C
T5 T5–60 to +55 °C
T4 –60 to +70 °C
配件
您可以使用的配件已在防爆證書中列出。為了遵守 Ex e 的爬電距離和間隙距離,請使用端接板和隔板。 本質安全電路「i」的接線端子是被動元件。因此,對於本質安全電路的使用,不需要型式檢驗憑證。 我們建議使用藍色終端,以便清晰標識和輕鬆識別。 這些以及配件必須符合 EN 60079-11 的類型。
增強安全 Ex eb 端子台要求
增強安全保護類型「Ex eb」(IEC/EN 60079-7)是基於更嚴格的設計措施原則。
接線端子的基本要點為:
• 與業界標準相比,對自熱的要求有所提高
• 符合電氣間隙和爬電距離 (eb)
• 接線端子必須以適當的方式插入或保護,使連接既不會鬆動,也不會因夾緊點而受到不可接受的損壞
以上要點及技術資料均經過獨立測試機構(DEKRA、PTB、TÜV…)的測試,並獲得證書認證。
下列測試必須透過型式檢定進行驗證或作為基本測試
IEC Ex 應用的需求:
1. 依據 IEC 60947-7-1/-2/-3 進行型式試驗
2. 驗證並記錄電氣間隙和爬電距離
3. 老化測試:
    • 在 95 °C 和 95 % 濕度下儲存 14 天
    • 在乾熱條件下再放置 14 天,絕緣材料的 TI 值水平
    • 在 -65°C 下進行 24 小時冷藏(對於 PA66),隨後進行導體拉拔測試
根據保護類型,接線端子被批准用於增強安全性“eb”或“ec”,因此可以安裝在 1 區或 2 區。增安型Ex e 的防爆型裝置保護,且必須至少對應防護類型IP54。
本質安全 Ex i 端子台要求
用於本安型“ i ”的端子台是被動元件,因此在本安型迴路 中使用時,不需要防爆型式檢驗證書。我們建議使用藍色端子,方便識別,標示清晰。相關的附件 類型,也必須符合EN 60079 -11中要求。
在Ex e下兩條導線的壓接能力 
如果端子用螺钉连接(W系列),根據IEC 60947-7-1和IEC 60947-7-2的型式試驗範圍,一 般允許每個壓接點連接兩個導體。重要的是要確保在額定截面下使用兩個相同的截面
防爆區域接線端子的標籤
IEC 中有規定必須對防爆設備進行標記,以便根據其安全相關屬性正確使用。 對於保護類型為增強安全「e」的接線端子,必須進行標記。
  1. 額定導線截面積
  2. 額定電壓
  3. ATEX 防爆標纖
  4. 防爆型式標纖
  5. ATEX 認證號碼
  6. IECEx 認證號碼
技術信息
端子上接兩條導線

在設計專案時,每個接線端子只連接一根導線,以便佈線清晰,在變動或擴展時,可以在必要的情況下在一個接線端子上接兩條導線。Weidmüller的WDU基型接線座可以滿足以上要求。

接地型接線座的接線端子上只允許連接一條導線。連接兩根導線時的長時間工作電流通過兩條導線的總電流不得超過接線座本身的長時間工作電流。長時間工作電流是指接線座溫升不超過45 K的前提下允許通過的最大電流。

AWG導線
美國、加拿大和英聯邦國家要求給出導線的AWG值。 AWG是英文AmericanWire Gauge」的縮寫。AWG實際為導線的代號,並不代表實際的導線截面大小。下表為AWG 值與mm2的對照表:
AWG 28 26 24 22 20 19 18 17 16 15 14 13 12
mm2 0.08 0.13 0.21 0.33 0.52 0.65 0.82 1.04 1.31 1.65 2.08 2.63 3.31
AWG 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
mm2 4.17 5.26 6.63 8.37 10.55 13.3 1677 21.15 26.67 33.63 42.41 53.48
擰緊力矩

在規定的力矩範圍內擰緊螺絲可以保證:

  • 連結可靠,接觸點氣密
  • 不對壓線框造成損壞
  • 電壓降明顯低於標準的界值

根據IEC 60947-1表IV,鎖緊扭力的下限是確保接線座電氣和機械聯接性能的最小值。擰緊力矩的上限是保證接線座機械穩定性能的最大值。

一字螺絲()
螺絲 擰緊力矩
[mm] [Nm]
M2.5 0.408
M3 0.510
M4 1.224
M5 2.040
M6 2.550
六角螺絲(鋼)
螺絲 擰緊力矩
[mm] [Nm]
M4 1.22
M5 2.04
M6 3.06
M8 6.01
M10 10.02
M12 14.03
M16 2506