آشنایی با ترمینا‌ل‌های تابلو برق صنعتی و اتوماسیون

به جرعت می توان گفت یکی از مهم ترین و ضروری ترین اجزای تابلو برق صنعتی ترمینال یا کانکتورها هستند که نقش بزرگی را ایفا می کند. در این مقاله از وبلاگ کارشه با آشنایی با ترمینا‌ل‌های تابلو برق صنعتی و اتوماسیون همراه ما باشید.

ترمینال تابلو برق چیست؟

ترمینال تابلو برق قطعه‌ای است برای اتصال سیم‌ها و کابل‌ها در تابلوهای برق صنعتی و ساختمانی. این اتصالات معمولاً پیچی، فشاری یا لحیمی هستند. ترمینال‌ها به سازماندهی سیم‌کشی و جلوگیری از اتصالات ناایمن کمک می‌کنند. انواع مختلفی از ترمینال‌ها با ظرفیت‌ها و کاربردهای گوناگون وجود دارد.

 انتخاب مناسب ترمینال برای اطمینان از عملکرد صحیح و ایمن سیستم الکتریکی ضروری است. جنس بدنه ترمینال معمولاً عایق است و قسمت رسانا از فلز ساخته می‌شود. ترمینال‌ها باید استانداردهای ایمنی مربوطه را داشته باشند. برچسب‌گذاری ترمینال‌ها به شناسایی آسان‌تر سیم‌ها کمک می‌کند. استفاده از ترمینال‌ها سرعت نصب و تعمیرات را افزایش می‌دهد. ترمینال‌ها نقش مهمی در توزیع و انتقال جریان الکتریکی دارند.

بررسی انواع ترمینال های برق صنعتی

انواع ترمینال برق، بسته به روش اتصال و کاربردشان، در انواع مختلفی دسته‌بندی می‌شوند:

• ترمینال ریلی: ترمینال ریلی، نوعی ترمینال برق است که به ریل‌های مخصوص نصب می‌شود.  نصب سریع و آسان دارد.  مناسب برای کاربردهای صنعتی و اتوماسیون است.  به دلیل اتصال محکم،  مقاومت بالایی در برابر ضربه و لرزش دارد.  فضای کمتری نسبت به سایر روش‌های نصب اشغال می‌کند.
  
  
• ترمینال شاخه‌ای: ترمینال شاخه‌ای، یک قطعه اتصال دهنده است که برای وصل کردن چند سیم به یک سیم اصلی استفاده می‌شود.  این اتصال را محکم و پایدار می‌کند.  کاربرد آن در توزیع جریان الکتریکی است.  معمولاً با ابزار مخصوص (فشاری) نصب می‌شوند.  جریان و ولتاژ مجاز آن به نوع ترمینال بستگی دارد.
• ترمینال‌ پیچی: ترمینال پیچی، نوعی اتصال الکتریکی است که با پیچاندن سیم به دور یک هسته فلزی و محکم کردن آن با پیچ، برق را به مدار منتقل می‌کند. نصب نسبتا آسان و سریع دارد.  برای سیم‌های با سایز متوسط مناسب است.  مهم است که پیچ به درستی سفت شود تا اتصال محکم و پایدار باشد.  این نوع ترمینال‌ها برای کاربردهای عمومی و متوسط مناسب هستند.
  
  
• ترمینال فشاری: ترمینال فشاری، نوعی اتصال الکتریکی است که در آن، سیم به انتهای ترمینال قرار گرفته و با استفاده از یک ابزار مخصوص (پرس)، به صورت مکانیکی محکم می‌شود. این روش اتصال پایدار و قابل اطمینان، نسبت به روش‌های پیچ‌دار مقاومت بیشتری در برابر شل شدن و خوردگی دارد.  ترمینال‌های فشاری برای جریان‌های بالا و کاربردهای صنعتی مناسب هستند.  انواع مختلفی از ترمینال‌های فشاری وجود دارد که برای قطرهای مختلف سیم‌ها طراحی شده‌اند.
  
  
• ترمینال کانکتور: ترمینال کانکتور یک نوع قطعه الکتریکی است که برای اتصال سریع و امن سیم‌ها به تجهیزات یا قطعات دیگر استفاده می‌شود. این کانکتورها معمولاً دارای قسمت‌هایی برای قرار دادن سیم و کلید قفل کردن آن هستند تا اتصال محکم و قابل اعتماد باشد.  کاربرد آن در مدارهای صنعتی، الکترونیکی و اتصالات خودرو است.  نصب و جدا کردن آسان و زمان‌بر بودن کم، از مزایای اصلی این نوع کانکتورها است.  تنوع زیادی در نوع، اندازه و کاربرد آن وجود دارد.
  
  
• ترمینال فیوز دار: ترمینال فیوزدار، یک نوع ترمینال الکتریکی است که به جای اتصال مستقیم سیم‌ها، یک فیوز در داخل خود جای داده شده است. این فیوز در صورت عبور جریان بیش از حد مجاز، ذوب شده و مدار را قطع می‌کند.  این طراحی برای حفاظت از مدار و جلوگیری از آسیب به تجهیزات الکتریکی بسیار مهم است.  به طور کلی، این نوع ترمینال‌ها در مدارهای الکتریکی با جریان بالا و برای حفاظت از تجهیزات حساس به کار می‌روند. به جای تعویض فیوز مجزا، فیوز درون ترمینال تعبیه شده است.

انواع روش‌های اتصال ترمینال

انواع روش‌های اتصال ترمینال شامل موارد زیر است:

1. اتصال پیچی (Screw Terminal):
   این روش ساده‌ترین روش اتصال است. سیم‌ها به دور یک هسته فلزی پیچیده شده و با پیچ محکم می‌شوند. مزیت اصلی آن سادگی و هزینه پایین است. اما استحکام اتصال به کیفیت پیچش و سفت‌کردن پیچ بستگی دارد و برای جریان‌های بالا مناسب نیست. همچنین ممکن است با گذشت زمان دچار خوردگی و شل شدگی شود.
2. اتصال پرسی (Crimp Terminal):
   در این روش، یک ترمینال مخصوص به انتهای سیم متصل می‌شود و با استفاده از یک ابزار پرس، ترمینال به سیم فشرده می‌شود. این روش اتصال قوی و پایدار ایجاد می‌کند و برای جریان‌های بالا و کاربردهای صنعتی مناسب است. استفاده از ابزار مناسب برای پرس مهم است. مقاومت اتصال در برابر خوردگی بالا است. تغییر در اتصال نیاز به جدا کردن مجدد ترمینال دارد.
3. اتصال جوشکاری (Welding Terminal):
   در این روش، سیم به یک ترمینال فلزی با روش جوشکاری به صورت دائمی متصل می‌شود. این روش اتصال بسیار قوی و پایدار ایجاد می‌کند و برای جریان‌های بسیار بالا مناسب است. نیاز به تجهیزات تخصصی و مهارت جوشکاری دارد. جوشکاری نیازمند دقت و رعایت ایمنی است. جدا کردن اتصال نیازمند روش‌های خاصی است.
4. اتصال سوکت (Socket Terminal):
   این روش اتصال برای سیم‌های نازک و کاربردهای الکترونیکی مناسب است. سیم‌ها در سوکت‌های مخصوص قرار می‌گیرند و با استفاده از فنر یا شیارها محکم می‌شوند. این روش اتصال ساده و کم حجم است. به راحتی می‌توان سیم‌ها را جدا و وصل کرد. مناسب برای تعداد زیاد اتصال نیست.
5. اتصال پیچ و مهره (Bolt and Nut Terminal):
   در این روش، سیم‌ها به یک قطعه فلزی ثابت با استفاده از پیچ و مهره متصل می‌شوند. این روش اتصال بسیار قوی و پایدار است. مناسب برای کاربردهای صنعتی و جریان‌های بالا. برای اتصال نیاز به ابزار مناسب و مهارت دارد. عموما برای کاربردهای دائمی استفاده می‌شود.
6. اتصال اتصالات سریع (Quick Connect Terminal):
   این روش برای اتصال و جداسازی سریع و آسان سیم‌ها استفاده می‌شود. سیم‌ها به صورت مکانیکی به ترمینال وصل شده و به راحتی قابل جدا شدن هستند. این روش برای کاربردهای موقت یا جایی که نیاز به اتصال و جداسازی مکرر است مناسب است. استحکام اتصال نسبت به سایر روش‌ها پایین‌تر است.

عوامل موثر برای انتخاب ترمینال‌ها

• جریان نامی (Rated Current): این عامل مهم‌ترین فاکتور است و نشان‌دهنده حداکثر جریانی است که ترمینال می‌تواند به‌طور مداوم تحمل کند بدون اینکه بیش از حد گرم شود. انتخاب ترمینال با جریان نامی بالاتر از جریان مورد نیاز، ایمنی و طول عمر بیشتری را تضمین می‌کند.
• ولتاژ نامی (Rated Voltage): مشخص‌کننده حداکثر ولتاژی است که ترمینال می‌تواند در برابر آن مقاومت کند بدون شکست. انتخاب ترمینال با ولتاژ نامی مناسب، از عایق‌بندی و ایمنی مدار اطمینان می‌دهد.
• نوع اتصال (Connection Type): شامل پیچ‌دار، پانچ‌دار، فشارخوردگی و… نوع اتصال باید با نوع سیم و سیستم اتصال‌دهی مورد استفاده سازگار باشد. انتخاب مناسب از اتصال‌های ایمن و بدون خطر اطمینان حاصل می‌کند.
• ماده ساختاری (Material): ترمینال‌ها از مواد مختلفی مانند مس، برنج، آلومینیوم و… ساخته می‌شوند. انتخاب ماده ساختاری با توجه به شرایط محیطی، مقاومت در برابر خوردگی و هزینه، اهمیت دارد. ماده مناسب، طول عمر و عملکرد مطلوب را تضمین می‌کند.
• محیط نصب: دما، رطوبت، شرایط خوردگی و سایر عوامل محیطی می‌توانند روی انتخاب ترمینال تأثیر بگذارند. انتخاب ترمینال مناسب، از خوردگی، اکسیداسیون و عملکرد نامطلوب جلوگیری می‌کند.
• اندازه سیم: ترمینال‌ها برای سیم‌های با ابعاد مختلف طراحی شده‌اند. انتخاب ترمینال با اندازه مناسب برای سیم، اتصال مطمئن و عملکرد صحیح را تضمین می‌کند.

کاربرد ترمینال‌ها در برق صنعتی

ترمینال‌ها در برق صنعتی نقش حیاتی در اتصال و مدیریت جریان الکتریکی دارند. کاربردهای آن‌ها بسیار گسترده است و شامل موارد زیر می‌شود:

• اتصال سیم‌ها به تجهیزات: ترمینال‌ها به عنوان نقاط اتصال بین سیم‌ها و قطعات مختلف الکتریکی، مانند موتورها، کنتاکتورها، رله‌ها، PLC ها و سایر تجهیزات صنعتی عمل می‌کنند. این اتصال‌ها به صورت پایدار و قابل اطمینان برقرار می‌شوند.
• اتصال به شبکه‌های توزیع برق: ترمینال‌ها در توزیع برق صنعتی، برای اتصال خطوط و تجهیزات مختلف به شبکه‌های اصلی برق استفاده می‌شوند. این امر شامل اتصال به تابلوهای برق، ترانسفورماتورها و سایر تجهیزات توزیع می‌شود.
• اتصال در مدارهای کنترل: ترمینال‌ها در مدارهای کنترل اتوماتیک، برای اتصال سنسورها، عملگرها و سایر اجزای کنترل استفاده می‌شوند. این اتصال‌ها به منظور کنترل و نظارت بر عملکرد سیستم‌ها ضروری هستند.
• اتصال در سیستم‌های ارتباطی: در برخی کاربردها، ترمینال‌ها به عنوان نقاط اتصال برای سیستم‌های ارتباطی صنعتی، مانند شبکه‌های CAN یا ProfiBus، عمل می‌کنند.
• اتصال در سیستم‌های حفاظتی: ترمینال‌ها در سیستم‌های حفاظتی، مانند مدارهای قطع اتوماتیک و حفاظت از اضافه بار، برای اتصال تجهیزات حفاظتی به شبکه استفاده می‌شوند.
• اتصال در سیستم‌های اندازه گیری: ترمینال‌ها در سیستم‌های اندازه گیری برق، مانند آمپرمترها و ولت‌مترها، برای اتصال تجهیزات اندازه گیری به مدار استفاده می‌شوند.
• اتصال در سیستم‌های روشنایی: در سیستم‌های روشنایی صنعتی، ترمینال‌ها برای اتصال لامپ‌ها و تجهیزات روشنایی به شبکه برق استفاده می‌شوند.

به طور خلاصه، ترمینال‌ها در برق صنعتی برای اتصال، توزیع، کنترل، حفاظت و اندازه گیری جریان الکتریکی در سیستم‌های متنوعی ضروری هستند و به عملکرد صحیح و ایمن آن‌ها کمک می‌کنند.

نتیجه گیری

به طور کلی، ترمینال‌های تابلو برق صنعتی و اتوماسیون به عنوان بخش جدایی‌ناپذیر سیستم‌های الکتریکی، نه تنها ایمنی و کارایی را افزایش می‌دهند بلکه به بهبود کیفیت عملکرد و کاهش هزینه‌ها در طولانی‌مدت کمک می‌کنند. این به کارگیری بهینه ترمینال‌ها نیازمند انتخاب صحیح و توجه به استانداردهای صنعتی است تا از مزایای آن‌ها به نحو احسن بهره‌برداری شود.