Kontrol ve sistem imalatında uygulamada kapsam arttıkça  maliyet baskısının artması ile daha verimli bir süreç tasarımı gerekir. Kapsamlı uygulamalarda, planlamadan montaja kadar karmaşık süreci destekleyen akıllı bir yazılım verimlilik potansiyelinden yararlanmak için önemlidir. (Şekil 1 ana resim).

Klemens dizisi konfigürasyonunun tüm aşamaları için: PROJECT complete, elektrik planlarından bitmiş ürünün tedariğine kadar destek sağlar

İş akışında verimlilik potansiyelinin belirlenmesi

Daha önceleri uygulamalarda, devre ve kablo şemaları çizim tahtalarında el ile büyük zahmetlerle çizilir, karşılık gelen parça listeleri ve kullanılan bileşenler için sipariş listeleri elle oluşturulur ve ardından gerekli yerlere dağıtılırdı. Bu çalışma şekli fazla zaman ve kaynak gerektirdiği gibi tüm süreç zinciri boyunca hataya açıktı. Günümüzde CAE (bilgisayar destekli mühendislik) sistemleri gibi yüksek performanslı yazılımlar, elektrik devre şemalarını oluşturmak için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kataloglar veya veritabanları, klemens gibi ürünleri seçerken hâlâ referans kaynağı olarak kullanılmaktadır. İlgili mühendislik maliyetleri genellikle gerçek malzeme maliyetlerinden birkaç kat daha yüksektir. Aynısı kontrol panolarında ve sistemlerinde bileşenlerin markalanması söz konusu olduğunda da geçerlidir: markalama verilerinin listesi markalama yazılımına manüel olarak girilir; bu hatalara açık ve zaman alıcı bir işlemdir.

Burada kullanılan süreçler mühendislik ve montaj maliyetlerini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda hataları önlemeye de yardımcı olur. Phoenix Contact “PROJECT complete” planlama ve markalama yazılımı ile ürün gamından yazıcı sistemlerini içeren çözümler ve  klemens dizilerinin planlanması-yapılandırılması klemens, kablo ve iletken, ekipman ve tesisler için özel etiketlerin oluşturulmasına kadar geniş bir çözüm sunar. Entegratörler  genellikle planlama departmanları ile çalışır ve CAE sistemleri ile proje planları ve devre şemaları oluştururlar. Bunu yapmak için, bileşenlerin, fonksiyonların, bağlantı kesitlerinin ve markalama bilgilerinin planlama ve konfigürasyon aşamasından itibaren dijital formatta olması gerekir. PROJECT complete tam burada devreye giriyor: planlama ve markalama yazılımı, neredeyse yaygın kullanılan tüm CAE sistemlerinden gelen dijital verileri kullanır.

Devre şemasından komple klemens dizisine

CAE sistemlerini kullanarak, kontrol panosu ve sistem imalatında karmaşık projeleri planlamak, uygulamak ve yönetmek artık mümkün. Kullanıcıların uygun ürünleri manüel olarak aramak zorunda kalmaması için PROJECT complete, Eplan Electric P8, Aucotec, Zuken, WSCAD, IGE XAO ve PCSchematic gibi çeşitli CAE sistemlerini destekleyen arayüzlere sahiptir.

CAE yazılımının arayüzü iki yönlüdür. Elektrik şemaları, Eplan’da olduğu gibi, sadece bir kaç tıklamayla dışarıya aktarılabilir. Klemens dizilerinin yapılandırılması büyük ölçüde otomatikleştirilmiştir. Eplan Electric P8 CAE sistemi için, malzeme veritabanından bir öğe olarak klemensleri seçmek yerine, kullanıcı sadece CAE projesinde klemensler için semboller ekler ve bağlı iletkenlerin işlevini ve kesitlerini tanımlar. PROJECT complete’deki planlama modülü (Şekil 2), bu bilgilere dayanarak uygun klemensleri ve aksesuarlarla tamamlanan klemens dizisini otomatik olarak oluşturur. Yazılım açık gövdeleri kontrol eden ve eksik kapak, kapak parçaları ve durdurucuları kullanıcıya öneren veya eksik aksesuarları otomatik olarak konumlandıran otomatik düzeltme fonksiyonuna sahiptir.

CAE sistemine uygun arayüzler: klemens dizileri ve etiketler oluşturulur.

Kullanıcı burada tam kontrole sahiptir ve hangi aksesuarı nereye yerleştireceğine karar verebilir. Alternatif olarak ilave klemensler de eklenebilir. Bu bilgiler daha sonra örneğin Eplan Electric P8‘e aktarılır ve kullanıcı sadece birkaç saniye içinde aksesuarları da içeren bir ürün üretir. PROJECT complete, teknik veriler ve grafikler dahil tüm önemli ürün verilerini alır. Geleceğe yönelik diğer çift yönlü arayüzler de planlanmıştır, böylece diğer CAE programlarını kullananlar verilerini kolay ve verimli şekilde aktarabilir. Bir tıkla PROJECT complete, sipariş listeleri, parça listeleri, yapı listeleri ve montaj listeleri dahil olmak üzere klemens dizileri için tüm belgeleri oluşturur. Bu, kullanıcıların artık uygun ürünleri bulmak için kataloglarda arama yapmakla zaman geçirmemelerini sağlar. Ayrıca, montaj sırasında eksik aksesuarlardan dolayı gecikme olmaz.

Akıllı kullanıcı arayüzü

PROJECT complete, akıllı, süreç odaklı bir kullanıcı arayüzüne sahiptir. Dinamik menü çubukları etkin çalışmayı sağlar, simgeler ve sekmeler gelişmiş kullanım seçenekleri için gösterilir. Farklı kullanıcı grupları için profiller oluşturulur – tüm klemens şeridini yapılandıran elektrik mühendislerinden ürünleri daha sonra DIN raylarına monte eden üretim personeline kadar (Şekil 3).

Kullancı dostu: PROJECT complete yazılımının entegrasyonu, montaj sırasında verimli iş etkinliklerini destekler.

Kullanıcıya özel ürün veritabanı, burada sadece potansiyel olarak gerekli ürünler göründüğü için günlük işleri basitleştirir. Kullanıcılar, klemens dizilerinin özel şablonlarını oluşturabilir, kaydedebilir, erişebilir ve düzenleyebilir. Kullanıcıların dahili sipariş numaraları varsa, bunları yazılım veritabanındaki ürünler için tanımlayabilirler.

Hızlı ve hatasız yüksek kaliteli markalama

Kontrol panosu ve sistem imalatındaki tüm bileşenlerin açık ve dayanıklı şekilde markalanması, hatasız montaj ve devreye alma, bakım ve arıza durumunda duruş sürelerini en aza indirmek için kesinlikle gereklidir. PROJECT complete markalama modülünde, CAE sistemi tarafından sağlanan tüm markalama bilgileri birkaç tıkla alınabilir. Zaman alıcı ve hataya açık manüel girişlere gerek yoktur.

Kayıtlı atamaya dayanarak, uygun markalama malzemesine doğru bilgi atanır. Bu işlemler gerektiğinde kolayca özelleştirilebilir. Phoenix Contact’ın geniş markalama portföyü, neredeyse tüm uygulamalar için – klemens, kablo ve iletken, ekipman, sistem – çözümler sunar. Tüm yazıcı sistemleri PROJECT complete yazılımı ile aynı şekilde kontrol edilebilir.

Ayrıntılı bilgi için

www.phoenixcontact.net/webcode/#0575

Çoğu üretim tesisinde yanıcı gazlar, dumanlar, tozlar veya sıvılar işlenir ve bu süreçler yan etki olarak sıklıkla patlayıcı ortamlar oluşturmaktadır. Tesis genelinde binlercesi kullanılan klemensler gibi elektrikli cihazların  ateşleme kaynağı gibi davranma potansiyeli vardır. Patlama riskini mümkün olduğu kadar azaltmak için çok sayıda noktanın izlenmesi gerekir.

Bir patlamanın oluşması için, genellikle şu üç unsurun bir araya gelmesi gerekir: Patlayıcı madde, oksijen ve ateşleme kaynağı. Çoğu durumda, patlayıcı maddeler kullanmaktan kaçınmak imkânsızdır. Değirmenlerdeki un tozu, benzin gibi sıvılar ve hidrojen gibi gazlar, örnekler arasında sayılabilir. Bu patlayıcı maddelerin bir patlayıcı ortam yaratıp yaratmayacağı esas olarak – örneğin, ortam havasındaki – oksijen ile patlayıcı madde arasındaki orana bağlıdır. Sonuç olarak, ‘birincil patlama koruması’, bu tip bir tehlikeli kümelenme oluşumunun engellenmesidir. Potansiyel olarak patlayıcı maddelerin karışmasını engellemenin bir yolu, bol havalandırma sağlamak veya nitrojen ilavesi (etkisizleştirme) yapmaktır.

Eğer alınan önlemler yetersiz kalıyorsa veya hiç önlem alınmadıysa, ana hedef patlayıcı ortamın ateşlenmesini engellemektir. Buna ikincil patlama koruması adı verilir. Üretim ortamları, ateşleme kaynağı gibi davranma potansiyeli bulunan etmenlerle doludur. Bunlar; sıcak yüzeyler, elektrostatik deşarj, ultrason ve kıvılcımlar gibi unsurlardır ve bu tür ortamlarda kullanılacak komponentleri seçerken dikkate alınmaları gerekir. Elektrikli ekipmanlara ve bunlar arasında klemenslere ise özel dikkat gösterilmelidir.

Patlama potansiyeli bulunan bölgelerde klemensler

Klemenslerin uygulama alanı geniştir: Hem sahadaki kontrol panolarında, hem de gücün dağıtımı veya  sinyal aktarımı amacıyla küçük ve büyük kabloların bağlantısının yapıldığı kontrol merkezlerinde bulunurlar. Klemensler yüksek derecede güvenilir ve kullanımı kolay komponentler olup, modüler ve esnektirler; her türlü anahtarlama işine açıklık ve düzen getirdikleri için bus teknolojisi çağında bile vazgeçilmezdirler. Operatörler, uygun klemensleri seçerken bir patlayıcı ortam bulunma olasılığını ve aynı zamanda klemensin belirli koşullar altında ateşleme kaynağı gibi davranma riskini dikkatli bir şekilde hesaplamalıdır. Operatör bu tehlike değerlendirmesini yapmaktan sorumludur. Bu prosedür; tesisi çok sayıda bölgeye ayırmayı gerektirir. Bir komponent için seçilen patlama koruma sınıfı, komponentin kullanılacağı bölgeye bağlıdır.

Bağlantı teknolojisinin özgür seçimi

‘Artırılmış güvenlik’ patlama koruma sınıfı, klemenslerin Bölge 1 ve Bölge 2 ‘de kullanımı için uygun olan en yaygın koruma sınıflarından  biridir. Bu koruma düzeyinde, ne normal işletme sırasında ne de arıza durumunda ateşleme davranışı meydana gelmemelidir. Bu; özel önlemler alınarak arızaların engellenmesini gerektirir. Bu nedenle, klemensler, pek çok başka koşulun yanı sıra, titreşim dayanımı ve korozyon koruması, bağlantının gevşememesi ve sıcaklığı yükselip alçalan ortamlarda güvenli temas sağlama koşullarını da sağlıyor olmalıdır. Dahası, üretilen klemenslerin tamamı üretim esnasında birer birer dielektrik kuvveti muayenesine tabi tutulmaktadır. Uygunluk, bağımsız bir test merkezi tarafından onaylanmaktadır.

İlginizi çekebilir: Soruların En Büyüğü | Yüksükler Gerekli midir?

Günümüzde; yaygın vidalı bağlantı teknolojisine ilave olarak, bu gereklilikleri karşılayan ve  yeni uygulamaların kapısını açan başka teknik seçenekler de mevcuttur. Örneğin, hızlı bağlantı teknolojisi, kablonun soyulmasına ve yüksüklenmesine ihtiyaç olmaksızın 2,5 mm²ye kadar kabloların bağlantısına uygundur. Bu, kablolama işçiliğini yüzde 60’a kadar azaltmayı mümkün kılarak yeni tesis yatırımlarının ve mevcut tesisleri yenilemenin maliyetini büyük ölçüde düşürür.

Proses teknolojisi alanında özellikle popüler olan bir başka bağlantı teknolojisi de push-in teknolojisidir. Burada da, yüksüklü ve tek telli kabloların aletsiz olarak doğrudan takılması zamandan tasarruf sağlamaktadır. Ve kompakt tasarım, operatörlerin yaygın kullanılan çözümlere göre montaj yerinden yüzde 30 tasarruf yapmasına imkân verir. 150 mm²ye kadar bağlantı kapasiteleri bulunan, hattâ 250 A’den fazla akımlara sahip bölge 1 uygulamaları mümkündür.

Ex ortamlarında güvenli bağlantı kesme ve ölçme

Kendinden güvenli ‘Ex i’, bir başka patlama koruması konseptini temsil eder. Cihaza sağlanan elektrik enerjisi, bir ateşleme kaynağına dönüşmesine imkân vermeyecek şekilde sınırlandırılır. Bu ilke her üç bölgeye uygulanabilir. Bu alanlardaki çoğu sinyal alçak gerilime sahiptir ve 4 – 20 mA’lik bir akım söz konusudur; bu nedenle ölçüm ve kontrol teknolojisi esas olarak bu patlama koruma sınıfını kullanır. Kendinden güvenli devrelerde kullanılan modüler klemensler basit elektrikli cihazlardır. Üretici, 60 V’a kadar devreler için gerekli hava ve yüzeyden atlama yollarının ve izolasyon kalınlıklarının uygunluğunu garanti eder. Daha yüksek emniyet için onaylanan klemensler aynı zamanda kendinden güvenli devrelerde de kullanılabilir ve çoğu geçiş klemensi bu onaya sahiptir. Bununla birlikte, bu onay genellikle sadece bıçaklı ve sigortalı klemensler için istenmektedir. Daha fazla elektrik enerjisi kullanılırsa, ayırma noktası açıldığında veya kapatıldığında bir ateşleme kıvılcımı oluşabilir veya atan bir sigorta izin verilen limitin üzerinde bir sıcaklığa ulaşabilir. Bu nedenle, bu tip fonksiyon klemensleri Ex e onayı için uygun değildir.

Kendinden güvenli aralığın üzerindeki akımları ölçülebilir hale getirmek veya normal cam sigortalar kullanarak bu akımları korumak için, Ex nA patlama koruma sınıfında bıçaklı ayırmalı ve sigortalı klemensler mevcuttur. Bu, tüm sökülebilen komponentlerin örneğin 15 N’dan fazla ayırma kuvvetine veya kazara açılmayı engellemek için kendi ağırlığının 100 katı ağırlığa sahip olmasını gerektirir. Bölge 2’deki sigortalı klemenslerde, G-tipi kum-dolgulu kartuş sigortalar kullanılır.

Özet

Klemensler, patlama tehlikesi bulunan tüm tesis bölgelerinde güvenli elektrik bağlantıları kurmak için kullanılabilir. Bağlantı teknolojilerinin farklı özellikleri, operatörlerin uygulamanın diğer özelliklerini de göz önünde bulundurarak seçim yapmasına olanak sağlar. Klemensler iki kabloyu doğrudan bağlamanın üzerinde ve ötesinde fonksiyonlar sağlar. Ayrıca Ex bölgelerinde ölçmeyi, bağlantı kesmeyi ve akım sınırlandırmayı destekler.

Yüksükler 1960’larda icat edildi. O zamanlar, yüksük esasen klemens bağlantısında bakır kablolar için mekanik koruma olarak kullanılıyordu. Klemens vidaları genellikle iletkeni doğrudan eziyor,  hasara neden oluyor ve hattâ açık devreye yol açıyordu. Bu nedenle yüksüğün sağladığı mekanik korumaya ihtiyaç vardı. Yüksüğe alternatif olarak, çok telli kabloların uçlarını lehimleme yöntemi kullanılıyordu ancak, kalay-kurşun lehimi basınç ve sıcaklık etkilerine maruz kaldığında yüksek derecede viskoz hale geliyordu. Bu durumun sık sık temas sorunlarına neden olması, nihayetinde, lehimleme yönteminin kullanımının standartlar tarafından yasaklanmasına yol açtı.

Modern yenilikçi bağlantı teknolojilerinde bile, çok telli kablolarda yüksük yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunun nedeni, yüksüklerin hâlâ belirli avantajlar sunmasıdır. Ayrıca, iletken ön işleme süreci – kesme, soyma ve yüksükleme – optimizasyon ve tasarruf için önemli imkânlar sunmaktadır. 

İlginizi Çekebilir:  En uygun PCB muhafazası seçimi için önemli kriterler nelerdir?

Standartlar ne diyor?

 Çok telli bakır kabloların bir yüksükle birlikte takılması zorunlu değildir. Tüm vidalı ve vidasız-tip klemens bağlantıları, EN 60999-1/VDE 0609 standardına tabidir. Bu standarda göre, bir iletken bağlantı noktası, bağlantı prensibi ne olursa olsun, tüm iletken tiplerinin güvenilir şekilde bağlanabileceği şekilde tasarlanmalıdır: Tek telli, kalın çok telli ve ince çok telli (esnek) iletkenler herhangi bir ön işlem yapmaksızın doğrudan bağlanabilmelidirler. Bu standart sadece bakır teller için geçerlidir.

 Yani, standarda göre yüksük kullanımı, tercihe bağlıdır  – yüksük yalnızca, esnek iletkenlerin bağlanmasını kolaylaştıran bir birleşme yeri koruma şeklidir. EN 60999-1’e göre vidalı-tip veya vidasız-tip klemens bağlantılarında yüksük kullanılması ne şart koşulmuş ne de gözardı edilmiştir. Burada kullanıcılar kendi kararlarını vermek zorundadır. Klemens standardı IEC 60947-7-1 ise, bir üreticinin, güvenilir bir iletken  bağlantısı için iletkene uygulanması gereken bir  ön-işlem varsa bunu belirtmesi gerektiğini ifade etmektedir. Phoenix Contact’ta, tüm bağlantı noktaları, yüksüklü veya yüksüksüz tüm iletken tiplerinin bağlanması için standartların gereklerini fazlasıyla karşılamaktadır (Şekil 2).

İletkenler, çoğu kontrol panosu elemanına yüksükler kullanılarak bağlanır. Phoenix Contact’ın Push-in bağlantı teknolojisiyle, iletkenler herhangi bir alet kullanmaksızın doğrudan bağlanabilirler.

 Yüksüklerin avantajları

 Yüksükler, kablo hasarına karşı koruma sağlamaya ilave olarak, tellerin birbirinden ayrılıp dağılmasını ve geriye bükülmesini engellemek suretiyle kablaj sırasında mekanik avantajlar da sunarlar. Bu, bilhassa kontrol panosunda çok sık yeniden kablaj işlemi gereken durumlarda  – özellikle güvenlik bakış açısından – avantajlıdır. Yüksük, ayrı ayrı tüm telleri demet halinde toplar ve sıkma işlemi, iletken ile yüksüğü kalıcı ve ayrılmaz bir şekilde birleştirir.

 Montajın açık ve anlaşılır şekilde görülemediği durumlarda, bağlantı noktası tellerin bir kısmına temas etmediği için hava açıklıklarının ve yüzeyden atlama mesafelerinin kısalması ve hattâ kıvılcımlar tetiklemesi riski vardır. Plastik izoleli yüksükler, kabloların izole kısmı ile yüksük izolasyonun üst üste binmesi sayesinde bu duruma karşı koruma sağladığından ötürü daha avantajlıdır. Plastik halkanın rengi kesiti belirtir.

 Yüksükler elektriksel işlevi de olan malzemelerdir . Piyasadaki standart yüksükler yüksek derecede iletken bakır malzemelerden yapılmaktadır. Korozyona karşı koruma sağlamak amacıyla yüzey genellikle kalayla kaplanmaktadır. Sıkıştırılarak form verilmiş yüksük, akımın geçiş noktası olduğundan ve her geçiş noktası aynı zamanda temas direnci anlamına geldiğinden kullanımından kaçınılabilmektedir. Ancak bu önermenin doğruluğunun test edilmesine ihtiyaç vardır.

İlginizi Çekebilir:  Endüstriyel Markalamada Kompakt Lazer Yazıcı Çözümleri

 Test Sonuçları

Phoenix Contact, farklı iletken uç tiplerine sahip 2.5 mm2 kabloları, gerilim düşümleri ve temas dirençleri açısından incelemiştir. Bu inceleme sonucunda, yüksüklü iletkenlerin diğerlerine kıyasla hafifçe avantajlı olduğu anlaşılmıştır. Bunun nedeni, yüksüksüz bir esnek iletkenin temas direnci değerlerinin, yüksüklü bir iletkene göre biraz daha yüksek olmasıdır. (Şekil 3)

Çok amaçlı kullanım: Phoenix Contact’ın CLIPLINE COMPLETE ürün gamında yer alan klemensler tüm yaygın iletken tipleriyle kullanım için uygun ve onaylıdır.

Bunun nedeni bakırın oksitlenmesidir. Üretim işleminden kısa bir süre sonra, çıplak metal yüzey üzerinde sadece 2 – 4 µm kalınlığında neredeyse görünmez ve son derece dayanıklı bir koruyucu tabaka oluşmaktadır. Neme, sıcaklığa ve aynı zamanda havadaki maddelere bağlı olarak, bu oksit tabakası gelişmekte ve bakırın yüzyıllarca dayanmasını sağlamaktadır.

Bununla birlikte, inşaat endüstrisinde görsel olarak cazip ve arzu edilir gibi görünen bu etki, esnek bakır teller de oksitlendiğinden, elektrik mühendisliğinde bir engeldir. Kablonun ayrı ayrı her bir telinin yüzeyinde, iletkenliği ciddî şekilde engelleyen ve izolatör görevi gören mikroskopik incelikte oksit tabakaları oluşur ve iletkenin toplam temas direncini etkiler.

Doğru şekilde bir yüksükleme yapıldığında, sert oksit tabakaları mekanik olarak kırılıp açılır ve teller gaz sızdırmaz şekilde bir araya getirilmiş olur (Şekil 4). Sonuç olarak, direnç gösteren yüzeyler asgariye indirilir. Sıkma şekli – dikdörtgen, altıgen veya trapezoidal – burada neredeyse hiç fark etmez.

İletkenlerin mukayesesi: 2,5 mm² kablolar için yapılan analiz, doğru şekilde yüksüklenmiş bir iletkenin temas direnci açısından bile avantajlar sunduğunu ve gerilim düşümünün standartların gerektirdiği değerlerin belirgin şekilde altında olduğunu göstermektedir.

Komponentlerin her birinin yüksek kaliteli malzemelerden üretilmiş olmasının yanısıra iletken, yüksük ve sıkma aleti arasındaki etkileşim de bu analizin temel bileşenleridir. Sürekli olarak güvenilir bir elektrik bağlantısı, sadece tüm faktörlerin uygun şekilde koordine edilmesi halinde yaratılabilir. Yan keski ya da pense, yüksükleme için uygun sıkma aletleri değillerdir.

İletkene uygulanan ön-işlemin kalitesi, özellikle yaylı klemensler gibi vidasız-tip bağlantılarda  önemli bir rol oynar. Vidalı bağlantı, zayıf sıkılmış bir kablo ucunu yüksek bir sıkma torkuyla “sıkabilir”. Ancak gene de bu doğru bir kullanım şekli değildir.

Phoenix Contact’ın yüksük sıkma penseleri, sıkma döngüsünün her zaman tamamlanmasını sağlayan entegre bir baskı kilidine sahiptir. Çenenin gerekli sıkma basıncına ulaşılıncaya kadar açılmasını engelleyen bu mekanizma yüksüğe her zaman yeterli basıncın uygulanmasını sağlar. Dolayısıyla, DIN 46228 Kısım 4’e göre istenen gaz sızdırmazlık ve gerekli çekme kuvveti her seferinde sağlanır. Kullanıcı tarafından uygulanan kuvvetten, yüksüğün ve iletkenin çap toleransındaki sapmalardan bağımsız olarak yüksek kaliteli ve uzun süreli stabil sonuçlar elde edilir (Şekil 4).

Doğru sıkma: Phoenix Contact’ın kablo sıkma penseleri, kullanıcıyadan bağımsız bir sıkma kuvveti sağlar; yüksek sıkma kuvveti sayesinde teller hava sızdırmaz olarak şekle sokulur

 Pano imalatında işçilik maliyetleri toplam maliyetlerin büyük bir kısmını oluşturmaktadır. Maliyetler bağlantı noktası başına hesaplandığından, kullanıcılar işlemleri optimize etmek ve verimliliği artırmak için yaylı bağlantı teknolojilerini tercih etmektedir. Burada da, iletken ön-işlemi, proses zinciri üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Phoenix Contact’ın push-in teknolojisi, baskı yayı prensibine dayanmaktadır. Tek telli veya yüksüklü iletkenler, klemense herhangi bir alet kullanmaksızın doğrudan takılır. Bu, sahadan kontrolöre kadar hızlı, zahmetsiz ve rahat kablo bağlantısı için uyumlu ve aletsiz bir çözüm sağlar. Dolayısıyla elektrik tesisatları kolayca ve maliyet-etkin bir biçimde inşa edilebilir.

Özet

Elektroteknik sistemlerde yüksükler hem mekanik hem elektriksel olarak bazı avantajlar sunmaktadır. Yüksek kaliteli malzeme ve el aleti kullanımının yanısıra, titizlikle belirlenmiş bir proses zinciri de optimal ve ekonomik sonuçlar için temel bir ön gerekliliktir. Bu gereklilikler göz önünde bulundurulduğunda, yüksükler – örneğin, Phoenix Contact’ın push-in bağlantı teknolojisiyle birlikte – kablaj verimliliğini büyük ölçüde artırmaktadır.

Avantajaları gittikçe daha çok anlaşılan Endüstriyel lazer markalama uygulamaları sürekli artıyor. Hem entegre markalama yazılımı hem de konfigürasyon yazılımı yoluyla kontrol edilebilen TOPMARK NEO lazer yazıcı mevcut pazar ihtiyaçlarının çoğuna hitap ediyor. Yazıcı, cihazdaki 7-inçlik çok renkli dokunmatik ekran yoluyla çalıştırılıyor (Şekil 1).

Şekil-1

TOPMARK NEO, klasik TOPMARK LASER’in sistematik olarak daha fazla geliştirilmişidir. Yüksek performanslı yeni lazer yazıcı, 20 watlık bir fiber lazere sahiptir.

Otomatik malzeme giriş beslemeli lazer markalama sistemi kompakttır ve yan yana düzenlenmiş iki DIN A3 sayfası kadar bir bölgeye ihtiyaç duyar. Bu kadar az yer kaplamasına rağmen, 180 x 180 mm ölçüsünde olan markalama alanı sınıfının en büyüğüdür. Yani, sadece büyük tek levhalar değil, aynı zamanda birkaç tane küçük etiket de tek işlemde markalanabilmektedir. Bu özellik sayesinde malzemeyi sık sık değiştirmeleri gerekmediği için operatörlere değerli bir zaman tasarrufu sağlar.

İlginizi Çekebilir: Kontrol Panosu Bağlantılarında Yer Tasarrufu

Paslanmaz çelik, alüminyum etiketleme

Lazerle markalanan malzemenin uygulama alanları çeşitli olup proses endüstrisi ortamından otomasyon ve makine imalatına kadar geniş bir yelpazeye sahiptir. Lazer markalamalar, yüksek mukavemetli metal levhaları etiketlemek için de uygundur. Bu tür markalamalar, yüksek korozyon dayanımları nedeniyle açık deniz endüstrisi ve ayrıca aşındırıcı kimyasal maddelere karşı yüksek dayanımları nedeniyle proses endüstrisinde kullanılmaktadır.

Geçmişte bu tür metal levhaların markalama işlemleri için dışarıdan hizmet alınması gerekirken, günümüzde kullanıcılar TOPMARK NEO’nun 20 W İterbiyum fiber lazerini kullanarak gerekli markalamaları kendileri yapabilmektedir. TOPMARK NEO aynı zamanda plastik etiketlerin kullanıldığı geleneksel klemens, iletken ve ekipman markalama için de kullanılabilmektedir (Şekil 2).

Şekil 2

Metaller için standart bir etiketleme yöntemi, kazımadır: Mevcut “Yüksek Kalite”, “Standart” ve “Taslak” modları, etiketleme süresi ve kontrast yoğunluğu arasındaki ilişki bakımından farklılık gösterir. Bu, kullanıcının yüksek okunurluk veya yüksek malzeme hızı gibi gerekliliklere esnek şekilde yanıt vermesine olanak sağlar. Paslanmaz çelikte “Tavlama” modu mevcuttur. Lazer ışınının enerji girişi nedeniyle, malzeme yüzeyinin, çevresindeki havanın oksijeniyle oksitlenmesi yüksek kontrastlı ani bir renk değişimi üretir. Malzemenin yüzeyi tamamen düzgün kalır. Düzgün yüzey kirlenmeye daha az eğilimli olduğundan, bu yöntem gıda endüstrisinin ve tıbbi teknoloji alanının sıkı hijyen talepleri için uygundur. 

Poliakrilat lazer filminden veya Transply-ABS’den yapılmış 0,8 mm kalınlığında levha malzemesinden, bireysel gerekliliklere göre istenen herhangi bir boyut veya şekil yaratılabilir (Şekil 3).

Şekil 3

CAE programlarından veri aktarma

Markalamalar, ücretsiz erişilebilen markalama yazılımı “PROJECT complete” veya cihaza entegre edilen renkli dokunmatik ekran kullanılarak yaratılır. Yeni sınıf masaüstü lazer yazıcı TOPMARK NEO üzerinde markalama uygulaması kuruludur. Ekran üzerinde markalama projeleri yaratılır ve aynı zamanda durum mesajları da görülebilir. İlave olarak, kullanım kılavuzuna ve kullanımı açıklayan videolara ulaşılabilir. Bununla birlikte, daha da kullanışlı olan, PROJECT complete yazılımı yoluyla bir PC veya Notebook kullanarak TOPMARK NEO’yu doğrudan veya ağ üzerinden kontrol edebilirsiniz.

İlginizi Çekebilir: Modüler Makine Tasarımları İçin Push-in Klemensler

PROJECT complete aynı zamanda verilerin doğrudan CAE programlarından aktarılabilmesi avantajına da sahiptir; böylece büyük çapta markalama projeleri hızlı ve verimli şekilde uygulanabilir. Bu yazılım, Phoenix Contact tarafından temin edilen tüm yazıcı sistemlerini kontrol edebilir.

Lazer parametreleri otomatik olarak ayarlanır

Piyasadaki çoğu sistem tüm malzeme parametrelerinin tanımlanmasını ve korunmasını gerektirirken, TOPMARK NEO kapsamlı bir parametre veritabanına sahiptir. Ayarlanmış parametreler her bir malzeme tipi için güvenilir markalama sağlar ve özel lazer bilgisi ihtiyacını ortadan kaldırır. Lazer markalama sistemi, yerleştirilen malzemeleri malzeme etiketi üzerindeki barkoddan veya plastik malzemelerdeki entegre delik dizaynından otomatik olarak tanır. Otomatik malzeme algılama, aynı zamanda uygun olmayan malzemelere markalama yapılmasını ve dolayısıyla yanlış markalamaları da engeller.

TOPMARK NEO için bir lazer güvenlik görevlisi gerekli değildir. EN 60825-1‘e göre bu cihaz -bir PC veya Dizüstü Bilgisayardaki DVD sürücü gibi-  sınıf 1 lazer sistemi olarak sınıflandırılmıştır (Şekil 4).

Şekil 4

TOPMARK NEO ile bmp, png ve jpeg formatları doğrudan baskı malzemesine entegre edilebilir. Bu, şirket logolarının, uyarı sembollerinin veya diğer görsel öğelerin, etiket plakalarına entegre edilmesine olanak sağlar. Vektör resim, markalama projelerine doğrudan dxf, dwg ve hpgl formatlarında da aktarılabilir.

Gün geçtikçe daha fazla sayıda makine üreticisi müşterilerinin ihtiyaçlarını karşılamak üzere yalın ürün tasarımını hayata geçiriyor. Bu modüler üretim hücreleri yalın, düşük maliyetli ve ayrı ayrı konfigüre edilebilir olmalıdır. Dikkatli komponent seçimi bu sistemleri daha ekonomik ve esnek hale getirmeye yardımcı olabilir. Özellikle push-in teknolojili klemensler bu tasarımlar için mükemmel bir seçimdir. Push-in klemensler sadece kablolama süresini ve operatörün yorgunluğunu azaltmakla kalmaz, aynı zamanda makine imalat sektörünün sıkı güvenlik gereksinimlerini de karşılar. 

Öne çıkan konseptler

• Yalın ürün tasarımı yapan mühendisler bir üretim hücresinin ihtiyaçlarını karşılamak için uygun maliyetli ve yapılandırılabilir bileşenlere ihtiyaç duyarlar
• Push-in teknolojili klemensler, kablolamayı basitleştirdikleri ve kullanımları kolay olduğu için böyle bir tasarımda çok faydalı olabilir
• Push-in klemensler farklı uygulamalar için çeşitli ebat ve pin aralıklarında mevcut olup makine imalatında gerekli olan sıkı emniyet standartlarını karşılarlar.

Yalın Ürün Tasarımı, daha düşük kalite veya daha düşük süreklilik anlamına gelmez. Müşteri taleplerini karşılamak için önceden tanımlanmış fonksiyonel modülleri standartlaştırmanın bir yolunu tanımlar. Üretim tasarımları, sistemlerin yalın, uygun maliyetli ve ayrı ayrı yapılandırılabilir olmasını şart koşar. Bileşen üreticileri de bu eğilime uyar. Günümüz pazarında, çok sayıda klasik klemens bağlantı sistemlerini bulabilirsiniz. Bu klemensler ideal esneklik, ekonomi ve kullanım kolaylığı için tasarlanmıştır.

Denenmiş ve test edilmiş vidalı bağlantı teknolojisi hâlâ küresel pazara hakim olsa da, yaylı bağlantı teknolojileri de popülerlik kazanmaya başlamıştır. Push-in teknolojili klemensler elektriksel bir bağlantı oluşturmak için iletkeni canlı bakır baraya karşı bastıran sıkıştırma yayları kullanır.

Montörler bu teknolojiyi oldukça avantajlı bulmaktadır. Kablolama için herhangi bir alete gerek yoktur, çünkü yüksüklü veya tek telli iletkenler doğrudan temas noktasına aletsiz bağlanır. Tek telli iletkenler bina mühendisliğinde standart olup makine mühendisliğinde değildir. Önceden sadece kalın, tek telli iletkenler standart olarak kullanılırken, ancak şimdi ince sensör kabloları da kullanılmaktadır.

Push-InKlemensler İz Bırakıyor

 Günümüzün yenilikçi push-in bağlantı teknolojisinin (Şekil 1) kullanımı çok basittir. Aletsiz kablolama, sıkışık ve erişilmesi zor alanlarda özellikle kullanışlıdır. Süreç zincirinin sonunda elektrikçiler tek elle bile çalışabilir. Bağlantı oluşturmak, iletkeni kavrayıp itmek kadar kolaydır. Bu daha basit, ergonomik kablolama tarzı kablolama süresini ve yorgunluğu azaltır.

Şekil 1: Push-in klemensler kablolamayı kolaylaştırır. Push-in klemensler, Phoenix Contact’ın Clipline Complete gibi bir klemens sisteminin parçası olduğunda, evrensel aksesuar yelpazesi sistemin esnekliğini artırır.

Emniyet Faktörü

Tam izolasyon ayrıca operasyonel güvenliği arttırır. Çoğu işçi, canlı sistemler üzerinde çalışmanın tehlikeli olduğunu ve güvenlik yönetmeliklerini ihlal ettiğini bilmesine rağmen, bu durum gerçek hayatta gerçekleşmektedir. Tehlikelere rağmen, birçok operatör hâlâ enerji altında ölçüm ve test gerçekleştirir veya kablaj değişikliği yapar. Push-in teknolojisi çalıştırma butonu, dahili kontak elemanlarını güvenilir şekilde ayırmak için yalıtımlı güvenli bir temas koruması sağlar. Bu, canlı parçalar ile temas etmeyi imkansız hale getirir.

Düşük güç seviyelerinde sinyal ve kontrol kablolaması sistem kablolamasında önemli bir rol oynar. Makine fonksiyonları daha karmaşık hale geldikçe artan sinyal yoğunluğu için daha az yer söz konusu olur. 3.5 mmm pin aralıklı push-in klemensler pazardaki ürünleri desteklemek amacıyla bu uygulamalara özel geliştirilmiştir. Bu klemensler özellikle kontrol devreleri, sensörler ve aktüatörler için uygundur.

Pratikte düşük güç seviyesinde kablolamada tipik olarak 0.14 ve 1.5 mm2 arasında kesitlere sahip iletkenler kullanır. Standart 5 mm veya 6 mm pin aralıklı stok klemensleri performans özellikleri açısından bu uygulamalar için genellikle çok büyüktür. İnce yapı kontrol panosunda boş alan ortaya çıkarır.

Her tip klemens, röle ve kontrol ünitesinde kullanılan üreticiye özel çok sayıda bağlantı teknolojisi, montaj personelinin günlük çalışmalarını zorlaştırmaktadır. Bileşenlerde iletkenleri ve çalışma aletlerini konumlandırmak için standart bir yol yoktur. Bu, hatalı kablolama ile sonuçlanabilir ve sistem arızalarına ve hatta güvenlik tehlikelerine yol açabilir.

Ayırt edici renkte butonlara sahip push-in klemensler bu sorunu çözebilir. Açıkça tanımlanmış butonlar operasyon ile iletken girişini hem optik hem fiziksel olarak ayırır. Bu, iletkenin yanlış yerleştirilme olasılığını ortadan kaldırır.

Makine Standartlarına Uyum

Yukarıda tarif edildiği gibi, standartlaşmış fonksiyonel bileşenleri kullanan yalın üretim sistemlerinin konfigürasyonu modüler bir montaj tasarımı gerektirir. Elektrik tesisatlarında fiş-soketli yapıdaki elektrik çözümleri, sistem modüllerinin devreye alınması, servisi ve taşınması sırasında açık avantajlar sunar. Bu, klemens ve konnektörleri kombine etmeyi mümkün kılar. Phoenix Contact’ın CLIPLINE complete kapsamlı klemens sistemini seçmek bunu daha da kolaylaştırır. Gerekli kutup sayısı uygulamaya göre özelleştirilebilir ve kodlanmış kontaklar yanlış tanımlamayı önler.

Şekil 2: Modüler üretim sistemlerini kablolarken 3.5 mm aralıklı push-in klemensler bolca boş alan bırakır. 

Şekil 3: Push-in klemenslerin açılı modelleri de mevcuttur. Köprüler klemensler arası esnek bağlantılara izin verir; çok katlı klemenslerde hem yatay hem dikey köprüler mümkündür.

 IEC 60204-1 ve UL 508 uyarınca sıkı güvenlik yönetmeliklerine uygun konnektörlerin seçilmesi emniyeti sağlayacaktır. Bağlarken, ilk teması koruma iletkeni sağlar. Konnektörler ve taban klemensleri BGV A2’ye uygun olarak parmak temasına karşı korumalıdır. (Şekil 2).

Butonlu push-in klemensler 0.14 ila 35 mm2 arası kesitlerde kullanılabilir. Uygulamaya özel birçok gövde tipi mevcuttur. Bu tipler bağlantı açılarında farklılık gösterir. Uygulamaya bağlı olarak, kullanıcılar iletkenin yönlendirilmesini kolaylaştıran yatay veya eğimli bir kablolama açısı seçebilir. Tüm modeller aynı teknolojiyi paylaşır ve birbiriyle uyumludur. (Şekil 3). 50-185 mm2 kesitli, Power Turn teknolojisine sahip push-in yüksek akım klemensleri seriyi tamamlar.

Ek bilgi kutusu: Kolay Elektriksel Tasarım

 Yazılım paketleri en iyi elektriksel çözümü tasarlamak için yardımcı olur. Örneğin Phoenix Contact’ın “Clip Project” proje planlama yazılımı hızlı ürün seçimini kolaylaştırır ve tüm klemens dizisi bir tuşla sipariş edilebilir. Seçim, bağlantı tipi, akım taşıma kapasitesi, işlevsellik veya belirli pazarlar için komponent onayları gibi teknik gereksinimlere göre otomatik olarak yapılır.

Şekil 4:Clip Project komponent seçiminden CAD sistemleriyle otomatik veri alışverişine kadar tüm mühendislik sürecini destekler

Pazarda çok farklı push-in klemensler mevcut olsa da, Phoenix Contact’ın Push-In klemensleri gerekli takma kuvvetini benzer ürünlere kıyasla yüzde 50 oranında azaltır. 0.25 mm2 kesitten başlayan iletkenler aletsiz olarak kablolanabilir. Push-In klemensler CLIPLINE complete ürün ailesinin bir parçasıdır, bu nedenle diğer Phoenix Contact klemensleriyle uyumludur.

Phoenix Contact’ın Push-In klemensleri ve tüm Clipline complete ürün yelpazesi hakkında daha fazla bilgi için: www.phoenixcontact.com.tr/push-in

Clip Project, Eplan P8, tüm güncel CAD programları ve Microsoft® Office uygulamaları gibi en popüler elektrik mühendisliği araçlarına kullanımı kolay arayüzler sunar. Ayrıca Clip Project süreçlerle ilgili yazdırma sistemlerini de destekler. Bir grafik görüntüleyici 3D olarak proje planlama durumuna ilişkin belgeler oluşturur. Otomatik düzeltme özelliği bütünlüğü kontrol eder ve gerekli klemens aksesuarlarını ekler. (Şekil 4).

Uygulamanız için en uygun olan elektronik muhafazanın seçiminde önemli noktalar nelerdir, doğru ürün nasıl seçilir? Phoenix Contact olarak gelin size rehberlik edelim.

Fiyat mı? Ürün dizaynı mı?  Servis desteği mi? Tedarikçinin itibarı mı?

Aslına bakarsanız yukarıdaki hususların her biri seçimi etkileyen önemli faktörlerdir. İlk etapta kullanıcı,  muhafazayı ve sonrasında da muhafazaya uygun mekanik/elektronik komponentleri seçmelidir.

Seçim esnasında dikkate almamız gereken noktalar;

Malzeme

Yaygın olarak kullanılan, yüksek işlevselliğe sahip, hafif, tasarım açısından esnek olan 3 adet malzeme çeşidi vardır : Polikarbonat, Polyester, ABS. Ürün Standardı ve Koruma Sınıfı Ürün standardı, DIN EN 60529, sıvı partikülün yanı sıra katı partiküllere (örneğin toz) karşı korumayı belirler ve derecelendirir. IP harflerini (koruma girişi) iki basamaklı bir sayı takip eder; ilk hane katı parça koruma seviyesini gösterirken, ikinci hane sıvı giriş koruma seviyesini gösterir. Toza ve suya karşı koruma istendiği zaman tedarikçinin sağladığı IP sınıfı dikkate alınmalıdır.

Çevresel Koşullar

Muhafazanın uzun yıllar boyunca en verimli şekilde nasıl çalışacağı, ortamdaki UV ışınları, sıcaklık, hava koşulları gibi etkileri ne derece değerlendirip dikkate aldığınıza bağlıdır. Farklı malzemeler, değişik derecelerde darbe direnci sunar. Uygulamanızı zorlu çevre ve çalışma koşullarından koruyacak, en yüksek uyumu sağlayacak malzemeyi seçmek kullanım ömrünü uzatır.

Boyutlar

Bir PCB muhafazasının iç ve dış boyutları son derece önemlidir. Ne yazık ki çoğu uygulamada, ilk etapta PCB’nin seçilmesi, PCB’ye uygun muhafazanın seçimini, çözümün oluşturulma sürecini  ve tedarik aşamalarını uzatmaktadır.

Standart Muhafazaların Modifikasyona Uygunluğu

Kullanıcı olarak muhafazayı projeniz/uygulamanız doğrultusunda değiştirmeyi istemek en doğal hakkınız. Bu sebeple seçilen muhafazanın, tedarikçinin delme, baskı, renk gibi yapacağı katma değerli işlemleri desteklemesi gerekir. Bazı tedarikçiler, membranlı tuş takımı veya ekran takılması gibi komple bir çözüm olarak gelişmiş hizmetler bile sağlayabilir. “Seçtiğiniz muhafaza, beklentilerinize cevap verecek kadar çok yönlü mü?” sorusunun cevabı sizi doğru adrese götürecektir.

Montaj Kolaylığı

Karmaşık bir PCB tasarımı, muhafaza içerisindeki elektronik ve mekanik komponentlerin montajını zorlaştırabilir. Bu konu da bir muhafaza seçerken göz önünde bulundurulması gereken önemli bir noktadır. İşinizi kolaylaştıran, zaman kazandıran ve montaj esnasında sizden ekstra işçilik istemeyen muhafazalarla yola devam etmek size hız kazandıracaktır.

Phoenix Contact elektronik muhafaza serisine ulaşmak için tıklayınız.

Phoenix Contact olarak sizi ve ihtiyaçlarınızı anlıyor, uygulamanız için en doğru muhafazayı seçebilmeniz için şekil, renk ve fonksiyonlar açısından çok sayıda seçeneği bulunan geniş bir ürün yelpazesi sunuyoruz. Duvara veya raya monte edilebilen, açık griden gök mavisine kadar renk yelpazesine sahip, geniş veya daha kompakt yapılı birçok seçenek mevcut. Ürün ailesine eklenen yeni ICS (Değişken Bağlantı Teknolojili Modüler Elektronik Muhafazalar) ve diğer muhafazalarımızla ürün seçimi artık çok kolay.

https://www.phoenixcontact.com/online/portal/tr linkinden erişim sağlayabileceğiniz sayfamızda, “arama” kısmına “#0512” kodunu yazarak  “Elektronik Muhafaza Konfigüratörümüze” doğrudan erişebilirsiniz

Kontrol panolarındaki elektriksel bağlantılar son on yılda dikkate değer bir evrim geçirdi. Son derece gelişmiş bağlantı teknolojileri ve özel işlevler, yenilikçi üretici ve kullanıcılar için bağlantı teknolojisinin önemine tanıklık ediyor. Günümüz pazarı 150 mm2‘ye kadar büyük kesitli iletkenlerin kablolaması için yaylı yüksek akım klemensleri ile hızlı ve kullanıcı dostu bağlantı seçenekleri sunuyor.

Bugün 0.14 ile 10 mm2 arasında değişen çok sayıda klemens çözümü vardır: kablolar ister vidalı veya yaylı bağlantı ile, ister aletsiz bağlantı ile, isterse kablo hazırlığı olmadan bağlansın, olağanüstü sayıda seçenek söz konusudur. Günümüzde klemensler sadece elektrik kablolarını bağlamak için değil, aynı zamanda izolasyon veya sigortalı koruma ve komponent bağlantısı gibi uygulamaya özel işlevler için de kullanılmaktadır.

Son yıllarda yüksek bağlantı yoğunluğunun gelişmesi eğilimi göze çarpmaktadır. Bu eğilim, ince tasarımlar, çok katlı yapılar ve marşaling konnektörleri gibi yüksek yoğunluklu yapılarla sonuçlanmıştır.

Büyük kesitler için sınırlı çözümler

Kesiti 16 mm2 veya daha büyük olan iletkenler söz konusu olduğunda yönelim basit bağlantıdır. Kesit spektrumundaki evrensellik göz önüne alındığında, vidalı klemens baskın yapı olmaya devam ederken, bunu büyük kesitlere uygun pabuç bağlantılı klemensler takip eder. Pabuçlu bağlantının temel avantajı, kablo pabuçlu kablonun cıvata üzerinde frontal olarak “asılması” ve altıgen somunun sıkılmasını kolaylaştırmasıdır.  Ancak, kablonun bağlantı öncesi yerleşimi zordur, ayrıca kablo pabucunun ek maliyeti söz konusudur.

Montajı yapan kişi, vidalı ve pabuç bağlantılı klemenslerin doğru şekilde bağlandığından emin olmak için üretici tarafından belirtilen tork değerini dikkate almalıdır. Modern elektrik sistemlerinin modüler yapısı nedeniyle, kontrol panoları ve tesis parçaları genellikle prefabriktir ve sonrasında tüm dünyada satılabildiğinden merkezi olmayan üretim ile sonuçlanır. Bu, son kullanıcının tork değerlerine uymasının garanti edilmesini zorlaştırır.

Örneğin, fotovoltaiklerde DC toplama kutularının montajını ele alalım. Sahada DC toplama kutularını monte eden mühendislik, tedarik ve taahhüt (EPC) genel yüklenicileri genellikle dünyanın dört bir tarafına yayılmıştır. Günümüzde Orta ve Güney Amerika veya Asya’da çok sayıda PV tesisi kurulmaktadır. Her zaman, tesislerin yapımına nitelikli uzmanların atanıp atanmadığı veya endüstrideki fiyat baskısı nedeniyle daha az vasıflı personelin kullanılıp kullanılamayacağı açık değildir. Bununla birlikte, uygun tork değerinin gözetilememesi potansiyel bir risk oluşturmaktadır (Şekil 2).

Yenilikçi yaylı bağlantının avantajları

35 mm2’ye kadar olan kablo kesitleri için yaylı bağlantı uzun yıllardır kullanılmaktadır. Yaylı kafes teknolojisi, uzun süredir klemenslerde kullanılan en üst teknolojidir ve bugün de dünya çapında yaygındır. Son yıllarda yaylı kafes teknolojisine push-in bağlantılar eklenmiştir. Bu teknoloji önceden bilinmeyen bir kablolama kolaylığı sunar – plastik bir buton (itici), temas ve yanlış kablolamaya karşı koruma için ek güvenlik sağlar. Bu bağlantı, daha hızlı montaj süreleri sağlamaktadır. 3,5 mm’lik tasarım genişliği sayesinde 1,5 mm2’lik bağlantı kesitinde yüksek yoğunluklu kablolama gerçekleştirilebilir. Ancak, 35 mm2’nin üzerindeki kesitlere yönelik yaylı bağlantı uzun bir süre boyunca gerçekleştirilebilmiş değildir.

Power Turn bağlantı teknolojisine sahip yüksek gerilim klemensleri

“Power Turn” olarak bilinen yeni yaylı bağlantı teknolojisi 2013 yılında pazara girmiştir ve birçok avantajı beraberinde getirmektedir. Büyük kabloların bağlantısı için tasarlanan Power Turn başlangıçta 95 mm2 nominal kesitli olarak çıktı. Bugün Power Turn 35, 50 ve 150 mm2 kesitlerde de mevcuttur.

Power Turn bağlantı teknolojisi birbirlerinin üzerinde duran üç çelik yaydan oluşan yenilikçi bir mekanizmaya sahiptir.

Power Turn bağlantısı kolay, hızlı ve güvenlidir – herhangi bir uzman rahatlıkla bağlantı yapabilir. Klemensler, bağlantı noktaları açık şekilde gelir. Kablo doğrudan klemense yerleştirilir. Bağlantı alanını kapatmak için turuncu aktüatör kolu basitçe hareket ettirilir. Önceleri oldukça fazla çaba harcanan işlem, bu kullanıcı dostu, etkin bağlantı teknolojisiyle artık çok kolaydır.

Tek telli kablolar ve yüksüklü kablolar, push-in bağlantı klemenslerinin turuncu butonuyla herhangi bir alet kullanmadan doğrudan takılabilir. Power Turn yüksek akım klemensi, benzer şekilde doğrudan bağlantıya izin verir. Aktüatör kolu kapalıyken, bağlantı alanına herhangi bir alet kullanmadan 150 mm2’ye kadar kablolar yerleştirilebilir. Bu özellikle dar alanlarda kullanışlıdır, çünkü büyük kesitlerde DIN EN 60228 (VDE 0295) ‘e göre Sınıf 1 ve Sınıf 2 kablolar – yuvarlak tek telli ve çok telli kablolar kullanılır.

Esnek test, köprüleme ve montaj

50 mm2 veya daha büyük kesitlerde tarak köprüler, kullanılabilir. Bu, her iki yandaki bitişik klemenslerle iki ve üçiü bağlantıların oluşturulmasını sağlar. Kablo yerleştirilmeden önce bağlantı alanına takılan köprüler, klemensin gövdesine geçmektedir. Böylece düşmeleri önlenmiş olur ve kablolama için kullanıcının iki eli de serbest kalır. Köprüler, görsel olarak ayrım için plastik kanatçıklar ile donatılmıştır. Klemensler bağlandığında kırmızı kanatçıklar kabloların arasında kalır.

Power Turn teknolojisine sahip en küçük klemens 35 mm2 nominal kesite sahiptir. Bu, Clipline Complete aksesuar gamının evrensel köprüleriyle uyumlu olmasını sağlar. Köprüler, her zamanki gibi klemensin orta bölgesine iki sıra halinde takılabilir. Bu küçük besleme giriş klemensi, özel indirici köprüler kullanılarak 2.5, 4 ve 16 mm2 nominal kesitli klemenslere potansiyel dağıtımı için kullanılabildiğinden oldukça kullanışlıdır (Şekil 3).

Power Turn – yeni bağlantı teknolojisi

Power Turn bağlantı teknolojisi birbirlerinin üzerinde duran üç çelik yaydan oluşan yenilikçi bir  mekanizmaya sahiptir. Bunlar kabloyu mevcut akım barasına doğru farklı pozisyonlarda büyük bir kuvvetle bastırır. Akım barası düşük kontak dirençli geniş

kontak yüzeyi sağlayan konik profile sahiptir. Yayların düzeni bağlantı alanı kapalıyken kablonun doğrudan bağlantısını sağlar (push-in).

Power Turn bağlantısı pazardaki açık ara en büyük kablo çekme kuvvetine sahiptir. Yaylı bağlantıya sahip klemensler, vidalı klemensler gibi DIN EN 60947-7-1 / 2’ye göre test edilmiş ve onaylanmıştır, ancak vidaları olmadığı için klemensler ek bir yaşlanma testine tabi tutulur.

50 mm2 veya üzeri Power Turn üç farklı test seçeneği sunar. Standart modelde, her iki tarafta iletken bağlantısının yanında, 2.3 mm çapında test probları için delikler bulunmaktadır. Kalıcı test ve ölçüm cihazlarını veya  aşırı gerilim koruma cihazlarını bağlamak için, her iki tarafa da bir ek klemens takılabilir. Ek klemens iki ilave push-in bağlantıya sahiptir. Bunlara 16 mm2’ye kadar kablolar bağlanabilir ve ayrıca iki ayrı 2.3 mm’lik test soketi için de yer bulunmaktadır. Bu test seçenekleri yeterli değilse, klemensin ortasında ek bir soketi bulunan örneğin IEC 61010’a göre 4 mm’lik dokunma emniyetli ölçüm kablolarının takılabildiği diğer model kullanılabilir. Sonuç olarak gerilim, klemensler  üzerinden rahatlıkla ölçülebilir.

Hazır montajlı klemensler montaj ve depolama maliyetlerini azaltır – her fonksiyon için, raya veya direkt monte edilen klemensler mevcuttur.

Phoenix Contact, DIN EN 60715’e göre TH 35-15 montaj rayına takılan yüksek akım klemensleri sunmaktadır. Ayrıca flanş ile yüzeye doğrudan montaj yapılabilen tipler de vardır. Bu tipler  daha az derinliğe sahiptir ve klemensi yerine optimum şekilde sabitler.

Eğer beş klemensten oluşan bir grup gerekliyse, PT Power ürün serisi klemens blokları önerilir (Şekil 4). Bu tipler, birbirlerine sıkıca geçme olup hem kullanımları pratiktir hem de sipariş veya stok söz konusu olduğunda tek bir ürün tipinin avantajını sunarlar. Bu klemens blokları ray montaj ve flanşlı montaj tiplerinde mevcuttur. Üniversal bir klemens olan PT Power gemi ve IECEx dahil tüm onaylara sahiptir.

Su arıtma endüstrisindeki geniş tesis yapıları nedeniyle örneğin bakım çalışması sırasında tesis içindeki ulaşım önemli bir zaman alır. Bu zaman kaybı  tüm tesis içinde markalama yapıldığında da söz konusudur. Phoenix Contact’ın Mobil Thermomark Prime baskı sistemi sayesinde, kamu hizmeti şirketi AVU Netz ciddi tasarruflar sağlıyor. 

İlginizi Çekebilir: Osmangazi Köprüsü’nde Kablolama İşleri

Mobil Markalama Sistemi

AVU Netz’in sloganı ve hedefi, “Tesiste Hatasızlık”tır. Yaklaşık 300 çalışanı bulunan şirket Almanya’nın Ennepe-Ruhr bölgesinde, Almanya’nın en kalabalık nüfuslu eyaleti olan Kuzey Ren-Westphalia’nın merkezinde elektrik, gaz ve su dağıtım şebekesi tedarikçisidir.Hizmet sunduğu yerler arasında Schwelm, Breckerfeld, Ennepetal, Sprockhövel, Wetter, Hattingen ve Gevelsberg kentleri yer almaktadır. AVU Netz, tüm bölge genelinde 1.800’den fazla ikmal tesisi kurmuş ve işletmektedir.

Elektrik ve gazın güvenilir dağıtımının yanısıra, temiz içme su dağıtımı da yapmaktadır. AVU içme suyu deposu – Ennepetalsperre baraj gölü – 12,3 milyon metreküpten fazla su tutmaktadır ve günde kişi başına yaklaşık 130 litre su talebini karşılamak için müşterilerine saatte yaklaşık 1200 m³ içme suyu sağlamaktadır. AVU, kendi şebeke bölgesine su temin etmek için Verbundwasserwerk Witten su arıtma tesisi, Rohland su arıtma tesisi ve müşterek Volmarstein su arıtma tesisi ile işbirliği halinde çalışmaktadır. Şirketler, Alman Gaz ve Su Kurumu (DVGW) tarafından teknik olarak güvenli işletim ve verimli proses organizasyonu için onaylanmıştır.

Tesis içersindeki teknik sistemlerin, tüm tesis bileşenlerinin detaylı ve açık bir şekilde etiketlenmesi kalite standartları için önemlidir. Bu sadece tesislerin planlama ve kurulum aşamalarında değil, tüm tadilat ve genişletmelerde de uygulanmalıdır.

 Etkili markalama

AVU Netz’in Şebeke Hizmet Sistemi Teknoloji departmanından Stephan Maubach (Şekil 3)X; “İçme suyu tedariği yüksek derecede hassastır , dolayısıyla tesiste çalışan teknisyenlerimiz, herhangi bir zamanda ve özellikle servis/bakım sırasında  tüm tesisteki sistemlere hızlı ve etkili şekilde ulaşabilmelidir.” Uzun bakım ve servis süreleri, ideal olarak kesintisiz bir işletim sistemi olması gereken dağıtım şebekesinde sıkıntı yaratabilir.

Anlamlı ve verimli tesis dokümantasyonu güvenilir bakım ve onarım işi için anahtar öneme sahiptir.Tüm elektroteknik tesis bileşenlerinin ve terminal noktalarının kapsamlı, açık ve kolayca okunabilirliğini uzun süre muhafaza edecek şekilde markalanması bu açıdan çok önemlidir. AVU Netz, uzun yıllardır kontrol kurulumlarında Phoenix Contact‘ın yazılım destekli Thermomark ROLL ve Thermomark CARD masaüstü yazıcılarını kullanmaktadır. Kontrol panosu bileşenlerinin markalanması, üretim hattının doğal bir parçasıdır. CLIP PROJECT planlama ve markalama yazılımı ile, devre şemasının tüm markalaması iki yönlü arayüzler yoluyla CAE sisteminden gönderilip, ilgili yazdırma sistemi üzerinde yazdırılır.

Mobil markalama ile maliyetlerden tasarruf

Tesis onarımları, modernizasyonlar veya genişletmeler durumunda, kontrol panosundaki yeni bileşenlerle birlikte mevcut markalama da düzenlenmelidir. AVU Netz’in kapsadığı geniş hizmet bölgesi nedeniyle, teknisyenler günlük bazda uzun mesafeler katetmelidir. Bu yolculuklar verimli zaman kullanımı açısından iyi planlanmalıdır.

Maubach; “Sahada markalama ve tesis dokümantasyonuyla ilgili problemlerimiz vardı. Yazılması gereken bilgiler kağıt üzerine elle yazılıp sahadan üretim departmanımıza, atölyeye gönderiliyordu. Bu durum, ek maliyetlere sebep oluyordu. Bu nedenle çözüm olarak sahada etiketleri hazırlayacak mobil bir cihaz arayışına girdik” diyor.

Günümüzde kamu hizmeti endüstrisi de yoğun maliyet baskısı altında ve bu baskı, şirketleri sürekli olarak yeni tasarruf olanakları aramaya ve mevcut süreçlerin verimliliğini artırmaya zorluyor. Bu bakımdan, atölye ortamında kullanılan sabit yazıcılarla aynı baskı kalitesini sağlayan mobil bir markalama cihazı ilgilerini çekti ve bataryayla çalışan bir mobil yazdırma sistemini – Phoenix Contact’ın Thermomark Prime ürününü – seçmeye karar verdiler.

Maubach, her şey hesaba katıldığında yeni prosesin sabit yazıcılarla yapılan önceki prosese göre yüzde 15 zaman tasarrufu sağladığını söyleyip sözlerine şöyle devam ediyor; “Etiketleri sahada doğrudan yazdırabildiğimizden dolayı, atölyede yeniden baskı yapmak için harcanan zamandan ciddi anlamda tasarruf ediyoruz.”

En uygun resim baskısı

Kesintisizliği sağlayabilmek için, sistemdeki ve tesisteki her bir bağlantı noktası aynı şekilde tanımlanır, belgelenir ve işaretlenir. Thermomark Prime, esnek uygulama seçenekleri, açık ve kolay okunur baskısı ile AVU Netz sistem teknisyenleri için çok önemli olan kontrol panosundaki sistemlere uygun çözümler sunabildi. Maubach, “40 yaşındaki klemensleri  bile en son yazıcı teknolojisiyle herhangi bir sorun olmaksızın işaretleyebiliyoruz” diyor.

Bir tabletle aynı şekilde çalışan cihaz üzerindeki dokunmatik ekrandan tüm Phoenix Contact baskı sistemlerinde kullanılan CLIP PROJECT markalama yazılımına ulaşmak mümkün. Bu entegre yazılımla kullanıcılar sahada gereken veriyi doğrudan cihaz üzerinden girebilir. Ayrıca, yaratılan markalama projeleri cihaz üzerindeki çeşitli arayüzler, örneğin bir USB bellek yoluyla ve hattâ kablosuz bağlantılar vasıtasıyla tak ve çalıştır fonksiyonuyla iletilebilir ve daha sonra yazdırılabilir ve/veya kaydedilebilir.

 Özet

Bölgesel dağıtım şebekesinin gerektirdiği yüksek işletimsel güvenlik düzeyi, yüksek doğruluk ve kaliteye ulaşmak ,sistem markalama ve dokümantasyonu olmadan mümkün değildir. Maubach; “Phoenix Contact’ın Thermomark Prime baskı sistemi çok kısa bir zaman içerisinde kendisini amorti etti. Şimdi sahada çok daha verimli çalışıyoruz. Mobil Thermomark Prime yazıcıyı edinmemizdeki belirleyici nedenler;yüksek esneklik, dokunmatik ekran yoluyla kolay kullanım ve Eplan CAE sistemimizle mükemmel arayüz bağlantısı oldu.” diyor. Maubach aynı zamanda başka projeleri de belirterek; “Şu anda Thermomark Prime’ı 10 kV yerel şebekelerdeki uzaktan iletim alanında kullanmayı planlıyoruz.”

Phoenix Contact’ ın sistem kablolama çözümü, sayısız I/O modülünün sorunsuz ve hızlı bir şekilde saha kablolarıyla bağlanmasını sağlar. İstanbul’un yaklaşık 50 kilometre güneyinde, İzmit Körfezi’ nde dünyanın en uzun asma köprülerinden biri inşa edildi ve projede planlanan sıkı takvimin gerçekleştirilebilmesi için kablolama süresinin kısaltılması çok önemli rol oynadı.

Tak ve çalıştır konsepti yer ve zaman kullanımını oldukça azaltıyor

Osmangazi Köprüsü, hükumetin, Türkiye Cumhuriyeti’ nin 2023 yılındaki 100. kuruluş yıldönümü hazırlıkları çerçevesinde başlattığı çok sayıda modernizasyon altyapı projelerinden biridir. İstanbul ve İzmir arasındaki 420 kilometre uzunluğundaki otoyolun anahtar unsuru konumundadır. Bu inşaat ile güncel ulaşım süresi 6.5 saatten 3.5 saate düşürülecektir. Bu kısalma, diğer faktörlerle birlikte otoyol ve köprü kombinasyonunun toplam mesafeyi 140 kilometre kısaltması sayesinde olacaktır. Mühendislerin köprünün planlanmasında coğrafi konumu özellikle dikkate almaları gerekiyordu. Zira köprü doğrudan Kuzey Anadolu fay hattının üzerinde bulunmaktadır. Anadolu bloğu, kuzeye doğru kayan Anadolu plakasıyla Avrupa plakası arasında batıya doğru kaydığından, Kuzey Anadolu fayında gerilimler meydana gelmekte, bunlar yerel olmakla beraber şiddetli depremlere yol açabilmektedir. 1999 yılında meydana gelen 7,5 şiddetinde en son depremde yaklaşık 18.000 kişi hayatını kaybetmişti. Bundan dolayı köprü depremlere karşı dayanıklı olarak tasarlanmıştır. Bununla birlikte deniz tabanına betonarme temeller dökülmüş olup köprü direkleri bunların üzerine ayrışık olarak kurulmuştur. Böylece yukarı doğru dikili duran bu parçalar zeminden izoledir ve deprem durumunda serbestçe sallanabilirler.

Yaklaşık 4500 I/O’ nun değerlendirmesi

Köprünün inşası işi IHI Corporation şirketine verildi. Japon şirketler grubu da köprünün yapımında uygulanacak çeşitli iş paketlerini taşeron şirketlere dağıtmıştır. Asma köprünün bütün altyapısı ve statiği veri kaydı ve güç beslemesinden oluşan karmaşık bir sistem gerektirmektedir. Bu sayede tehlike durumlarının önlenmesi veya bunların mümkün olduğunca hızlı algılanıp karşı önlemlerin alınması amaçlanmaktadır. Köprüdeki proseslerin ve güç beslemesi sisteminin denetim ve kumandası için gerekli SCADA çözümü Siemens A.Ş. tarafından sağlanmıştır. Bu amaçla köprünün kuzey ve güney uçlarının her birinde bir ana besleme binası inşa edilmiş olup bunlara yüksek, orta ve düşük gerilim hatları yerleştirilmiştir. 33kV, 11kV ve 0,4kV olarak farklı gerilim düzeyleri mevcuttur.

Ana besleme binalarının her birinden bir orta gerilim hattı ayrılıp direklerdeki bakım katlarının her birine bağlanmaktadır. Aynı yerde elektrik gerilimini 0,4 kilovolta düşüren diğer bir trafo istasyonu bulunmaktadır. Kuzey ve güney tesis bölümleri yedekli olarak birbirine bağlıdır. Böylece bir sistem çökmesi önlenir. Bunlar içlerinde çeşitli kontrol panolarını barındıran özel konteynerlerde bulunmaktadırlar. Ayrıca konteynerlerde veri kaydı için çeşitli sinyal hatları da bulunmaktadır. Çünkü köprü altyapısını işlevsel tutmak için yapının devamlı denetlenmesi gerekmektedir. Salınımlara, köprüye etki eden dış etkilere, yangın algılama ve trafik denetleme sistemlerine, elektrik tesisatlarına ve kontrol panolarındaki nem oranlarına ilişkin veriler toplanır. Bunun yanı sıra köprüde yol, hava ve deniz trafiği için daima doğru ışıklandırma veya sinyalizasyon güvence altına alınmak zorundadır. SCADA sistemi toplamda 4500 I/O’ nun fiber optik hatlar üzerinden 15 km ötedeki kontrol merkezine iletilen verilerini işlemektedir.

40 terminal noktasını 70 milimetre yapı genişliğinde bağlamak

Parça sistemlerin sinyal değerlendirmesi S7-300/ET 200M kontrol ünitelerinin I/O modüllerinde gerçekleşmektedir. Siemens modüllerin bağlanması için Phoenix Contact şirketinin sistem kablolama çözümünü kullanılmaktadır. Çünkü pano üreticisinin çok kısa süresi vardır (Görsel-2). VIP-Power Cabling ürün ailesi sayesinde S7-300 kontrol ünitesinin I/O modülleri, tak-çalıştır konseptiyle hızlı ve kolayca ray klemenslere bağlanabilir. Böylelikle, çok zaman alan klasik kablolama ve sonrasında kablolamanın doğru yapılıp yapılmadığının testine gerek kalmamaktadır. VIP adaptörlerin avantajı, üretim sürecinden sonra bir yüksek gerilim kontrolüne tabi tutulmasıdır. Bununla birlikte ön adaptörle klemens konnektörleri arasındaki kablolar da kontrol edilir. Kullanıcı böylelikle hatasız ve güvenli bir bağlantı elde etmiş olur. Çıkartılabilir push-in çift katmanlı klemensler ile kontrol sisteminin 40 bağlantı noktası 70 milimetrelik bir yapı genişliğine sığdırılabilir.

Proje yöneticisi Alper Arifoğlu’ na göre yetkililer özellikle sistem kablolamanın klemenslere doğrudan tak-çıkar tekniği ile kombinasyonu sonucunda hem yer hem de zaman tasarrufu sağlamasından çok etkilenmiştir. Bu uygulamada bir pano için normalde on günlük bir çalışma süresi hesaplanır. Çalışanlar panonun mekanik işleri için bir güne ihtiyaç duyarken, geri kalan dokuz gün de pano için tüm elektrik komponentlerin ve kablolamanın yapılması ve Field Acceptance Test (FAT) için harcanır. “Kontrol panolarının imalatı eskiden tam bir zamanlama sorunu teşkil etmekteydi”, diyor Alper Arifoğlu. “Pano imalatçısı sistem kablolama sayesinde aynı işi iki güne düşürdü. Bu da planladığımız zamanda işi bitirmemize kolaylık sağladı.

Çözüm hem küçük hem de büyük akımlı yüklerde kullanılabilir

Bileşenler Siemens tarafından. Burada VIP-Power Cabling ailesinin kolaylığı da öne çıkmaktadır: 20pin ve 40pinli olmak üzere sadece iki ürün tipi vardır ve bunlar tüm ET 200M I/O modüllerine uygundur. Bu ürünler hem dijital hem de analog modüllerle uyumludur. Çünkü kablo kesitlerinin büyük olması sayesinde hem analog sinyaller hem de 250 V AC ve 6 A’e kadar akımlar taşınabilmektedir. Osmangazi Köprüsü projesinde toplamda 24 kontrol panosu Phoenix Contact’ ın sistem kablolama çözümü ile kablolanmıştır.

FAT testi başarılı olduktan sonra kontrol panoları özel konteynerlere yerleştirilmiştir. Bunlar daha sonra köprüdeki ilgili segmentlere yerleştirilir (toplamda 112). Osmangazi köprüsü 2016 yılında trafiğe açıldı. Bu proje sayesinde İstanbul ve İzmir şehirleri arasındaki seyahat süresi oldukça kısalacaktır. Phoenix Contact’ın sistem kablolaması, bu heybetli yapının hayata geçirilmesine katkıda bulunan küçük ama önemli bir parçayı oluşturmaktadır.