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.