Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 11/2016 vyšlo tiskem
7. 11. 2016. V elektronické verzi na webu od 1. 12. 2016. 

Téma: Rozváděče a rozváděčová technika; Točivé stroje a výkonová elektronika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu

Aktuality

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Češi v domácnostech více svítí a experimentují se světlem, doma mají přes 48 milionů svítidel Češi začali v domácnostech více svítit a snaží se vytvořit lepší světelné podmínky:…

Více aktualit

Jednoduše, náročně, kriticky a bezpečně aneb průmyslové vidlice a zásuvky ABB

PhDr. Pavel Kaděra, ABB s. r. o., Elektro-Praga
 
Úvodem článku o průmyslových vidlicích a zásuvkách (dále jen PVZ) není bez zajímavosti zmínit, že od roku 1993, kdy byla rozdělena československá federace, není v ČR, na rozdíl od většiny jiných elektrotechnických výrobků, tuzemský výrobce těchto přístrojů. Jinými slovy, dnes je tento sortiment na náš trh výhradně importován.
 
Provedení a parametry PVZ jsou dány mezinárodní normou IEC 60309-2 (Vidlice, zásuvky a zásuvková spojení pro průmyslové použití – Část 2: Požadavky na zaměnitelnost rozměrů pro přístroje s kolíky a s dutinkami). Základním předpisem normy je znemožnění vzájemného propojení vidlic a zásuvek s různými hodnotami proudu, napětí, frekvence nebo počtu pólů. To zaručuje především poloha zemnicí dutinky, popř. kolíku proti vodicí drážce, která je u pouzder vždy v poloze 6 tzv. hodinového diagramu (obr. 1). Norma přiřazuje různým napětím a frekvencím určité postavení na ciferníku hodin, a to tak, aby byly zahrnuty všechny používané hodnoty v jednotlivých zemích. Pro rychlé a snadné rozlišení jsou nosná pouzdra kontaktů ještě barevně odlišena. Například nejrozšířenější napětí 380 až 415 V má zemnicí kontakty v poloze 6 hodin a červená pouzdra, přístroje pro napětí 600 až 690 V mají polohu 5 hodin a pouzdra černé barvy atd. Diagram doplňuje rozdělení PVZ ve třech mezikružích podle počtu pólů. Nesprávnému propojení brání také nestejné průměry dutin s kontakty.
 
Standardně jsou PVZ rozděleny podle těchto elektrických hodnot:
  • proud: 16, 32, 63, a 125 A,
  • napětí: 50 až 690 V,
  • frekvence: 50 až 500 Hz,
  • počet pólů: 2P + PE, 3P + PE, 3P + N + PE.
Podle prostředí, v němž budou přístroje instalovány, se rozlišuje stupeň krytí IP44 (odolnost proti stříkající vodě) nebo IP67 (odolnost proti ponoření). Norma IEC zahrnuje ještě doplňující sortiment v základních typech (vidlice, spojky, zásuvky pro vrchní montáž, vestavné zásuvky a přívodky) pro malé napětí a proudy 16 a 32 A takto:
  • 20 až 25 V AC – pouzdro fialové barvy,
  • 40 až 50 V AC – pouzdro bílé barvy,
  • DC – pouzdro šedé barvy.
Průmyslové vidlice a zásuvky v sortimentu ABB s. r. o. jsou již čtvrtou generací tohoto výrobního programu, při jejímž vývoji byly využity informace z tzv. banky znalostí, kde jsou shromážděny zkušenosti a poznatky z praxe konečných uživatelů PVZ ABB z nejrůznějších strojírenských, elektrotechnických i stavebních oborů.
 

Kontakty

Kolíky a dutinky, mezi nimiž dochází k elektrickému kontaktu, jsou mosazné. Dutinky jsou kalibrovány speciální technologií pro dosažení optimálního přítlaku po celé styčné ploše a na jejich konci je osazeno objímkové péro z korozivzdorné oceli; to zajišťuje pružný dotyk i po případné únavě materiálu opakovaným rozpojováním. Navíc jsou kontakty samočisticí. Svorkové šrouby kontaktů jsou ze stejného materiálu, tedy mosazi; tím je zabráněno galvanické korozi. Spolehlivého upevnění vodičů je dosaženo zdvojením šroubů u zemnicích kontaktů vždy a u variant 63 a 125 A i u ostatních pólů.
 

Pouzdra

Předchozí řada PVZ ABB používala pouzdra vyrobená z vysoce odolného plastu polykarbonátu (PC). Jeho vlastnosti však v praxi nebyly využívány, a tak volba tohoto drahého materiálu postrádala smysl. V současné generaci proto ABB (stejně jako ostatní evropští výrobci) používá pro nosiče kontaktů a zapouzdření přístrojů 16 a 32 A polyamid (PA), a to i přes jeho menší rázovou pevnost a UV stabilitu.
Pouzdra, u nichž jsou uvedené vlastnosti velmi potřebné, tj. 63 A v IP44 a všechny varianty v IP67, jsou vyrobena z vysoce odolného termoplastického polyesteru (PBT). IEC předepisuje tepelnou odolnost kompletních produktů od –25 do +40 °C. Podle dlouhodobých zkušeností a výsledků zkoušek je spolehlivá funkce PVZ ABB ověřena u hodinové odolnosti do 70 °C, trvale do 55 °C. Hranice minimální teploty okolí je –55 °C. Specifickým řešením urychlujícím montáž i demontáž je bajonetový uzávěr pouzder (obr. 2). Jejich konstrukce byla z pohledu designu výrazně ovlivněna ergonomickým hlediskem se zřetelem na příjemné a funkční používání.
 

Upevňovací prvky

Odklopná kabelová spona usnadňuje fixaci kabelu proti vytržení. Kabelový vstup vidlic a spojovacích zásuvek krytí IP44 se přizpůsobí více průměrům kabelu bez dodatečného řezání nebo upravování. Ucpávky, popř. průchodky pro kabel jsou  součástí dodávky PVZ v krytí IP44. Co se týče produktů v krytí IP67, jde o příslušenství, které se objednává samostatně na základě potřeb zákazníka.
 
Požadavky na PVZ jsou různorodé. Společnost ABB s. r. o., Elektro-Praga, proto široký sortiment rozdělila do tří skupin z pohledu náročnosti použití přístrojů v praktických instalacích na:
1. jednoduché a bezpečné,
2. náročné a bezpečné,
3. kritické a bezpečné.
 
1. jednoduché a bezpečné
Takto je označována skupina základních, nejužívanějších variant pro široké použití od domácích dílen po průmyslové elektrické napájení bez extrémních vlivů prostředí. Jde o vidlice (obr. 3), spojovací zásuvky, nástěnné a vestavné zásuvky a přívodky v hodnotách proudu 16 a 32 A a se stupněm krytí IP44.
 
2. náročné a bezpečné
Do této skupiny jsou zařazeny všechny vidlice a zásuvky v krytí IP67, přístroje v krytí IP44 pro 63 a 125 A a všechny varianty nástěnných zásuvek pro smyčkování (obr. 4). Navíc pro proudy 63 a 125 A je jako speciální bezpečnostní prvek osazen uprostřed pracovních kontaktů tzv. povelový kontakt. Dutinka i kolík mají průměr 5 mm a délkově jsou upraveny tak, že se poslední zapínají a první rozpínají. Tento kontakt ovládá např. stykač, který umožňuje manipulaci s protikusy bez proudové zátěže.
 
3. kritické a bezpečné
Pro extrémní případy instalací především s požadavkem na bezpečnost jsou k dispozici zásuvky osazené:
a) mechanickým blokováním zapnutého stavu,
b) jisticími prvky.
 
Zásuvky s blokovaným spínačem jsou řešeny tak, že zapnutí je možné jen tehdy, je-li vidlice zasunuta do zásuvky, a rozpojení kompletu jen při poloze spínače vypnuto. Tento bezpečnostní prvek lze využít v prostředí, kde by případné vytažení oblouku mohlo vést k výbuchu, zranění apod. V současné době se dodávají dvě varianty – s čelním nebo dolním zasunutím vidlice.
Specifickou skupinou jsou zásuvky osazené jisticími prvky – jističem, proudovým chráničem, popř. jejich kombinací s blokovaným spínačem (obr. 5). Tyto obě podskupiny výrobků mohou mít v případě potřeby kryty (pouzdra) z hliníkové slitiny pro maximální mechanickou odolnost.
Jako speciální zabezpečovací příslušenství dodává ABB zámek znemožňující použití vidlice nebo přívodky 16 až 125 A (obr. 6).
Uváděná krytí platí vždy pro spojení vidlice se zásuvkou. Samostatné zásuvky jsou v rozpojeném stavu opatřeny víčkem. Vidlice a přívodky však tuto transportní ochranu pro krytí IP44 nemají. Aby se zabránilo znečištění nebo poškození dutiny s kolíky, doporučuje se použít pryžové krytky, které jsou v jednotlivých dimenzích dodávány jako příslušenství PVZ.
 
Další informace mohou zájemci získat na adrese:
ABB s. r. o., Elektro-Praga
Resslova 3
466 02 Jablonec nad Nisou
tel.: 483 364 111
fax: 483 364 159
 
Obr. 1. Hodinový diagram
Obr. 2. Bajonetový uzávěr pouzder
Obr. 3. Jednoduchá a bezpečná vidlice s krytím IP44
Obr. 4. Bezpečná zásuvka s krytím IP67 pro náročné prostředí
Obr. 5. Zásuvka s chráničem v kombinaci s blokovaným spínačem
Obr. 6. Zámek znemožňující použít vidlici nebo přívodku