Pabuçlu bağlantı teknolojisi, çok sayıda projede tekrar geri dönmüş bulunmaktadır. Pabuçlu bağlantı, fiziksel açıdan gerçekten yüksek performanslı bir sistemdir. Klemensler, her ne kadar daha fazla yer kaplasalar ve kablolama işleri daha zor olsa da, aşırı derecede sağlamlık ve yüksek oranda iletken çekme kuvvetleriyle öne çıkmaktadır. Phoenix Contact, 0,5 mm² ila 240 mm² kesitli iletkenlerle yapılan tüm uygulamalar için, pabuçlu klemenslerden oluşan tam kapsamlı bir ürün programı sundu.
Her şey nasıl başladı?
Elektrik bağlantı teknolojilerinin ilk dönemlerinde, iki tel ucunun bir klemense bağlanması gerekiyordu. Klemensin, bağlantı işlevinin yanı sıra, farkı potansiyellere karşı yalıtım ve mekanik bir sabitleme sistemi olarak işlevleri de ön planda idi.Bu bağlantı teknolojisinin hayata geçirilebilmesi açısından çok fazla seçenek bulunmuyordu. En kolay yöntemlerden birini, tel bükülerek iki halka oluşturduktan sonra, telin bir vidanın üzerine sarılıp, bir mesafe parçası üzerinden bir ahşap veya pertinaks bir taban bağlantı plakasına vidalanması oluşturuyordu. Bu "bağlantı tekniğinin" avantajı, yapısının basit olmasıydı. Buradan kullanılan vida, akım taşıyıcı bir eleman vazifesi görmüyor, sadece iletken tellerin iki ucunu sıkıştırma amacıyla kullanılıyordu. Ancak, kullanıcının bağlantı kalitesinin üzerinde etkili olabilme olanağı, bu sistemin dezavantajlı tarafını oluşturuyordu. Bağlantı, gerektiği gibi düzgün yapıldığında ise, mekanik olarak çok iyi bir dayanım gücü gösteriyordu.
Müşterek ilke
Günümüz pabuçlu bağlantı teknolojisiyle, o günkü teknolojinin ortak yanlarını, sadece ilkeleri oluşturuyor. Mekanik zayıflıklar, baş aşağı duran bir vidayı sabitleyen uygun izolasyon malzemeleri kullanılarak ortadan kaldırılmıştır. Standart bir vida ve bir tork anahtarı, yüksek güvenirliğin ön koşullarıdır. Günümüzde modüler bir yapıya sahip olan pabuçlu bağlantı klemensleri, standart raya takılabilmektedir. Komşu potansiyellerin izolasyonu, kolayca monte edilebilen aksesuarlarla sağlanıyor. Telin halka şekline getirilmesi tarihe karışmış bulunuyor. Artık bağlantıda belli bir kalite elde etmek amacı ile halka tipi kablo pabuçları kullanılıyor. Bu sistemin özellikleri, DIN EN Standartları, 46234, 46235, 46237 ile IEC 60352-2'de yer alıyor. Halka tipi kablo pabuçları, tel uçlarında mekanik olarak sağlam bir bağlantı sağlıyor. 1000 mm²'ye kadar neredeyse bütün kesitler için mevcut olan kablo pabuçları, uygulamaya göre, kolayca bir pimin üzerine vidalanıyor.
Teknik performans
Klemens rayı ile vidalı cıvata arasına bağlantı elemanı vazifesi gören klemensin izolasyon elemanları da daha fazla geliştirilmiş durumdadır. Eskiden, önce seramik, daha sonra duroplastlar kullanılıyordu. Pabuçlu bağlantı klemensi bağlanırken, sabit titreşimler, güçlü şoklar ve yükler, üstesinden gelinmesi gereken zorluklar arasındadır. Bu nedenle ayaklar, daha fazla esneklik sağlanması amacıyla, günümüzde, poliamid - PA 6 veya PA 6.6 - gibi termoplast malzemelerden imal edilmektedir. Malzemelerin daha iyi özellikleri sayesinde, ince cidarlar, daha küçük boylar elde edilebilmekle birlikte, imalatlar da kolaylaşmaktadır. Yüksek oranda mekanik stabilite ve esneklikle kombine edilen çok iyi izolasyon özellikleri, üniversal bir kullanımı olanaklı kılmaktadır. Poliamidin çevre dostu ve geri dönüştürülebilir olması da, bu malzemenin diğer bir avantajını oluşturuyor. Pabuçlu klemenslerin iki tipi, endüstriyel kullanım alanında kendilerine yer edinmiş vaziyettedir. Aynı pimin üzerinde birlikte sökülebilen bir kontak noktası uygulamasının yanı sıra, müşteri tarafı bağlantı ile üretici tarafı bağlantının birbirinden ayrı olması gereken uygulamalar da bulunuyor. Bunun nedeni, bir taraftan son ürünün bağlantı noktalarına erişme olanağı istenmesi, diğer taraftan da, herhangi bir garanti vakası durumunda, müşteri bağlantısının üretici tarafından kesilebilir olması gerekliliğidir. Teknik olarak, tek pimli klemenslerin, kontak basıncını, vida dişi üzerinden, sadece kullanılan ring tip kablo pabucunun üzerine bindirmesi gerekmektedir. Bu şekilde, klemens, standartta belirtilen anma akımlarını taşıyabilmektedir. Yukarıda sözü geçen DIN EN Standartlarına ait tablolar, kesite bağlı akımı, fiziksel açıdan imkan dahilinde olan kuvvetlerle ilişkilendirerek göz önünde bulunduruyor.
Bu bağlantı şeklinin kullanıcı için hangi avantajları bulunuyor?
Pabuçlu bağlantı klemensinin, aynı kesitlerdeki başka bağlantı sistemlerinden daha geniş olmasına ve gerek pabucun sıkılmasında gerekse vidanın bağlantısında uygun ve düzenli aralıklarla kalibre edilen takımların kullanılmasını gerekli kılmasına rağmen, çok sayıda avantajı bulunmaktadır. Modern pabuçlu bağlantı klemensleri, en üst seviyede gaz sızdırmayan kontak yüzeyleri sunmak suretiyle, sert ve agresif ortam koşullarında yüksek oranda emniyetli bir çalışma sağlıyor. Bağlantının çok dayanıklı olması, iletken çekme dayanımı değerlerinde kendini gösteriyor. IEC 60999-1'e göre direkt bağlanan iletkenlerle kıyaslandığında, halka tipi bir kablo pabucu, IEC 60352-2 kapsamında, beş kat daha yüksek değerlerle test ediliyor. Halka tipi kablo pabuçları, bağlantı yapılmadan önce, ilgili klemens noktasına yerleştirilebiliyor. Modern pimli bağlantı klemenslerinin sunduğu olanaklar bununla da sınırlı değil. Köprüleme sistemleri, potansiyelin, çok sayıda klemens noktasına dağıtılabilmesini olanaklı kılıyor. Eskiden düşebilen altı köşeli somunlar, günümüzde düşmeyecek şekilde körletme somunlarıyla bir klape kapağının içinde tutuluyor ve standart tornavidalarla sökülüp sıkılabiliyor.
Bu bağlantı sistemi nerelerde kullanılıyor?
Başta Kuzey ve Güney Amerika ile Japonya olmak üzere, pabuçlu bağlantılar hala kullanılıyor. Özellikle yüksek performanslı ve aşırı oranda titreşimlerin hakim olduğu jeneratör ve motor bağlantı sistemlerinde, pabuçlu bağlantılar dünya çapında en fazla tercih edilen bağlantı sistemleri arasında yer alıyor. İletkenlerin kolayca klemens noktalarına sabitlenebilmesi nedeniyle piabuçlu bağlantılar, ayrıca, yüksek akımlı yüklerin dağıtılmasında da kullanılıyor. Uygun takımlar kullanılarak altı köşe başlı cıvatalar ve altı köşe somunlarla, sorunsuzca yüksek akım bağlantıları kurulabiliyor. Bu bağlantı sistemi, sürekli titreşime maruz kalan demiryollarında da kullanılmak üzere çok uygundur. Büyük kesitlere sahip, sert ortamlarda çalışan doğru akım ve alternatif gerilim sistemleri, pabuçlu bağlantı teknolojisini kaçınılmaz kılıyor.
Sonuç
Pimli bağlantı teknolojisi, çok sayıda projede tekrar geri dönmüş bulunuyor. DI 50155 standardı sertifikasına sahip olan "RT Ring Lug Terminals", Phoenix Contact'ın Clipline complete klemens sistemini, iletkenlerin, ring tip kablo pabuçları kullanılarak kablolanmasında kullanılan pabuçlu bağlantı sistemleriyle daha da genişletir. Bu klemens sisteminin pabuçlu bağlantı klemenslerinde de geçerli olan avantajları arasında, bağlantı köprüleri üzerinden yapılan potansiyel dağıtımı işinin kolaylaşması, orta kısmında büyük bir etiketleme alanı ve test aksesuarlarına sahip olması bulunuyor.