বিদ্যুৎ বিতরণের জন্য পিসিবি স্ক্রু টার্মিনাল ব্লক: ৫.০ মিমি পিচ এবং ১৫০ অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ ধারণক্ষমতা
সংক্ষেপে
- একটি ৫.০ মিমি পিচ পিসিবি স্ক্রু টার্মিনাল ব্লক কম্প্যাক্ট কন্ট্রোল সার্কিট্রি এবং উচ্চ-কারেন্ট ইন্ডাস্ট্রিয়াল ডিস্ট্রিবিউশনের মধ্যে সংযোগ স্থাপন করে, যা কোনো বিশেষ টুলিং ছাড়াই ১৪AWG থেকে ১০AWG কন্ডাক্টর ধারণ করতে পারে।
- ১৫০এ রেটিংটি শুধুমাত্র ভৌত আকারের উপরই নির্ভর করে না, বরং পিতলের সংকর ধাতুর পরিবাহিতা এবং সঠিক স্ক্রু টর্কের উপরও নির্ভর করে, এবং মাঠে স্থাপনের ত্রুটিই অকাল ব্যর্থতার সবচেয়ে বড় কারণ হিসেবে রয়ে গেছে।
- মোটর লোড প্রয়োগের ক্ষেত্রে পুশ-ইন স্প্রিং টার্মিনালের চেয়ে স্ক্রু ক্ল্যাম্পিং বেশি কার্যকর, কারণ কম্পনের ফলে স্প্রিং দুর্বল হয়ে পড়ে, অপরদিকে স্ক্রু জয়েন্টগুলো সঠিকভাবে টর্ক প্রয়োগ করা হলে ৫জি চক্রীয় লোডিংয়ের অধীনেও সংযোগ রোধ বজায় রাখে।
- বিশ্বব্যাপী বিতরণের জন্য UL 1059 এবং IEC 60947-7-1 উভয়টির দ্বৈত সার্টিফিকেশন প্রয়োজন, কিন্তু শুধুমাত্র CE সার্টিফিকেশনপ্রাপ্ত টার্মিনাল ব্লকগুলো উত্তর আমেরিকার ৪৮০ ভোল্ট সিস্টেমে প্রত্যাখ্যাত হয়, যেখানে স্থানীয় কোড অনুযায়ী স্বীকৃত কম্পোনেন্ট মার্ক থাকা আবশ্যক।
- IEC 60068-2-6 কম্পন এবং তাপীয় চক্র প্রোটোকল অনুসারে ত্বরান্বিত জীবনকাল পরীক্ষা থেকে জানা যায় যে, কম্প্রেসার কক্ষ এবং বহিরঙ্গন মোটর নিয়ন্ত্রণ প্যানেলে উপাদানের ক্ষয় নয়, বরং স্ক্রু ঢিলা হয়ে যাওয়াই হলো ব্যর্থতার প্রধান কারণ।
যেকোনো শিল্প কারখানায় মোটর কন্ট্রোল প্যানেল খুললে, পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন অংশটিকে প্রায়শই ডিআইএন রেলে বসানো সবুজ ও ধূসর ব্লকের একটি দেয়ালের মতো দেখায়। ইঞ্জিনিয়াররা খুব বেশি চিন্তা না করেই কারেন্ট রেটিং এবং পিচের ভিত্তিতে এই টার্মিনাল ব্লকগুলো নির্দিষ্ট করেন। এটি একটি ভুল। পিসিবি স্ক্রু টার্মিনাল ব্লকের জগতে ৫.০ মিমি পিচ ক্যাটাগরিটি একটি বিশেষ স্থান দখল করে আছে, যা সিগন্যাল ওয়্যারিংয়ের ৩.৫ মিমি-এর সংকীর্ণ ব্যবধান এবং হাই-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশনের ৭.৫ মিমি বা ১০ মিমি ব্যবধানের মাঝামাঝি অবস্থান করে। পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশনের জন্য এটিই সবচেয়ে উপযুক্ত স্থান, কারণ এটি এমন সব ওয়্যার গেজকে ধারণ করতে পারে যা উল্লেখযোগ্য পরিমাণে কারেন্ট বহন করে এবং একই সাথে কন্ট্রোল ডিজাইনারদের পছন্দের পিসিবি-মাউন্ট ফর্ম ফ্যাক্টরও বজায় রাখে। নিংবো জে-গুয়াং ইলেকট্রনিক্সের মতো নির্মাতাদের দাবি করা ১৫০ অ্যাম্পিয়ার কারেন্ট ধারণক্ষমতা কোনো যথেচ্ছ বিষয় নয়। এটি ব্যবহৃত উপকরণের ধরন, স্ক্রু-এর জ্যামিতি এবং থার্মাল ম্যানেজমেন্টের অনুমানের প্রতিফলন, যা ইনস্টলেশনের পরিবেশ পরীক্ষার শর্ত থেকে বিচ্যুত হলে ভেঙে পড়ে। আমি বছরের পর বছর ধরে দেখেছি, ক্রয়কারী দলগুলো প্রতি পোলের দামের ওপর ভিত্তি করে টার্মিনাল ব্লক নির্বাচন করে, অথচ মাঠের সেই পরিস্থিতিকে উপেক্ষা করে, যা নির্ধারণ করে যে ওই পোলগুলো পাঁচ বছর টিকবে নাকি পাঁচ মাস। ক্যাটালগ রেটিং এবং বাস্তব কর্মক্ষমতার মধ্যেকার ব্যবধান থেকেই বেশিরভাগ বিতরণ ব্যর্থতার সূত্রপাত হয়।
কেন ৫.০ মিমি পিচ শিল্প বিতরণের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত
৫.০ মিমি পিচ একটি আপোস হিসেবে আবির্ভূত হয়েছে। এর চেয়ে ছোট পিচ বিদ্যুৎ বিতরণের জন্য প্রয়োজনীয় তারের গেজ বা কারেন্ট ডেনসিটি সামলাতে পারে না। বড় পিচ পিসিবি-র জায়গা নষ্ট করে এবং কন্ট্রোল প্যানেলের সামগ্রিক আকার বাড়িয়ে দেয়। যেসব নির্মাতা ইন্ডাস্ট্রিয়াল মোটর কন্ট্রোল, বিল্ডিং অটোমেশন এবং নবায়নযোগ্য শক্তি ইনভার্টার তৈরি করতে চান, তাদের জন্য ৫.০ মিমি ব্যবধানটি বৈদ্যুতিক ব্যবধানের প্রয়োজনীয়তা এবং যান্ত্রিক ঘনত্বের মধ্যে একটি ভারসাম্য রক্ষা করে। এই পিচে ক্রিপেজ এবং ক্লিয়ারেন্স দূরত্ব ১০০০ ভোল্ট সিস্টেমের জন্য যথেষ্ট। আইইসি ৬০৯৪৭-৭-১ যখন মূল উপাদানটির রেটিং যথাযথ হয়, আর একারণেই এই স্ট্যান্ডার্ডটি বিশেষভাবে ১০০০ ভোল্ট পর্যন্ত রেটেড ভোল্টেজযুক্ত শিল্প সরঞ্জামের জন্য টার্মিনাল ব্লকের কথা বলে।
টুল পরিবর্তন ছাড়াই 14AWG থেকে 10AWG পর্যন্ত তারের গেজের সামঞ্জস্যতা।
৫.০ মিমি পিচের একটি ব্যবহারিক সুবিধা হলো, এটি ইনস্টলারকে ক্রিম্পিং ডাই বা স্ট্রিপের দৈর্ঘ্য পরিবর্তন করতে বাধ্য না করেই বিভিন্ন ধরণের তার সমর্থন করে। একটি একক টার্মিনাল ব্লক সিরিজ কন্ট্রোল সিগন্যালের জন্য ১৪AWG কন্ডাক্টর এবং পাওয়ার ফিডারের জন্য ১০AWG কন্ডাক্টর সমর্থন করতে পারে। কারখানার কর্মক্ষেত্রে এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। যদি কোনো ইলেকট্রিশিয়ানকে সিগন্যাল এবং পাওয়ার উভয় ওয়্যারিং সহ একটি মিশ্র প্যানেল টার্মিনেট করতে হয়, তবে একই টার্মিনাল ব্লক ফ্যামিলি ব্যবহার করলে টুলিং এবং প্রশিক্ষণের অতিরিক্ত খরচ কমে যায়। একটি সাধারণ টার্মিনাল ব্লকে স্ক্রু ক্ল্যাম্প মেকানিজম থাকে। ৫.০ মিমি পিচ পিসিবি স্ক্রু টার্মিনাল ব্লক এটি একটি রাইজিং কেজ ডিজাইন ব্যবহার করে, যা স্ক্রু টাইট করার সাথে সাথে কন্ডাক্টরকে কারেন্ট বারের বিপরীতে উপরে তোলে। এই ডিজাইনটি অ্যাডাপ্টার ইনসার্ট ছাড়াই সলিড ওয়্যার, স্ট্র্যান্ডেড ওয়্যার এবং ফেরুলড কন্ডাক্টর গ্রহণ করে, যে কারণে ৫.০ মিমি পিচ সেইসব রেট্রোফিট প্রোজেক্টে প্রাধান্য পায় যেখানে বিদ্যমান তারের ধরন অনির্দেশ্য।
IEC 60947-7-1 1000V এ ক্রিপেজ এবং ক্লিয়ারেন্সের প্রয়োজনীয়তা
ক্রিপেজ এবং ক্লিয়ারেন্স কোনো কাল্পনিক বিষয় নয়। ১০০০ ভোল্টে, পাশাপাশি থাকা পোলগুলোর মধ্যে একটি ফ্ল্যাশওভার পুরো পিসিবি অ্যাসেম্বলিকে ধ্বংস করে দিতে পারে। ৫.০ মিমি পিচ পরিবাহী অংশগুলোর মধ্যে প্রায় ৫ মিমি বায়ু ফাঁক তৈরি করে, যা পরিষ্কার পরিবেশে ১০০০ ভোল্টে ওভারভোল্টেজ ক্যাটাগরি III-এর জন্য প্রয়োজনীয় ক্লিয়ারেন্সের শর্ত পূরণ করে। প্লাস্টিকের পৃষ্ঠ বরাবর ক্রিপিং দূরত্ব বেশি হয়, কারণ টার্মিনাল ব্লকের জ্যামিতিতে এমন প্রতিবন্ধক বা খাঁজ থাকে যা লিকেজ পথকে আঁকাবাঁকা হতে বাধ্য করে। এই কারণেই নির্মাতারা হাউজিং ডিজাইনের উপর নির্ভর করে দূষণ মাত্রা ২ বা ৩ রেটিং উল্লেখ করে। আমি কৃষি খামারে স্থাপিত এমন প্যানেল দেখেছি যেখানে দুই বছরে ধুলো জমার কারণে কার্যকর ক্রিপেজ দূরত্ব কমে গিয়েছিল, যার ফলে এমন ট্র্যাকিং ব্যর্থতা দেখা দেয় যা মূল ডিজাইনে অনুমান করা হয়নি। স্ট্যান্ডার্ডটি একটি নিয়ন্ত্রিত পরিবেশ ধরে নেয়। বাস্তবতা খুব কমই সহযোগিতা করে।
১৫০ অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ ধারণক্ষমতা: এই রেটিংয়ের পেছনের বস্তুবিজ্ঞান
১৫০ অ্যাম্পিয়ার রেটিংটি কোনো পরামর্শ নয়। এটি একটি তাপীয় সীমা যা নির্দিষ্ট শর্তের অধীনে গণনা করা হয়: ৪০° সেলসিয়াস পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, একক স্তরের মাউন্টিং এবং কোনো সংলগ্ন তাপ উৎস না থাকা। এই চলকগুলোর যেকোনো একটি পরিবর্তন করলে প্রকৃত ক্ষমতা কমে যায়। টার্মিনাল ব্লকের ভেতরের কারেন্ট বারটি সাধারণত পিতল বা তামার সংকর ধাতু দিয়ে তৈরি হয় এবং এদের পরিবাহিতার পার্থক্যটি গুরুত্বপূর্ণ। ৬০% তামা মিশ্রিত একটি পিতলের সংকর ধাতুর পরিবাহিতা বিশুদ্ধ তামার পরিবাহিতার প্রায় ৭৫%। ১৫০ অ্যাম্পিয়ারে, এই ২৫% ঘাটতির ফলে টার্মিনাল ব্লকের ভেতরে অতিরিক্ত জুল তাপ উৎপন্ন হয়, যেখান থেকে তাপ সহজে অপসারিত হতে পারে না। স্ক্রুটি প্রায়শই জিঙ্কের প্রলেপযুক্ত ইস্পাতের তৈরি হয়, যা একটি তাপীয় প্রতিবন্ধকতা, কারণ তামার তুলনায় ইস্পাত দুর্বলভাবে তাপ পরিবহন করে। তার এবং কারেন্ট বারের সংযোগস্থলে তাপমাত্রা বৃদ্ধি থেকেই ত্রুটি শুরু হয়। IEEE স্ট্যান্ডার্ড বিদ্যুৎ বিতরণ সরঞ্জামের জন্য তাপীয় ব্যবস্থাপনা এবং তড়িৎ ঘনত্ব গণনার বিষয়ে অতিরিক্ত নির্দেশনা প্রদান করুন যা IEC উপাদানের নির্দিষ্টকরণের পরিপূরক।
পিতল বনাম তামার দেহ পরিবাহিতা এবং যান্ত্রিক বিকৃতি
টার্মিনাল ব্লক শিল্পে পিতলের আধিপত্য বেশি, কারণ এটি সহজে মেশিনিং করা যায়, ক্ষয়রোধী এবং তামার চেয়ে সস্তা। এর বিনিময়ে একটি অসুবিধা হলো পরিবাহিতা। ১৫০ অ্যাম্পিয়ারের অবিচ্ছিন্ন লোডে, ২.৫ মিমি প্রস্থচ্ছেদের একটি পিতলের কারেন্ট বার সমতুল্য তামার বারের চেয়ে বেশি গরম হয়। এই পার্থক্য মারাত্মক না হলেও, এটি জমা হতে থাকে। প্রায়-রেটেড কারেন্ট বহনকারী পঞ্চাশটি টার্মিনাল ব্লকযুক্ত একটি প্যানেলে, এই জমা হওয়া তাপ অভ্যন্তরীণ পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা ১৫° সেলসিয়াস বা তার বেশি বাড়িয়ে দিতে পারে, যা কার্যকরভাবে প্রতিটি ব্লকের কার্যক্ষমতা একই সাথে কমিয়ে দেয়। প্রিমিয়াম সিরিজে তামার কারেন্ট বার পাওয়া যায়, কিন্তু সেগুলোর দাম বেশি এবং জারণ রোধ করতে নিকেল প্রলেপের প্রয়োজন হয়। স্ক্রু টর্কের অধীনে বিকৃতিও আরেকটি কারণ। পিতল তামার চেয়ে কম টর্কেই বেঁকে যায়, যার অর্থ হলো অতিরিক্ত টাইট করলে থ্রেডের সংযোগ বিকৃত হয়ে যায় এবং ছয় মাস পরে একটি আলগা সংযোগ তৈরি হয়। আমি এমন কিছু নষ্ট টার্মিনাল ব্লক খুলেছি যেখানে পিতলের থ্রেড দৃশ্যত থেঁতলে গিয়েছিল। ইনস্টলার স্টিলের ব্লকে যে টর্ক প্রয়োগ করে, এখানেও ঠিক সেই একই টর্ক ব্যবহার করেছিল। উপাদানটি এই ধরনের অনুমানকে সমর্থন করে না।
স্ক্রু টর্কের নির্দিষ্টকরণ এবং মাঠ পর্যায়ে স্থাপনের ত্রুটি
স্ক্রু টার্মিনাল ব্লকের সবচেয়ে সাধারণ ব্যর্থতার ধরণ হলো আন্ডার-টর্ক বা ওভার-টর্ক। আন্ডার-টর্কের ফলে কন্ডাক্টর এবং কারেন্ট বারের মধ্যে একটি ফাঁক তৈরি হয়। এর ফলে কন্ট্যাক্ট রেজিস্ট্যান্স বেড়ে যায়, নির্দিষ্ট স্থানের তাপ দ্রুত অক্সিডেশন ঘটায় এবং অবশেষে থার্মাল রানাওয়ের কারণে জয়েন্টটি নষ্ট হয়ে যায়। ওভার-টর্কের ফলে থ্রেড নষ্ট হয়ে যায়, কন্ডাক্টর বিকৃত হয়ে যায় বা হাউজিংয়ে ফাটল ধরে। ডেটাশিটে মুদ্রিত টর্কের স্পেসিফিকেশন সাধারণত ৫.০ মিমি পিচ ব্লকের জন্য ০.৫ থেকে ০.৮ নিউটন-মিটার (Nm) হয়ে থাকে। বেশিরভাগ ইলেকট্রিশিয়ানের কাছে নিউটন-মিটারে ক্যালিব্রেট করা টর্ক স্ক্রুড্রাইভার থাকে না। তারা ততক্ষণ টাইট করতে থাকেন যতক্ষণ না তাদের কাছে টাইট মনে হয়। রক্ষণাবেক্ষণ কর্মীদের উপর আমার অনানুষ্ঠানিক সমীক্ষা অনুসারে, এই ব্যক্তিগত বিচার প্রায় এক-তৃতীয়াংশ সময় ভুল প্রমাণিত হয়। ফিল্ডে ইনস্টলেশনের ভুলের হার হলো টার্মিনাল ব্লক শিল্পের একটি গোপন রহস্য। নির্মাতারা নিখুঁত ইনস্টলেশন ধরে নেন। কিন্তু প্যানেল নির্মাতারা বিষয়টি ভালোভাবে জানেন।
স্ক্রু ক্ল্যাম্প বনাম পুশ-ইন স্প্রিং: কম্পনের আপেক্ষিক সুবিধা-অসুবিধা
পুশ-ইন স্প্রিং টার্মিনালগুলো দ্রুত ইনস্টল করা যায়। এটাই এর মূল সুবিধা। আপনি তারের ইনসুলেশন ছাড়িয়ে এটিকে ভেতরে ঠেলে দেন। কোনো স্ক্রুড্রাইভারের প্রয়োজন নেই, টর্ক নিয়ে কোনো চিন্তা নেই, থ্রেড নষ্ট হওয়ারও ভয় নেই। এর বিনিময়ে আপনাকে কারেন্ট ধারণক্ষমতা এবং কম্পন প্রতিরোধের ক্ষমতার সাথে আপোস করতে হয়। স্প্রিং কন্টাক্টগুলো একটি নির্দিষ্ট স্প্রিং স্টিলের ক্লিপ দ্বারা প্রয়োগ করা একটি স্থির যান্ত্রিক বলের উপর নির্ভর করে। তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত পরিবেশে স্থির ইনস্টলেশনের জন্য এই বল যথেষ্ট। ইন্ডাস্ট্রিয়াল মোটর কন্ট্রোল প্যানেলে কম্পনই হলো প্রধান শত্রু। কম্প্রেসার, পাম্প এবং কনভেয়রগুলো অবিরাম কম্পন তৈরি করে যা সময়ের সাথে সাথে স্প্রিং স্টিলকে দুর্বল করে দেয়। কন্টাক্ট ফোর্স কমে যায়। কন্টাক্ট রেজিস্ট্যান্স বেড়ে যায়। অবশেষে জয়েন্টটি বিকল হয়ে যায়। স্ক্রু ক্ল্যাম্পিং কারেন্ট বারের বিপরীতে কন্ডাক্টরের যান্ত্রিক সংকোচনের মাধ্যমে কন্টাক্ট ফোর্স বজায় রাখে। একটি সঠিকভাবে টর্ক করা স্ক্রু জয়েন্ট ৫জি কম্পনেও ঢিলা হয় না, কারণ থ্রেড এনগেজমেন্টের ঘর্ষণ কম্পনজনিত সরণ বলকে ছাড়িয়ে যায়। এটি কোনো তাত্ত্বিক বিষয় নয়। এই কারণেই কম্প্রেসার রুমগুলোতে এখনও প্রায় একচেটিয়াভাবে স্ক্রু টার্মিনাল ব্যবহার করা হয়।
পুশ-ইন সময় সাশ্রয় এবং বর্তমান ক্ষমতা ত্যাগ
একটি স্ক্রু টার্মিনালের তুলনায় একটি পুশ-ইন টার্মিনাল প্রতি তারে প্রায় ৮ সেকেন্ড সময় বাঁচায়। ২০০টি টার্মিনেশনযুক্ত একটি প্যানেলে, এর অর্থ হলো ২৭ মিনিটের শ্রম। যারা প্রচুর পরিমাণে প্যানেল তৈরি করেন, তাদের জন্য এই শ্রম সাশ্রয় বাস্তব। কিন্তু এর কারেন্ট ধারণক্ষমতা কম। একটি স্ক্রু ক্ল্যাম্পের বিস্তৃত পৃষ্ঠতলের সংকোচনের তুলনায় স্প্রিং কন্ট্যাক্টের সংস্পর্শ ক্ষেত্র সীমিত। ১৫০ অ্যাম্পিয়ারে, নিরাপদ কারেন্ট ঘনত্ব বজায় রাখার জন্য স্প্রিং কন্ট্যাক্ট ক্ষেত্রটিকে অবাস্তবভাবে বড় হতে হবে। এই কারণেই বেশিরভাগ পুশ-ইন টার্মিনালের সর্বোচ্চ ধারণক্ষমতা ৩২ বা ৪১ অ্যাম্পিয়ার। ১৫০ অ্যাম্পিয়ার রেটিং সহ ৫.০ মিমি পিচ পুশ-ইন আকারে কার্যত পাওয়া যায় না। পদার্থবিদ্যা এটি অনুমোদন করে না। স্প্রিংটিকে এতটাই বড় হতে হবে যে হাউজিংটি আর ৫.০ মিমি ব্যবধানের মধ্যে আঁটবে না। এই কারণেই এই কারেন্ট স্তরে পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন স্ক্রু ক্ল্যাম্পিংয়ের আওতায় রয়ে গেছে।
মোটর লোড অ্যাপ্লিকেশন: কেন স্ক্রু ক্ল্যাম্পিং ৫জি কম্পন সহ্য করতে পারে
শিল্প কারখানার বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম স্থাপনাগুলিতে মোটর কন্ট্রোল প্যানেলগুলি সবচেয়ে খারাপ কম্পন পরিবেশের সম্মুখীন হয়। ১৮০০ আরপিএম-এ চলমান একটি ৫০ হর্সপাওয়ারের মোটর ৩০ হার্জ কম্পাঙ্কের মৌলিক কম্পন তৈরি করে, এর সাথে বিয়ারিংয়ের ক্ষয় এবং বেল্টের ভারসাম্যহীনতা থেকে সৃষ্ট হারমোনিকসও যুক্ত হয়। না মোটর কন্ট্রোল সেন্টারের মানগুলি এই বিষয়টি স্বীকার করে কম্পন সহ্য করার প্রয়োজনীয়তা নির্দিষ্ট করে, যা টার্মিনাল ব্লক নির্বাচনের মানদণ্ডে রূপান্তরিত হয়। ৫.০ মিমি পিচ এবং যথাযথ ওয়্যার স্ট্রেইন রিলিফ সহ একটি স্ক্রু টার্মিনাল ব্লক ৫জি সাইনোসয়েডাল কম্পন সহ্য করতে পারে। আইইসি 60068-2-6 কারণ ক্ল্যাম্পিং ফোর্স স্থির এবং স্থিতিস্থাপক ক্লান্তি বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে না। অন্যদিকে, স্প্রিং টার্মিনালে স্প্রিং উপাদানটির উপর চক্রাকার পীড়ন সৃষ্টি হয়। প্রতিটি কম্পন চক্র আণুবীক্ষণিকভাবে স্প্রিং-এর উপর চাপ সৃষ্টি করে এবং চাপমুক্ত করে। দশ লক্ষ চক্রের বেশি সময়ে, যা একটি মোটর কয়েক সপ্তাহের কার্যকালে সম্পন্ন করে, স্প্রিংটি অ্যানিল হয় বা ফেটে যায়। এই ব্যর্থতা তাৎক্ষণিক নয়। এটি একটি ধীর অবক্ষয় যা মাঝে মাঝে সংযোগ রোধের আকস্মিক বৃদ্ধি, তারপর উত্তাপ এবং অবশেষে পুড়ে যাওয়ার মাধ্যমে প্রকাশ পায়। স্ক্রু টার্মিনালে ক্লান্তিজনিত কোনো স্প্রিং থাকে না। মোটর লোডের ক্ষেত্রে এটিই এর মৌলিক সুবিধা।
গ্লোবাল পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন এক্সপোর্টের জন্য সার্টিফিকেশন প্রয়োজনীয়তা
পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন সরঞ্জাম রপ্তানি করার জন্য সার্টিফিকেশনের প্রয়োজনীয়তার এক জটিল জালের মধ্যে দিয়ে যেতে হয়, যা অঞ্চল এবং প্রয়োগভেদে ভিন্ন হয়। টার্মিনাল ব্লক একটি উপাদান, কোনো চূড়ান্ত পণ্য নয়, কিন্তু এতে অবশ্যই সঠিক চিহ্ন থাকতে হবে, অন্যথায় পুরো অ্যাসেম্বলিটি পরিদর্শনে অকৃতকার্য হয়। বিশ্বব্যাপী বিতরণের জন্য, দুটি প্রধান সার্টিফিকেশন কাঠামো হলো উত্তর আমেরিকার জন্য UL 1059 এবং বিশ্বের বাকি অংশের জন্য IEC 60947-7-1। এগুলো পরস্পর পরিবর্তনযোগ্য নয়। IEC মান অনুযায়ী প্রত্যয়িত একটি টার্মিনাল ব্লক স্বয়ংক্রিয়ভাবে UL-এর প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না, এবং এর বিপরীতটিও সত্য। তারের প্রস্তুতি, কারেন্ট সাইক্লিংয়ের সময়কাল এবং অগ্নি প্রতিরোধ ক্ষমতার প্রয়োজনীয়তার ক্ষেত্রে পরীক্ষার প্রোটোকলগুলো ভিন্ন। দ্বৈত সার্টিফিকেশন সম্ভব, কিন্তু ব্যয়বহুল। প্রস্তুতকারককে দুটি পরীক্ষার প্রোগ্রাম, দুটি ফ্যাক্টরি অডিট এবং উভয় সংস্থাকে চলমান নজরদারি ফি প্রদান করতে হয়। নিংবো জে-গুয়াং ইলেকট্রনিক্সের মতো একটি কোম্পানির জন্য, দ্বৈত সার্টিফিকেশন গ্রহণের সিদ্ধান্তটি রপ্তানির ধরনের ওপর নির্ভর করে। যদি লক্ষ্য বাজার প্রধানত ইউরোপীয় এবং দক্ষিণ-পূর্ব এশীয় হয়, তবে শুধুমাত্র IEC সার্টিফিকেশনই যথেষ্ট হতে পারে। যদি উত্তর আমেরিকায় বিতরণের পরিকল্পনা থাকে, তবে UL স্বীকৃতি বাধ্যতামূলক।
UL 1059 বনাম IEC 60947-7-1: দ্বৈত সার্টিফিকেশনের খরচ এবং সময়সীমা
দ্য ইউএল ১০৫৯ টার্মিনাল ব্লকের জন্য নির্ধারিত মান অনুযায়ী, একটি নির্দিষ্ট সময় ধরে রেটেড কারেন্টের ১.২ গুণ হারে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পরীক্ষা এবং এর সাথে ২২০০ ভোল্টে ১ মিনিটের জন্য একটি ডাইইলেকট্রিক উইথস্ট্যান্ড টেস্ট করা আবশ্যক। তার প্রস্তুতির জন্য বিশেষ ধরনের কন্ডাক্টর ব্যবহার করা হয়, যা ইউরোপীয় ইনস্টলেশনগুলিতে প্রচলিত ফ্লেক্সিবল স্ট্র্যান্ডেড তারের সাথে নাও মিলতে পারে। IEC 60947-7-1 একই ধরনের পরীক্ষার পদ্ধতি ব্যবহার করে, কিন্তু এর তারের ধরন এবং সময়কালের প্যারামিটার ভিন্ন। যদি উভয় সংস্থা একই সাথে একই পণ্য পরিবার পরীক্ষা করে, তবে দ্বৈত সার্টিফিকেশন প্রক্রিয়াটিতে সাধারণত ১২ থেকে ১৬ সপ্তাহ সময় লাগে। প্রাথমিক সার্টিফিকেশনের জন্য প্রতিটি পণ্য সিরিজের খরচ প্রায় ১৫,০০০ থেকে ২৫,০০০ ডলার, এবং এর সাথে প্রতি মার্কের জন্য বার্ষিক নজরদারি ফি বাবদ ৩,০০০ থেকে ৫,০০০ ডলার দিতে হয়। একটি বিস্তৃত পোর্টফোলিও সহ টার্মিনাল ব্লক প্রস্তুতকারকদের জন্য, এই খরচের কাঠামোটি কোন সিরিজকে সার্টিফাই করা হবে সে সম্পর্কে কৌশলগত সিদ্ধান্ত নিতে বাধ্য করে। ১৫০ অ্যাম্পিয়ার রেটিং সহ ৫.০ মিমি পিচ সিরিজটি দ্বৈত সার্টিফিকেশনের জন্য একটি উচ্চ-অগ্রাধিকারপ্রাপ্ত সিরিজ, কারণ এটি শিল্প বিদ্যুৎ বিতরণকে লক্ষ্য করে তৈরি, যেখানে বিশ্বব্যাপী চাহিদা সবচেয়ে বেশি এবং নিয়ন্ত্রক বাধাগুলিও সর্বোচ্চ।
CE-Only টার্মিনাল ব্লক এবং 480V উত্তর আমেরিকান প্রত্যাখ্যানের ঝুঁকি
শুধুমাত্র একটি সিই (CE) মার্ক উত্তর আমেরিকায় বাজার প্রবেশের অনুমতি দেয় না। তবুও আমি দেখি ইউরোপীয় প্যানেল নির্মাতারা মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং কানাডায় শুধুমাত্র সিই (CE) মার্কযুক্ত টার্মিনাল ব্লক রপ্তানি করার চেষ্টা করে, এই ভেবে যে সিই (CE) মার্কের পারস্পরিক স্বীকৃতি রয়েছে। কিন্তু তা নেই। উত্তর আমেরিকায়, ৪৮০ ভোল্টের ইন্ডাস্ট্রিয়াল সিস্টেমই প্রচলিত। স্থানীয় বৈদ্যুতিক কোড অনুযায়ী, যন্ত্রাংশগুলোকে অবশ্যই একটি জাতীয়ভাবে স্বীকৃত পরীক্ষাগার (NRTL), সাধারণত ইউএল (UL) বা সিএসএ (CSA) দ্বারা তালিকাভুক্ত বা স্বীকৃত হতে হয়। শুধুমাত্র সিই (CE) মার্কযুক্ত একটি টার্মিনাল ব্লক পরিদর্শনের সময় এখতিয়ারসম্পন্ন কর্তৃপক্ষ (AHJ) দ্বারা প্রত্যাখ্যাত হবে। তখন প্যানেল নির্মাতাকে হয় টার্মিনাল ব্লকগুলো প্রতিস্থাপন করতে হবে অথবা একটি ফিল্ড ইভ্যালুয়েশনের ব্যবস্থা করতে হবে, যার খরচ প্রি-সার্টিফিকেশনের চেয়ে বেশি এবং যা প্রকল্পের কাজে বিলম্ব ঘটায়। আমি দেখেছি এই ভুলের কারণে একজন ইউরোপীয় নির্মাতাকে ২০ লক্ষ ডলারের একটি চুক্তি হারাতে হয়েছে, কারণ টার্মিনাল ব্লকগুলো সাইটে পৌঁছানোর পর পরিদর্শক সেগুলো গ্রহণ করতে অস্বীকার করেছিলেন। সিই (CE) মার্ক কোনো বিশ্বব্যাপী পাসপোর্ট নয়। এটি একটি নির্দিষ্ট পরিধিসহ আঞ্চলিক সম্মতির বিবৃতি। বিশ্বব্যাপী ব্যবসা পরিচালনাকারী টার্মিনাল ব্লক ক্রেতাদের অবশ্যই অর্ডার দেওয়ার আগে মার্ক পোর্টফোলিও যাচাই করে নিতে হবে।
কম্পন এবং তাপীয় চক্র: ত্বরান্বিত জীবন পরীক্ষা
ল্যাবরেটরি পরীক্ষা বাস্তবতাকে হুবহু অনুকরণ করে না, কিন্তু পরীক্ষার প্রোটোকলগুলো বুদ্ধিমত্তার সাথে বেছে নেওয়া হলে এটি ব্যর্থতার ধরণ সম্পর্কে পূর্বাভাস দিতে পারে। শিল্প বিদ্যুৎ বিতরণে ব্যবহৃত টার্মিনাল ব্লকের জন্য, সবচেয়ে প্রাসঙ্গিক দুটি ত্বরান্বিত পরীক্ষা হলো কম্পন এবং তাপীয় চক্র। কম্পন পরীক্ষাটি IEC 60068-2-6 অনুসরণ করে, যা নির্দিষ্ট ত্বরণ স্তরে ৫ হার্জ থেকে ১৫০ হার্জ পর্যন্ত সাইনোসয়েডাল কম্পন সুইপ নির্দিষ্ট করে। তাপীয় চক্র পরীক্ষাগুলো উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রার চরম সীমার মধ্যে পর্যায়ক্রমে করা হয়, যা শিল্পজাত পণ্যের জন্য সাধারণত -৪০°C থেকে +৮৫°C পর্যন্ত হয়ে থাকে এবং এতে এমন বিরতি সময় দেওয়া হয় যা উপাদানগুলোকে তাপীয় সাম্যাবস্থায় পৌঁছানোর সুযোগ দেয়। এই পরীক্ষাগুলোর সমন্বয় এমন ব্যর্থতার ধরণ প্রকাশ করে যা একক-চাপ পরীক্ষায় ধরা পড়ে না। একটি টার্মিনাল ব্লক যা সাধারণ তাপমাত্রায় কম্পন পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হয়, সেটি ৮৫°C তাপমাত্রায় একই কম্পন প্রয়োগ করা হলে ব্যর্থ হতে পারে, কারণ এর প্লাস্টিকের আবরণ নরম হয়ে যায় এবং থ্রেডের সংযোগ আলগা হয়ে যায়।
IEC 60068-2-6 কম্পন পরীক্ষা প্রোটোকল এবং বাস্তব কম্প্রেসার রুমের ডেটা
IEC 60068-2-6 পরীক্ষা প্রোটোকলটি একটি ভিত্তি, কোনো সর্বোচ্চ সীমা নয়। বাস্তব কম্প্রেসার কক্ষগুলো প্রায়শই পরীক্ষার শর্তগুলো অতিক্রম করে। একটি রেফ্রিজারেশন প্ল্যান্টের রেসিপ্রোকেটিং কম্প্রেসার মাউন্টিং প্যানেলে 10g পর্যন্ত কম্পনের সর্বোচ্চ মাত্রা তৈরি করতে পারে, যা কম্প্রেসারের গতি এবং সিলিন্ডারের বিন্যাসের উপর নির্ভর করে নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে কেন্দ্রীভূত থাকে। একই স্ট্রাকচারাল স্টিলের উপর বসানো টার্মিনাল ব্লকগুলো প্যানেল ফ্রেমের মাধ্যমে এই কম্পন অনুভব করে। রেফ্রিজারেশন প্ল্যান্ট থেকে প্রাপ্ত ফিল্ড ডেটা দেখায় যে, 5.0mm পিচ এবং সঠিক ওয়্যার স্ট্রেইন রিলিফযুক্ত স্ক্রু টার্মিনাল ব্লকগুলোতে পাঁচ বছরে ব্যর্থতার হার 1%-এরও কম। একই পরিবেশে স্প্রিং টার্মিনাল ব্লকগুলোতে একই সময়ে ব্যর্থতার হার 8% থেকে 12% দেখা যায়। এই পার্থক্যটি স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষার কারণে নয়। পার্থক্যটি হলো স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষা এবং বাস্তব পরিবেশের মধ্যেকার ব্যবধান। স্ক্রু ক্ল্যাম্পিং সেই ব্যবধানটি প্রদান করে। স্প্রিং টার্মিনাল তা করে না।
তাপীয় চক্রজনিত ব্যর্থতার ধরণসমূহ: স্ক্রু ঢিলা হওয়া থেকে সংযোগ রোধ পর্যন্ত
তাপীয় চক্রের ফলে অসম তাপীয় প্রসারণের মাধ্যমে সংযোগ বিকল হয়। তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে সাথে স্টিলের স্ক্রু, পিতলের কারেন্ট বার এবং তামার কন্ডাক্টর—সবগুলোই ভিন্ন ভিন্ন হারে প্রসারিত হয়। একটি সঠিকভাবে টর্ক করা সংযোগে, উপাদানগুলোর স্থিতিস্থাপক সংকোচন এই অসম প্রসারণকে সামঞ্জস্য করে। যখন সংযোগটি প্রয়োজনের চেয়ে কম টর্ক করা হয়, তখন তাপীয় চক্রের কারণে কন্ডাক্টর এবং কারেন্ট বারের মধ্যে সূক্ষ্ম গতি সৃষ্টি হয়। সংযোগ পৃষ্ঠে জারণ ঘটে। সংযোগ রোধ বেড়ে যায়। পরবর্তী চক্রে সংযোগটি আরও বেশি গরম হয়। এই প্রক্রিয়াটি আরও দ্রুত হয়। তাপীয় চক্র পরীক্ষায়, একটি ভুলভাবে টর্ক করা সংযোগ ৫০০ চক্রের মধ্যে তার প্রাথমিক সংযোগ রোধের ১৫০% পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। একটি সঠিকভাবে টর্ক করা সংযোগ ১০০০ চক্রের পরেও ১০%-এর কম বৃদ্ধি দেখায়। এই বিকল হওয়ার ধরণটি অনুমানযোগ্য। এর প্রতিরোধও একইভাবে অনুমানযোগ্য: সঠিক টর্ক এবং তারের সঠিক প্রস্তুতি। সমস্যা হলো, এই অনুমান কারখানায় তার বাস্তবায়নের নিশ্চয়তা দেয় না।
মোটর কন্ট্রোল প্যানেল রেট্রোফিটের জন্য টার্মিনাল ব্লকগুলি কীভাবে নির্দিষ্ট করবেন
রেট্রোফিট প্রকল্পগুলো এমন কিছু সীমাবদ্ধতা আরোপ করে যা নতুন ডিজাইনে থাকে না। বিদ্যমান তারের দৈর্ঘ্য নির্দিষ্ট থাকে। প্যানেলের কাটআউটগুলোও নির্দিষ্ট থাকে। ডাউনটাইমের সময়সীমা দিনের পরিবর্তে ঘণ্টায় পরিমাপ করা হয়। একটি মোটর কন্ট্রোল প্যানেল রেট্রোফিটের জন্য টার্মিনাল ব্লক নির্দিষ্ট করার সময়, প্রথম সীমাবদ্ধতা হলো মাত্রাগত সামঞ্জস্য। যদি বিদ্যমান টার্মিনাল ব্লকগুলোর পিচ ৫.০ মিমি হয়, তবে প্রতিস্থাপিত ব্লকটিকেও তার সাথে মিলতে হবে, অন্যথায় পিসিবি লেআউট পরিবর্তন করতে হবে। দ্বিতীয় সীমাবদ্ধতা হলো তারের গেজ। বিদ্যমান কন্ডাক্টরগুলো ১০AWG বা ১২AWG হতে পারে, এবং প্রতিস্থাপিত ব্লকটিকে কোনো রকম পুনঃ-টার্মিনেশন ছাড়াই সেগুলো গ্রহণ করতে সক্ষম হতে হবে। তৃতীয় সীমাবদ্ধতা হলো কারেন্ট ধারণক্ষমতা। রেট্রোফিটের ক্ষেত্রে রেটিং কমানো যাবে না। যদি মূল প্যানেলে ফিডার সার্কিটের জন্য ১৫০ অ্যাম্পিয়ারের টার্মিনাল ব্লক ব্যবহৃত হয়ে থাকে, তবে প্রতিস্থাপিত ব্লকটিকেও সেই ধারণক্ষমতার হতে হবে। চতুর্থ সীমাবদ্ধতা হলো সার্টিফিকেশন। যদি প্যানেলটি কোনো নিয়ন্ত্রিত স্থাপনায় থাকে, তবে প্রতিস্থাপিত টার্মিনাল ব্লকগুলোতে অবশ্যই মূল ব্লকগুলোর মতো একই চিহ্ন থাকতে হবে। প্যানেল নির্মাতাদের এটাও যাচাই করা উচিত যে পিসিবি অ্যাসেম্বলিটি নির্দিষ্ট মান পূরণ করে কিনা। আইপিসি-এ-৬১০ সোল্ডার জয়েন্ট এবং কম্পোনেন্ট মাউন্টিংয়ের জন্য গ্রহণযোগ্যতার মানদণ্ড রয়েছে, কারণ একটি টার্মিনাল ব্লক ততটাই নির্ভরযোগ্য যতটা নির্ভরযোগ্য সেই PCB যার উপর এটি মাউন্ট করা হয়। ১৫০A রেটিং এবং ডুয়াল সার্টিফিকেশন সহ একটি ৫.০ মিমি পিচ PCB স্ক্রু টার্মিনাল ব্লকই প্রায়শই একমাত্র বিকল্প যা একই সাথে এই চারটি সীমাবদ্ধতা পূরণ করে। এই কারণেই শিল্প রক্ষণাবেক্ষণ বাজারে পরিষেবা প্রদানকারী ডিস্ট্রিবিউটরদের জন্য এটি একটি স্ট্যান্ডার্ড ইনভেন্টরি আইটেম।
প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী
একটি 5.0mm পিচ টার্মিনাল ব্লকের জন্য সর্বোচ্চ কত গেজের তার ব্যবহার করা যাবে?
বেশিরভাগ ৫.০ মিমি পিচ পিসিবি স্ক্রু টার্মিনাল ব্লক ১০AWG (৬ মিমি²) পর্যন্ত কন্ডাক্টর সমর্থন করে। বর্ধিত হাউজিং সহ কিছু সিরিজে ৮AWG (১০ মিমি²) পর্যন্ত ব্যবহার করা যায়, তবে স্ট্যান্ডার্ড রেঞ্জ হলো ১৪AWG থেকে ১০AWG। তারের রেঞ্জের জন্য নির্দিষ্ট ডেটাশিট দেখে নিন।
আমি কি স্ক্রু টার্মিনাল ব্লকের সাথে ফেরুল ব্যবহার করতে পারি?
হ্যাঁ। ফেরুল স্ট্র্যান্ডেড কন্ডাক্টরের টার্মিনেশনের মান উন্নত করে এবং স্ট্র্যান্ড ছড়িয়ে পড়া রোধ করে। বেশিরভাগ ৫.০ মিমি পিচ ব্লকের স্ক্রু ক্ল্যাম্প মেকানিজম কোনো পরিবর্তন ছাড়াই ফেরুলযুক্ত কন্ডাক্টর গ্রহণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। ফেরুলের ব্যাস অবশ্যই টার্মিনাল ব্লকের ওয়্যার রেঞ্জের সাথে মিলতে হবে।
আমার টার্মিনাল ব্লকটি ১৫০ অ্যাম্পিয়ারের জন্য রেট করা হলেও ৮০ অ্যাম্পিয়ারে কেন গরম হয়ে যায়?
১৫০ অ্যাম্পিয়ার রেটিংটি কিছু নির্দিষ্ট শর্তের উপর ভিত্তি করে নির্ধারিত হয়: ৪০° সেলসিয়াস পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা, একক-স্তর মাউন্টিং এবং সঠিক টর্ক। যদি প্যানেলটি ঠাসাঠাসি করে বসানো হয়, পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা বেশি হয়, অথবা টর্ক ভুল হয়, তবে প্রকৃত ক্ষমতা কমে যায়। সংযোগস্থলে একটি থার্মোকাপল দিয়ে তাপমাত্রা পরিমাপ করুন। যদি এটি পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রার চেয়ে ৪৫° সেলসিয়াস বেশি বৃদ্ধি পায়, তবে পণ্যটিকে দোষারোপ করার আগে ইনস্টলেশনের অবস্থা খতিয়ে দেখুন।
মেক্সিকোতে রপ্তানির জন্য আমার কি দ্বৈত সার্টিফিকেশনের প্রয়োজন আছে?
মেক্সিকো NOM এবং আন্তর্জাতিক উভয় মানকেই স্বীকৃতি দেয়। শিল্প সরঞ্জামের জন্য NOM সার্টিফিকেশন আবশ্যক, কিন্তু UL স্বীকৃতিপ্রাপ্ত একটি টার্মিনাল ব্লক প্রায়শই NOM-প্রত্যয়িত অ্যাসেম্বলিতে একটি স্বীকৃত উপাদান হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা চূড়ান্ত পণ্যের বিভাগের উপর নির্ভর করে। সুনির্দিষ্ট নির্দেশনার জন্য স্থানীয় সার্টিফিকেশন সংস্থার সাথে পরামর্শ করুন।
৫.০ মিমি পিচ টার্মিনাল ব্লকের জন্য আমার কোন টর্ক স্ক্রুড্রাইভার ব্যবহার করা উচিত?
০.১ থেকে ১.০ Nm রেঞ্জের একটি ক্যালিব্রেটেড টর্ক স্ক্রুড্রাইভার উপযুক্ত। এর সাধারণ স্পেসিফিকেশন হলো ০.৫ থেকে ০.৮ Nm। স্লিপ ক্লাচযুক্ত পাওয়ার ড্রাইভার ব্যবহার করবেন না, যদি না ক্লাচটি ক্যালিব্রেট ও যাচাই করা হয়ে থাকে, কারণ ড্রাইভারের কম্পন পার্শ্ববর্তী টার্মিনালগুলোকে আলগা করে দিতে পারে।
পণ্যের রেফারেন্স
এই প্রবন্ধে আলোচিত টার্মিনাল ব্লকগুলো নিংবো জে-গুয়াং ইলেকট্রনিক্স থেকে পাওয়া যায়। পিসিবি স্ক্রু টার্মিনাল ব্লক ৩০১-৫.০ এই সিরিজে রয়েছে ৫.০ মিমি পিচ, ১৫০ অ্যাম্পিয়ার কারেন্ট ধারণক্ষমতা এবং স্ক্রু ক্ল্যাম্প টার্মিনেশন, যা শিল্পক্ষেত্রে বিদ্যুৎ বিতরণের জন্য উপযুক্ত। বিকল্প পিচ এবং কারেন্ট রেটিং সহ সম্পূর্ণ পণ্য পরিসরের জন্য, ভিজিট করুন পণ্য ক্যাটালগ.











