Guia de seleção de blocos de terminais para trilho DIN: classificações de corrente, materiais e padrões de montagem
Resumindo:
- Selecione os blocos de terminais para trilho DIN combinando a corrente nominal (24A a 232A) com a carga do seu circuito, tendo a seção transversal do condutor como a principal restrição física.
- O PA66 com classificação de inflamabilidade V-0 é o material preferido para a carcaça de painéis de controle industrial, operando de forma confiável de -40°C a +120°C.
- O perfil de montagem padrão é o TS35 (35x7,5mm) conforme a norma EN 60715; verifique o tipo de trilho e a espessura do material (1,0±0,1mm) antes de fazer o pedido.
- As certificações UL 1059 para a América do Norte e CE/IEC 60947-7-1 para o mercado da UE são as certificações mínimas que seu bloco de terminais deve possuir.
- Os blocos com fixação por mola reduzem o tempo de instalação em aproximadamente 40% em comparação com os blocos de fixação por parafuso, tornando-os economicamente vantajosos para painéis de controle de alta densidade.
A seleção do bloco de terminais para trilho DIN adequado para um painel de controle industrial exige a compatibilização de três parâmetros: a corrente nominal deve exceder a carga máxima do circuito em pelo menos 20%, o material da carcaça deve suportar o ambiente operacional e o perfil de montagem deve estar em conformidade com as normas EN 60715. Este guia analisa cada especificação com dados quantificáveis e notas de aplicação do mundo real.
Em mais de uma década fabricando blocos de terminais para OEMs na América do Norte, Europa e Sudeste Asiático, observamos os mesmos erros de seleção se repetirem: blocos superdimensionados para sinais de baixa corrente, trilhos subdimensionados para blocos pesados de múltiplos níveis e incompatibilidade de materiais que levam a falhas em campo. Este guia existe para eliminar esses erros.
Quais são as classificações atuais para blocos de terminais de trilho DIN?
As classificações de corrente dos blocos de terminais para trilho DIN variam de 24A para blocos de passagem padrão de 2,5mm² até 232A para blocos de alimentação de serviço pesado de 95mm², conforme especificado pelas normas IEC 60947-7-1 e UL 1059.
Cada bloco de terminais possui duas classificações de corrente: a corrente operacional nominal (Ie) de acordo com a norma IEC 60947-7-1 e a corrente nominal UL. Elas são frequentemente — mas nem sempre — idênticas. A corrente real que um bloco pode suportar depende da seção transversal do condutor, da temperatura ambiente e se o bloco está instalado em uma configuração de camada única ou empilhada.
Classificações de corrente padrão por seção transversal do fio
| Seção transversal do fio (mm2) | Equivalente AWG | Corrente nominal (IEC 60947-7-1) | Corrente nominal (UL 1059) | Aplicação típica |
|---|---|---|---|---|
| 1,5 mm² | AWG 16 | 17,5 A | 15 A | Fiação do sensor/sinal |
| 2,5 mm² | AWG 14 | 24 A | 20 A | Circuitos de controle geral |
| 4 mm² | AWG 12 | 32 A | 30 A | Controle do motor / distribuição de energia |
| 6 mm² | AWG 10 | 41 A | 40 A | Circuitos derivados / painéis de iluminação |
| 10 mm² | AWG 8 | 57 A | 50 A | Alimentação principal de energia |
| 16 mm² | AWG 6 | 76 A | 65 A | Suprimento de entrada / grandes cargas |
| 35 mm² | AWG 2 | 125 A | 110 A | Ônibus principal / máquinas pesadas |
| 95 mm² | AWG 4/0 | 232 A | 200 A | Transformador / alimentação de motor grande |
Fatores de redução de potência que você não pode ignorar
Todos os blocos de terminais devem ter sua capacidade nominal reduzida quando instalados em uma configuração de alta densidade ou em temperaturas ambientes acima de 40°C. Com base nas regras gerais da norma IEC 60947-1, multiplique a corrente nominal por:
- Temperatura ambiente de 60°C: Reduzir a potência para 80% da corrente nominal.
- Temperatura ambiente de 80°C: reduzir a potência para 65% da corrente nominal
- Blocos empilhados de vários níveis (3 ou mais níveis): Reduzir para 85% por nível
- Painel fechado com ventilação limitada: reduzir a potência para um mínimo de 80%
Qual material de construção você deve escolher?
O PA66 (Nylon 66) com classificação de inflamabilidade V-0 é a escolha padrão para caixas de terminais de trilho DIN, operando de -40°C a +120°C, enquanto o policarbonato (PC) é preferido para aplicações transparentes que exigem maior resistência à formação de trilhas elétricas.
| Propriedade | PA66 (Nylon 66) | Policarbonato (PC) | Poliéster termoplástico |
|---|---|---|---|
| Inflamabilidade | V-2 / V-0 | V-2 / V-0 | V-0 |
| Temperatura de operação | -40°C a +120°C | -40°C a +125°C | -40°C a +140°C |
| CTI | CTI 600 | CTI 250-400 | CTI 600 |
| Resistência química | Bom | Moderado | Excelente |
| Resistência aos raios UV | Pobre | Bom | Moderado |
| Custo Relativo | Linha de base | 10-15% mais alto | 20-30% mais alto |
Quais são os padrões de montagem em trilho DIN?
Os blocos de terminais para trilho DIN são montados em perfis TS35 (35 mm de largura, 7,5 mm ou 15 mm de profundidade) ou TS32 (32 mm de largura), conforme definido pelas normas EN 60715 e DIN EN 50022, sendo o TS35 o padrão da indústria para mais de 90% dos painéis de controle industrial.
| Perfil | Largura | Altura/Profundidade | Espessura do material | Padrão |
|---|---|---|---|---|
| TS35x7,5 | 35±0,3 mm | 7,5±0,15 mm | 1,0±0,1 mm | EN 60715 / DIN EN 50022 |
| TS35x15 | 35±0,3 mm | 15±0,15 mm | 1,5±0,15 mm | EN 60715 / DIN EN 50022 |
| TS32x15 | 32±0,3 mm | 15±0,15 mm | 1,5±0,15 mm | EN 60715 |
| TS15x5,5 | 15±0,2 mm | 5,5±0,1 mm | 1,0±0,1 mm | DIN EN 50045 |
Como montar os blocos de terminais para trilho DIN
A maioria dos blocos de terminais para trilho DIN modernos utiliza um mecanismo de encaixe sem ferramentas: o bloco se encaixa primeiro na borda superior do trilho e, em seguida, gira para baixo até que a base com mola se encaixe na borda inferior.
- Alinhar Posicione o bloco de terminais em um ângulo de 15 a 20 graus, encaixando a presilha superior na borda superior do trilho TS35.
- Girar Abaixe o bloco até que a base da mola inferior entre em contato com a borda do trilho inferior.
- Pressione firmemente — você deverá ouvir um clique audível quando a mola de tensão travar na posição atrás do trilho.
- Verificar O engate é feito tentando levantar o bloco sem pressionar a aba de liberação.
Certificação UL vs. CE: O que os engenheiros devem verificar
Para projetos na América do Norte, a certificação UL 1059 é obrigatória para blocos de terminais de até 600V; para projetos na UE, a marcação CE de acordo com a norma IEC 60947-7-1 é um requisito legal, e muitos projetos também exigem certificação TUV ou VDE.
| Parâmetro | UL 1059 | IEC 60947-7-1 |
|---|---|---|
| Classificação de tensão | 300V / 600V | 250V / 400V / 690V |
| Método de teste atual | limite de aumento de temperatura de 45°C | limite de aumento de temperatura de 45K |
| Teste de fios | Sólido e trançado (separado) | Os mesmos testes se aplicam. |
| Grau de Poluição | Não especificado | PD 2 / PD 3 |
| Inflamabilidade | UL 94 V-2 ou V-0 | IEC 60695-11-5 (fio incandescente) |
| Testes de terceiros | UL ou NRTL reconhecido | TUV, VDE ou organismo notificado |
Como verificar as certificações antes de fazer o pedido
- Certificado pela UL: Verifique o número do arquivo UL no Banco de dados de produtos UL.
- Declaração de Conformidade CE: Deve-se fazer referência à norma IEC 60947-7-1. Verifique em Site oficial da IEC.
- Certificado TUV ou VDE: Verifique em TÜV Rheinland ou VDE bancos de dados.
- Declarações RoHS e REACH: Requisito para entrada no mercado da UE.
Como selecionar o tipo de bloco de terminais correto
Os sete tipos principais de blocos de terminais para trilho DIN — passagem, terra, fusível, desconexão, multinível, sensor e distribuição de energia — têm funções de fiação distintas.
| Tipo | Função principal | Faixa atual | Recurso principal |
|---|---|---|---|
| Passagem direta | Conectar e distribuir fios | 17,5A – 232A | Caminho de condutor único, 2 entradas/2 saídas |
| Solo (PE) | Terra / solo protetor | Igual à passagem direta | Verde-amarelo; conecta-se ao trilho |
| Fusível | Proteção de circuito | 6.3A – 63A | Porta-fusível embutido |
| Desconectar | Isolar o circuito sem remover o fio | 17,5A – 76A | Alavanca deslizante ou interruptor de faca |
| Multi-nível | Empilhe os circuitos para economizar espaço no painel. | 17,5A – 32A por nível | 2 a 4 níveis empilhados |
| Sensor / Termopar | Transmitir sinais de baixa tensão | 2A – 10A | Contatos de liga especial |
| Distribuição de energia | Distribuir a energia principal | 76A – 232A | Seção transversal ampla; múltiplas saídas |
Conexão por parafuso versus conexão por mola: comparação das tecnologias de conexão
Os blocos de terminais tipo parafuso oferecem maior força de fixação (3-5 Nm) para aplicações de alta corrente acima de 100 A, enquanto os blocos com fixação por mola proporcionam uma fiação mais rápida (aproximadamente 40% menos tempo de instalação) e são predominantes na fiação de painéis de controle para faixas de 24 A a 65 A.
| Dimensão | Tipo de parafuso | Grampo de mola |
|---|---|---|
| Tempo de instalação por fio | 8 a 12 segundos | 3-5 segundos |
| Força de aperto | 3,0 – 5,0 Nm | 0,5 – 1,5 Nm |
| Resistência à vibração | Excelente (quando apertado com o torque correto) | Excelente (autoajustável) |
| Ciclos de Re-terminação | Mais de 50 ciclos | Mais de 200 ciclos |
| Faixa de fio | 0,2 – 95 mm² | 0,14 – 16 mm² |
| Custo relativo por posição | Linha de base | 15-25% mais alto |
Parafusos vs. Fixadores de Mola vs. IDC: Comparação em Cinco Dimensões
Comparando cinco dimensões quantificáveis, o sistema de mola oferece o melhor equilíbrio para 90% das aplicações de controle industrial, enquanto o sistema de parafuso domina em aplicações de alta corrente e o sistema IDC domina em sistemas pré-cabeados de alta produção.
| Dimensão | Tipo de parafuso | Grampo de mola | IDC |
|---|---|---|---|
| 1. Corrente máxima | Até 232A | Até 65A | Até 24A |
| 2. Tempo de instalação | 8-12 segundos | 3-5 segundos | 2-3 segundos |
| 3. Faixa de fios | 0,2-95mm² | 0,14-16 mm² | Um único AWG por modelo |
| 4. Rescisão | Mais de 50 ciclos | Mais de 200 ciclos | 1-3 ciclos |
| 5. Índice de Custo | 1,0x | 1,15-1,25x | 0,85-0,95x |
Qual você deve escolher?
Escolha o tipo de parafuso quando: A corrente do circuito excede 65A, a seção transversal do fio excede 16mm², o ambiente apresenta alta vibração ou a equipe de serviço é treinada no uso de ferramentas de torque.
Escolha a opção de fixação por mola quando: A aplicação deve ser de 65A ou menos (abrangendo mais de 85% dos circuitos industriais), a velocidade de fiação seja prioritária ou sejam esperadas mudanças frequentes na fiação.
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