Materiaaltesten van klemmenstroken

Tests en analyses van de materiaaleigenschappen van Klippon® Connect-klemmenstroken als basis voor internationale goedkeuringen.

Materiaaltesten van klemmenstroken

Hoogwaardige materialen voor uitdagende industriële omgevingen

Industriële omgevingen en milieu-invloeden op schakelapparatuur stellen hogere eisen aan de respectieve componenten en hun materialen. Wat de klemmenstroken betreft, zijn deze specifieke vereisten gedefinieerd in internationale normen en standaarden en de daaruit voortvloeiende testprocedures. Ze hebben betrekking op het isolatiemateriaal en de elektrisch geleidende metalen en omvatten materiaaltests, stresstests, omgevingstests en klimaattests.

Wij hechten de hoogste prioriteit aan de kwaliteit van onze ruwe materialen en hebben ervaren specialisten die voor u werken in het proces van de selectie en inkomende goederen. Elk enkel ruw materiaal is onderwerp van strenge kwaliteitscontroles om ervoor te zorgen dat het voldoet aan de hoogste globale normen. Lees meer over hoe we de kwaliteit van onze materialen garanderen en hoe onze producten succesvol de uitdagingen van industriële omgevingen weerstaan.

Materiaaltests

Gloeidraadtest (IEC 60695-2-11)

De gloeidraadtest wordt gebruikt om de veiligheid van de aansluitklemmen te controleren in geval van oververhitting of overbelasting. Het plastic van de klemmenstrook moet vlamwerend zijn.

Voor de test wordt een klemmenstrook haaks vastgemaakt aan de gloeidraad. Met een temperatuur van 750° C en een forcen van 1 N, drukt de gloeidraad op de klemmenstrook. Er wordt een papieren zakdoekje onder de testopstelling geplaatst, dat niet mag worden ontstoken door vallende kunststof tijdens en na de test.

De test wordt geacht te zijn doorstaan als geen ontsteking van het tissuepapier heeft plaatsgevonden. Eventuele vlammen of gloeiprocessen moeten binnen 30 s na verwijderen van de gloeidraad worden gedoofd, d.w.z. te ≤ ta + 30 s.

Naaldvlamtest

De naaldvlamtest demonstreert veilig brandgedrag in het geval van direct contact met een ontstekingsbron. De eis voor het brandgedrag van een klemmenstrook is een zelfdovende kunststof die, in geval van een brand, noch bevordert noch bijdraagt aan de versnelling ervan.

Voor de test wordt een open vlam met een hoek van 45° toegepast op een rand of oppervlak van de klemmenstrook. Er wordt een papieren zakdoekje onder de experimentele opstelling geplaatst, dat tijdens en na het experiment niet mag worden ontstoken als gevolg van het vallen van delen. De blootstellingstijd aan de vlam is 10 s, maar 5 s voor wanddiktes onder 1 mm of gebieden < 100 mm". Nadat de vlam is verwijderd, wordt de naverbrandingstijd bepaald, op voorwaarde dat een ontsteking is opgetreden.

De test wordt als geslaagd beschouwd als de brandtijd < 30 seconden is en vallende brandende of gloeiende deeltjes de achterkant van het tissuepapier niet doen ontbranden.

Verouderingstest

De verouderingstest verifieert de contactkwaliteit onder gesimuleerde veroudering. Zo kan de kwaliteit van de aansluitingen ook worden gewaarborgd voor een lange levenscyclus van de klemmenstrook.

Voor de test worden 5 klemmenstroken gemonteerd op een standaard-conforme DIN-rail en de aansluitpunten van de klem worden bedraad in series met de nominale diameter. Het temperatuurbereik in de klimaatkast varieert tussen 20 °C en 85 °C. De nominale stroom vloeit tussen de verwarmingsfase en de 10-minuten-wachtfase. Daarna volgt de afkoelfase. De omvang van de verouderingstest omvat 192 cycli, met de volgende na elke 24e cyclus, wordt de spanningsval gemeten over de totale afstand van de klemmenstrook of aardklem en DIN-rail.

De test wordt als geslaagd beschouwd als de gemeten spanningsval voor klemmenstroken volgens de 24e cyclus maximaal 4,8 mV of 1,5 keer de spanning gemeten na de 24e cyclus de aangegeven waarde niet overschrijdt. In het geval van aardklemmen wordt het bewijs geacht te zijn doorstaan als de gemeten spanningsval naar de DIN-rail hoger is dan de 24e cyclus en 9,6 mV of 1,5 keer de spanningsval gemeten na de 24e cyclus in elk geval niet overschrijdt.

Eigenschappen van het isolatiemateriaal TI (IEC 60216-1)

Het bewijs van de TI-waarde (temperatuurindex) wordt gebruikt om de thermische stabiliteit op lange termijn van elektrische isolatiematerialen bepalen. Zo kan bijvoorbeeld de treksterkte (mechanische flexibiliteit) van de kunststof na bewaring bij verschillende temperaturen worden gebruikt als criterium.

Voor de tests worden de testmonsters opgeslagen in een verwarmingskast met ten minste drie verschillende temperaturen. Testmonsters (trekstangen) worden op bepaalde tijdstippen genomen en de treksterkte wordt daarop bepaald. De gedurende de periode (500 uur tot 5.000 uur) gemeten waarden worden gedocumenteerd en geëxtrapoleerd naar 20.000 uur.

De temperatuurindex in termen van treksterkte kan worden afgeleid van de geregistreerde tijd-temperatuur curve. Deze waarde komt overeen met de tijdspanne van 20.000 uur met een verlies van de eigenschap van 50% en maakt het mogelijk om uitspraken te doen over de mechanische levensduur.

Eigenschappen van het isolatiemateriaal RTI (UL 746B)

De RTI-waarde (Relative Temperature Index) wordt gebruikt om de thermische stabiliteit van elektrische isolatiematerialen op lange termijn te bepalen. Zo kan bijvoorbeeld de isolatieweerstand van de kunststof na bewaring bij verschillende temperaturen worden gebruikt als criterium.

Voor de tests worden de testmonsters opgeslagen in een verwarmingskast met ten minste drie verschillende temperaturen. Testmonsters worden op bepaalde tijdstippen genomen en de isolatieweerstand wordt daarvan bepaald. De gedurende de periode (500 uur tot 5.000 uur) gemeten waarden worden gedocumenteerd en geëxtrapoleerd naar 20.000 uur.

De relatieve temperatuur-index ten opzichte van de isolatieweerstand kan worden afgeleid van de geregistreerde tijd temperatuur curve. Deze waarde komt overeen met de tijdspanne van 20.000 uur met een verlies van de eigenschap van 50% en maakt het mogelijk om uitspraken te doen over de elektrische levensduur.

Comparative Tracking Index CTI (IEC 60112)

De verificatie van de vergelijkende trackingindex of lekbestendigheid van het oppervlak garandeert de isolatiesterkte van het oppervlak van isolatiematerialen onder invloed van vocht en vervuiling.

Voor de test wordt een testmonster bestaande uit het isolatiemateriaal op de testtafel bevestigd. Twee platina elektroden worden op het testmonster geplaatst op een afstand van 4 mm en er wordt waarna een gedefinieerde testspanning tussen ze toegepast. 50 druppels van een gedefinieerde elektrolytoplossing worden tussen de twee elektroden gedruppeld met tussenpozen van 30 seconden en de kruipstroom wordt gemeten.

De test wordt als geslaagd beschouwd als bij een gedefinieerde spanning en toepassing van de 50 druppels de gemeten lekstromen minder dan 0,5 A bedragen. De toegepaste spanning komt overeen met de CTI-waarde (Comparative Tracking Index).

Klimaatopslag / klimaattests

Milieu-invloeden / milieutests

Verdere vereisten en certificeringen voor ruwe materialen van de klemmenstrook

Naast de product-specifieke normen is er een groot aantal andere normen en certificaten met betrekking tot het brandgedrag van de gebruikte isolatiematerialen. Met name de spoorwegindustrie stelt hogere vereisten in termen van ontvlambaarheid en oppervlak-ontvlambaarheid, rookontwikkeling, toxiciteit van rookgassen en dichtheid van het rookgas. Maar ook in andere branches worden aanvullende vereisten vereist voor de ruwe materialen en de producten. Er moet altijd onderscheid worden gemaakt of de norm of het certificaat verwijst naar het eindproduct (klemmenstrook) of het ruwe materiaal, zoals het thermoplast (kunststoffen).

Een certificaat kwalificeert het respectievelijke ruwe materiaal van de fabrikant en flows dus ook indirect in de eindproducten, zoals een modulair klemmenstrook. Hierna enkele normen en certificaten waaraan de verschillende ruwe materialen van de Weidmüller klemmenstroken voldoen en die ze bevatten:

Brandbeveiliging voor spoorvoertuigen (EN 45545-2)Ontwikkeling van rookgassen (EN ISO 5659-2)
Zuurstofindex (DIN EN ISO 4589-2)
Toxiciteit van rookgas (NF X70-100-2 (600°C))
Ontvlambaarheidstesten van kunststoffen voor delen in apparaten en toepassingenVerticale kleine vlamtest
(UL 94 en EN 60695-11-10)
Horizontale kleine vlamtest
(UL 94 en EN 60695-11-10)

 

Norm voor railgebaseerd lokaal transport en systemen voor personenvervoerOppervlak-ontvlambaarheid ASTM E 162
Rookgasontwikkeling ASTM E 662
Rookgastoxiciteit SMP 800 C
Halogeenvrij vlambestendigHalogeenvrij vlambestendig
(DIN EN ISO 1043-4)