Zvýšená bezpečnost připojení elektrických zařízení

U elektrických systémů se zvýšenou bezpečností lze elektrická připojení rozdělit na vnější elektrická připojení (kde vnější kabely vstupují do skříně se zvýšenou bezpečností) a vnitřní elektrická připojení (mezi součástmi uvnitř skříně). Oba typy připojení obvykle používají kabely s měděným jádrem kvůli díky jejich vysoké mechanické pevnosti, nízkému odporu a vynikající vodivosti.

Vnější elektrické přípojky:

Při provádění vnějších připojení by měly kabely vstupovat do skříně se zvýšenou bezpečností přes kabelovou průchodku. Spojení mezi jádrem kabelu a vnitřními konektory (svorkami) musí zajistit bezpečný průchod jmenovitého elektrického proudu, přičemž průřez konektorů musí být vhodně dimenzován.

Vnitřní elektrické přípojky:

Veškerá vnitřní elektroinstalace by měla být uspořádána a umístěna tak. vyhněte se vysokým teplotám a pohyblivým částem. Pokud jsou vodiče dlouhé, musí být na vhodných místech zajištěny. Navíc, vnitřní spoje by neměly obsahovat mezikusy.

V provozu, všechny spoje mezi vodiči a svorkami (např. vodivé šrouby) musí být bezpečné a bez vůlí, aby nedošlo k rozpojení. K tomu lze použít různé metody:

1. Šroubové kompresní spojení:

Při kompresi šroubem s maticí by mělo být jádro vodiče pevně zajištěno koncovkou (svorka s kroužkem "O", nikoli s kroužkem "0") na svorce pomocí matice. Pro jádro drátu a ouško se upřednostňují spoje lisované za studena. Alternativně lze jádro drátu zauzlovat, pocínovat a zploštit, čímž se dosáhne podobného efektu.
Při lisování šroubů s maticemi je nezbytné, aby vodivé šrouby (svorky) byly vyrobeny z mědi, zejména při vysokém proudu. Stejně tak by měly být použity měděné podložky a měla by být zavedena opatření proti uvolnění, jako jsou ocelové matice stlačující měděné matice nebo ekvivalentní opatření. Vodivý šroub se při připojování vodiče nesmí otáčet.

V průmyslové praxi se často používají ocelové podložky a matice ve šroubových kompresních spojích, které mohou zvyšovat kontaktní odpor, zejména při vysokých proudech, což vede k nadměrnému zahřívání a potenciálnímu poškození přilehlé izolace, což představuje značné nebezpečí.

2. Svorkové kompresní připojení:

Pro svorkové lisovací spoje, jak je znázorněno na obrázku 1.19, se používá konstrukce vhodná pro scénáře s vysokým proudem. Šrouby nebo šrouby pro kompresní desku musí obsahovat pružné podložky, aby se zabránilo jejich uvolnění - což je zásadní bezpečnostní opatření.
U takových spojů by měla mít kontaktní plocha s jádrem kabelu, pokud je kruhová, přiměřené zakřivení, které zajistí dostatečnou kontaktní plochu pro snížení kontaktního odporu a zahřívání.

3. Další způsoby připojení:

Kromě toho lze v elektrických zařízeních se zvýšenou bezpečností použít rovnocenné metody, jako jsou zásuvné nebo pájené spoje.
Pro zásuvná spojení je nutná uzamykací konstrukce, která se často používá pro vnitřní zapojení. Její uzamykací mechanismus zajišťuje, že zástrčka zůstane během provozu bezpečná.

Při použití svorkovnic v zásuvných spojeních je nutné provést účinná opatření proti uvolnění. Svorkovnice musí zabránit rozpojení vodičů.

U pájených spojů se pro vnitřní zapojení běžně používá pájení cínem. Vodiče by měly být v místech pájení zajištěny, aby nedocházelo ke zbytečnému namáhání.

U pájených spojů je hlavním problémem vyhnout se "studeným pájeným spojům", které mohou způsobit provozní problémy a neúnosné zahřívání při dlouhodobém napájení.

Kromě toho lze použít i jiné rovnocenné a spolehlivé metody připojení. Cílem všech těchto opatření je zajistit spolehlivý elektrický kontakt v místech připojení. Vysoký kontaktní odpor může vést ke zvýšení teploty a potenciálně vytvořit "nebezpečný teplotní" zdroj vznícení. Volné spoje, které vedou k rozpojení vodičů a potenciálním elektrickým výbojům, jsou naprosto nepřípustné.