Кабельные вводы, электрические разъемы, гидравлические соединители и корпусные изделия компании Beisit Electric Tech

Введение

Разъемы, кабельные вводы и аксессуары к ним выпускает множество компаний. Но как только речь заходит о продукции для промышленных применений, в том числе во взрывозащищенном исполнении, круг производителей заметно сужается. Жесткие климатические условия эксплуатации, агрессивные среды и токопроводящая пыль требуют иного подхода при разработке и изготовлении коммутационных компонентов.

Например, степень защиты IP68, необходимая для промышленных применений, подразумевает пыле- и влагонепроницаемость и сохранение работоспособности при погружении в воду на глубину более 1 м в течение 30 мин. Добавьте к этим требованиям значительный срок службы и способность выдерживать вибрационные воздействия и одиночные удары. Причем при всех стрессовых воздействиях герметичность изделия должна соответствовать степени защиты IP68 в течение всего срока службы, который может достигать 10–15 лет, а иногда и более.

В статье рассматривается продукция китайской компании Beisit Electric Tech (Hangzhou) Co., Ltd. Эта компания, образованная в 2002 году, является не только лидером в своей стране, но и одним из крупнейших производителей в мире в области изготовления разъемов и кабельных вводов для промышленного оборудования. Об амбициях компании можно судить по ее названию. Оно образовано от английского слова “Best” и двух букв “I”, одна из которых означает “Integrity”, а вторая — “International”. Сообразно названию выбраны и цели компании — быть производителем № 1 решений для герметичного ввода кабеля и кабельных соединителей.

Приведем основные сведения о продукции Beisit Electric Tech. Нередко при описании компонентов той или иной компании их сравнивают с аналогичными изделиями фирм-конкурентов. Но в данном случае подобная оценка не кажется информативной. По каким параметрам сравнивать, например, разъемы: по числу выводов, по количеству циклов стыковки/расстыковки, по максимально допустимому току, а как сравнить кабельные вводы? Приведенные параметры мало различаются у многих производителей, и по ним трудно судить о преимуществах или недостатках. Особенно если речь идет о продукции для промышленных приложений.

Поэтому опишем некоторые особенности технологических процессов, соответствующие, как утверждают в компании Beisit Electric Tech, лучшим отраслевым стандартам, и дадим представление о производственной линейке, а делать выводы предоставим читателям. Продукция компании отвечает международным стандартам EN, UL и IEC и китайскому стандарту GB. Производственное оборудование импортируется из Германии, Японии и Тайваня, а материалы — из США, Канады, Германии и Израиля.

Кабельные вводы

Кабельные вводы компании состоят из следующих групп:

• стандартные кабельные вводы IP68/69K;
• нейлоновые кабельные вводы для нескольких кабелей IP68;
• нейлоновые кабельные вводы со спиральным хвостовиком для защиты кабеля от перегиба IP68;
• кабельные вводы с EMC-экранированием IP68;
• металлические кабельные вводы для бронированного кабеля IP68;
• металлические кабельные вводы с удлиненным хвостовиком для защиты кабеля от перегиба IP68;
• металлические кабельные вводы с удлиненным хвостовиком для защиты кабеля от перегиба и встроенной системой защиты кабеля от вытяжения IP68;
• металлические кабельные вводы с системой защиты кабеля от вытяжения IP68;
• супермощные метрические, металлические кабельные вводы IP68;
• метрические комбинированные пластиковые вводы с металлической резьбовой частью IP68.

В документации компании приведены подробные сведения и инструкции по сборке всех типов кабельных вводов. Из-за ограниченного объема журнальной статьи невозможно привести все сведения даже в сокращенном виде. Поэтому ограничимся кратким описанием некоторых видов кабельных вводов, характеризующих, на наш взгляд, производственные и технологические возможности компании. Схематично сборочный чертеж кабельного ввода представлен на рис. 1.

Рис. 1. Сборочный чертеж кабельного ввода

Стандартные промышленные кабельные вводы, или, как их еще называют, гермовводы, изготавливаются из пластика или металла. Они сертифицированы по стандартам UL 514B STANDARD и VDE в соответствии с DIN EN 62444:2014-05. Пластиковые кабельные вводы изготавливаются из полиамида PA, уплотнительная вставка делается из этилен-пропиленового каучука EPDM, обладающего высокой озоно-, термо- и маслостойкостью, его рабочая температура находится в пределах –40…+150 °C. К тому же EPDM имеет хорошие диэлектрические свойства.

Кабельные вводы со спиральным хвостовиком защищают кабель от перегиба с помощью спиральной пружины, благодаря чему могут эксплуатироваться в переносном оборудовании. Пример подобного использования показан на рис. 2.

Рис. 2. Применение стандартного промышленного кабельного ввода с защитой кабеля от изгиба

Кабельные вводы с несколькими входами выпускаются из латуни или полиамида PA, иногда его называют нейлоном или капролоном. Он может заменить бронзу, латунь, алюминий и даже сталь. Многовходовые кабельные вводы имеют модификации с 2–25 отверстиями. На рис. 3 в качестве примера показаны кабельные вводы из поли-амида серии PG.

Рис. 3. Кабельные вводы с несколькими входами серии PG

Кабельные вводы, обеспечивающие электромагнитную совместимость, при соединении кабеля сохраняют целостность экранов, не допуская разрыва между ними. Экранирующие оплетки кабелей или кабели и корпуса прибора соединяются без распайки, при этом гарантируется надежное электрическое соединение. Вариант подобного соединения с помощью пружинных контактов представлен на рис. 4.

Рис. 4. Кабельные вводы, обеспечивающие электромагнитную совместимость

Изделия во взрывозащищенном исполнении всегда технологически сложны для производства, их наличие в ассортименте продукции подчеркивает высокий статус компании. Взрывозащищенные металлические кабельные вводы Beisit изготавливаются из никелированной латуни, обладающей хорошими антикоррозионными свойствами и высокой твердостью. Такие кабельные вводы имеют сертификаты IECEx, CNEX, ATEX и соответствуют стандартам IEC 60079-14, EN 60079-14, АС/НЗС 60079-14 и SANS 60079-14. Они имеют защиту IP68 и предназначены для взрывобезопасных зон: Zone 1, Zone 2, Zone 21 и Zone 22 (Gas Groups IIA, IIB, IIC) — например, на газовых станциях, где помещение насыщено опасными газами. Вариант взрывозащищенного кабельного ввода с двойным сжатием показан на рис. 5.

Рис. 5. Взрывозащищенный кабельный ввод с двойным сжатием

Электрические разъемы

Цилиндрические разъемы M12 соответствуют требованиям международных стандартов IEC 61076-2-101, IEC 61076-2-109, IEC 61076-2-111, IEC 61076-2-113. Степень защиты варьируется в пределах IP65–IP68. На рис. 6 представлена практически вся номенклатура выпускаемых разъемов. В таблице 1 приведены основные параметры разъемов. В зависимости от кодировок разъема они оптимальны для использования в следующих приложениях:

• A — питание постоянного тока, подключение датчиков, 1 Gbit Ethernet;
• B — шины интерфейса Profibus;
• C — питание переменного тока;
• D — 100 Mbit Ethernet;
• X — 10 Gbit Ethernet;
• S — питание переменного тока для замены разъемов с кодом C;
• T — питание постоянного тока для замены разъемов с кодом A.

Рис. 6. Цилиндрические разъемы M12

На сегодня наиболее часто используются разъемы с кодировками A, B, D и X. Эти разъемы уже давно выпускаются, их производство отлажено, и они известны своей надежностью. Все разъемы выдерживают не менее 500 циклов стыковки/расстыковки и могут эксплуатироваться в широком диапазоне температур –40…+85 °C. Разъемы для тяжелых условий эксплуатации соответствуют требованиям стандартов DIN EN 60664/DIN EN 61984.

Выпускаются модификации разъемов с соединением пайкой и обжимом. Контакты разъемов из высококачественного медного сплава могут иметь золотое покрытие, что позволяет передавать высокочастотные сигналы и заметно увеличивает коррозионную стойкость. В зависимости от условий эксплуатации можно выбрать разъемы с разным материалом корпуса.

Помимо разъемов М12, компания производит широкую гамму промышленных разъемов, предназначенных для жестких условий эксплуатации. На рис. 7 представлены варианты конструктивного исполнения этих разъемов. Они обеспечивают надежное герметичное соединение по классу защиты IP65. В последнем случае можно выбрать разъем с расположением кабельного ввода на верхней или боковой поверхности корпуса. Контакты разъемов имеют золотое или серебряное покрытие.

Рис. 7. Промышленные разъемы для жестких условий эксплуатации

На корпусе разъемов для объемного монтажа предусмотрены замки для фиксации, благодаря чему обеспечивается надежное соединение даже при вибрации и одиночных ударах. В течение срока службы все разъемы выдерживают не менее 500 циклов стыковки/расстыковки и могут эксплуатироваться в расширенном диапазоне температур –40…+125 °C. В таблице 2 приведены некоторые основные параметры промышленных разъемов различных семейств.

Быстроразъемные гидравлические соединители

Быстроразъемные гидравлические соединители компании Beisit Electric Tech разработаны для применений, в которых требуется обеспечить надежное и быстрое подключение и отключение оборудования к системам жидкостного охлаждения. Соединители специально созданы для упрощения ручного сочленения с магистралью с использованием только фитинговых насадок, без промежуточных сложных манипуляций со специальным инструментом. Компания производит следующие типы гидравлических соединителей:

• байонетного типа (рис. 8);
• самоблокирующиеся (рис. 9);
• с заглушкой (рис. 10);
• с толкателем (пушпульные) (рис. 11);
• трехпазовые (рис. 12).

Рис. 8. Гидравлические соединители байонетного типа

Рис. 9. Самоблокирующиеся гидравлические соединители

Рис. 10. Гидравлические соединители с заглушкой

Рис. 11. Гидравлические соединители с толкателем (пушпульные)

Рис. 12. Трехпазовые гидравлические соединители

Все соединители имеют сертификаты UL и CE по классу защиты IP68 и могут быть установлены в гидравлических магистралях с хладореагентами, дистиллированной водой, этиленгликолем, теплопроводным и моторными маслами, а также с керосином. Корпуса соединителей изготавливаются из медных, алюминиевых и нержавеющих сплавов. Диапазон рабочей температуры соединителей –55…+95 °C. В случае если стандартные характеристики не устраивают клиентов, компания Beisit предлагает услугу заказного изготовления гидравлических соединителей с требуемыми характеристиками.

В документации компании приводятся подробные сведения для каждого типа соединителей. Мы не будем дублировать документацию производителя, но приведем обобщающую таблицу 3 с наиболее важными, на наш взгляд, параметрами, по которым читатель сможет оценить возможности соединителей.

Корпуса и соединительные коробки

Корпуса и соединительные коробки придают продукции компании логически законченный вид. Используя ее компоненты можно полностью или частично получить конструктивы для разветвленной кабельной системы. Рис. 13 дает представление о рассматриваемой в этом разделе продукции. Заметьте, что расположение перфорированных отверстий и кабельных вводов может быть изменено по требованию потребителей.

Рис. 13. Корпуса и соединительные коробки

Корпуса серии LV изготавливаются из алюминия, производится 21 модификация. Размер корпусов варьируется в пределах от 64×58×37 до 230×150×75 мм, они имеют эпоксидное полиэфирное порошковое покрытие. Диапазон рабочей температуры составляет –40…+90 °C. Корпуса серии BT производятся из пластика ABS/PC, производится 16 модификаций корпусов этого типа. Их размер варьируется в пределах от 96×96×90 до 380×280×180 мм, а диапазон рабочей температуры составляет –40…+80 °C. Обе серии корпусов водонепроницаемы и имеют степень защиты IP65 или IP66.

Соединительные коробки используются для наружного размещения. Они обычно устанавливаются на внешней стене здания и служат для безопасного соединения электрооборудования. В них также могут размещаться соединительные клеммы и другие компоненты. Коробки изготавливаются из пластика ABS/PC или алюминия. Степень защиты корпуса IP65 или IP66. Диапазон рабочей температуры –40…+80 °C.