Los ambientes industriales y las influencias ambientales en los conmutadores requieren mayores exigencias en los respectivos componentes y sus materiales. Con respecto a los bornes, estos requisitos específicos se definen en las normas y estándares internacionales y en los procedimientos de ensayo resultantes. Se refieren al material aislante y a los metales conductores de electricidad e incluyen pruebas de material, pruebas de resistencia, pruebas ambientales y pruebas climáticas.
Damos la máxima prioridad a la calidad de nuestras materias primas y contamos con especialistas experimentados que trabajan para ti en el proceso de selección y recepción de mercancías. Todas y cada una de las materias primas se someten a estrictos controles de calidad para garantizar que cumplen las normas internacionales más exigentes. Infórmate sobre cómo garantizamos la calidad de nuestros materiales y cómo nuestros productos superan con éxito los retos de los entornos industriales.
La prueba de cable incandescente se utiliza para verificar la seguridad de los bornes en caso de sobrecalentamiento o sobrecarga. El plástico del borne debe ser resistente a las llamas.
Para la prueba, se fija un borne perpendicular al cable incandescente. Con una temperatura de 750° C y una fuerza de 1 N, el cable incandescente presiona el borne. Una almohadilla de papel tisú se coloca bajo el soporte de la prueba, que no debe inflamarse por la caída de plástico durante y después de la prueba.
Se considera que se ha superado la prueba si el papel tisú no se inflama. Las llamas o procesos incandescentes que se produzcan deben extinguirse en los 30 s siguientes a la retirada del cable incandescente, es decir, te ≤ ta + 30 s.
La prueba de llama con aguja demuestra el comportamiento seguro del fuego en caso de contacto directo con una fuente de inflamación. El requisito para el comportamiento frente al fuego de un borne es un plástico autoextinguible que, en caso de incendio, no favorezca ni contribuya a su aceleración.
Para la prueba, se aplica una llama abierta, con un ángulo de 45°, a un borde o superficie del borne. Una almohadilla de papel tisú se coloca bajo el soporte experimental, que no debe inflamarse durante y después del experimento debido a la caída de piezas. El tiempo de exposición de la llama es de 10 s, pero de 5 s para espesores de pared inferiores a 1 mm o áreas < 100 mm". Una vez retirada la llama, se determina el tiempo de postcombustión, siempre que se haya producido una inflamación.
La prueba se considera superada si el tiempo de combustión es < 30 segundos y la caída de partículas ardientes o brillantes no inflama el soporte del papel tisú.
La prueba de envejecimiento comprueba la calidad del contacto en un envejecimiento simulado. Por lo tanto, la calidad de las conexiones también puede garantizarse durante un largo ciclo de vida del borne.
Para la prueba, se montan 5 bornes en un carril DIN conforme al estándar y los puntos de conexión de los bornes se cablean en serie con la sección nominal. El rango de temperaturas dentro de la cabina climática alterna entre 20 °C y 85 °C. La corriente nominal fluye entre la fase de calentamiento y la fase de mantenimiento de 10 minutos. A continuación se produce la fase de enfriamiento. El alcance de la prueba de envejecimiento incluye 192 ciclos, con el siguiente después de cada 24 ciclos, se mide la caída de tensión sobre la distancia total de la regleta de bornes o borne con protección de tierra y el carril DIN.
La prueba se considera superada si la caída de tensión medida para los bornes según el ciclo 24 máximo de 4,8 mV o 1,5 veces la tensión medida después del ciclo 24 no supera el valor especificado. En el caso de los bornes con protección de tierra, se considera que se ha superado la prueba si la caída de tensión medida en el carril DIN superior al ciclo 24 no supera los 9,6 mV o 1,5 veces la caída de tensión medida después del ciclo 24 en cada caso.
La prueba del valor TI (índice de temperatura) se emplea para determinar la estabilidad térmica a largo plazo de los materiales aislantes eléctricos. Por ejemplo, la resistencia a la tracción (flexibilidad mecánica) del plástico después del almacenamiento a diferentes temperaturas puede utilizarse como criterio.
Para las pruebas, las muestras de ensayo se almacenan en un armario calefactor a tres temperaturas diferentes como mínimo. Se toman muestras de ensayo (barras de tracción) a intervalos especificados y se determina en ellas la resistencia a la tracción. Los valores medidos durante el período (500 h a 5.000 h) se documentan y extrapolan a 20.000 horas.
El índice de temperatura en términos de resistencia a la tracción puede derivarse de la curva de temperatura temporal registrada. Este valor corresponde al tiempo de 20.000 horas con una pérdida de propiedad del 50% y permite hacer afirmaciones sobre la vida útil mecánica.
El valor RTI (Índice de Temperatura Relativa) se emplea para determinar la estabilidad térmica a largo plazo de los materiales aislantes eléctricos. Por ejemplo, puede utilizarse como criterio la resistencia de aislamiento del plástico después de su almacenamiento a diferentes temperaturas.
Para las pruebas, las muestras de ensayo se almacenan en un armario calefactor a tres temperaturas diferentes como mínimo. Se toman muestras de ensayo a intervalos especificados y a partir de ellas se determina la resistencia de aislamiento. Los valores medidos durante el período (500 h a 5.000 h) se documentan y extrapolan a 20.000 horas.
El índice relativo de temperatura con respecto a la resistencia de aislamiento puede deducirse de la curva de temperatura registrada en el tiempo. Este valor corresponde al tiempo de 20.000 horas con una pérdida de propiedad del 50% y permite hacer afirmaciones sobre la vida útil eléctrica.
La verificación del índice de seguimiento comparativo o resistencia a la fuga de la superficie garantiza la resistencia de aislamiento de la superficie de los materiales aislantes bajo la influencia de la humedad y la contaminación.
Para la prueba, se fija en la mesa de pruebas una muestra de ensayo formada por el material aislante. Se colocan dos electrodos de platino en la muestra de ensayo a una distancia de 4 mm y se aplica una tensión de prueba definida entre ellos. Entre los dos electrodos caen 50 gotas de una solución electrolítica definida a intervalos de 30 segundos y se mide la corriente de fuga.
La prueba se considera superada si, con una tensión definida y la aplicación de las 50 gotas, las corrientes de fuga medidas son inferiores a 0,5 A. La tensión aplicada corresponde al valor CTI (Índice de seguimiento comparativo).
La verificación de la prueba climática de "calor seco" garantiza la calidad del contacto de las conexiones y la operación segura del borne después de que haya sido expuesto a las condiciones ambientales definidas.
Para la prueba, se montan 5 bornes en un carril DIN conforme al estándar y se cablean los puntos de conexión de los bornes con la sección nominal. En función de las propiedades del material aislante, los bornes se someten a envejecimiento térmico dentro del armario de pruebas a un tiempo y temperatura definidos. Para un borne fabricado con el material aislante WEMID, como WDU 2,5 o A2C 2,5, los valores definidos son 130 °C durante 168 horas.
La prueba se considera superada si no se han producido daños en el borne tras la prueba, se garantiza su uso posterior y la caída de tensión medida se ajusta a los valores especificados.
La prueba climática "Calor húmedo, cíclico" garantiza la calidad del contacto de las conexiones y la operación segura del borne después de haber sido expuesto a las condiciones ambientales definidas.
Para la prueba, se montan 5 bornes en un carril DIN conforme a la norma y se cablean los puntos de conexión de los bornes con la sección nominal. El rango de temperaturas dentro de la cámara climática varía en función de la exigencia de la prueba durante uno o varios ciclos con una temperatura y una humedad definidas.
-Clase A define un rango de temperaturas de +25 / +40 °C y una humedad del aire de >93%
-Clase B define un rango de temperaturas de +25 / +55 °C y una humedad del aire de >93%
La prueba se considera superada si no se han producido daños en el borne tras la prueba, se garantiza su uso posterior y la caída de tensión medida se ajusta a los valores especificados.
La realización de la prueba climática "prueba en frío" garantiza la calidad del contacto de las conexiones y la operación segura del borne después de exponerlo a las condiciones ambientales definidas.
Para la prueba, se montan 5 bornes en un carril DIN conforme a la norma y se cablean los puntos de conexión de los bornes con la sección nominal. En el armario de pruebas, los bornes se exponen a una temperatura constante de hasta -65 °C durante 48 horas.
La prueba se considera superada si no se han producido daños en el borne tras la prueba, se garantiza su uso posterior y la caída de tensión medida se ajusta a los valores especificados.
El almacenamiento en dióxido de azufre (atmósfera corrosiva) garantiza la calidad del contacto de las conexiones y la operación segura del borne después de haber estado expuesto a las condiciones ambientales definidas. En particular, el efecto corrosivo del dióxido de azufre como componente de aire contaminado en los puntos de conexión es el objetivo de las pruebas de laboratorio.
Para la prueba, se montan 5 bornes en un carril DIN conforme al estándar y se cablean los puntos de conexión de los bornes con la sección nominal. En el armario climático, los bornes se exponen a 10 ppm de gas SO2 concentrado a +25 °C y 75 % de humedad durante 10 días.
La prueba se considera superada si no se han producido daños en el borne tras la prueba, se garantiza su uso posterior y la caída de tensión medida se ajusta a los valores especificados.
El almacenamiento en sulfuro de hidrógeno (atmósfera corrosiva) garantiza la calidad del contacto de las conexiones y la operación segura del borne después de haber estado expuesto a las condiciones ambientales definidas. En particular, el efecto corrosivo del sulfuro de hidrógeno como componente de aire contaminado en los puntos de conexión es el objetivo de las pruebas de laboratorio.
Para la prueba, se montan 5 bornes en un carril DIN conforme al estándar y se cablean los puntos de conexión de los bornes con la sección nominal. En el armario climático, los bornes se exponen a 1 ppm de gas H2S concentrado a +25 °C y 75 % de humedad durante 10 días.
La prueba se considera superada si no se han producido daños en el borne tras la prueba, se garantiza su uso posterior y la caída de tensión medida se ajusta a los valores especificados.
El almacenamiento en niebla salina garantiza la calidad del contacto de las conexiones y la operación segura del borne después de haber sido expuesto a las condiciones ambientales definidas. En particular, el efecto corrosivo de la niebla salina como componente del aire contaminado sobre los puntos de conexión es el objeto de las pruebas de laboratorio.
Para la prueba, se montan 5 bornes en un carril DIN conforme al estándar y se cablean los puntos de conexión de los bornes con la sección nominal. En la cámara climática, los bornes se rocían con una cantidad definida de niebla salina (NaCl 50 g/l +/- 10 g/l) a +35 °C durante 48 horas.
La prueba se considera superada si no se han producido daños en el borne después de la prueba y la caída de tensión medida se ajusta a los valores especificados.
Además de los estándares específicos de producto, hay un gran número de otros estándares y certificados relacionados con el comportamiento contra incendios de los materiales de aislamiento utilizados. La industria ferroviaria, en particular, establece aquí requisitos más estrictos en términos de inflamabilidad e inflamabilidad de la superficie, generación de humos, toxicidad de gases de humo y densidad de gases de humo. Pero también en otras industrias se requieren requisitos adicionales para las materias primas y los productos. En este caso, siempre debe diferenciarse si el estándar o el certificado se refieren al producto final (borne) o a la materia prima, como el termoplástico (plásticos).
Un certificado califica la respectiva materia prima del fabricante y, por tanto, también repercute indirectamente en los productos finales, como un borne. A continuación se indican algunos estándares y certificados que cumplen e incluyen las distintas materias primas de los bornes Weidmüller:
| Protección frente al fuego en vehículos ferroviarios (EN 45545-2) | Generación de desarrollo de gas de humo (EN ISO 5659-2) Índice de oxígeno (DIN EN ISO 4589-2) Toxicidad del gas de humo (NF X70-100-2 (600°C)) |
| Pruebas de inflamabilidad de plásticos para piezas en dispositivos y aplicaciones | Prueba de llamas pequeñas verticales (UL 94 y EN 60695-11-10) Prueba de llamas pequeñas horizontales (UL 94 y EN 60695-11-10) |
| Estándar para los sistemas de transporte de cercanías y de pasajeros por ferrocarril | Inflamabilidad superficial ASTM E 162 Desarrollo de gas de humo ASTM E 662 Toxicidad del gas de humo SMP 800 C |
| Resistente al fuego sin halógenos | Resistente al fuego sin halógenos (DIN EN ISO 1043-4) |
Marc Bermúdez
LDM, Field Support, PT,PI,PW
