Schwere Steckverbinder auch im Schaltschrank
Innenanwendung spart Material und Montagekosten
Durch den Einsatz der richtigen Steckverbinder werden bei der Installation Zeit und Kosten gespart. Außerdem werden Störungen und Ausfälle schneller behoben und dadurch die Verfügbarkeit erhöht. Dabei muss die Steckstelle der Verbindungsleitung nicht zwangsläufig an der Außenseite des Schaltschranks liegen. Mit den neuen CIF-Steckermontagerahmen von Phoenix Contact dürfen die Steckverbinder nun in den Schaltschrank hinein.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHUm Baugruppen und Anlagenteile schnell und sicher verbinden und auch schnell und einfach wieder trennen zu können, bieten Industriesteckverbinder zahlreiche Vorteile.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbH
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHKomplexe Anlagen flexibler installieren
Nun bestehen moderne Maschinen und Anlagen aus zahlreichen unterschiedlichen Funktionsbaugruppen, die häufig modular aufgebaut und teilweise dezentral angeordnet sind. Damit erhöht sich die Flexibilität für den Planer und Betreiber erheblich, denn ein gleichzeitiger oder paralleler Aufbau der Anlagenteile wird dadurch einfacher. Auch die Durchlaufzeiten der Maschine oder Anlage werden kürzer, weil die Elemente bei der Endmontage nur noch zusammengefügt werden müssen. Hier erfüllt der Steckverbinder zwei wichtige Funktionen: Das schnelle und sichere Verbinden sowie die Möglichkeit der elektrischen Prüfung direkt in der Anlage. Vorgeprüfte Einheiten können dann sofort in Betrieb genommen werden. Bei all diesen Überlegungen ist es aber nicht unbedingt erforderlich, dass sich die Steckstelle der Verbindungsleitung an der Außenseite des Schaltschranks befindet. Zudem wird häufig nur einmal gesteckt - bei der Ankopplung des Anlagenelements. In diesen Fällen kann die Zuführung der Leitung auch durch die Schaltschrank-Bodenplatte oder mit Hilfe von Kabeleinführungssystemen erfolgen. Die Elemente des CIF-Programms - CIF steht dabei für Connector Installation Frames - sind Bestandteile eines Installationskonzepts für geschlossene Schalträume und Schaltschränke. Die Vorteile, die eine Steckverbinder-Nutzung in derartigen geschlossen Räumen bietet, sind alle in das Konzept eingeflossen. So bestehen die CIF-Komponenten aus Kunststoffelementen, die für die Aufnahme der Kontakteinsätze in den Baugrößen B6, B10, B16 und B24 konzipiert sind. Die Steckermontage-rahmen passen zu den serienmäßigen Kontakteinsätzen der Steckverbinder-Baureihen D, DD B, BB, HS6, K und Modular. Einfache Adapter erlauben auch die Verwendung der Kontakteinsätze A10 und A16 sowie D15 und D25.
Trägerelement für die Normschiene
Das Trägerelement des Montagerahmens besteht aus einem hochwertigen Kunststoff, es ist ausgelegt für alle vier Baugrößen des Industriesteckverbinder-Programms Heavycon. Zur Anpassung an die Baugröße wird der bewegliche Schieber in die entsprechende Position geschoben - wo er einrastet. Markierungen auf dem Gehäuseboden erleichtern die Einstellung auf die richtige Baugröße. Die Befestigung des Trägers auf Standard-Normschienen erfolgt dann durch einfaches Aufrasten - Werkzeug ist dabei nicht erforderlich. Der Rastschieber hält das Bauteil sicher auf der Schiene. Die Verbindung kann auch bequem wieder gelöst werden, dazu wird der orangefarbene Schieber mit einem Schraubendreher - 3,5x0,5 - betätigt. Das Trägerelement kann nicht nur quer zur Schiene aufgerastet werden, sondern - falls die Platzverhältnisse es erfordern - auch in Längsrichtung. Zudem kann das Trägerelement innen auf die Schaltschrank-Rückwand oder auf eine Befestigungsplatte aufgeschraubt werden. Dazu sind vier Bohrungen für M4-Schrauben vorgesehen. Der Kontakteinsatz wird mit seinen Befestigungsschrauben auf dem Träger befestigt. Eingepresste Gewindeeinsätze sorgen für ein geringes Drehmoment und einen sicheren Sitz. Sogar vorkonfektionierte Kontakteinsätze können problemlos montiert werden. Dazu werden die Leiter in alle vier Richtungen aus dem Trägerelement herausgeführt, was die Konfektion vereinfacht und die Montagezeit weiter reduziert.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHAuf der Kabelseite
Auf der Kabelseite gibt es vier Rahmengrößen, in die der passende Kontakteinsatz eingeschraubt wird. Die Rahmen verfügen über eine angeformte Zugentlastung. Die Litzen oder das Kabel werden dabei über maximal zwei Kabelbinder in 5mm Breite fixiert. Auf diese Weise ist die Kontaktstelle vor Zugbelastungen durch das Kabel gut geschützt. Die Rahmen haben seitliche Öffnungen, die bei Kontakteinsätzen mit Schraubanschluss auch nach der Rahmenmontage einen Leiteranschluss ermöglichen oder einen Prüfabgriff vereinfachen. Für die Kennzeichnung der Steckstelle sind Klebeschilder der Größe 9x20mm vorgesehen. Am Rahmen befinden sich zwei großzügig dimensionierte Rasthaken, die beim Stecken mit dem Gegenstück verrasten und so die Verbindung absichern. Auch bei Zugbelastungen durch das Kabel oder bei Vibrationen löst sich die Verbindung nicht. Zur Trennung der Verbindung werden einfach die Griffe gegen den Rahmen gedrückt, und die Verrastung kann gelöst werden. Möchte man als freien Steckverbinder ein Gehäuse einsetzten, können die Kunststoffgehäuse aus der Serie Heavycon Evo verwendet werden. Zu diesen Standardgehäusen sind Rastelemente und eine einfache Bajonett-Zugentlastung als Zubehör verfügbar. Die PE-Inlays aus dem Evo-Gehäuse verbinden die beiden Erdungskontakte des Steckverbinders. So ist auch beim schrägen Stecken eine sichere PE-Verbindung vorhanden. Über die Gehäuse ist die Anschlussstelle vom Leiter zum Kontakt zusätzlich geschützt. Dies ist besonders zu empfehlen, wenn vorkonfektionierte Kabel transportiert werden müssen, weil das andere Ende bereits mit dem Gerät oder Maschinenelement verbunden ist.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHDurchgängige Schutzleiter- Verbindung
In der hier beschriebenen Anwendung werden die Industriesteckverbinder ohne das sonst übliche Gehäuse eingesetzt - dabei ist auf die Durchgängigkeit der PE(protective earth, Schutzleiter)-Verbindung zu achten. Die PE-Kontakte der Steckverbindereinsätze müssen gleichseitig angeschlossen werden. Der Verzicht auf das Gehäuse der Einsätze ist nur deshalb zulässig, weil der Schaltschrank oder Klemmenkasten das Betriebsmittel gegen direktes Berühren schützt. Dabei muss allerdings sichergestellt sein, dass nur Fachkräften der Zugang möglich ist. So darf sich die Schaltschranktür auch nur mit einem Schlüssel oder Werkzeug öffnen lassen - gemäß VDE 0113 und Din EN60204-1. Um vorkonfektionierte Kabel in den Schaltschrank zu führen, bieten sich Kabeleinführungssysteme an. Damit lassen sich auf kleiner Grundfläche mehrere Kabel wasser- und staubgeschützt in die Schränke und Geräte führen. Zu diesem Zweck stellt Phoenix Contact geteilte Dichtrahmen und -tüllen zur Verfügung, die aufgerastet oder aufgeschraubt werden können. Werden die 35mm breiten Ausschnitte für Standard-Rechtecksteckverbinder auf 51mm verbreitert, lassen sich auch bereits vorkonfektionierte Steckermontagerahmen durch die Montagewände schwenken.
Fazit
Zur Montage von Steckverbindern innerhalb des Schaltschranks bietet das CIF-System eine zuverlässige und flexible Lösung. Durch das Rasten auf Norm-Tragschienen können mehrpolige Steckverbinder aus der umfassenden Produktreihe Heavycon schnell und einfach - und ohne Spezialwerkzeug - montiert werden. Der Verzicht auf Metallgehäuse und Klemmenleisten spart eine ganze Verdrahtungsebene aus - dadurch reduzieren sich Material- und Montagekosten erheblich. Zudem können jetzt modulare und komplexe Anlageteile vorkonfektioniert und separat getestet werden. Nach Fertigstellung aller Anlagen-Module erfolgt dann die rasche und stabile elektrische Verbindung. Auch eine einfache Inspektion der Kabel sowie ein Test mit eingestecktem Steckverbinder ist mit dem CIF-System möglich. Mit CIF wird rationeller und bequemer vor Ort geprüft und getestet - bei geringerem Zeit- und Kostenaufwand.
Steckermontagerahmen CIF - die Vorteile auf einen Blick
- • Platzersparnis am Schaltschrank durch Verlagerung der Steckverbindung in den Innenraum
- • Einfache Handhabung ohne spezielles Werkzeug
- • Einfache Installation bereits angeschlossener Kontakteinsätze auf dem Trägerelement
- • Vorkonfektionierte Kabel und Leitungen werden nur aufgerastet und genauso leicht wieder gelöst ('Plug and Play')
Durch den Einsatz der richtigen Steckverbinder werden bei der Installation Zeit und Kosten gespart. Außerdem werden Störungen und Ausfälle schneller behoben und dadurch die Verfügbarkeit erhöht. Dabei muss die Steckstelle der Verbindungsleitung nicht zwangsläufig an der Außenseite des Schaltschranks liegen. Mit den neuen CIF-Steckermontagerahmen von Phoenix Contact dürfen die Steckverbinder nun in den Schaltschrank hinein.
Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbHUm Baugruppen und Anlagenteile schnell und sicher verbinden und auch schnell und einfach wieder trennen zu können, bieten Industriesteckverbinder zahlreiche Vorteile.Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbH
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Dieser Artikel erschien in SCHALTSCHRANKBAU 3 2017 - 16.05.17.Für weitere Artikel besuchen Sie www.schaltschrankbau-magazin.de
