Клеммы промышленные

Добавлено 30.10.2025

Клеммы промышленные: классификация, конструкция, применение и стандарты

Промышленные клеммы представляют собой электроустановочные изделия, предназначенные для создания надежного, разъемного или неразъемного электрического соединения между проводниками, а также между проводником и электрооборудованием. Их основное назначение в промышленных условиях — обеспечение безопасного и долговечного контакта в условиях повышенных механических, электрических и климатических нагрузок. В отличие от бытовых аналогов, промышленные клеммы характеризуются повышенной механической прочностью, устойчивостью к вибрации, широким диапазоном рабочих температур, высокой токовой нагрузкой и соответствием строгим международным стандартам.

Классификация промышленных клемм

Классификация осуществляется по множеству признаков, что позволяет точно подобрать изделие под конкретную задачу.

1. По способу монтажа и назначению

Клеммные колодки (блоки): Монтируются на DIN-рейку (TH35, TH15), монтажную плату или непосредственно на поверхность. Состоят из изолированного корпуса (полиамид PA6, поликарбонат, полипропилен) и токопроводящих элементов. Бывают одно-, двух- и многоуровневыми.
Проходные клеммы: Предназначены для разрыва цепи с возможностью подключения измерительных приборов (шунтов) или для соединения кабелей разного сечения. Имеют два контактных входа.
Винтовые клеммы: Классический тип, где контакт создается зажатием проводника между пластиной и винтом. Требуют периодической ревизии и подтяжки.
Пружинные клеммы (безвинтовые): Контакт обеспечивается пружиной из высококачественной стали (обычно хромоникелевой). Активация осуществляется с помощью рычажка или отвертки. Не требуют обслуживания, устойчивы к вибрации, рекомендуются для многожильных проводников.
Втычные (push-in) клеммы: Разновидность пружинных. Монтаж осуществляется простым вставлением предварительно зачищенного проводника в отверстие. Демонтаж возможен при нажатии на специальный рычажок или с помощью отвертки.
Барьерные клеммные колодки: Имеют металлическую перегородку (барьер) между винтовыми зажимами. Используются в условиях высоких вибраций, для силовых цепей и в электроустановках, где важно предотвратить случайное замыкание соседних контактов.
Многоярусные и комбинированные клеммные блоки: Позволяют экономить пространство в шкафах управления, комбинируя в одном блоке клеммы разных типов (силовые, слаботочные, предохранители, диоды).

2. По типу подключаемого проводника

Для одножильных проводников (жестких).
Для многожильных проводников (гибких).
Универсальные (часто с использованием специальных гильз или наконечников для многожильных проводов).

3. По функциональному назначению

Силовые клеммы: Рассчитаны на большие токи (до 1000 А и более) и сечения кабелей (до 300 мм² и выше). Изготавливаются из высокопроводящих материалов (латунь, медь, алюминий) с покрытием (олово, никель, серебро).
Измерительные (инструментальные) клеммы: Для подключения датчиков, приборов учета, слаботочных цепей. Часто имеют винтовой зажим малого размера.
Заземляющие клеммы: Имеют характерную зеленую или желто-зеленую маркировку. Обеспечивают надежное подключение защитного проводника PE.
Клеммы с предохранителем: Интегрируют в себя держатель плавкой вставки, обеспечивая защиту цепи.
Размыкаемые клеммы (с ножом): Позволяют быстро разорвать цепь для измерений или изоляции участка.

Конструктивные особенности и материалы

Качество промышленной клеммы определяется используемыми материалами и инженерными решениями.

Корпус (изолятор): Изготавливается из самозатухающих, не поддерживающих горение материалов: полиамид 6.6 (PA66), поликарбонат (PC), полипропилен (PP), полиэстер (PBT). Эти материалы обладают высокой трекингостойкостью, механической прочностью, стойкостью к УФ-излучению и химическим веществам. Температурный диапазон обычно от -40°C до +120°C.
Токопроводящая часть: Основные материалы — электролитическая медь (Cu), латунь (сплав меди и цинка), реже алюминий. Для защиты от коррозии и улучшения контактных свойств наносится покрытие: лужение оловом (Sn), никелирование (Ni), серебрение (Ag). Серебрение обеспечивает наилучшую электропроводность и стойкость к окислению, но имеет высокую стоимость.
Зажимной механизм:
- Винтовой: Винт из оцинкованной или нержавеющей стали, контактная шина. Может иметь форму «седла» для предотвращения выталкивания проводника.
- Пружинный: Пружина из нержавеющей хромоникелевой стали, нажимная шина. Конструкция обеспечивает постоянное давление на проводник, компенсируя тепловую деформацию.
Маркировка: Промышленные клеммы имеют четкую, стойкую к истиранию маркировку, включающую данные о производителе, типе, номинальном токе/напряжении, сечении подключаемого провода и иногда схеме подключения.

Ключевые технические параметры

При выборе клеммы необходимо строго учитывать следующие параметры:

Параметр	Описание и значение
Номинальное напряжение (U_n)	Максимальное допустимое рабочее напряжение (переменного или постоянного тока), при котором клемма может эксплуатироваться длительное время. Стандартные ряды: 300В, 600В, 1000В.
Номинальный ток (I_n)	Максимальный ток, который клемма может проводить непрерывно при заданных условиях (температуре окружающей среды) без превышения допустимого нагрева. Зависит от сечения проводника и материала контакта.
Номинальное сечение подключаемого проводника	Диапазон сечений жил (в мм²), на который рассчитан зажим. Важно: для многожильных проводов часто требуется опрессовка наконечником.
Климатическое исполнение и температурный диапазон	Указывает допустимые температуры хранения и эксплуатации (напр., от -40°C до +120°C). Влаго- и пылезащищенность по стандарту IP (например, IP20 для стандартных клеммных блоков).
Степень защиты (IP)	Для стандартных клеммных блоков в шкафу — IP20. Существуют герметичные клеммы с заполнением гелем или с резиновыми уплотнениями для защиты от влаги (IP65, IP68).
Момент затяжки (для винтовых)	Точное значение в Н·м, которое необходимо соблюдать при затяжке винта. Недостаточный момент ведет к плохому контакту и перегреву, чрезмерный — к повреждению резьбы или проводника.
Сопротивление контакта	Крайне важный параметр, измеряемый в миллиомах (мОм). Низкое сопротивление гарантирует минимальные потери мощности и нагрев.

Стандарты и нормативная база

Промышленные клеммы должны соответствовать национальным и международным стандартам, что гарантирует безопасность и взаимозаменяемость.

МЭК (IEC): IEC 60947-7-1 (низковольтная коммутационная аппаратура, клеммные колодки для медных проводников), IEC 60947-7-2 (для алюминиевых проводников).
ГОСТ: ГОСТ Р 50030.7.1-2019 (аналог IEC 60947-7-1).
UL/CSA: Стандарты США и Канады (UL 1059, CSA C22.2).
Сертификация: Наличие сертификатов соответствия, а также сертификатов пожарной безопасности (огнестойкость материала) является обязательным для использования на ответственных объектах.

Области применения промышленных клемм

Шкафы управления и автоматики (ЩУ, ЩА): Основная область. Клеммы монтируются на DIN-рейку, организуя интерфейс между полевым оборудованием и контроллерами.
Распределительные устройства (РУ) и силовые щиты: Применяются силовые и проходные клеммы для коммутации вводных и отходящих линий.
Энергетика: В релейной защите, автоматике, на подстанциях.
Машиностроение и промышленные линии: Для подключения датчиков, исполнительных механизмов, двигателей.
Транспортная инфраструктура: В системах сигнализации, централизации, блокировки (СЦБ) на железной дороге.
Судостроение и авиация: Используются специализированные клеммы с повышенной стойкостью к вибрации, влаге, солевым туманам.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличаются промышленные клеммы от бытовых (например, в распределительной коробке)?

Промышленные клеммы рассчитаны на длительную эксплуатацию в тяжелых условиях: при вибрации, перепадах температур, в агрессивных средах. Они изготавливаются из более качественных материалов (например, PA66 вместо ПВХ), имеют точные и надежные зажимные механизмы, сертифицированы по международным стандартам (IEC/ГОСТ), а их технические параметры (ток, напряжение, момент затяжки) четко регламентированы и указаны. Бытовые клеммы часто рассчитаны на разовое применение и менее требовательные условия.

Когда выбирать пружинные клеммы, а когда винтовые?

Пружинные клеммы предпочтительны: для многожильных проводников, в условиях постоянной вибрации (транспорт, станки), для цепей, где требуется высокая скорость монтажа/демонтажа, в местах, где техническое обслуживание затруднено (постоянное давление пружины не требует подтяжки).
Винтовые клеммы выбирают: для силовых цепей с большими сечениями (где требуется очень высокое контактное давление), для одножильных проводников, в бюджетных проектах, а также там, где персонал традиционно привык работать с винтовыми соединениями и имеет отработанные процедуры контроля.

Почему происходит нагрев клеммы и чем это опасно?

Нагрев клеммы — следствие высокого переходного сопротивления в контактном соединении. Причины: недостаточный момент затяжки винта, окисление контактных поверхностей, неподходящий тип проводника (например, многожильный без наконечника в винтовом зажиме), превышение номинального тока. Опасность заключается в прогрессирующем ухудшении контакта (из-за температурной деформации), оплавлении изолятора, возгорании и, как следствие, в аварийном отключении линии или пожаре.

Можно ли подключать алюминиевые проводники к стандартным промышленным клеммам?

Только если это прямо указано в маркировке клеммы (стандарт IEC 60947-7-2). Алюминий обладает высокой пластичностью (течет под давлением) и склонностью к окислению. Для него требуются специальные клеммы с более широким диапазоном допустимого сечения, с пастой, предотвращающей окисление, и с конструкцией, компенсирующей «текучесть» металла (например, специальные шайбы или тарельчатые пружины). Подключение алюминия в клемму, рассчитанную только на медь, неминуемо приведет к ослаблению контакта и перегреву.

Что такое «момент затяжки» и почему его важно соблюдать?

Момент затяжки — это вращающее усилие, прикладываемое к винту, измеряемое в Ньютон-метрах (Н·м). Это объективный параметр, обеспечивающий оптимальное давление контактной поверхности на проводник. Слишком слабая затяжка ведет к высокому переходному сопротивлению. Чрезмерная затяжка может сорвать резьбу, деформировать или даже перекусить проводник, повредить корпус клеммы. Соблюдение момента, указанного производителем, — обязательное условие создания надежного и безопасного соединения.

Как правильно организовать маркировку клемм в шкафу управления?

Маркировка должна быть однозначной, стойкой к истиранию и соответствовать принципиальной электрической схеме. Используются:

Маркировочные бирки, надеваемые на DIN-рейку над или под блоком клемм.
Индивидуальные маркеры (кольца, флажки) на каждый провод у точки подключения.
Печатные обозначения непосредственно на корпусе клеммного блока (если предусмотрено).

Система обозначений (например, X1:1, X1:2, где X1 — номер клеммного ряда, 1,2 — номер точки) должна быть единой для всего проекта.

Заключение

Промышленные клеммы являются критически важным элементом любой электроустановки, от которого напрямую зависит ее надежность, безопасность и долговечность. Правильный выбор типа клеммы (винтовая, пружинная, барьерная), строгое соответствие ее технических параметров условиям эксплуатации, а также профессиональный монтаж с соблюдением всех нормативов — обязательные условия для безаварийной работы энергетических систем и систем автоматизации. Постоянное развитие технологий в области материалов и контактных механизмов позволяет создавать решения для самых сложных задач, минимизируя риски и затраты на обслуживание.

Клеммы промышленные