线缆的前世今生新闻动态

2020-06-20 22:35:57

【大比特导读】在过去的130年里,随着工程师和制造商不断创新,电气连接发生了巨大变化。

在布线发展早期,单套铜线应用于家庭和建筑物墙壁或天花板内,配置绝缘瓷钮或柔性布套,通过扭曲或焊接两根不同的电线连接在一起。这些连接是用橡胶绝缘胶带连接在一起,有时也裸露在接线盒内。旋钮和管布线有许多优点和缺点,在20世纪30年代的一些老建筑中还可以看到。

线缆

早期的电气连接在当今的一些老建筑里还存在 (图片由Laura Scudder提供)

在第二次世界大战之前,随着包覆电线护套的橡胶织物、金属导管和新型电线连接器的出现,电缆和电线工业实现了巨大的飞跃。橡胶织物允许热电线和中性电线一起使用,但没有地线。通过穿过金属管拉出一组电线,可以作为接地方法。这种管道可以穿过木材和金属框架以及其它区域,而不会让人接触到带电的电线。

扭接线连接器,是由电气承包商William Marr在1933年左右开始在美国开始使用的一种连接方法,也称为线螺母连接器。直到该公司引入更可靠的连接方法,如杠杆或推入连接器之前,一直很常见。

今天,尽管PVC管道可能更适用于恶劣环境应用,柔性金属管道仍然被使用。此外,电线现在通常包覆主要由塑料制成的非金属护套。与这些电线一起使用的连接器也发生了相当大的变化,更新杠杆或推入连接器已经被大量使用。

老的连接和新连接器的比较

然而,这些旧的电线拼接连接方法并没有完全消失,因为它们仍然有优势。例如,焊接电线仍然是一个容易处理的操作,有些已采用自动化。

即使焊接已经存在了几个世纪,它仍然有缺点。工作场所环境、温度波动、材料质量和用户技能的不同会对焊接的一致性产生负面影响。有些焊料不能在高温情况下使用,接头的强度往往保持在较低的水平。手工焊接是一门耗时而不精确的工艺,使用熔融金属和铅基焊料会带来危险。许多国家已授权转向无铅或由铅和锡制成的复合焊料,这使得一些连接变得较弱。

为了减少安装时间,使连接更容易安装到更小空间,扭接线连接器诞生了。如果你在许多家庭中打开接线盒,你会看到大量彩色连接器与多根电线,提供许多不同的电气应用。当Marr 开发扭接线连接时,他也在寻找一种更快、更安全的方法来进行电气连接。作为一名电气承包商,Marr常常由于焊接时熔化的焊料而苦恼,对他而言寻找一种低风险的连接电线方法就很重要,最后他成功发展出了一种新的连接。在这种连接中,电线通过螺丝拧在一起,用手就可以将连接器和线组装起来。电线最初封装在陶瓷中,后来封装在塑料中。

连接器

扭接线连接器

扭接线连接器节省了安装时间,操作空间减少,成本降低。然而,有利有弊。 大多数扭接线连接在很大程度上取决于安装人员的技能,因此,可靠的一致性很难保证。当发生振动、应力变化、温度波动或腐蚀时,有可能失效。

帽子的颜色编码、所需的数字和每个应该使用的线规可能令人混乱,发生潜在的危险。与所有旧的连接一样,必须将正确的电线与适当大小的盖子配合,才能形成一个正确的连接。

后来开发出了终端模块,为安装人员提供模块化的绝缘终端,确保多根电线连接在一起。通过端子确保电线的安全连接,通常成是排连接到地面或开关和插座。终端模块在住宅布线中越来越常见,但在相当一段时间内一直是工业部门中应用。今天,这项技术已经扩展到推入和杠杆连接器,免除安装工具的需要,并确保强大的电气连接。

连接器

WAGO的CAGE CLAMP 连接技术

WAGO的CAGE CLAMP连接技术发明于1977年,已成为电气互连技术的工业标准。弹簧压力技术提供更短的布线时间,更快的调试,免维护连接,以及高可靠性。

虽然许多住宅安装人员仍然使用扭接电线帽进行电气连接,但已经迈出了新的一步。作为一家为商业零售商生产冷却器、冰柜和制冷系统的公司,Zero Zone从扭曲的电线帽和螺丝式终端模块过渡到WAGO的222系列,使连接更安全有效、节省成本。Zero Zone高级电气工程师Matthew Planning表示:“CAGE CLAMP弹簧连接器提供了比扭帽更高可见性、更安全、更紧密的连接。”他还表示:“这是一个可重复的连接器,性能优越,但我相信它仍然被低估了。”

经过多年的发展,Zero Zone将新的221系列升级成LEVERNUTS拼接连接器。提供了适用温度范围广的连接器,这是在极端温度下工作的关键,但这只是产品发展的一部分。当然我们仍然可以使用捻线帽,这种方式更快,更容易重复。

连接器

WAGO的221 系列LEVER NUT 插接连接器

WAGO的221系列还被认定符合ATEX和IECEx(Ex)标准,可应用于高挥发性环境,包括石油和天然气应用。

在欧盟,所有危险环境中的电气装置都需要ATEX认证,而技术上相同的IECEx认证则在全球范围内被接受,因此大多数公司都按照这两种标准认证他们的产品。具备这些认证的的连接器性能优越,可防止火花或爆炸,广泛用于接线盒、照明系统、终端盒和电子设备等。

未来发展

目前还不清楚未来电线连接的创新类型,连接器设计师仍然在继续设计更快、更强、更耐用、更坚固和更能应对恶劣环境的解决方案。旧的拼接方法可能永远不会完全消失,但连接器制造商将继续发展创新,设计制造出更新的和更令人兴奋的产品。

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