Giới thiệu
Khi cần đấu nối hai đoạn dây điện với nhau, các bạn sẽ thực hiện như thế nào? Thông thường các bạn sẽ tuốt vỏ 2 đầu dây và xoắn chúng lại với nhau để nối đúng không? Cách này hoàn toàn đúng, đoạn dây sau khi nối có thể hoạt động được. Nhưng chúng có an toàn không? Các bạn có thể dùng băng keo điện để dán lại bên ngoài điểm nối sau khi thực hiện. Tuy nhiên nếu các điểm nối quá gần nhau, sau một thời gian hoạt động có thể bị tuột lớp băng keo cách điện này và gây ra chạm chập. Hoặc nếu điểm nối có nhiều dây khác nhau cùng nối vào một điểm thì sao? Lúc này mối nối sẽ rất to và không an toàn một chút nào. Cho nên, trong công nghiệp, khi cần nối hai đoạn dây với nhau, chúng ta sẽ dùng cầu nối dây – Terminal Block.
Cầu nối dây là gì?
Cầu nối dây (hay còn gọi là cầu đấu dây) là một khối mô-đun có khung vỏ cách điện và gắn chặt hai hoặc nhiều dây với nhau. Cấu tạo cầu nối dây sẽ bao gồm đầu gắn chặt dùng để kẹp đấu dây và thanh dẫn điện để kết nối đầu này với đầu kia. Kiểu cầu nối dây đơn giản nhất các bạn có thể xem trong hình phía dưới.
Phần thân cách điện của cầu nối dây có chức năng chứa thanh dẫn mang điện. Ngoài ra nó cũng chứa phần đế của ốc kẹp cố định dây. Trên phần thân của cầu nối dây cũng có sẵn phần giá đỡ để có thể gắn vào hoặc tháo ra một cách dễ dàng trên các thanh ray gắn thiết bị.
Các khối cầu đấu dây đa phần được cấu tạo theo kiểu mô-đun với phần đế tiêu chuẩn gắn trên thanh ray DIN rail. Do đó, tùy vào yêu cầu của người sử dụng cần đấu bao nhiêu dây mà chúng ta có thể dễ dàng lắp thêm số lượng cầu nối dây tùy thích. Các cầu đấu dây giúp cho việc đấu nối dễ dàng và an toàn hơn nhiều so với cách truyền thống. Ngoài ra, các dây khi được đấu nối cũng được sắp xếp bố trí một cách có quy củ và khoa học.
Các loại cầu đấu dây
Các khối cầu đấu dây điện được phân loại dựa trên các yếu tố như: cấu tạo, loại thiết bị được đấu nối, các tùy chọn mở rộng khác…
Phân loại theo cấu tạo
- Cầu đấu dây một tầng: tên gọi khác là cầu đấu đơn. Đây là loại cầu đấu dây cơ bản nhất, dùng để nối 2 đầu dây với nhau. Chính vì chỉ có một tầng nên trên cầu đấu sẽ có 2 đầu kẹp dây (tiếp điểm) và một thanh dẫn điện.
- Cầu đấu dây hai tầng: bộ cầu đấu dây này sẽ có thêm một tầng đấu nối nữa xếp chồng lên tầng đấu dây đầu tiên. Sự xếp tầng cầu đấu này đơn giản là để tiết kiệm diện tích. Ví dụ để đấu nối 10 cặp dây tín hiệu, các bạn sẽ cần 10 bộ cầu đấu đơn. Nhưng với cầu đấu đôi, các bạn sẽ chỉ cần 5 bộ cầu đấu dây mà thôi.
- Cầu đấu dây ba tầng: cũng giống như cầu đấu đôi, cầu đấu dây ba tầng sẽ có thêm một tầng đấu dây nằm phía trên cùng. Một lợi thế của việc sử dụng bộ cầu đấu đa tầng là nhiều kết nối có thể được thực hiện trong cùng một khối duy nhất.
Các tầng trong một bộ cầu đấu dây có thể hoạt động độc lập với nhau. Tuy nhiên, thông thường người ta sẽ gom các tiếp điểm cùng chức năng vào chung một bộ cầu đấu. Mục đích là để thuận tiện cho việc quản lý.
Phân loại theo loại thiết bị, chức năng
- Cầu đấu nối tiếp địa: cầu đấu nối này có hình dạng tương tự cầu đấu đơn. Sự khác biệt là thanh dẫn điện được dẫn xuống kết nối trực tiếp với thanh ray DIN rail mà cầu đấu đang được gắn. Ngoài ra, các cầu đấu tiếp địa thường được sơn màu vàng-xanh để dễ dàng nhận biết so với các cầu đấu khác.
- Cầu đấu nối chì: cầu đấu này cũng tương tự như loại cầu đấu đơn. Tuy nhiên thanh dẫn điện được thay thế bằng một cầu chì nhỏ, nhằm giúp tăng thêm độ bảo vệ khi có chạm chập tại thiết bị trường. Trong các hệ thống điều khiển hiện nay, đặc biệt trong hệ điều khiển DCS hoặc các tín hiệu quan trọng đều bắt buộc dùng cầu đấu chì để bảo vệ hệ thống điều khiển.
- Cầu đấu nối cho cặp nhiệt điện (TC): loại cầu đấu này các bạn sẽ gặp nhiều ở các tủ junction box, dùng để đấu nối giữa cặp nhiệt điện về bộ chuyển đổi transmitter. Các bạn có thắc mắc tại sao lại tách riêng loại cầu đấu này? Như chúng ta đã biết, cặp nhiệt điện được cấu tạo do 2 kim loại được xác định ghép nối với nhau tại một đầu. Do đó, nếu có bất kỳ kim loại nào khác xen giữa thì kết quả đo sẽ không chính xác. Vì vậy, trong cầu đấu nối cặp nhiệt điện, thanh dẫn điện bên trong cầu đấu sẽ được loại bỏ. Hoặc nếu có thanh dẫn điện thì kim loại làm thanh dẫn điện sẽ cùng chất liệu với kim loại cặp nhiệt điện. Lúc này, trên vỏ cầu đấu sẽ ghi rõ loại TC và chất liệu kim loại tương ứng để đấu nối chính xác.
- Cầu đấu nối có cách ly: các cầu đấu này cho phép dễ dàng ngắt kết nối dây chỉ bằng cách nhấc cần gạt hoặc công tắc dao. Có thể nói đây là loại cầu nối hữu ích nhất trong thực tế hiện nay. Đặc biệt trong trường hợp cần cô lập tín hiệu. Thay vì các bạn phải tháo dây khi cô lập thì với cầu nối này chỉ cần đẩy thanh cách ly ra là xong. Trong các cầu đấu đơn, thanh dẫn điện sẽ nối trực tếp từ tiếp điểm này sang tiếp điểm kia. Trong cầu nối có cách ly, thanh dẫn không phải là một khối liền nữa mà sẽ xen giữa bởi cần gạt. Khi cần cô lập tín hiệu, chúng ta có thể sử dụng cần gạt này để ngắt và kết nối thuận tiện mà không cần tháo dây. Cầu đấu này còn có tên gọi khác là khối chuyển mạch.
- Cầu đấu phân phối nguồn động lực: Các khối này được sử dụng trong phân phối năng lượng điện. Cầu đấu này về cơ bản giống hệt như cầu đấu thông thường. Tuy nhiên do lượng điện cần chuyển qua khá lớn nên kích thước của nó cũng lớn theo để đảm bảo không bị nóng.
- Thanh lược: đây không phải là một loại cầu nối mà nó là phụ kiện rất hữu ích cho cầu nối. Chức năng của thanh lược là kết nối các cầu đấu với nhau mà không cần phải đấu dây. Chỉ cần cắm thanh lược lên các cầu đấu cần liên kết là tín hiệu sẽ tự động liên thông với nhau. Thanh lược được dùng nhiều nhất trong các cụm cầu đấu phân phối nguồn/đất.
Tùy chọn kiểu đấu nối trên cầu đấu
Các loại cầu đấu của các hãng khác nhau và các dòng khác nhau sẽ khác về kiểu đấu nối. Tuy nhiên, trên thị trường hiện nay có 2 loại phổ biến nhất như sau:
- Loại vặn vít: đây là loại cổ điển nhất. Dây điện được đưa vào đầu nối dây, sau đó dùng vít vặn ốc để kẹp chặt sợi dây trong đầu nối.
- Loại nhấn hoặc đẩy: đây là kiểu đấu phổ biến trên các dòng đắt tiền hiện nay. Để đấu nối loại này chỉ cần dùng vít nhỏ nhấn vào đầu nối. Sau đó cho dây điện vào và rút vít ra. Ngàm kẹp sẽ tự động kẹp chặt dây mà không cần thao tác gì khác. Kiểu đấu nối này thực hiện khá nhanh, dùng cho các hệ thống cần đấu nối lớn.
Mỗi loại có một ưu, khuyết điểm riêng. Loại cơ bản vặn vít tuy tháo lắp chậm nhưng khá chắc chắn và rẻ tiền. Còn loại đấu nối nhanh thì tiện lợi nhưng giá khá đắt và không chắc chắn bằng loại vặn vít.
(itudong.com – Kiến thức Tự động hóa)
