wersja mobilna
Online: 473 Środa, 2016.09.28

Raporty

Na szynie i w maszynie. Raport z polskiego rynku dystrybucji złączek szynowych i aparatury niskiego napięcia

wtorek, 21 maja 2013 13:13

Tytułowe wyroby należą do jednych z najszerszych asortymentowo grup produktów oferowanych na rynku branżowym. Powód jest prosty - trafiają one do wielu klientów zarówno z sektora przemysłowego, budownictwa, jak też związanych z transportem i obszarem aplikacji infrastrukturalnych. Dostarczanie osprzętu elektroinstalacyjnego oraz aparatury niskiego napięcia stanowi jednocześnie dla wielu producentów i dystrybutorów automatyki jeden z głównych filarów działalności biznesowej.

Spis treści » Alfabet urządzeń niskiego napięcia
» Łączy je energia
» Dominujący czynnik kosztów
» Jakie marki wybierają polacy?
» Złączki to dopiero początek
» Na rynku jest gorzej
» W stronę przyszłości
» Pokaż wszystko

W raporcie poświęconym tej tematyce przedstawiamy działających w Polsce dostawców oraz najczęstszych odbiorców tytułowych wyrobów. Omawiamy też bieżące trendy rynkowe, w tym oceniamy, jak zmieniła się koniunktura po ostatnich dwóch, bardzo udanych latach.

ALFABET URZĄDZEŃ NISKIEGO NAPIĘCIA

Rys. 1. Główni odbiorcy produktów omawianych w raporcie

Zakres tematyczny raportu jest, patrząc choćby na tabele w nim publikowane, bardzo szeroki, dlatego omówienie sytuacji na rynku warto poprzedzić przedstawieniem samych produktów. Są one w większości oferowane jako elementy i urządzenia modułowe, montowane w szafach elektrycznych. Część aparatury występuje też w postaci samodzielnej, przeznaczonej np. do montażu w maszynach. Wyróżnić tutaj można następujące grupy towarów:

Złączki szynowe

Montowane na szynie DIN złączki szeregowe to powszechne elementy rozdzielnic tablicowych, szaf elektrycznych i sterowniczych. Wykorzystywane są one zarówno w instalacjach w budynkach, w przemyśle, jak też energetyce. Ich podstawową funkcją jest zapewnianie połączenia mechanicznego i elektrycznego przewodów w celu zasilania i transmisji sygnałów o różnych napięciach i prądach.

Zatrzaskowy montaż na szynie zapewnia ich odpowiednie mocowanie do podstawy, umożliwiając jednocześnie tworzenie kompaktowych układów o dużej licznie połączeń. Złączki oferowane są zazwyczaj jako moduły wchodzących w skład większych systemów, które obejmują także osprzęt dodatkowy (patrz ramka publikowana w raporcie).

Złącza kabel-płytka

Tego typu złącza są szczególnie popularną grupą produktów wykorzystywanych przez producentów maszyn oraz urządzeń elektronicznych, aparatury pomiarowej i elektrycznej. Występują one często w wersjach śrubowych (jako tzw. terminal-block), zapewniając możliwość podłączania zasilania, sygnałów do elementów wykonawczych i z elementów sterujących oraz, rzadziej, pomiarowych.

Ze względu na modułowość oraz dostępność wielu wersji specjalnych (różny układ prowadzenia kabla, kształt obudowy, wbudowane osłony przewodów, itd.) złącza takie mogą być dosyć precyzyjnie dobrane do aplikacji.

Jeżeli chodzi o typowe złącza przemysłowe, a więc silnoprądowe i sygnałowe typu kabel-kabel oraz kabel-obudowa - wykraczają one już poza zakres bieżącego raportu. Produktom tym poświęcony jest oddzielne opracowanie, którego kolejna edycja opublikowana zostanie w grudniu bieżącego roku.

Warto natomiast zauważyć, że część dostawców złączek ma w ofercie ich specjalne rodzaje typu kabel-kabel, którymi są złączki oświetleniowe. Służą one do łączenia pojedynczych przewodów - przykładowo w puszkach instalacyjnych i innych zastosowaniach w budownictwie.

TABELA 1. Oferta firm dostarczających złączki

Łączniki elektryczne

Łączniki stanowią dużą grupę aparatów, które służą do włączania i odłączania zasilania odbiorników energii elektrycznej. Obejmuje ona produkty mechaniczne, w wersjach zawierających elementy elektryczne (np. cewki) oraz półprzewodnikowych. Najczęstszym ich podziałem jest ten związany z możliwością zmiany stanu (w warunkach normalnej pracy obwodu lub w stanie bezprądowym) oraz wartością przewodzonych prądów. Do popularnych elementów należą tutaj:

Wyłączniki - w wersjach niskonapięciowych wykonywane są jako suche, natomiast w wysokonapięciowych - mają różnego rodzaju komory gaszące (np. próżniowe, olejowe, itd.). W zastosowaniach elektroinstalacyjnych szczególnie popularne są wyłączniki nadmiarowo-prądowe, które automatycznie przerywają ciągłość obwodu w przypadku, gdy prąd przez niego płynący przekroczy określoną wartość, oraz wersje różnicowo-prądowe.

Te ostatnie służą do ochrony ludzi przed porażeniem prądem elektrycznym, rozłączając obwód w przypadku, gdy prąd elektryczny z niego wypływający nie jest równy prądowi wpływającemu.

Łączniki krzywkowe - popularne w przemyśle i energetyce elementy łączące, w przypadku których zmiana stanu następuje przez obrót pokrętła (ew. kluczyka lub innego elementu). Oferowane są w wersjach o różnym układzie styków wewnętrznych oraz typowych prądach do 100-200 A.

Przekaźniki - służą do włączania obwodów wyjściowych sygnałem o mniejszej wartości podawanym na wejście. Wytwarzane są w obudowach przeznaczonych do montażu na płytkach drukowanych (w tym jako miniaturowe) oraz jako elementy instalacyjne (montowane na szynie DIN), a także o różnej funkcjonalności - np. jako wersje interfejsowe czy czasowe.

Styczniki - elementy łączące podobne do przekaźników (włączane są elektrycznie), przy czym mogą załączać duże prądy w normalnych warunkach pracy obwodu. Stosowane są one przede wszystkim dla większych obciążeń, takich jak silniki, grzałki czy grupy odbiorników energii.

Elementy ochronne

Rys. 2. Najważniejsze obszary wykorzystania omawianych w raporcie produktów

Są nimi przede wszystkim podzespoły służące do ochrony przeciwprzepięciowej, które zabezpieczają obwody zasilane przed wpływem różnego rodzaju przepięć sieciowych, w tym powstających na skutek wyładowań piorunowych. Bazują one zazwyczaj na wykorzystaniu kilku elementów, takich jak warystory oraz iskierniki.

Do grupy elementów ochronnych zaliczają się też omówione wcześniej wyłączniki nadmiarowo- i różnicowo-prądowe, a ponadto ograniczniki przepięć do obwodów sterujących i pomiarowych (w tym pozwalające na pracę w strefach Ex) oraz optoizolatory - np. do sieci komunikacyjnych. Zadaniem tych ostatnich jest zabezpieczanie układów logicznych urządzeń poprzez odseparowanie galwaniczne od siebie chronionych systemów.

Omawiana grupa produktów zawiera też bezpieczniki - instalacyjne, przemysłowe i przeznaczone do stosowania w urządzeniach i układach elektronicznych. Występować mogą one w tradycyjnych wersjach topikowych oraz półprzewodnikowych, w tym stanowić element wbudowany w złączki szynowe. W przypadku większych mocy i napięć bezpieczniki są typowo montowane na podstawach bezpiecznikowych.

Urządzenia do zasilania silników

Obejmują one w praktyce układy składające się z kilku pojedynczych elementów - np. styczników, przy czym oferowane są często jako oddzielne, gotowe do montażu systemy. Przykładem są układy rewersyjne, które zawierają dwa połączone fizycznie trójbiegunowe styczniki, zapewniając możliwość sterowania kierunkiem obrotów silnika.

Popularnymi systemami są także układy gwiazda-trójkąt (mają one trzy styczniki i przekaźnik czasowy) oraz służące do kompensacji mocy biernej. Te ostatnie zawierają baterię kondensatorów pozwalającą na zrównoważenie mocy biernej pobieranej przez obciążenia indukcyjne. W przypadku silników często stosowane są dodatkowe elementy do ich ochrony, takie jak przekaźniki termiczne.

Do większych systemów, o których również warto wspomnieć, należą te służące do samoczynnego załączania rezerwy. Zapewniają one automatyczne przełączanie zasilania pomiędzy podstawowymi i rezerwowymi źródłami zasilania, gwarantując odpowiednią sygnalizację, zabezpieczenie układów oraz możliwość kontroli ich pracy.

TABELA 2. Oferta firm dostarczających aparaturę niskiego napięcia

Osprzęt i inne produkty

W ofercie dostawców przedstawionych w raporcie można znaleźć liczny osprzęt dodatkowy oraz inne produkty, zależne od ich profilu działalności. W przypadku firm obsługujących klientów, związanych z budownictwem, są to m.in. urządzenia do sterowania czasowego, puszki elektroinstalacyjne, rozdzielnice mieszkaniowe, oznaczniki, a także aparatura pomiarowa. Z kolej dostawcy obsługujący przemysł, prefabrykatorów rozdzielnic i producentów maszyn oferują m.in. szynoprzewody, przepusty kablowe, peszle, dławnice, oznaczniki i inne pomniejsze produkty.

Rozszerzeniem oferty wielu firm są też obudowy i szafki elektryczne oraz tablicowy osprzęt sterowniczo-sygnalizacyjny. Wyroby te zostały omówione w raportach w APA publikowanych odpowiednio w listopadzie 2012 i styczniu 2013 roku. W tym miejscu warto wspomnieć również o zasilaczach małogabarytowych - pojawiają się one często w szafach elektrycznych, stanowiąc także popularny element oferty dostawców aparatury niskiego napięcia. Osoby zainteresowane tą tematyką odsyłamy do raportu ze stycznia 2012 roku.

ŁĄCZY JE ENERGIA

Rys. 3. Najważniejsze dla klientów cechy omawianych produktów brane pod uwagę przy decyzjach zakupowych

Cechą wspólną wymienionych produktów jest ich przeznaczenie - służą one do przesyłania i rozdziału energii elektrycznej oraz przełączania urządzeń i obwodów. Zazwyczaj dotyczy to sygnałów o względnie niewielkich napięciach - takich jak te występujące w sieciach elektrycznych trójfazowych - aczkolwiek wartości przepływających prądów mogą być już znaczne.

Charakter omawianych produktów sprawia, jak już wspomniano we wstępie, że trafiają one do odbiorców z kilku rynków branżowych. Z jednej strony są to klienci związani z przemysłem, w tym elektrycy, prefabrykatorzy szaf i rozdzielnic oraz producenci maszyn i służby utrzymania ruchu. Z drugiej zaś strony znaczącą grupę odbiorców stanowią elektroinstalatorzy oraz serwisanci zajmujący się wykonywaniem instalacji w budynkach.

Zdaniem respondentów redakcyjnej ankiety, z produktów działających w kraju dostawców korzystają przede wszystkim klienci końcowi z branży przemysłowej, a więc odbiorcy związani z zakładami produkcyjnymi, zajmujący się integracją systemów oraz produkcją maszyn (patrz rys. 1). Do ważnych grup polskich klientów należą też firmy z sektora budowlanego (komercyjny i mieszkaniowy) oraz infrastrukturalnego.

Ze względu na charakter produktów, sprzedaż omawianego asortymentu odbywa się nieco inaczej niż w przypadku typowych urządzeń automatyki, takich jak przykładowo sterowniki czy napędy. Złączki, bezpieczniki, wyłączniki i inne wyroby trafiają na rynek często przez pośredników, którymi są zarówno specjalizowani dystrybutorzy branżowi, firmy katalogowe, jak też hurtownie elektryczne. Dotyczy to w szczególności sprzedaży mniejszych elementów, a więc na co dzień używanych przez elektroinstalatorów i osoby zajmujące się serwisowaniem urządzeń elektrycznych.

Wykorzystanie omawianych w raporcie produktów, przechodząc na ostatni z poziomów szczegółowości, dotyczy najczęściej ich zastosowań w szafach i skrzynkach elektrycznych (patrz rys. 2). Są one tam montowane zazwyczaj na szynie DIN, służąc do rozdziału energii, zabezpieczania obwodów i sterowania pracą układów.

Kolejnymi najważniejszymi aplikacjami są te w maszynach oraz instalacjach technologicznych, a także w energetyce (w tym w zasilaniu w przemyśle). Listę zamykają zastosowania w budynkach oraz transporcie. W przypadku obydwu statystyk przedstawionych na rysunkach 1 i 2 sytuacja jest, patrząc na wyniki poprzednio publikowanych w APA raportów, właściwie niezmienna.

W ostatnich latach nieznaczne różnice występowały jedynie w przypadku procentowego udziału poszczególnych kategorii przedstawionych na wykresach, przy czym w największym stopniu dotyczyło to producentów OEM. Popyt ze strony takich firm bardzo silnie bowiem zależy od ogólnej koniunktury w przemyśle.

Jak zbudowane są nowoczesne złączki?

Złączki na szynę montażową, choć wydają się produktami względnie nieskomplikowanymi technicznie, kryją w sobie wiele rozwiązań często opatentowanych przez producentów oraz takich, które udoskonalane były przez lata rozwoju tych produktów. Dotyczą one przede wszystkim samych zacisków, a więc elementów warunkujących poprawne połączenie elektryczne i mechaniczne przewodu.

Zaciski

Fot. 1. Przykład złącza sprężynowego wykonanego w opatentowanej przez firmę WAGO technologii Cage Clamp

Dawniej ich podstawowym rodzajem były wersje śrubowe, a więc takie, gdzie zacisk stalowy jest dociskany do przewodu śrubą. Obecnie są one nadal popularne w przypadku aplikacji, gdzie średnice przewodów i przepływające prądy są duże. Jednocześnie tego typu wersje stosowane są m.in. w przypadku złączy kabel-płytka. Jeżeli chodzi o złączki na szynę, to rolę najpopularniejszych przejęły z czasem wersje samozaciskowe, wtykowe.

W ich przypadku odpowiednio ukształtowany zacisk umożliwia mocowanie przewodów o różnych średnicach i różnego typu, tak aby połączenie mechanicznie było odpowiednio wytrzymałe, a styk elektryczny o jak najmniejszej rezystancji. Element sprężynujący jest również tak ukształtowany, aby zapewniona była łatwość demontażu (np. poprzez odgięcie go wbudowaną w złączkę dźwignią).

Spełnienie powyższych wymogów nie jest wcale oczywiste, dlatego złączki samozaciskowe są przedmiotem wielu patentów - takich jak choćby tych firm WAGO oraz Phoenix Contact. Występują one też w wykonaniach kompaktowych oraz m.in. z dodatkowymi sprężynami. Jeżeli zaś chodzi o materiały, to wykorzystywana jest tutaj zazwyczaj stal chromowo-niklowa, często z odpowiednim pokryciem galwanicznym.

Korpusy

Fot. 2. Różne wykonania złączek firmy Weidmüller - dla silników trójfazowych (po lewej) oraz z miejscem na bezpiecznik

Wykonywane z tworzyw sztucznych korpusy złączek są ich równie istotnym elementem, jak same zaciski. Warunkują one odporność mechaniczną złączki na występujące siły zewnętrzne, odporność środowiskową - w szczególności możliwość pracy w szerokim zakresie temperatur, a także wiele innych istotnych parametrów - izolację elektryczną czy stopień palności.

Ponieważ cechy te przekładają się na wytrzymałość i czas eksploatacji złączek, producenci tych ostatnich przykładają dużą wagę do odpowiedniej jakości omawianych elementów. Jednocześnie często właśnie parametry korpusów w istotny sposób odróżniają wyroby markowe od produktów low-cost.

Jeżeli chodzi o materiały, to te elementy złączek wytwarzane są z tworzyw sztucznych - zazwyczaj z poliamidu. Charakteryzuje się on dobrą wytrzymałością mechaniczną, zapewnia wystarczającą izolację elektryczną, a do tego możliwość poprawnej pracy złączki w temperaturach z zakresu od ujemnych do ponad 100°C.

Jego cechą jest też niepalność oraz możliwość wytwarzania elementów w różnych kolorach. Częścią korpusów są też elementy łączeniowe, usztywnienia zatrzaski do montażu na szynie oraz podzespoły izolacyjne. Do tych ostatnich należą przekładki oraz osłonki i zaślepki, które zwiększają odporność środowiskową oraz bezpieczeństwo osób wykonujących montaż i serwis instalacji. Oprócz zacisków korpusy złączek kryją też połączenia, czyli tory prądowe, które wykonywane są z miedzi lub mosiądzu (w tym odpowiednio pokrywanego galwanicznie).

Różne wykonania i oferta osprzętu

Fot. 3. Dźwignia zwalniająca pozwala na odłączanie styków za pomocą jedynie śrubokrętu (Phoenix Contact)

Producenci tacy jak WAGO, Phoenix Contact, Weidmüller czy "Pokój" oferują wiele wykonań złączek, jeżeli chodzi o ich budowę oraz funkcjonalność. Do podstawowych rodzajów należą jedno- i wielotorowe, w tym w wersjach specjalnych, dostępne są też złączki skrętne oraz wielopoziomowe (kilkupiętrowe).

Elementy te mogą być wyposażone w sygnalizację obecności napięcia, a także zawierać różne elementy - np. bezpieczniki czy diody prostownicze. Popularną wersją specjalną są złączki nożowe (Insulation Displacement Connection, IDC). Umożliwiają one montaż przewodów bez ściągania z nich izolacji, gdyż ta jest rozcinana przez odpowiednio ukształtowane styki.

Ofertę złączek uzupełnia osprzęt, do którego należą wymienione wcześniej przegrody i płytki skrajne, ale też m.in. listwy montażowe, elementy zwierające o różnej liczbie styków, wsporniki i osłony. Ważnym dodatkiem są też oznaczniki - naklejane są one na obudowy oraz przewody, pozwalając na późniejszą identyfikację połączeń.

Ponieważ muszą one charakteryzować się odpowiedniej jakości nadrukiem, który jest odporny na działanie substancji chemicznych i zapewnia długoterminową czytelność, korzysta się w tym przypadku z systemów oznaczników i drukarek oraz urządzeń grawerujących. Przykładami są produkty z zakresu "Marking system" firmy Phoenix Contact oraz MultiCard firmy Weidmüller.



 

zobacz wszystkie Nowe produkty

Elastyczne rurki izolacyjne 3/8...2" odporne na działanie wody i olejów

2016-09-27   |
Elastyczne rurki izolacyjne 3/8...2

AutomationDirect wprowadza do oferty elastyczne rurki izolacyjne firmy Electri-Flex, odporne na działanie wody i olejów. Są one produkowane w trzech wariantach na zakres średnic od 3/8" do 2", zbrojonych stalą nierdzewną i niemetalicznych.
czytaj więcej

System opisowy elementów szafy sterowniczej

2016-09-27   | Weidmüller Sp. z o.o.
System opisowy elementów szafy sterowniczej

MultiMark firmy Weidmüller to system do tworzenia opisów, który bazuje na oprogramowaniu M-Print PRO oraz drukarce termotransferowej THM MMP. Pozwala on na szybki druk praktycznie wszystkich typów etykiet do opisu elementów szaf sterowniczych.
czytaj więcej

Nowy numer APA