ZDU 2.5/4AN直通型接线端子在永磁电机控制系统上的选型和应用
在永磁电机控制系统中，如图1所示，整个控制系统主要由四部分组成：供电单元、主控单元、功率转换单元和电机单元组成。其中供电单元主要由主控电源和驱动传感器电源组成；主控单元主要由CPU、模拟量采样、数字量采样组成；功率转换单元主要由电压电流传感器、驱动电路板、功率转换IGBT组成；电机单元主要由永磁电机和编码器组成。
图1永磁电机控制系统示意图
设计控制系统机柜电气连接时，柜内的器件之间的联接均通过接线端子，柜内驱动传感器电源板通过分线端子分别为电压传感器、电路传感器和驱动电路板供电。在选用接线端子时，由于螺钉联接技术的接线端子安装配线不方便、耗时比较长和抗振性能差的缺陷，因此项目优先选用基于弹片联接技术的接线端子。
接线端子的选择主要根据线缆的线径和接线端子可承载的电流两种指标来决定的，驱动传感器电源板的总功率为150W，其中给驱动电路板供电需要150W，电压、电流传感器供电需要300W，输出电压都为15V，因此输出电流最大为10A。由于功率转换单元采用三相逆变器及斩波，总共需要4块驱动电路板，每块驱动电路板的最大功率为20W，供电电压额定值为15V，因此接线端子输入电流最小为1.5A。而电压、电流传感器采用±15V双电源供电，传感器电流较小，一般不超过1A。
因此选用接线端子时，要多个接线端子进行转接，而且线径易选用1mm2的分配端子，要求其接线方便快速，安全牢固。另外永磁电机控制系统的环境温度要求范围为：-25℃~85℃，因此要求接线端子必须满足环境温度要求。
产品选型及应用介绍
现阶段，常用的接线技术主要有压线框、直插式和弹片式。在选用接线端子时，由于螺钉联接技术的接线端子安装配线不方便、耗时比较长和抗振性能差的缺陷，因此选用弹片式接线技术。弹片式接线端子具有接触可靠、接线快速、免维护等特点，是压线框接线技术最好的替代方式。
德国魏德米勒(Weidmuller)公司采用弹片联接技术生产的Z系列接线端子以优异的特性满足轨道交通内部配线的要求，相对于其他厂家的接线端子尺寸大，螺丝刀操作较为容易。本项目最终选用的Weidmuller的Z系列中的ZDU 2.5/4AN直通型接线端子，作为驱动传感器电源分线端子使用，选用其的主要原因是：
1）ZDU 2.5/4AN直通型接线端子适用于0.5mm2~4mm2的导线连接，满足项目中的配线使用要求；
2）ZDU 2.5/4AN直通型接线端子最大同流能力为20A，可满足项目中最大电流要求，并富有裕量；
3）ZDU 2.5/4AN直通型接线端子的工作温度范围为：-50℃~120℃，满足项目要求，并可承受高温运行，增长使用寿命。
4）抗震性能好和接线方便，采用一字螺丝刀直插弹片控制孔，打开弹片和铜导电片之间的间隙，插入导线，最后拔出螺丝刀后，即完成整个配线过程。
图2 直通型接线端子ZDU 2.5/4AN结构图
实际验证
永磁电机控制系统机柜电气连接采用Weidmuller的Z系列ZDU 2.5/4AN接线端子进行驱动和传感器电源的配线连接，实际接线图如图3所示。从图中可以清晰的看到导线排列整齐，结构稳定，且空间结构操作方便，可以看出其结构优势主要有：
1）接线端子采用不锈钢弹片和铜导电片组成可靠的联接结构，可保证实际应用中的抗震要求。
2）采用标准导轨安装方式，导轨直径为35mm，可以方便牢靠的固定在机柜内，空间可操作范围广，采用一字螺丝刀就可完成操作，适合工人安装使用。
3）接线端子结构上接线简单方便，采用上下出线方式，接线清晰不干扰，减少了输入输出电源之间的干扰问题。
4）接线端子配有标记号和固定挡板，提高了单条接线端子排上的布线密度，并且标号清晰可见，可较少接线操作失误。
图3 直通型接线端子ZDU 2.5/4AN接线应用图
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崇乾 Lv8. 研究员 2018-10-12学习学习 -
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terrydl Lv9. 科学家 2018-08-22学习了 -
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用户56731903 Lv9. 科学家 2018-08-22学习了！！！
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