- Термопары и термокомпенсационные провода
- Компенсационные кабели для подключения термопар
- Изоляция компенсационных кабелей
- Стекловолокно
- Силикон
- Огнестойкий слюдяной кабель
- Армированный огнестойкий ПВХ
- Небронированный огнестойкий ПВХ
- Термопары и компенсационные кабели от компании Термоэлемент
- Компенсационные провода для термопар
- Применение
- Классификация кабелей
- Конструктивное исполнение
Термопары и термокомпенсационные провода
Для измерения температурных показателей нагревательного устройства термопарой, ее следует подсоединить к вторичному измеряющему устройству. Измерительное устройство зачастую устанавливается на некотором расстоянии от термопары. Обычную медь в качестве проводов для подключений применять не рекомендуется. При совмещении медных проводков с выводами термопары измерительные данные будут иметь большую погрешность. Для таких целей прибегают к использованию специальных удлиненных проводов, которые в паре с соответствующими электродами исключают вероятность погрешности. Можно использовать провода, состоящие из таких же материалов, как и электроды термопары, или другие материалы, развивающие в заданном температурном интервале аналогичную термо-ЭДС, что и термопара. Данные приспособления относятся к компенсаторным материалам. Следует отметить, что в условиях использования проводков с такого же сплава, как и электроды термопары, обеспечивается более точное измерение.
Положительный электрод термопары ЖК и отрицательный электрод термопары типа ХА имеют магнитные свойства.
Термопара ТПР не требует установки компенсационного провода, в условиях повышенной температуры окружающей среды необходимо применение жаропрочного кабеля категории КМЖ 2х1, в состав которого входят медные жилы.
Подключая любой тип термопары, следует обращать внимание на полярность. Несоблюдение полярности в условиях перегрева свободных концов термоэлектрического преобразователя приведет к увеличению коэффициента погрешности. Чтобы избежать ошибки в процессе определения полярности и выборе типа удлиненного провода, производители выпускают их в виде двухжильных кабелей с разной расцветкой оболочки каждой отдельной жилы. Цвет провода зависит от цвета изолятора либо обозначается цветной нитью на оплетке. Помимо всех этих обозначений, у некоторых проводов положительные электроды маркируют продольной полоской по всей его длине.
Зависимо от температурных условий, для которых предназначен тот или иной вид термопары изоляция удлинительных кабелей/проводов производится из разных материалов. Для осуществления правильного подбора кабеля или провода важно точно знать производимую термическую нагрузку и условия, в которых будет производиться эксплуатация. От температуры эксплуатации зависит подбор маркировки.
Для проводов ПТВ, ПТГВВ, ПТВВ используют виниловый изоляционный материал, относящийся к ПВХ-пластикатам. Такой тип изоляции способен выдержать температуру до 70 градусов. Специально изготовленный пластикат с характеристиками высокой теплостойкости можно эксплуатировать при температурной нагрузке до 105 градусов.
Провода ПТФФ и ПТФФГ требуют более стойкого изолятора, поэтому в данном случае используют фторопласты, выдерживающие температуры до 200 градусов, а специального производства фторопласты способны выдерживать даже температуры до 250 градусов. Такую температурную нагрузку способен выдерживать еще и силикон, который сравнительно с фторопластом обладает еще и мягкими свойствами, что позволяет снизить угол сгибания провода.
Провода и кабели КТМСЭ и ККМСЭ производят с изоляцией из стеклонити, способной выдерживать 400 градусов температуры. Стеклонити, обладающие высокими показателями термостойкости можно использовать при 650 градусах.
Маркировки проводов СФКЭ, КТМСФЭ, КТСФЭ выпускаются в эксплуатацию с комбинированными изоляторами из стеклонити и фторопласта. Температурную нагрузку в таком случае определяет материал, обладающий меньшими значениями выдержки.
Если в маркировке кабеля есть обозначение «Г» то, это значит, что кабель обладает гибкостью, а жила состоит из семи или даже больше проволок. Такая конструкция отлично подходит для нестационарных прокладок и удобна при монтаже.
Обозначение «Э» говорит о том, что между слоями изоляции кабеля или провода нанесен экран, выполняющий защиту от помех электромагнитного характера, которые способны влиять на показания термопары. Экран обычно изготавливают из луженой меди либо нержавеющего металла. Стальной экран способен не только производить защиту от помех, но и повышает стойкость кабеля к механическим повреждениям.
Источник
Компенсационные кабели для подключения термопар
Зачастую требуется подключить термопару как часть очень длинной цепи от самого датчика до удаленного шкафа управления или измерительного прибора. И конечно же всем бы хотелось избежать необходимости изготовления термопары с таким длинным выводом и иметь возможность использовать другие провода.
Идеально было бы иметь возможность подключить недорогой кабель, но для подключения термопары нельзя использовать любой первый попавшийся провод. При подключении термопар к приборам необходимо использовать кабель с такой же выходной ЭДС, что и у термопары, в противном случае стыках соединения термопары см другим проводом возникает ошибочная ЭДС, что приведет к ошибочности измерений. Лучшее решение для удлинения провода термопары — использовать термопарные провода из тех же материалов, из которых сделана и сама термопара. Технические характеристики для некоторых из термопарных и компенсационных проводов указаны в следующей таблице.
Диапазон температуры, при которой может работать кабель, обычно ограничен значениями допуска по температуре материала изоляции.
Более дешевая альтернатива — использовать компенсационные кабели, сплавы которых отличаются от сплавов термопары, но имеют такую же мощность в ограниченном диапазоне температур.
Чтобы это было возможно, термоэлектрические свойства дополнительного проводника не должны слишком сильно отличаться от свойств самой термопары. Удлинительный и компенсирующий кабель — это удобное и экономичное решение, у каждого из которых есть свои плюсы и минусы. В удлинительном кабеле используется провод, номинально совпадающий с проводником самой термопары, который, таким образом, по своей сути обладает аналогичными термоэнергетическими характеристиками и не имеет проблем с подключением.
Ошибка несоответствия, возникающая из-за высокой температуры соединительной коробки, скорее всего, будет относительно небольшой. Удлиннительные кабели дешевле, чем провода термопар, хотя и дороже компенсационных, и чаще всего производятся в удобной форме для транспортировки на большие расстояния, как правило, в виде гибких проводов или многожильных кабелей. Они рекомендуются для максимальной точности.
С другой стороны, компенсационные кабели чуть менее точны, но гораздо дешевле. В них используются совершенно другие относительно недорогие материалы проводников из сплавов, соответствующих определенной термопаре. Таким образом, комбинация вырабатывает выходной сигнал, аналогичный выходному сигналу термопары, но диапазон рабочих температур должен быть ограничен, чтобы ошибка несовпадения оставалась приемлемо малой.
Изоляция компенсационных кабелей
Давайте подробнее рассмотрим различные типы изоляций, которые могут встретиться в компенсационных проводах
Этот тип изоляции кабелей дешевле других, он используется для диапазона температур от 30 ° C до 80 ° C. Компенсационные кабели термопар с ПВХ оболочкой являются самым доступным вариантом удлинения провода термопары, однако температурный диапазон у них сильно ограничен и не подойдет для высокотемпературного промышленного нагрева.
Изоляция из ПТФЭ используется для диапазона высоких температур от 273 ° C до 250 ° C или 300 ° C на короткое время. ПТФЭ выдерживает воздействие практически всех известных химикатов, масел и жидкостей. Кабель на всем протяжении выполнен в экструдированной форме и поэтому является газо-, паро- и водонепроницаемым, что делает его наиболее подходящим для использования, например, в автоклавах или стерилизаторах.
Стекловолокно
Стекловолоконная изоляция используется для более высокого температурного диапазона, поэтому она часто встречается в различных типах термостойких проводов. Стекловолокно выдерживает температуру от 50 ° C до 400 ° C, в некоторых случаях используется до 800 ° C. Одно- и многопарные варианты доступны в плоском и скрученном виде со многими вариантами. Кабели из керамического волокна используются при температурах до 1400 ° C, которые подходят для использования при нормальной температуре окружающей среды, где существует вероятность возникновения горячей точки, которая может повредить кабели с более низким номиналом, чем ПВХ.
Силикон
Компенсационные кабели с силиконовой изоляцией имеют превосходные свойства устойчивости к высоким температурам благодаря огнестойким составам из силиконового каучука. Подходит для ситуаций, когда существует опасность возгорания. Идеально подходит для тех случаев, где в течение короткого периода времени температура может колебаться, что может привести к тому, что другой кабель станет негибким и хрупким. На сайте Термоэлемент вы можете купить компенсационные кабели с силиконовой изоляцией с экранированием или без, которые работают при температуре до 180 С.
Огнестойкий слюдяной кабель
Изоляция из миканита позволяет получить устойчивость к температуре 750 ° C в течение не менее трех часов в соответствии с требованиями испытания на пламя. Миканит незаменим в ситуациях, когда стратегически важно убедиться, что кабель продолжает работать во время серьезного пожара. Кабель включает в себя высокотемпературную ленту миканита с изоляцией из сшитого полиэтилена на жилах и материалом с низким выделением дыма при горении на подложке и / или внешней оболочке. Используемый материал оболочки не содержит галогенов.
Армированный огнестойкий ПВХ
Армированный огнестойкий ПВХ чрезвычайно полезен там, где необходимо передать ряд сигналов термопары обратно в прибор. Все кабели имеют изолированные жилы, основание и общую оболочку из огнестойкого ПВХ, который обладает хорошими свойствами для уменьшения распространения пламени. Механические свойства этих кабелей соответствуют требованиям стандарта BS EN 60811: 1995.
Небронированный огнестойкий ПВХ
Неармированный огнестойкий ПВХ чрезвычайно полезен там, где необходимо передать ряд сигналов термопары обратно в прибор. Все кабели имеют изолированные жилы, основание и общую оболочку из огнестойкого ПВХ, который обладает хорошими свойствами для уменьшения распространения пламени. Механические свойства этих кабелей соответствуют требованиям стандарта BS EN 60811: 1995.
Термопары и компенсационные кабели от компании Термоэлемент
Компания Термоэлемент производит термопары по индивидуальному заказу, так что вы можете сразу указать нужные параметры конструкции, изоляцию и длину кабеля для подключения и измерения температуры с максимальной точностью. Но для удлинения кабеля у нас также имеются в ассортименте компенсационные кабели для термопар, посмотреть параметры наших кабелей вы можете на странице товара.
Источник
Компенсационные провода для термопар
Кабель (провод) компенсационный еще называют проводом для термопар, термоэлектродный проводом, кабелем для термопреобразователя или кабелем для термопары.
Применение
Компенсационный провод используют для подключения термопар (термопреобразователей) к преобразователям и измерительным приборам для того чтобы снизить погрешности измерения.
