I. Miért használjunk kompenzáló kábeleket?
Hőelemekkel történő hőmérsékletméréskor a hőelem referencia-csomópontjának hőmérsékletét állandó szinten kell tartani. Ellenkező esetben a hőmérséklet-leolvasás során fellépő mérési hibák jelentős változókká válnak, és befolyásolják a mérési pontosságot.
Terepi alkalmazásokban a hőelem referencia-csomópontja gyakran magas-hőmérsékletű hőforrás közelében található, és nem tud stabil hőmérsékletet fenntartani. Ezért a referencia csomópontot egy stabilabb hőmérsékletű területre kell helyezni.
A kiegyenlítő kábelek ugyanabból a fémanyagból készülnek, mint a hőelem, vagy alacsony költségű, könnyen beszerezhető fémekből, amelyek ugyanazokkal a termoelektromos jellemzőkkel (termo-EMF) rendelkeznek, mint az illesztett hőelem egy meghatározott hőmérsékleti tartományon belül (általában 0–100 fok). Meghosszabbíthatják a hőelemet, vagy összekötő vezetékként szolgálhatnak a hőelem és a műszerek (például elektronikus potenciométerek) között.
Emiatt hőelemeket kell használni a kiegyenlítő kábelekkel. A kiegyenlítő kábelek azonban nem tudják kiküszöbölni a nem-nulla referencia-csomópont hőmérsékletének hatását, ezért a referencia-csomópontot a tényleges használat során továbbra is 0 fokra kell korrigálni.
II. A kiegyenlítő kábelek használatának legfontosabb pontjai
Minden típusú kiegyenlítő kábel csak a megfelelő típusú hőelemekkel használható. Vagyis a hőelem termo-EMF-jének és a hozzá tartozó kompenzáló kábelnek konzisztensnek kell lennie a megadott hőmérsékleti tartományon belül (pl. 0–100 fok).
A kiegyenlítő kábelek hőelemekhez és műszerekhez történő csatlakoztatásakor a két csatlakozási pontpárnak azonos hőmérsékletűnek kell lennie, és a pozitív és negatív pólusokat nem szabad felcserélni. A kiegyenlítő kábel hőelemként működik 0-100 fokon belül. Az áram a pozitív pólustól a referencia csomóponton keresztül a negatív pólusig folyik. Ezért a kiegyenlítő kábel pozitív pólusának a hőelem pozitív pólusához, a negatív pólusának pedig a negatív pólushoz kell csatlakoznia. A fordított polaritás nemcsak letiltja a kompenzációt, hanem a hőelem termo-EMF-jének egy részét is eltolja, ami alacsonyabb kijelzett hőmérsékletet eredményez.
A kiegyenlítő kábel és a hőelem csatlakozási pontján a hőmérséklet nem haladhatja meg a névleges üzemi hőmérsékleti tartományt.
Válassza ki a kiegyenlítő kábel huzalátmérőjét az illesztett műszer követelményei szerint. Például vastagabb idom használható-tekercses műszerek mozgatásához, hogy csökkentse az ellenállást és elkerülje a műszer külső ellenállásának befolyásolását.
A hosszú-távolságú hőelem-vezetékekhez sodrott és vastagabb kiegyenlítő kábelek használata javasolt a könnyebb telepítés és lefektetés érdekében.
III. A kiegyenlítő kábelek osztályozása magötvözet anyaga szerint
A kompenzációs kábelek két típusra oszthatók: hosszabbító típusra és kompenzációs típusra.
NX típusú kiterjesztés (Nicrosil–Nisil), KX (NiCr-10–NiSi-3), EX (NiCr-10–CuNi-45), JX (Fe–CuNi-45), TX (Cu–CuNi-45)
Kompenzációs típus SC, RC (Cu–CuNi-0,6), KC (Cu–CuNi-40), NC (Fe–CuNi) stb.
IV. Mikor használjunk hosszabbító vagy kompenzációs típusú kábeleket
Hosszabbító típusaHa a környezeti hőmérséklet a kiegyenlítő kábel hideg végén meghaladja a 100 fokot vagy 0 fok alatt van, hosszabbító-típusú kábeleket kell használni a mérési pontosság biztosítására, bár ezek viszonylag drágák.
Kompenzáció típusa Gazdaságos és alacsony-költség, de a hideg-végi hőmérsékletnek viszonylag stabil környezetben kell lennie.
V. A kompenzáló kábelek alapvető jellemzői
Stabil termoelektromos jellemzők, jó elektromos szigetelés, hosszú élettartam.
Rugalmas, kiváló hajlítási teljesítmény, könnyen telepíthető és használható.
Stabil és megbízható köpenyanyag bizonyos hő- és hidegállósággal.