Extensión y Compensación para Termocuplas
TERMOCUPLAS
Las termocuplas son el sensor de temperatura más utilizado. Las termocuplas consisten en dos alambres de metales o aleaciones distintas. Dichos alambres están soldados en uno de sus extremos y libre en el otro. Si tenemos temperaturas distintas a cada lado se establece una circulación de corriente que origina una fuerza electromotriz medible. Esta fuerza electromotriz depende de los materiales utilizados y de la diferencia de temperatura entre la soldadura y el extremo libre. Si los metales son homogéneos, los hilos pueden atravesar zonas de temperatura diferentes sin perturbar la medición de la temperatura entre ambos extremos.
Como la calidad termoeléctrica de los materiales que componen los termopares no es lineal con la temperatura, las curvas de las fuerzas electromotrices son diferentes, en función de los pares de metales utilizados. La relación entre la fuerza electromotriz y la temperatura se expresa en tablas de referencia de las normas IEC 584-1 y EN 60584. En estas también se expresan las tolerancias.
CABLES DE EXTENSIÓN Y COMPENSACIÓN
Los cables de extensión y compensación se utilizan cuando el instrumento está muy alejado del lugar de medición. Estos se fabrican con materiales que poseen la misma característica termoeléctrica que la de los termopares correspondientes, por lo tanto no generan termocuplas parasitas en el empalme, lo que no implica que sean del mismo material, ya que se puede tratar de materiales sustitutos que están formados por aleaciones diferentes.
La tolerancia de un cable de extensión o compensación es la desviación adicional máxima provocada por la presencia del mismo en el circuito de medición de la temperatura. La relación entre la fuerza electromotriz y la temperatura no es lineal y la tolerancia depende de la temperatura de unión de la medición del par termoeléctrico. Las tablas de referencia de las normas IEC 584-2 y EN 60584-2 expresan las tolerancias.
| Símbolo | Naturaleza de los metales | Temperatura de utilización (°C) |
Fuerza electromotriz a 100°C en mv |
|
|---|---|---|---|---|
| + | - | |||
| T | Cobre | Cobre-Níquel T | -200°C +350°C |
4,277 |
| J | Hierro | Cobre-Níquel J | -40°C +750°C | 5,268 |
| E | Níquel-Cromo | Cobre-Níquel E | -150°C +800°C | 6,317 |
| K | Níquel-Cromo | Níquel-Aleado | -150°C +1100°C | 4,095 |
| N | Níquel-Cromo-Silicio | Níquel-Silicio | -150°C +1100°C | 2,774 |
| R | Platino13% Rodhio | Platino | 0°C +1600°C | 0,647 |
| S | Platino 10% Rodhio | Platino | 0°C +1550 | 0,645 |
| B | Platino 30% Rodhio | Platino 6% Rodhio | -600°C +1550°C | 0,033 |
| Símbolo | Naturaleza de los metales | Ámbito de Temperatura (°C) |
Fuerza electromotriz a 100°C en mv |
|
|---|---|---|---|---|
| + | - | |||
| TX | Cobre | Cobre-Níquel T | -25 a 200 | 500 |
| JX | Hierro | Cobre-Níquel J | -25 a 100 | 300 |
| EX | Níquel-Cromo | Cobre-Níquel E | -25 a 200 | 500 |
| KX | Níquel-Cromo | Níquel-Aleado | -25 a 200 | 900 |
| NX | Níquel-Cromo-Silicio | Níquel-Silicio | -25 a 200 | 900 |
| KCA | Hierro | Cobre-Níquel | 0 a 150 | 900 |
| KCB | Cobre | Cobre-Níquel | 0 a 100 | 900 |
| NC | Níquel-Cromo-Silicio | Níquel-Silicio | 0 a 150 | 900 |
| RCA | Cobre | Cobre-Níquel R | 0 a 100 | 1.000 |
| RCB | Cobre | Cobre-Níquel R | 0 a 200 | 1.000 |
| SCA | Cobre | Cobre-Níquel S | 0 a 100 | 1.000 |
| SCB | Cobre | Cobre-Níquel S | 0 a 200 | 1.000 |
| BC | Cobre Aleado | Cobre | 0 a 150 | 1.400 |