Termorresistência com cabo Modelo TR40

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1 Medição elétrica de temperatura Termorresistência com cabo Modelo TR40 WIKA folha de dados TE outras aprovações veja página 2 Aplicações Para montagem direta em processo Fabricante de máquinas e equipamentos Motores Mancais Para tubulações e tanques Características especiais Faixa de aplicação de C ( F) Para conexão ao processo, opções de conexões rosqueadas Cabo de PVC, silicone, PTFE ou fibra de vidro Versões para área classificada Termorresistência com cabo, modelo TR40 Descrição As termorresistências com cabo são particularmente adequadas para aplicações onde o sensor é montado diretamente em furos (por exemplo, em componentes de máquinas) ou diretamente em processo para aplicações sem grandes desgastes por meios quimicamente agressivos ou abrasivos. Esta termorresistência é fornecida normalmente sem qualquer tipo de conexão pois a montagem é feita diretamente ao processo, Porém conexões ajustáveis (bucim), conexões giratórias, etc, podem também ser fornecidas. Caso a utilização deste modelo seja em um poço termométrico, uma mola de compressão deve ser providenciada pois somente isso pode garantir o contato da ponta do sensor com o fundo do poço termométrico. Caso contrário, a haste do instrumento poderá estar pressionada de maneira incorreta. Página 1 de 13

2 Proteção contra explosão (opcional) As termorresistências com cabo TR40 estão disponíveis com certificado intrinsecamente seguro Ex i. Estes instrumentos cumprem os requisitos para uso em áreas potencialmente explosivas para gases e poeira. A potência permitida P max e a temperatura do ambiente permitida para a respectiva categoria pode ser vista no certificado Ex e nas instruções de operação. A indutância (Li) e capacitância (Ci) internas para as termorresistências com cabo podem ser encontradas na etiqueta do produto, e elas devem ser consideradas quando conectados a uma fonte de alimentação intrinsecamente segura. Certificações (proteção contra explosão, outras aprovações) Logo Descrição País Declaração de conformidade UE Diretriz ATEX (opcional) União Europeia - Ex i Zona 0 gás [II 1G Ex ia IIC T3... T6 Ga] Zona 1 conexão a zona 0 gás [II 1/2G Ex ia IIC T3... T6 Ga/Gb] Zona 1 gás [II 2G Ex ia IIC T3... T6 Gb] Zona 20 poeira [II 1D Ex ia IIIC T T65 C Da] Zona 21 conexão a zona 20 poeira [II 1/2D Ex ia IIIC T T65 C Da/Db] Zona 21 poeira [II 2D Ex ia IIIC T T65 C Db] - Ex n Zona 2 gás [II 3G Ex na IIC T1... T6 Gc X] Zona 22 poeira [II 3D Ex tc IIIC T T80 C Dc X] IECEx (opcional) Internacional (em conjunto com ATEX) - Ex i Zona 0 gás [Ex ia IIC T3... T6 Ga] Zona 1 conexão a zona 0 gás [Ex ia IIC T3... T6 Ga/Gb] Zona 1 gás [Ex ia IIC T3... T6 Gb] Zona 20 poeira [Ex ia IIIC T T65 C Da] Zona 21 conexão a zona 20 poeira [Ex ia IIIC T T65 C Da/Db] Zona 21 poeira [Ex ia IIIC T T65 C Db] EAC (opcional) - Ex i Zona 0 gás [0 Ex ia IIC T3/T4/T5/T6] Zona 1 gás [1 Ex ib IIC T3/T4/T5/T6] Zona 20 poeira [DIP A20 Ta 65 C/Ta 95 C/Ta 125 C] Zona 21 poeira [DIP A21 Ta 65 C/Ta 95 C/Ta 125 C] - Ex n Zona 2 gás [Ex na IIC T6... T1] Zona 22 poeira [DIP A22 Ta C] INMETRO (opcional) - Ex i Zona 0 gás [Ex ia IIC T3... T6 Ga] Zona 1 conexão a zona 0 gás [Ex ib IIC T3... T6 Ga/Gb] Zona 1 gás [Ex ib IIC T3... T6 Gb] Zona 20 poeira [Ex ia IIIC T T65 C Da] Zona 21 conexão a zona 20 poeira [Ex ib IIIC T T65 C Da/Db] Zona 21 poeira [Ex ib IIIC T T65 C Db] Comunidade Econômica da Eurásia Brasil Página 2 de 13

3 Logo Descrição País NEPSI (opcional) China - Ex i Zona 0 gás [Ex ia IIC T3 ~ T6] Zona 1 conexão a zona 0 gás [Ex ia/ib IIC T3 ~ T6] Zona 1 gás [Ex ib IIC T3 ~ T6] Zona 20 poeira [Ex iad 20 T65 ~ T125] Zona 21 conexão a zona 20 poeira [Ex ibd 20/21 T65 ~ T125] Zona 21 poeira [Ex ibd 21 T65 ~ T125] - Ex n Zona 2 gás [Ex na IIC T1 ~ T6 Gc] KCs - KOSHA (opção) - Ex i Zona 0 gás [Ex ia IIC T4... T6] Zona 1 gás [Ex ib IIC T4... T6] - PESO (opcional) - Ex i Zona 0 gás [Ex ia IIC T1... T6 Ga] Zona 1 conexão a zona 0 gás [Ex ib IIC T3... T6 Ga/Gb] Zona 1 gás [Ex ib IIC T3... T6 Gb] GOST (opcional) Metrologia, calibração KazInMetr (opcional) Metrologia, calibração - MTSCHS (opcional) Comissionamento BelGIM (opcional) Metrologia, calibração Uzstandard (opcional) Metrologia, calibração Coreia do Sul Índia Rússia Cazaquistão Cazaquistão Bielorrússia Uzbequistão Instrumentos com a marcação ia também podem ser utilizados em áreas que necessitam instrumentos com marcação ib ou ic. Se um instrumento com marcação ia foi utilizado em uma área conforme necessidade ib ou ic, posteriormente, ele não pode ser utilizado em áreas conforme necessidade ia. Aprovações e certificados, veja o site Página 3 de 13

4 Sensor O resistor está localizado na ponta do sensor. Tipos de ligação elétrica dos sensores (TR) 2-fios 3-fios 4-fios Limite de erro do sensor, conforme IEC (em C) Classe B Classe A Classe AA A combinação da ligação á 2 fios com sensor classe A / AA não é permissível por norma, uma vez que a resistência elétrica adicionada por esta ligação influenciará na exatidão da medição. Para especificações detalhadas sobre os sensores Pt100 veja a informação técnica IN no site Haste Material: aço inoxidável Diâmetro: 2 mm, 3 mm, 6 mm or 8 mm Comprimento: selecionável Independente da construção, os primeiros 60 mm da ponta do sensor não devem ser dobrados. Para medição de temperatura de contato, o diâmetro do furo no qual o sensor será inserido, não deverá ser maior que 1 mm do diâmetro do sensor. Termorresistência com cabo podem ser construidas de duas maneiras diferentes: Construção de tubo A construção de tubo caracteriza uma construção rígida, Portanto, não devem ser dobradas. Internamente, o resistor de medição é conectado diretamente a um cabo de ligação, portanto as termorresistências com cabo de tubo só podem ser utilizadas até as temperaturas especificadas para o cabo (ver temperaturas de operação). Tipos de construção do sensor Construção padrão Na construção padrão, o sensor é montado conforme as necessidades da faixa de medição selecionada. Este sensor pode ser utilizado em aceleração de até 30 m/s². (teste conforme IEC 60751) Sensor com face sensível (sensor tipo thin-film ) Um resistor especial de medição está em contato direto à ponta do sensor. Assim devido ao contato direto, esta construção não pode ser utilizada em instrumentos intrinsecamente seguro Ex i. Ponta do sensor resistente à vibração (máx. 10 g) Um resistor especial é utilizado nesta construção extremamente robusta. Adicionalmente construções internas especiais são utilizadas para resistir as altas solicitações de processo (100 m/s²). (teste conforme IEC 60751) Cabo de isolação mineral Nestas termorresistências, toda a haste do sensor é flexível pois é construída de cabo de isolação mineral. Isso consiste de uma bainha externa metálica onde os condutores internos são compactados e isolados em uma cerâmica de alta densidade. O resistor de medição é ligado diretamente aos condutores do cabo de isolação mineral, assim este instrumento também é adequado para uso em temperaturas altas. Devido a flexibilidade e aos diâmetros externos reduzidos, estas termorresistências também podem ser utilizadas em locais de difícil acesso, pois com exceção da ponta do sensor e do pote de transição, a bainha pode ser dobrada em um raio de até três vezes do diâmetro do cabo de isolação mineral. Nota: A flexibilidade da termorresistência deve ser levada em consideração, especialmente quando a vazão de processo é alta. Página 4 de 13

5 Máxima temperatura de operação A máxima temperatura deste instrumento é limitada pelos diferentes parâmetros: Sensor Elemento de medição Pt100, Pt1000 1) (corrente de medição: 0,1... 1,0 ma) 2) Ligação elétrica Elemento simples 1 x 2 fios 1 x 3 fios 1 x 4 fios Elemento duplo 2 x 2 fios 2 x 3 fios 2 x 4 fios 3) Conector A faixa de temperatura máxima permitida nos conectores para conexão elétrica: Lemosa: C Binder, Amphenol: C Temperatura de operação Se a temperatura a ser medida estiver dentro da faixa de medição do sensor, porém maior que a temperatura permissível no cabo de ligação, conector ou pote de transição, a parte metálica do sensor (tubo ou cabo de isolação mineral) deve ter um comprimento suficiente para estar fora da região termicamente afetada. A menor temperatura de trabalho entre o pote de transição, cabo de ligação e o conector deve ser observada. Tolerância do elemento de medição conforme IEC Classe Construção do resistor Wire wound Thin film Classe B C C Classe A 4) C C Class AA 4) C C 1) Pt1000 somente disponível com sensor de medição tipo thin film) 2) Para especificações detalhadas sobre os sensores Pt100 veja a informação técnica IN no site 3) Não disponível com diâmetro de 3 mm 4) Não disponível para sensores com 2 fios Fios e cabos A temperatura máxima que os cabos e fios podem ser submetidos, é a temperatura limite do material de isolação. O sensor (veja acima) propriamente dito pode suportar temperaturas mais elevadas. Os seguintes limites de temperatura devem ser considerados para os materiais de isolação: PVC C Silicone C PTFE C Fibra de vidro C Nas construções de tubo, o limite de temperatura são os mesmos dos cabos ou fios utilizados, pois os mesmos estão ligados diretamente ao resistor. Pote de transição A temperatura no pote de transição é limitada pela temperatura máxima do material selante. Faixa de temperatura: C Opção: 250 C (outras opções sob consulta) Faixa de temperatura da versão especial para baixa temperatura: C 5) 5) apenas disponível com aprovações selecionadas. Pote de transição A transição entre a parte metálica do sensor e o cabos ou fios não devem ser imersa no processo e não deve ser dobrada. As conexões ajustáveis não devem ser montadas no pote de transição. A dimensão T descreve o comprimento do pote de transição. Critério Dimensão T 6) em mm Ø pote de transição em mm Sensor Ø = pote de transição Ø 40 Idêntica ao sensor Ø ,5 mm com pote de 45 6 transição cravado Ø 6 mm com pote de transição 45 7 cravado Ø 6 mm com pote de transição 45 8 cravado 7) Ø 8 mm com pote de transição cravado Para temperaturas de operação < -40 C o pote de transição é projetado conforme a seguir: Critério Dimensão T em mm Ø pote de transição em mm Sensor Ø = pote de transição Ø 60 Idêntica ao sensor Ø ,5 mm com pote de 60 8 transição cravado Ø 6 mm com pote de transição 60 8 cravado Ø 6 mm com pote de transição 60 8 cravado 7) Ø 8 mm com pote de transição cravado ) O pote de transição é geralmente de 60 mm de comprimento para ligação elétrica de 2 x 4 fios. 7) Com um grande número de fios (por exemplo 2 x 3 fios e blindagem) Página 5 de 13

6 Cabos Vários materiais de isolação estão disponíveis para atender as mais diversas condições de utilização. As extremidades dos cabos podem ser preparada para ligação direta, ou como opção, podem ser equipadas com conectores. Cabos (padrão) Material do fio: Cobre (fio) Seção transversal: Aprox. 0,22 mm² (padrão) Número de fios: Depende do tipo de ligação Material de isolação: PVC, silicone, PTFE ou fibra de vidro Blindagem (opcional): Recomendação para ligação ao transmissor Grau de proteção IP As termorresistências com cabo podem ser entregues com até IP65 (dependendo do material da bainha do cabo e do número de fios). Com uma versão especial, também é possível ser solicitada com IP67. Os cabos de ligação com isolação em fibra de vidro não podem ser combinados com uma versão para uso em área potencialmente explosiva. Construções As termorresistências com cabo são classificados nas seguintes versões, dependendo do tipo de conexão elétrica e terminação. Com fios soltos Com cabo de ligação Com conector Condutores expostos A dimensão A descreve o comprimento de inserção no processo. A dimensão W descreve o comprimento do cabo. L é o comprimento dos fios. A dimensão T descreve o pote de transição (se presente). T é sempre uma parte do comprimento W ou L (ver tabela na página 3). Conexão com fios Comprimento dos condutores de 150 mm, outros comprimentos sob consulta Fios de cobre 0,22 mm², PTFE ou isolamento de fibra de vidro, número de condutores dependentes do número de sensores e da ligação elétrica do sensor, extremidades de fio desencapado, outras versões sob consulta Com cabo Cabo e sensor estão permanentemente conectados entre si. Comprimento do cabo e materiais de isolação conforme especificações. Fios de cobre 0,22 mm², número de condutores dependentes do número de sensores e da ligação elétrica do sensor, extremidades de fio desencapado Mola de proteção opcional Mola de proteção opcional Página 6 de 13

7 Com conector montado no cabo Um conector é opcionalmente montado no cabo do sensor. Condutores expostos Os condutores do cabo de isolação minerais ficam expostos para ligação. L = 20 mm (padrão) O comprimento dos fios expostos deve coincidir com as especificações do cliente. Estes condutores expostos são feitos de fio sólido, e por isso não são adequados para uso em longas distâncias. Conector montado no sensor Nestas construções os condutores do sensor são ligados diretamente no conector. O conector é montado diretamente na sonda metálica. Mola de proteção opcional Conexões ao processo As termorresistências com cabo podem ser fornecidos opcionalmente com conexões de processo. A dimensão A descreve o comprimento de inserção no processo. Para reduzir os erros de medição por dissipação térmica através da conexão rosqueada ao processo, o comprimento de inserção A deve ter pelo menos 25 mm. A posição da conexão rosqueada está especificada pela dimensão X, e não depende do tipo de conexão. Nota: - Para roscas paralelas (por exemplo, G, Métrica), o comprimento de inserção sempre refere a face de vedação da conexão ao processo até a ponta o sensor. - Para roscas cônicas (por exemplo, NPT) o comprimento de inserção é de aproximadamente do meio da rosca ao processo até a ponta do sensor. Conexão rosqueada fixa Usado para instalar o sensor em um acoplamento rosqueado com uma rosca fêmea Comprimento de inserção A: conforme especificação de cliente Material da conexão: aço inoxidável, outros sob consulta O sensor é rotacionado juntamente com a conexão para fixação em processo. Portanto, o instrumento deve ser montado mecanicamente e posteriormente ele pode ser conectado eletricamente. (NPT) Página 7 de 13

8 Conexão ajustável Permite fáceis ajustes do comprimento de inserção no ponto de medição. Como a conexão é posicional na haste do sensor, os comprimentos A e X são referências para o dimensionamento do sensor. O comprimento da conexão ajustável define o menor comprimento da extensão X possível, que é de aproximadamente 40 mm. Material: aço inoxidável Material da vedação: aço inoxidável ou PTFE (NPT) Anilhas de aço inoxidável podem ser ajustadas apenas uma vez; pois uma vez utilizada na bainha de proteção elas não podem ser mais removidas (sem danos ao sensor). Máx. temperatura na conexão ao processo 500 C Pressão de trabalho máxima 40 bar Anilhas de PTFE podem ser utilizadas por diversas vezes, assim após um eventual desrosquear, um novo posicionamento e fixação na bainha do instrumento pode ser providenciado. Máx. temperatura na conexão ao processo 150 C Para uso despressurizada Para termorresistência com bainha com Ø de 2 mm, somente anilhas de PTFE podem ser utilizadas. Conexão ajustável com mola de compressão Permite o ajuste do comprimento de inserção desejado na aplicação, mantendo ao mesmo tempo a mola de compressão tensionada Como a conexão é posicional na haste do sensor, os comprimentos A e X são referências para o dimensionamento do sensor. O comprimento da conexão ajustável define o menor comprimento da extensão X possível, que é de aproximadamente 80 mm. Material: aço inoxidável Material da vedação: aço inoxidável (NPT) Anilhas de aço inoxidável podem ser ajustadas apenas uma vez; pois uma vez utilizada na bainha de proteção elas não podem ser mais removidas (sem danos ao sensor). Máx. temperatura na conexão ao processo 500 C Esta conexão ajustável com mola de compressão não é destinada aplicações pressurizadas. Página 8 de 13

9 Conexão ajustável com mola de compressão, para pressões de até máx. 8 bar Permite o ajuste do comprimento de inserção desejado na aplicação, mantendo ao mesmo tempo a mola de compressão tensionada, utilizado para uso em óleo hidráulico Como a conexão é posicional na haste do sensor, os comprimentos A e X são referências para o dimensionamento do sensor. O comprimento da conexão ajustável define o menor comprimento da extensão, X, possível, que é de aproximadamente 80 mm. Material: aço inoxidável Material da vedação: aço inoxidável Anilhas de aço inoxidável podem ser ajustadas apenas uma vez; pois uma vez utilizada na bainha de proteção elas não podem ser mais removidas (sem danos ao sensor). Temperatura permissível na conexão ao processo C A pressão de trabalho na conexão ajustável com mola de compressão permissível é de até 8 bar. Porca fêmea Usado para instalar o sensor em um acoplamento rosqueado com uma rosca macho. A conexão rosqueada gira independente do sensor, portanto a ordem de conexão mecânica ou elétrica não é importante Esta opção não é aconselhável para roscas NPT. Comprimento de inserção A: conforme especificação de cliente Material da conexão: aço inoxidável, outros sob consulta Porca macho Usado para instalar o sensor em um acoplamento rosqueado com uma rosca fêmea. A conexão rosqueada gira independente do sensor, portanto a ordem de conexão mecânica ou elétrica não é importante Esta opção não é aconselhável para roscas NPT. Comprimento de inserção A: conforme especificação de cliente Material da conexão: aço inoxidável, outros sob consulta Página 9 de 13

10 Montagens angulares As termorresistência de cabo de isolação mineral podem ser entregues em formas angulares ou dobradas. Neste caso, a posição da dobra é definida por uma dimensão adicional. A dimensão X descreve a distância da dobra a partir da borda exterior até o pote de transição. A dimensão A é sempre o comprimento de inserção do sensor, sendo a parte dentro do processo. Se uma conexão rosqueada é utilizada, então a dimensão Y descreve a distância a parte exterior da dobra até o ponto de referência da conexão rosqueada. Não é recomendável usar uma conexão rosqueada fixa, pois o sensor dobrado precisaria ser rosqueado no processo com um amplo movimento de deslocamento Página 10 de 13

11 Conector (opcional) As termorresistências com cabo podem ser fornecidas com conector. Disponíveis nas seguintes opções: Terminais (Não adequado para versões com condutores expostos) Conector rosqueado, Binder (macho) Conector Lemosa 1 S (macho) Conector Lemosa 2 S (macho) Conector rosqueado, Binder (fêmea) Soquete Lemosa 1 S (fêmea) Soquete Lemosa 2 S (fêmea) Outras opções Mola de proteção A mola de proteção (mola de tração) é usada para proteger o ponto do pote de transição do sensor para o cabo). Isto deve ser sempre utilizado quando se espera um movimento relativo entre o cabo e o local de instalação do sensor. Para versões Ex n, o uso de uma mola de proteção é obrigatório. O comprimento da mola de proteção é de 60mm. Pote de transição com o mesmo diâmetro do sensor Opcionalmente, também pode ser selecionado o pote de transição com o mesmo diâmetro do sensor. Isto possibilita a montagem dos prensa-cabos ou conexão rosqueadas em ambas as extremidades do sensor. A transição é dificilmente visível. Os limites operacionais do pote de transição não mudam, no entanto, isto é, eles ainda devem permanecer fora do processo e a conexão ao processo não deve ser fixada sobre o pote de transição. Página 11 de 13

12 Conexão elétrica Sem conector 1 x Pt100 2-fios branco x Pt100 2-fios branco preto x Pt100 3-fios branco amarelo 1 x Pt100 4-fios branco branco 2 x Pt100 3-fios branco preto preto amarelo Conector Lemosa Faixa de temperatura máxima admissível: C Conector rosqueado (Binder, Amphenol) Faixa de temperatura máxima admissível: C Conector (macho) Conector (fêmea) Conector (macho) Conector (fêmea) Vista de frente Vista de frente Vista do conector femea Binder Série 680 Vista do conector macho Binder Série 680 Binder Série 680 Binder Série 680 Binder Série 692 Amphenol C16-3 Página 12 de 13

13 Certificados 2.2 relatório de teste 3.1 certificado de inspeção Certificado de calibração DKD/DAkkS (ou equivalente a ISO 17025) Informações para cotações Modelo / Proteção contra explosão / Modelo do sensor / Conexão rosqueada / / Materiais / Diâmetro do sensor / Elemento de medição / Junta de medição / Faixa de temperatura / Cabo de ligação / Certificados / Opções adicionais 08/2017 PT based on 04/2017 EN 10/2008 WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG, todos os direitos são reservados. Especificações e dimensões apresentadas neste folheto representam a condição de engenharia no período da publicação. Modificações podem ocorrer e materiais especificados podem ser substituídos por outros sem aviso prévio. Página 13 de 13 WIKA do Brasil Ind. e Com. Ltda. Av. Úrsula Wiegand, Iperó - SP/Brasil Tel Fax vendas@wika.com.br