El cable de compensació del termoparell és un component clau que connecta els termoparells i els instruments de mesura. La seva funció principal és estendre l'extrem fred del termopar a un entorn estable de temperatura i compensar els errors de mesura causats pels canvis de temperatura a l'extrem fred. La selecció correcta és la base per garantir la precisió, la fiabilitat i l'estabilitat de tot el sistema de mesura de temperatura. Una selecció incorrecta pot introduir errors addicionals i fins i tot provocar un error de mesura. A continuació es mostra una guia de selecció basada en elements bàsics.
1. Coincidència de números de divisió: el primer principi de selecció
La selecció dels cables de compensació ha de correspondre amb precisió a les marques d'escala dels termoparells connectats. Aquest és el punt més fonamental i fàcil de passar per alt. Les marques de calibratge de termoparells habituals com ara el tipus K-, el tipus S-, etc. tenen models de cable de compensació corresponents (normalment comencen per la lletra C, com ara K, SC, etc.). Els termoparells amb diferents marques de divisió tenen característiques termoelèctriques molt diferents (la relació entre el potencial termoelèctric i la temperatura). L'ús de cables compensadors no coincidents equival a introduir materials termoelèctrics nous i incorrectes al circuit, la qual cosa donarà lloc a desviacions sistèmiques irreparables. Per tant, abans de l'adquisició i la construcció, primer cal confirmar el número de divisió precís del termopar.
2. Selecció del nivell de precisió: segons sigui necessari
Els cables de compensació solen dividir-se en grau de precisió (generalment etiquetat com a "grau") i grau ordinari en funció de les seves característiques termoelèctriques. Els cables de grau de precisió tenen toleràncies més petites i són adequats per a laboratoris, calibratge metrològic o punts de control de processos crítics que requereixen una alta precisió de mesura. El nivell ordinari pot satisfer les necessitats de control rutinàries de la majoria dels processos industrials. A l'hora de seleccionar, s'ha de fer un equilibri basat en els requisits generals de precisió del sistema de mesura, la importància del control del procés i el pressupost de costos. En transmissió a llarga-distància o en situacions sensibles a petites diferències de temperatura, es recomana prioritzar l'ús de productes de qualitat de precisió per reduir els errors acumulats.
3. Consideracions ambientals: Determineu l'estructura i la funda del cable
L'entorn de treball dels cables compensadors afecta directament la seva vida útil i la qualitat del senyal, i l'estructura central i el material de la funda exterior del conductor s'han de seleccionar segons la situació real.
Interval de temperatures: el mateix cable compensador té un rang de temperatura de treball admissible, que normalment es divideix en ús resistent a la calor-(com ara -40 graus a+200 graus i més) i ús general (com ara -20 graus a +70 graus). Cal assegurar-se que la temperatura ambient al llarg del camí de col·locació del cable (especialment a prop de la font de calor) estigui dins del seu rang nominal, en cas contrari, la capa d'aïllament envellirà ràpidament i les característiques termoelèctriques es desplaçaran.
Entorn mecànic i químic: per a situacions que requereixen moviments i flexió freqüents (com connectar dispositius mòbils), s'han de seleccionar conductors prims de múltiples fils per a una millor flexibilitat. En entorns on hi pugui haver taques d'oli, humitat, gasos químicament corrosius o la necessitat d'instal·lació a l'exterior, cal seleccionar materials de coberta amb les característiques corresponents, com ara resistència a l'oli, retard de flama, impermeabilització i resistència als UV (per a PVC sec, fluoroplàstic i altres materials de funda, s'han de seleccionar segons les seves característiques físiques i químiques), per oferir una protecció física i química. Requisit de blindatge: en llocs industrials amb fortes interferències electromagnètiques (com ara convertidors de freqüència propera i motors d'alta potència), per suprimir la interferència en mode comú i garantir la qualitat de transmissió de senyals termoelèctrics febles, s'han de seleccionar cables de compensació amb capes de blindatge trenades metàl·liques i la capa de blindatge ha d'estar ben connectada a terra a l'extrem de l'instrument.
4. Longitud i diàmetre del cable: redueix l'atenuació del senyal i la caiguda de pressió
La resistència d'un cable augmenta amb la longitud, i una resistència excessiva del bucle pot tenir un lleuger impacte en la mesura de certs instruments, especialment els instruments de bobina mòbil d'estil antic. Amb la premissa de complir la distància del cablejat, la longitud del cable no hauria de ser massa llarga i hi hauria d'haver un marge adequat per evitar estirar. Normalment hi ha especificacions estàndard per al diàmetre del cable. Quan es transmet a llargues distàncies (com ara més de 50 metres), es pot considerar triar productes amb diàmetres de cable lleugerament més grans per reduir la resistència de la línia. En resum, la selecció de cables de compensació de termoparell és un procés de concordança sistemàtica. Els passos correctes haurien de ser: primer, bloquejar el número d'índex del termopar i, a continuació, seleccionar el nivell segons els requisits de precisió de mesura, determinar l'estructura del cable i el tipus de funda en funció de l'entorn real de col·locació i, finalment, confirmar la longitud i el diàmetre del cable en funció de la distància de transmissió. Només seguint aquest procés es pot construir un circuit de mesura de temperatura precís, estable i durador.
