O fio de compensação é um par de fios com uma camada isolante que possui o mesmo valor nominal da força eletromotriz termopar (TEM) correspondente em uma determinada faixa de temperatura (0~100°C). Ele minimiza erros devido a variações de temperatura na junção. A seguir, apresentaremos o material de que é feito o fio de compensação do termopar, sua função e sua classificação.
1. De que material é feito o fio de compensação do termopar?
O fio de compensação geral exige que os eletrodos positivo e negativo sejam do mesmo material que os eletrodos positivo e negativo do termopar. Termopares do tipo K são de níquel-cádmio (positivo) e níquel-silício (negativo), portanto, de acordo com a norma, devem ser selecionados fios de compensação de níquel-cádmio-níquel-silício.
2. Qual é a função do fio de compensação do termopar?
Serve para estender o eletrodo quente, ou seja, a extremidade fria do termopar móvel, e conectá-lo ao instrumento de exibição para formar um sistema de medição de temperatura. Adota, equivalentemente, a norma nacional IEC 584-3 “Termopar Parte 3 – Fio de Compensação”. Os produtos são utilizados principalmente em diversos dispositivos de medição de temperatura e têm ampla aplicação nos setores de energia nuclear, petróleo, química, metalurgia, energia elétrica e outros.
3. Classificação dos fios de compensação de termopares
Em princípio, divide-se em tipo de extensão e tipo de compensação. A composição química nominal do fio de liga do tipo de extensão é a mesma que a do termopar correspondente, portanto o potencial termoelétrico também é o mesmo. É representado por “X” no modelo. Já a composição química nominal do fio de liga do tipo de compensação é a mesma. É diferente da do termopar correspondente, mas, em sua faixa de temperatura de operação, o potencial termoelétrico é próximo ao valor nominal do potencial termoelétrico do termopar correspondente, sendo representado por “C” no modelo.
A precisão da compensação divide-se em grau comum e grau de precisão. O erro após a compensação de grau de precisão é geralmente apenas metade do erro do grau comum, sendo normalmente utilizado em aplicações com requisitos de alta precisão de medição. Por exemplo, para os fios de compensação com graduações S e R, a tolerância do grau de precisão é de ±2,5 °C, enquanto a tolerância do grau comum é de ±5,0 °C; para os fios de compensação com graduações K e N, a tolerância do grau de precisão é de ±1,5 °C, enquanto a tolerância do grau comum é de ±2,5 °C. No modelo, o grau comum não está indicado, e o grau de precisão é identificado com a letra “S”.
De acordo com a temperatura de operação, os produtos são divididos em uso geral e uso resistente ao calor. A temperatura de operação para uso geral é de 0 a 100 °C (alguns modelos variam de 0 a 70 °C);
Além disso, o núcleo do fio pode ser dividido em fios de compensação de um único filamento e de múltiplos filamentos (fio flexível), e pode ser dividido em fios de compensação comuns e blindados, dependendo de possuírem ou não uma camada de blindagem. Existem também fios de compensação para circuitos intrinsecamente seguros, dedicados a aplicações à prova de explosão.