Thermoleitungen und Ausgleichsleitung
In den meisten Fällen kann der Messwertaufnehmer nicht in unmittelbarer Nähe zur Messstelle betrieben werden, da sich diese in Maschinen oder ähnlichen heißen, schmutzigen Umgebungen befindet. Somit ist es notwendig, das Messsignal über eine bestimmte Strecke zu übertragen. Hierfür kommen entweder Thermoleitungen (extension cables) oder Ausgleichsleitungen (compensating cables) zum Einsatz. Die Leiter einer Thermoleitung bestehen aus demselben Material wie die Leiter des Thermoelementes.
Die Thermospannung entsteht so erst bei Anschluss an das Gerät und wird nicht verfälscht. Bei Ausgleichsleitungen hingegen werden Materialien verwendet, die denen des Thermoelements ähnlich sind. Thermoleitung werden standardmäßig mit einer Grenzabweichung in Toleranzklasse 1 geliefert. Ausgleichsleitungen hingegen sind nur in Toleranzklasse 2 verfügbar. Wir verwenden ausschließlich Thermoleitungen der Toleranzklasse 1. Die Grenzwertabweichungen gelten nur für den Temperaturbereich, welcher unter der Anwendungstemperatur gegeben ist (DIN EN 60584-3). Die Anwendungstemperatur bezieht sich auf die Temperatur der Leitung, für angeschlossene Thermoelemente gelten andere Grenzabweichungen. Das Verbinden einer Thermoleitung oder Ausgleichsleitung mit einem Thermoelement eines anderen Typs ist nicht möglich.
Bilder zu Thermoleitungen und Ausgleichsleitungen
Isolierungen
Thermoleitungen werden überwiegend mit Kapton, Glasfaser, Teflon oder Silikon Isoliert. Ein Kupfergeflecht wird bei einigen Leitungen eingearbeitet, um die Leiter vor elektromagnetischen Störeinflüssen abzuschirmen.
Bei besonders intensiver mechanischer Beanspruchung der Leitung sollte diese durch einen Edelstahlmantel geschützt werden. Ein Edelstahlmantel lässt sich mit allen Isolationsmaterialien kombinieren.
Zur Isolierung von Ausgleichsleitungen wird häufig PVC oder Silikon verwendet, da die Einsatztemperaturen mit denen der Ausgleichleitung übereinstimmen.
(Polymid) ist chemisch sehr beständig, besitzt gute Isolierungseigenschaften und ist hitzebeständig bis +285 °C. Zudem erreicht man schon bei geringem Durchmesser des Kaptons gute elektrische Isolationseigenschaften.
Glasfaser wird als Gewebe um die Adern gelegt oder geflochten und mit einem Harz versiegelt. Glasfaserisolierte Leitungen besitzen eine Hitzebeständigkeit von bis zu +1.100 °C. Für mechanisch beanspruchte Anwendungen bietet sich eine weitere Ummantelung der glasfaserisolierten Leitung mit einem VA-geflecht an.
Teflon ist chemisch beständig gegen Säuren, Basen, Alkohole, Benzine und Öle. Es ist flexibel und rutscht sehr gut aufgrund seines geringen Reibungskoeffizienten. Zusätzlich ist es schwer zu bekleben, da es kaum Stoffe gibt, die auf Teflon haften. Die Einsatztemperatur streckt sich je nach Art des Teflons von –190 °C bis +260 °C. Zur Leitungsisolation verwenden wir FEP-Teflon (–100 °C bis +205 °C), PTFE-Teflon (–190 °C bis +260 °C) oder PFA-Teflon (–190 °C bis +260 °C).
Silikon ist sehr flexibel und wird auch bei niedrigen Temperaturen nicht biegesteife. Die Gebrauchstemperatur ist von –50 °C bis +180 °C.
PVC ist ein häufig verwendeter Isolations-Werkstoff in der Elektrotechnik. Die Gebrauchstemperatur ist von –20° C bis +90 °C.
Eigenschaften von Isolationswerkstoffen
| Werkstoff | Gebrauchstemperatur dauernd (°C) ca. 25.000 h | Gebrauchstemperatur kurzzeitig (°C) (Stunden) | Durchschlagfestigkeit kV/mm (20 °C) | Allgemeine chemische Beständigkeit |
|---|---|---|---|---|
| PVC | –20 bis +90 | +120 | 25 | bedingt |
| FEP | –100 bis +205 | +230 | 25 | sehr gut |
| PTFE | –190 bis +260 | +300 | 20 | sehr gut |
| PFA | –190 bis +260 | +280 | 25 | sehr gut |
| Kapton | –190 bis +220 | +400 | 287 | sehr gut |
| Silikon | –50 bis +180 | +250 | 30 | bedingt |
Farbkennzeichnung für Thermo- und Ausgleichsleitungen
| Land |  |  |  |  |  | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Typ | Werkstoff | IEC 60584-3 | DIN 43714 | ANSI MC 96.1 | BS 1843 | NF C 42-324 | |
| + | – | ||||||
| T | Cu | CuNi |  |  |  |  | |
| U | Cu | CuNi |  | ||||
| J | Fe | CuNi |  |  |  |  | |
| L | Fe | CuNi |  | ||||
| E | NiCr | CuNi |  |  |  |  |  |
| K | NiCr | Ni |  |  |  |  |  |
| N | NiCrSi | Ni |  | ||||
| R | PtRh13 | Pt |  |  |  |  |  |
| S | PtRh10 | Pt | |||||
| B | PtRh30 | Pt6Rh |  |  |  |  | |
Produktübersicht
