¿Qué hace que falle un sensor termopar?

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Oxidación

La oxidación es un problema importante para los alambres de termopar, ya que produce cambios considerables en la composición de alambres. Esto se debe a la formación de escamas de óxido en la superficie de los termoelementos. La oxidación puede evitarse utilizando un cable con aislamiento mineral, ya que la cubierta exterior de un termopar protegerá los alambres de su interior. En la actualidad, los termopares se protegen mayoritariamente con MgO y una vaina exterior, lo que tiene un efecto positivo en la reducción de las contribuciones de la oxidación. El impacto en la deriva de la oxidación se ha reducido drásticamente gracias a la introducción de cables de termopar con aislamiento mineral (cable MI). La vaina exterior también mejora la vida útil operativa de los termopares.

Contaminación de los conductores / fatiga del metal

Los conductores de los termopares de un cable MI pueden contaminarse tras estar expuestos a entornos operativos exigentes durante un periodo de tiempo prolongado. Esto provocará la fatiga del metal y cambios en su composición. Los cambios constantes de temperatura pueden hacer que los termopares se debiliten con el tiempo y provocar así derivas.

Resistencia al aislamiento / derivación térmica

Para superar la derivación térmica, Okazaki Manufacturing Company ha creado una receta para el MGO del cable con aislamiento mineral para evitar que se produzca el error de derivación. Consulte a uno de nuestros colegas si necesita más información o si desea recibir un presupuesto para este cable mejorado.

La resistencia eléctrica de todos los materiales aislantes utilizados en los termopares enfundados (como el polvo de MgO) disminuye exponencialmente con el aumento de las temperaturas. Un ejemplo es cuando la resistencia del aislamiento disminuye a temperaturas superiores a 1000°C, podría causar errores en la termometría del termopar. Este fenómeno provoca la creación de una segunda unión en el termopar.

Esta unión virtual indicará una temperatura más próxima a la de la parte más caliente del termopar, y no a la de la unión de medición. Esto provocará una alteración de la fuerza electromotriz en el sensor, dando lugar a lecturas volátiles. Esto se denomina derivación térmica, o efecto shunt.

Pedidos de corto alcance

Cuando un termopar de tipo K se expone a un rango de temperatura de aprox. 250 a 550ºC, la fuerza termoelectromotriz aumenta gradualmente en la parte expuesta, y cuando se cambia la longitud de inserción, se indica una temperatura superior a la real en varios ºC; sin embargo, el termopar vuelve a su estado original cuando la temperatura es de aprox. 650ºC o superior. Este intervalo de temperatura difiere ligeramente en función de las referencias. Este fenómeno aparece cuando la profundidad de inserción en el uso real difiere de la profundidad de inserción bajo calibración. Si no se modifica la longitud de inserción, no aparece un gran cambio en el valor de medición.

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