Bedienungsanleitung

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Temperaturfühler EM24/EM38 oder LT24/LT38
1. Herstellung und Vertrieb
EPHY-MESS GmbH
Berta-Cramer-Ring 1
65203 Wiesbaden
Deutschland
Tel.: +49 6122 9228-0
Fax: +49 6122 9228-99
email: [email protected]
2. Kennzeichnung (siehe auch Punkt 9. Typkennzeichnung)
EPHY-MESS GmbH AB-Nr.-Pos.Nr
65205 Wiesbaden-Delkenheim mm/yy
Tmin [°C] ≤ TA ≤ Tmax [°C]
Im ≤ I [mA]
PTB 00 ATEX 2127X
II 2G Ex mb II T3-T6
Kennzeichnung gem. 9
Sn.-Nr. xxxx
0102
3. Allgemeine Funktion
Widerstandsthermometer erfassen die Temperatur mit Hilfe eines passiven
Widerstandssensors. Der Widerstand R des Sensors nimmt mit steigender Temperatur T zu.
(positiver Temperaturkoeffizient).
Das R-T-Verhalten von Metallwiderständen (Pt / Ni / Cu) ist in weiten Bereichen annähernd
linear. Jeder Widerstandswert entspricht dabei einer bestimmten Temperatur. Aus dieser R-T
Beziehung kann somit durch Messung des Widerstandswertes die Temperatur ermittelt werden.
KTY-Sensoren sind ebenfalls Widerstandssensoren, jedoch auf Siliziumbasis (Halbleiter). Sie
haben einen relativ großen Temperaturkoeffizienten, sind aber bei weitem nicht so präzise wie
Metallwiderstände. Für viele Anwendungsfälle ist Ihre Genauigkeit jedoch ausreichend. Bei der
Montage muss auf die richtige Polarität des Sensors geachtet werden.
Bei der Verwendung eines Thermoelements ist die Thermospannung ein Maß für die
Temperatur. Die Signalspannung U des Thermoelements nimmt mit steigender Temperatur T
zu. Betragsmäßig steigt die Thermospannung auch bei negativen Temperaturen, jedoch mit
umgekehrtem Vorzeichen. Jeder Spannungswert entspricht dabei einer bestimmten
Temperatur. Aus dieser U-T Beziehung kann durch Messung der Thermospannung die
Temperatur ermittelt werden.
Bei der Ausführung mit einem Kaltleitersensor wird keine Temperatur gemessen, sondern nur
ein fester Temperaturgrenzwert überwacht. Dieser Wert ist abhängig von der Nenn-AnsprechTemperatur NAT des eingesetzten Kaltleiters. Erreicht die Temperatur den durch seine NAT
festgelegten Wert, so ändert sich der Widerstand des Kaltleiters sehr steil. Diese Änderung wird
vom zugehörigen Auslösegerät ausgewertet.
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_fragezeichen___BDA PTB 00 ATEX 2015U2127stand 130910 DE aktuell.doc
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4. Aufbau des Temperaturfühlers
Bei diesem Temperaturfühler werden ein oder zwei Widerstandssensoren, Thermoelemente
oder Kaltleiter in ein VA-Schutzrohr eingebaut. Der Sensor ist gegen das Schutzrohr isoliert und
zur bessern thermischen Ankopplung in Wärmeleitpaste eingebettet. Das Schutzrohr ist zur
Erhöhung der Erschütterungsfestigkeit und zur Verhinderung von Lufteinschlüssen mit einem
keramischen Füllstoff aufgefüllt.
Der Kabelübergang vom Sensor auf die Zuleitung oder Ausgleichsleitung erfolgt innerhalb des
vollständig vergossenen, rechtwinkligen Kabelabgangs. Die fest vergossene Zuleitung ist axial
aus dem Verschraubungseinsatz des Kabelabgangs abgeführt. Der Kabelabgang kann
wahlweise mit oder ohne Deckel geliefert werden.
Die Messung der Temperatur erfolgt nahezu punktuell im vorderen Bereich des Schutzrohres.
5. Einbau
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Temperatursensoren vom Typ EM24/EM38 wurden speziell für den Einbau in
(Sack)Lochbohrungen an elektrischen Motoren (Generatoren), Getrieben oder sonstigen
elektrischen Maschinen entwickelt.
Der Einbau der Thermometer an Einbauorten, an denen Spannungen größer 60 V
(gemessen gegen Erde) auftreten können, ist nicht gestattet.
Der winklige Kabelabgang ermöglicht eine Montage der Temperaturfühler dicht am
Gehäuse der Maschinen
Der Einbau / die Montage der EM24/EM38 erfolgt über eine, auf den
Schutzrohrdurchmesser angepasste, verschiebbare Verschraubung mit Ms- oder StahlKlemmring.
Der Potentialausgleich wird dabei über die Verschraubung sichergestellt.
Bei isoliertem Schutzrohr dürfen nur verschiebbare Verschraubungen mit TeflonKlemmring verwendet werden. In diesem Fall braucht das Thermometer nicht geerdet zu
werden.
Bei der Verwendung von verschiebbaren Verschraubungen kann die Richtung des
winkligen Kabelabgangs den Erfordernissen vor Ort angepasst werden.
Die vorgenannten Einschränkungen für die Montage mit verschiebbaren
Verschraubungen gelten nicht für die Ausführung mit fester Verschraubung.
Das Schutzrohr der Thermometer muss auf voller Länge geschützt (z.B. in einer
Sackloch- oder Durchgangsbohrung) eingebaut werden.
Am Kabelabgang dürfen nur Kabelverschraubungen eingesetzt werden, die für die
Zündschutzart zugelassen sind.
Beim Einbau ist darauf zu achten, dass keine Beschädigung von Kabel und Isolation
erfolgt.
Biegebelastung sowie mechanische Belastungen auf den Temperaturfühler bei der
Montage und im Betrieb sind zu vermeiden.
Die Zuleitung (Anschlussleitung) muss zugentlastet verlegt werden.
Der Einbau der Komponente ist in der Baumusterprüfbescheinigung für das jeweilige
elektrische Betriebsmittel festzulegen.
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6. Anschluss
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Die Anschlussleitungen der EM24/EM38 Thermometer sind gemäß Farbcode und
Schaltungsart des verwendeten Widerstandssensors/Thermopaares farblich codiert
(siehe Punkt 8. Grundwerte/Kennlinien).
Die Anschlussenden müssen an geeigneten Klemmen fest angeschlossen werden.
Die Anschlussleitung/Zuleitung des Fühlers darf nur an dafür vorgesehene und für den
Betrieb der Anlage zugelassene Speisegeräte für passive
Widerstandssensoren/Thermoelemente nach der, für das Element zugehörigen Norm
angeschlossen werden.
Das Speisegerät muss über einen, der Schaltungsart des Thermometers (2-, 3- oder 4Leiterschaltung) entsprechenden Anschluss verfügen.
Es ist darauf zu achten, dass die elektrischen Betriebswerte eingehalten werden.
(siehe Punkt 7. Technische Daten).
Das Sensorsignal der Ausführung mit Widerstandssensor besitzt keine Polarität.
Das Sensorsignal der Ausführung mit Thermoelement besitzt eine Polarität, Plus- und
Minuspol sind gem. der gültigen Normen für Thermoelemente farblich codiert.
Der Anschluss oder Einbau oder die Verwendung der EM24/EM38 in einer anderen
Weise als in den Punkten 5. und 6. beschrieben, ist nicht gestattet.
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7. Technische Daten
Bezeichnung
Temperaturfühler EM24/38, gem. Zeichnung
010222M1,000519M7, 000519M8, 000522M3,
000522M4,000725M2, 000725M3, 000725M5
und 000725M6
Ausführung
Isolierter Temperatursensor, erschütterungsfest eingebaut in VASchutzrohr mit vergossenem Kabelabgang und fest
angeschlossener Schlauchleitung.
Zulassung
PTB 00 ATEX 2127X
Schutzart
II 2G Ex mb T3-T6
Umgebungstemperatur
RTD
TE
KTY
PTC
Temperatur am Kabelaustritt
Umgebungstemperatur
-50°C ... +195°C
-50°C …. +195°C
-40°C …. +175°C (KTY83) 195°C (195°C)
-25°C …. +195°C
-50°C...+100°C
Temperatur am Kabelaustritt
Sensoren
Aufbau:
Messkreise:
Material:
Nennwert:
Toleranz:
Schaltung:1)
Messstrom:
Max. Spannung:
Max. Strom:
Max. Leistung:
Max. Temperatur:
Widerstandssensor
Dünnschichtsensor M-OK
1 oder 2
Platin (Pt) / Nickel (Ni)
100Ω, 500Ω oder 1000Ω bei [0°C]
gem. der jeweiligen Norm
2-, 3- oder 4-Leiterschaltung
0,2…2mA
60V
10mA
17,6mW
195°C
Messkreise:
Toleranz
Messstrom:
Max. Spannung:
Max. Leistung
Max. Temperatur:
Thermoelemente
1 oder 2
gem. der jeweiligen Norm
≤ 100mA
30V
0,9W
195°C
Baureihe
Messkreise
Nennwert:
Messstrom:
Max. Spannung:
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KTY-Sensoren
KTY83
1
1000Ω bei 25°C
1mA
5V
Max. Leistung:
Max. Temperatur:
KTY84
1
1000Ω bei 100°C
2mA
5V
6,7mW
KTY83 175°C
KTY 84 195°C
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Messkreise:
NAT3):
Max. Strom:
Max. Spannung:
Leistung:
Max. Temperatur:
Motorschutzkaltleiter
1 oder 21
60…180°C
2mA
2,5V
4,7mW
195°C
Abmessungen
Schutzrohr: ø5...ø12 mm x L (L ≥ 50 mm)
Kabelabgang: ø24±0,2 x 29±0,2 mm
ø38±0,2 x 33±0,2 mm
Schutzrohr
VA-Stahl blank, alternativ mit Schrumpfschlauch isoliert2)
Kabelabgang
Ms. oder Ms-vernickelt, vollständig vergossen
Schraubeinsatz: M16x1,5 alternativ PG9/PG16 oder ähnliche
Prüfspannung
Zuleitung
Armatur
Isolationswiderstand
RIso(500 V) > 200 MΩ
Zuleitung
Ausführung
Farbcode
Querschnitt
Schlauchleitung (Si/Si alternativ PTFE), fest angeschlossen
nach DIN bzw. nach Kundenvorgabe
≥ AWG 30
Erschütterungsfestigkeit
unempfindlich gegen Erschütterungen (Vibration)
Montageverschraubung
Verschiebbar:
Zubehör
Feste VSB
VA-Stahl mit Gewinde M10x1, G1/4", G1/2", G3/8"oder ähnliche
konischer Teflon, Messing oder VA-Klemmring
G3/8" oder ähnliche
2,5kV / AC 50Hz / 1min.
2,5kV / AC 50Hz / 1min.
1)
11) 3- und 4-Leiterschaltung bei Doppelfühlern nur in Ausführung EM 38 möglich
2) bei Isolation mit mod. Eleastomer, Messbereich: -50...+150°C
bei Isolation mit PTFE, Messbereich: -50...+195°C
3) (NennAnsprechTemperatur)
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8. Grundwerte / Kennlinie
Grundwerte und Kennlinien für die einzelnen Sensoren sind in den nachfolgenden Normen*
festgelegt.
Platinwiderstandsthermometer
DIN EN 60751
Nickelwiderstandsthermometer
DIN 43760
Thermoelemente
DIN EN 60584 + DIN 43710
Motorschutzkaltleiter
DIN 44080-81
KTY
nicht genormt
*) Stand: 15.02.07
9. Typkennzeichnung / Typenschlüssel
EM/LT
Kopftyp
MK
Sensor
Nennwert
Toleranz
Anschluss
EL
/DM
Kabellänge
1)
Kabellänge in [mm]
Schutzrohrdurchmesser in [mm]
Einbaulänge des Schutzrohres in [mm]
2- ,3- oder 4-Leiterschaltung für RTD
n.a.
für TE, KTY, PTC (da immer 2-leiter)
Toleranzklasse
Klasse A; B
für RTD
Klasse 1; 2; 3 für TE
n. a.
für KTYund PTC-Sensoren.
100, 500 oder 1000
J, K … etc.
83 oder 84
60, 70, 80 … etc.
für RTD-Nennwert in [Ohm]
für Thermoelementtyp
für KTY-Sensortyp
für NAT in [°C]
Pt oder Ni
für RTD
TE
für Thermoelement
KTY
für KTY-Sensor
PTC
für Motorschutzkaltleiter
1 oder 2 für Anzahl der Messkreise/Sensoren
24 oder 38 Kopfdurchmesser in [mm]
EM Kopf
Bsp.
EM o. LT38 2Pt100 B4 150/6 2000
EM o. LT24 1TE-J 1 100/6 2000
EM o. LT24 1KTY84 150/6 2000
EM o. LT24 1PTC155 50/6 500
EM/LT
38
2
Pt
100
B
EM/LT
24
1
TE
J
1
EM/LT
24
1
KTY
EM/LT
24
1
PTC
4
150
6
2000
100
6
2000
84
150
6
2000
155
50
6
500
RTD = Widerstandsthermometer
NAT = Nenn-Ansprech-Temperatur
Pt = Platin
Ni = Nickel
1) Bei KTY erfolgt noch die Angabe von Farbcode und Polarität der Zuleitung z.B. YE(+) / GN(-)
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10. Temperaturklassen
Temp. Klasse
max. Messtemperatur
für Gase [°C]
max. Umgebungstemperatur
für Gase [°C]
Schutzrohrisolation
Sensortyp
Maximaltemperaturen für EM24/38 in Abhängigkeit von der Temperaturklasse
T3
193
100
ohne / PTFE
PTC
T3
193
100
ohne / PTFE
KTY84
T3
178
100
ohne / PTFE
2 x Widerstand
T3
186
100
ohne / PTFE
1 x Widerstand
T3
178
100
ohne / PTFE
Thermoelement
T3
173
100
ohne / PTFE
KTY83
T3
148
100
Elastomer
PTC
T3
148
100
Elastomer
KTY84
T3
133
100
Elastomer
2 x Widerstand
T3
141
100
Elastomer
1 x Widerstand
T3
133
100
Elastomer
Thermoelement
T3
148
100
Elastomer
KTY83
T4
128
100
Elastomer / ohne / PTFE
PTC
T4
128
100
Elastomer / ohne / PTFE
KTY 83/84
T4
113
100
Elastomer / ohne / PTFE
2 x Widerstand
T4
121
100
Elastomer / ohne / PTFE
1 x Widerstand
T4
113
100
Elastomer / ohne / PTFE
Thermoelement
T5
93
95
Elastomer / ohne / PTFE
PTC
T5
93
95
Elastomer / ohne / PTFE
KTY 83/84
T5
78
95
Elastomer / ohne / PTFE
2 x Widerstand
T5
86
95
Elastomer / ohne / PTFE
1 x Widerstand
T5
78
95
Elastomer / ohne / PTFE
Thermoelement
T6
78
80
Elastomer / ohne / PTFE
PTC
T6
78
80
Elastomer / ohne / PTFE
KTY 83/84
T6
63
80
2 x Widerstand
T6
71
80
Elastomer / ohne / PTFE
Elastomer / ohne / PTFE
80
Elastomer / ohne / PTFE
Thermoelement
T6
63
1 x Widerstand
Wiesbaden, 13.07.2010
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