Новые термометры сопротивления НПК «ПРИБОРИСТ» предназначены для измерения температуры твердых тел, подшипников и обмоток электрических машин. Датчики серий ТСТП‑08 и ТСТП‑17, а также ТСТП‑04 отличаются гарантированно высоким качеством, как и все изделия данного производителя. Об их характеристиках рассказывает главный метролог компании «ПРИБОРИСТ» С. В. Будкин.
ООО «НПК ПРИБОРИСТ», г. Протвино, Московская обл.
Сегодня без измерения температуры не обходится ни один промышленный технологический процесс. Прецизионные приборы для измерения температуры, платиновые термометры сопротивления, до сих пор непревзойденные по своей метрологической точности и стабильности показаний, изобрели уже достаточно давно, более 90 лет назад. Однако именно современные технологии производства сенсоров значительно расширили сферу их применения, дав возможность контролировать температуру с высокой точностью там, где еще недавно это было сделать невозможно.
Так, на современных электрических установках система мониторинга температуры электродвигателя, построенная на базе термометров сопротивления и (или) тремопар, позволяет предотвратить его отказ, аварию и серьезные убытки. Раньше выполнить эту задачу с такой точностью и скоростью было невозможно. Сейчас датчики температуры встраиваются прямо в двигатель на стадии его производства – в обмотки статора или подшипниковые щиты. А дальше строится система мониторинга и управления, зачастую локальная: сигналы с датчиков считываются контроллером, который при выходе параметра за установленные пределы выключает электропитание двигателя. Управление может быть и удаленным, из центрального ПО, осуществляющего сложный анализ данных и диагностику. Однако, как бы ни была устроена система, главное, чтобы встроенный датчик был точным и имел минимальную тепловую инерцию, поскольку от этого начального звена зависит работа всей системы в целом.
Отечественное предприятие ООО «НПК ПРИБОРИСТ» – эксперт по средствам контактной термометрии – выпускает термопреобразователи сопротивления и термопары гарантированно высокого качества. В апреле 2017 года Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) принято решение о выдаче ООО «НПК ПРИБОРИСТ» лицензии № УО‑12-101-9897 от 11.04.2017 на право изготовления оборудования для ядерных установок атомных станций (блоки атомных станций) сроком на 5 лет.
Этой ответственной отраслью сфера применения продукции «ПРИБОРИСТ» не ограничивается: компания поставляет на рынок большое количество термопреобразователей и термопар разных модификаций вместе с защитными гильзами и многоканальным измерителем МИТ‑40, разрабатывая и внедряя «под ключ» системы автоматизации тепловых процессов в различных отраслях промышленности. Датчики температуры от НПК «ПРИБОРИСТ» предназначены для работы в самых разных условиях и средах.
В настоящей публикации мы хотели бы сосредоточить внимание на термометрах сопротивления, предназначенных для измерения температуры твердых тел, подшипников и обмоток электрических машин, – приборах линейки ТСТП (ТСТМ) четвертой, восьмой и семнадцатой модификаций. Еще недавно в производстве подобных датчиков доминировали хорошо известные зарубежные производители. Однако политика импортозамещения и эффективная работа наших производителей привели к появлению высококачественных отечественных аналогов – в том числе от компании «ПРИБОРИСТ».
ТСТП‑08 и ТСТП‑17 (рис. 1 и 2) – это накладные термосопротивления пленочного типа. Пленочный чувствительный элемент изготавливается путем напыления на керамическую платформу слоя платины приблизительно 9 нм толщиной, который, в свою очередь, покрывается слоем стеклянной или керамической изоляции. Благодаря крайне малым размерам и сверхвысокой надежности эти датчики можно размещать в обмотках ротора и других местах, не допускающих демонтажа и поверки, поэтому для таких датчиков производится только первичная поверка, а их срок службы равен 15 годам.
Рис. 1. Платиновый термометр сопротивления ТСТП-08
Рис. 2. Платиновый термометр сопротивления ТСТП-17
Эти термосопротивления относятся к классам точности В и С по ГОСТ 6651-200, более «низким», чем классы А и АА, но тем не менее позволяющим демонстрировать высокую точность. Поскольку у них пленочный чувствительный элемент, диапазон рабочих температур составляет от –50 до +180 °C, что полностью покрывает потребности указанной сферы применения. К тому же данное исполнение чувствительного элемента имеет низкую тепловую инерцию, то есть время термической реакции до 15 с.
Подробней о характеристиках термометров сопротивления НПК «ПРИБОРИСТ» рассказывает Сергей Будкин, главный метролог компании.
Интервью с Сергеем Васильевичем Будкиным, главным метрологом ООО «НПК ПРИБОРИСТ»
ИСУП: У вас вышли новые линейки термометров сопротивления: ТСТП‑08 и ТСТП‑17. Расскажите, пожалуйста, об основных областях их применения.
С. В. Будкин: ТСТП‑08 и ТСТП‑17 предназначены для измерений температуры твердых тел, подшипников, обмоток электрических машин и т. п. Данное направление сейчас активно набирает обороты и позволяет оперативно предотвращать нештатные ситуации в работе оборудования.
ИСУП: Каковы характеристики чувствительного элемента этих термометров сопротивления?
С. В. Будкин: В качестве чувствительного элемента используются термометрические чувствительные элементы (ЧЭ) сопротивления стандартных градуировок с типами номинальной статической характеристики (НСХ) преобразования 100П и Pt 100.
ИСУП: Наверное, самый важный вопрос: какова долговременная воспроизводимость и стабильность параметров этих датчиков? Каков срок их службы?
С. В. Будкин: Вы правы, вопрос интересный и важный, и нам есть чем похвастаться. Средняя наработка до отказа – не менее 270 000 часов, и срок службы – 15 лет. При этом межповерочный интервал равен сроку службы. В отапливаемых помещениях датчики могут храниться до 20 лет.
ИСУП: Давайте кратко пройдемся по техническим характеристикам этих датчиков (диапазон измеряемых температур, устойчивость к внешним воздействиям, температура и влажность окружающей среды, предел допускаемого отклонения от номинальной статической характеристики преобразования, показатель тепловой инерции).
С. В. Будкин: Что касается диапазона измеряемых температур, то у термометров сопротивления класса В он составляет от –50 до +160 °C; класса С – от –50 до +180 °C. По устойчивости к внешним воздействиям эти датчики относятся к группе исполнения N3 согласно ГОСТ Р 52931. По температуре и влажности окружающей среды – к группе исполнения С4 по ГОСТ Р 52931, то есть эти термосопротивления могут работать при температуре в диапазоне от –50 до +180 °C и относительной влажности воздуха – от 30 до 100 %.
Пределы допускаемого отклонения сопротивления от НСХ для ТС классов допуска В и С, выраженные в градусах Цельсия, должны соответствовать указанным ниже:
- класс допуска В: ±(0,3 + 0,005×|t|);
- класс допуска С: ±(0,6 + 0,01×|t|), где t – абсолютное значение температуры, °C.
Время термической реакции термометров сопротивления 8‑й и 17‑й модификаций – не больше 15 секунд.
ИСУП: Можно ли заявить, что у вас высокая согласованность метрологических характеристик на стадии производства сенсоров? Или подбор пар – отдельная операция?
С. В. Будкин: Тут отвечу коротко: да, мы имеем высокую согласованность метрологических характеристик на стадии производства. Это достигается благодаря высокотехнологичному оборудованию и досконально отработанной технологии.
ИСУП: Давайте теперь поговорим о термометре сопротивления ТСТМ‑04. А этот разработан для каких областей применения?
С. В. Будкин: Датчик ТСТМ‑04 (рис. 3) разрабатывался для работы с малогабаритными подшипниками и в газообразных средах. Это очень надежный и проверенный временем термопреобразователь. У него отличное соотношение характеристик, цены и качества.
Рис. 3. Медный термометр сопротивления ТСТМ-04
ИСУП: Если можно, назовите так же коротко его характеристики.
С. В. Будкин: Диапазон измеряемых температур: класс А – от –50 до +140 °C; класс В – от –50 до +160 °C; класс С – от –50 до +180 °C. По устойчивости к внешним воздействиям – группа исполнения N3 согласно ГОСТ Р 52931. По температуре и влажности окружающей среды – группа исполнения С4, для работы при температуре от –40 до плюс 70 °C и относительной влажности воздуха от 30 до 95 %.
Пределы допускаемого отклонения сопротивления от НСХ для ТС классов допуска А, В и С, выраженные в градусах Цельсия, должны соответствовать указанным ниже:
- класс допуска А: ±(0,15 + 0,002×|t|);
- класс допуска В: ±(0,3 + 0,005×|t|);
- класс допуска С: ±(0,6 + 0,01×|t|), где t – абсолютное значение температуры.
Время термической реакции – 15 секунд.
ИСУП: Какие еще интересные датчики есть в вашей номенклатуре?
С. В. Будкин: Мы производим термопреобразователи сопротивления и для других сред: жидкой (в том числе морской воды), газообразной и сыпучих материалов. А термопары с хромель-алюмелевыми и хромель-копелевыми термоэлектродами, изготовляемые нашей фирмой, предназначены для использования во всех отраслях промышленности для измерения температуры различных объектов.
Беседовал С. В. Бодрышев,
главный редактор журнала «ИСУП».
Опубликовано_в журнале ИСУП № 6(90)_2020
ООО «НПК ПРИБОРИСТ», г. Протвино, Московская обл.,
тел.: +7 (4967) 31-1465,
e‑mail: info@priborist-npk.ru,
сайт: priborist-npk.ru
_big.jpg'); "4(106)_small.jpg")