Erro na medida de temperatura por conta do comprimento do cabo Termopar

Comprimento Cabo Termopar erro

O cabo termopar quando dimensionado precisa ser cuidadosamente observado a sua bitola a fim de verificar se a metragem a ser utilizada não vai interferir na precisão requerida. Aqui temos um estudo sobre esse problema, muitas vezes não considerado quando do dimensionamento dos cabos termopares.

Na figura acima temos que a resistência “Rct” (Resistência Cabo Termopar). Temos ainda que a tensão “Etc” é a F.E.M. fornecida pelo termopar e a “Rap” como sendo a resistência de entrada do registrador, e a tensão sobre essa a medida a ser feita pelo aparelho.

OBS.: 1) Tabela orientativa de valores µ.Ohm x cm, para alguns termopares. 2) As temperaturas indicadas são as que o cabo termopar sujeito ao ambiente em que se encontra. 3) Os valores na tabela representam a soma do condutor positivo e condutor negativo.

Vamos então fazer a seguinte suposição:

1) Termopar tipo “K”, com cabo 24 AWG (diâmetro condutor de 0,51 mm) com 50 metros instalado em uma temperatura ambiente de 20°C, ligado a um indicador ou registrador com 10 MOhms de entrada:

Temos então a seguinte equação:

Desta forma a medida a ser feita pelo registrador ou indicador será a tensão sobre a resistência “Rap” e assim temos um divisor de tensão que calculamos:

Com valores completos temos: 0,999997553 x E

Concluindo, temos que a tensão a ser medida será por volta de 0,0002447% a menos.

Vamos então outra suposição:

2) Termopar tipo “K”, com cabo de 1,5 mm² com 50 metros instalado em uma temperatura ambiente de 20°C, ligado a um indicador ou registrador com 10 MOhms de entrada:

Temos então a seguinte equação:

Desta forma a medida a ser feita pelo registrador ou indicador será a tensão sobre a resistência “Rap” e assim temos um divisor de tensão que calculamos:

Com valores completos temos: 0,999999666 x E

Concluindo, temos que a tensão a ser medida será por volta de 0,0000334% a menos. Tanto o de 24 AWG como o de 1,5 mm² apresentam para 50 metros de uso de cabo termopar tipo “K” valores de erro muito baixo mas é claro com o aumento do valor de cabos a serem utilizados e com aparelhos com valores muito baixo de resistência de entrada isso pode trazer grandes problemas.

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