Fiche technique TE 60.40

Mesure électrique
de température
Sonde à résistance à câble
Type TR40
Fiche technique WIKA TE 60.40
pour plus d'agréments,
voir page 11
Applications
■■ Pour montage direct dans le process
■■ Construction de machines
■■ Moteurs
■■ Palier
■■ Tuyauteries et cuves
Particularités
■■ Plages d'utilisation à partir de -200 ... +600 °C
■■ Pour insertion, à visser avec raccord process en option
■■ Câble en PVC, silicone, PTFE ou fibre de verre
■■ Exécutions pour zones explosives Ex i et Ex n
Sonde à résistance à câble, type TR40
Description
Les sondes à résistance à câble conviennent
particulièrement aux applications dans lesquelles l'extrémité
métallique du capteur est montée directement dans des
perçages (par exemple dans des pièces de machine) ou
directement dans le process pour toute application où le
fluide n'est ni agressif ni corrosif.
Dans la version standard, les capteurs à câble sont
fabriqués sans raccord process. Mais on peut aussi utiliser
des éléments de fixation tels que raccords filetés, écrouschapeau etc.
Pour le montage dans un doigt de gant, on doit uiliser
un raccord coulissant monté sur ressort, car seul un tel
raccord est capable de presser l'extrémité du capteur au
fond du doigt de gant. Sinon, une contrainte potentiellement
dangereuse pourrait s'exercer sur l'extrémité de la sonde.
Fiche technique WIKA TE 60.40 ∙ 01/2015
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Capteur
Capteur en métal
Le capteur est positionné à l'extrémité de la sonde.
Matériau : acier inox
Diamètre : 2 mm, 3 mm, 6 mm ou 8 mm
Longueur : peut être choisie
Quelle que soit la conception, les 60 premiers mm de
l'extrémité du capteur ne doivent pas être courbés.
Raccordement du capteur
■■ 2 fils La résistance de ligne d'élément de mesure génère
une erreur de mesure.
■■ 3 fils La résistance de ligne est partiellement compensée
(erreur possible à partir d'env. 30 m de câble).
■■ 4 fils La résistance de ligne interne des câbles de
connexion est négligeable.
Précision du capteur selon DIN EN 60751
■■ Classe B
■■ Classe A
■■ Classe AA
Les combinaisons d'un raccordement à 2 fils de classe A /
classe AA ne sont pas autorisées car la résistance de ligne
de l'insert de mesure annule la plus grande précision du
capteur.
Pour obtenir des spécifications détaillées sur les capteurs
Pt100, voir l'information technique IN 00.17 sur www.wika.fr.
Conceptions d'extrémité de capteur
Version standard
Dans la version standard, un capteur est équipé avec ce qui
convient pour l'étendue de mesure choisie.
Ce capteur peut être utilisé avec des charges d'accélération
qui vont jusqu'à 30 m/s².
(test en conformité avec DIN EN 60751)
Réponse maximale (capteur couche mince)
Un résistance spéciale de mesure est branchée directement
sur l'extrémité du capteur. De par le contact direct avec
l'extrémité, cette version ne peut être utilisée comme un
appareil en sécurité intrinsèque.
Extrémité de capteur résistante aux vibrations (max. 10 g)
On utilise, pour cette version extrêmement robuste, des
résistances spéciales. De plus, on choisit une conception
interne spéciale qui résiste durablement à ces hautes
charges (100 m/s²).
(test se basant sur DIN EN 60751)
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Pour la mesure de température dans un corps solide, le
diamètre du perçage dans lequel le capteur doit être inséré
ne doit pas être plus large de plus d'1 mm que le diamètre du
capteur.
Les sondes à résistance à câble peuvent être
construites de deux manières différentes :
■■ Conception tubulaire
L'exécution tubulaire présente une construction rigide
vers l'extrémité en métal du capteur ; donc les exécutions
tubulaires ne doivent pas être courbées.
Au niveau interne, la résistance de mesure est raccordée
directement sur une liaison isolée ; les sondes à résistance
tubulaires ne peuvent donc être utilisés que jusqu'à la
température spécifiée pour la liaison (voir températures de
fonctionnement).
■■ Exécution avec gaine
Dans le cas des sondes à résistance avec gaine, la partie
flexible du capteur est un câble isolé minéralement (câble
chemisé ou câble MI).
Il consiste en une gaine extérieure en acier inox qui contient
les liaisons internes isolées, insérées dans un composé en
céramique haute densité.
La résistance de mesure est raccordée directement aux
liaisons internes du câble chemisé et convient donc à un
usage à des températures plus élevées.
Grâce à leur flexibilité et aux petits diamètres possibles, les
sondes à résistance chemisées peuvent aussi être utilisées
dans des endroits qui ne sont pas facilement accessibles, en
effet, à l'exception de l'extrémité du capteur et du manchon
de transition vers le câble de raccordement, la gaine peut
être courbée dans un rayon de trois fois le diamètre du câble.
Attention :
Il faut considérer la flexibilité de la sonde à résistance
chemisée, particulièrement lorsque les débits sont
relativement élevés.
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Transition
Température de service maximale
La jonction entre la partie métallique du capteur et le câble
de connexion ou le fil nu ne doit pas être immergée dans le
process et ne doit pas être courbée. Les raccords coulissants
ne doivent pas être attachés sur le manchon de transition.
Les températures maximum pour cette sonde sont limitées
par différents paramètres :
La dimension T décrit la longueur du manchon de transition.
Critère
Dimension T 1)
en mm
Ø du manchon de
transition en mm
Capteur Ø = manchon de
transition Ø
N/A
Ø 6 mm, avec manchon de
transition serti
Ø 2 ... 4,5 mm, avec
manchon de transition serti
45
Identique au
capteur
6
45
7
Ø 6 mm, avec manchon de
transition serti 2)
45
8
45
10
Ø 8 mm, avec manchon de
transition serti
1) Le manchon de transition est généralement long de 60 mm pour la méthode de
connexion de capteur à 2 x 4 fils.
2) Avec un grand nombre de fils (par exemple 2 x 3 fils et blindage)
Câble de raccordement
De nombreux matériaux d'isolation sont disponibles pour
s'adapter à des conditions d'environnement particulières.
Les extrémités du câble peuvent être préparées pour un
raccordement, ou, en option, peuvent être équipées de
connecteurs.
Câble de raccordement (standard)
■■ Matériau du câble :
Cuivre (câble)
■■ Section du conducteur : Env. 0,22 mm² (version standard)
■■ Nombre de fils :
En fonction de la méthode de
raccordement
■■ Matériau d'isolation :
PVC, silicone, PTFE ou fibre de verre
■■ Ecran (option) :
Recommandation pour une connexion sur le transmetteur
■■ Capteur
La plage de température est limitée par le capteur lui-même.
Il faqut choisir le meilleur compromis suivant la classe de
précision de celui-ci et les conditions de fonctionnement de
l'application.
Au-delà de l'étendue de mesure définie, la mesure n'est plus
précise et le capteur peut être endommagé.
Etendues de mesure possible :
-50 ... +250 °C
-50 ... +450 °C
-200 ... +250 °C
-50 ... +400 °C (Classe A seulement)
-200 ... +450 °C
-200 ... +600 °C (à partir de 450 °C Classe B)
-200 ... +400 °C
-50 ... +600 °C (classe B seulement)
■■ Câble de raccordement et brins
En tous points du câble de connexion, la température
maximale qui peut être atteinte est celle pour laquelle le câble
de connexion est spécifié. Le capteur (voir plus haut) lui-même
peut potentiellement supporter des températures plus élevées.
Pour les câbles de raccordement les plus courants, les
limites de température suivantes s'appliquent :
PVC
-20 … +100 °C
Silicone
-50 … +200 °C
PTFE
-50 … +250 °C
Fibre de verre -50 … +400 °C
Comme sur l'exécution tubulaire, une liaison isolée peut
être placée à l'intérieur du capteur métallique, les limites
d'utilisation du câble de raccordement s'appliquent.
■■ Transition
La température sur la transition est limitée en plus par
l'utilisation d'un composé d'étanchéité enrobé.
Température maximale du composé enrobé : 150 °C
Option : 250 °C (autres exécutions sur demande)
■■ Connecteur
Avec l'option d'un connecteur d'accouplement raccordé,
la température maximale admissible au niveau du
raccordement du connecteur est de 85 °C.
■■ Température d'utilisation
Si la température à mesurer est plus élevée que la
température admissible sur le câble, le connecteur ou la
transition, la partie métallique du capteur doit être assez
longue pour être en-dehors de la zone chaude. Il est
important de noter que la température la plus faible parmi les
températures maximales de fonctionnement pour le câble, la
transition ou le connecteur ne doivent pas être dépassée.
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Indice de protection
■■ IP Indice de protection
Les sondes à résistance à câble peuvent être livrées jusqu'à
IP 65 (suivant le matériau de la gaine de câble et le nombre
de fils).
Avec une exécution spéciale, on peut avoir aussi IP 67 sur
demande.
Les liaisons de raccordement avec une gaine en fibre de
verre ne peuvent pas être combinées avec une exécution
pour zone explosive.
■■ Protection contre l'explosion (en option)
Les sondes à résistance à câble de la gamme TR40 sont
disponibles avec un certificat d'examen de type EC pour
la catégorie “sécurité intrinsèque”, Ex i, protection contre
l'ignition.
Ces instruments satisfont aux exigences de la directive
94/9/CE (ATEX) pour les gaz et les poussières.
La classification/aptitude de l'instrument (puissance
admissible Pmax ainsi que la température ambiante
admissible) pour les catégories respectives sont indiquées
sur le certificat de test type CE et dans le mode d'emploi.
L'inductance interne (Li) et la capacité (Ci) pour les sondes
à câble se trouvent sur la plaque signalétique et doivent être
respectées lorsque l'on branche sur une alimentation en
sécurité intrinsèque.
Exécutions
Avec câble de raccordement
Le câble et le capteur sont connectés en permanence l'un à
l'autre.
Longueur de câble et matériaux d'isolation suivant la
spécification du client.
Fils de Cu 0,22 mm², le nombre de liaisons dépend du
nombre de capteurs et de la méthode de connexion du
capteur, extrémités de fil dénudées
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Protection anti-courbure en option
3162362.02
Connexion avec des fils simples
Longueur de câble 150 mm, autres longueurs sur demande
Fils de Cu 0,22 mm², isolé PTFE ou fibre de verre, le nombre
de liaisons dépend du nombre de capteurs et de la méthode
de connexion du capteur, extrémités de fil dénudées, autres
exécutions sur demande
La dimension A décrit la longueur utile dans le process. La
dimension W décrit la longueur du fil de raccordement. L
est la longueur des fils simples libres. La dimension T décrit
le manchon de transition (s'il y en a un). T est toujours une
composante de la longueur W ou L (voir tableau page 3).
Protection anti-courbure en option
3162371.02
Les sondes à résistance à câble sont classifiées en plusieurs
versions comme suit, suivant la nature de leur raccordement
électrique :
■■ Avec fils
■■ Avec câble de raccordement
■■ Avec connecteur
■■ Extrémités dénudées
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Protection anti-courbure en option
11354837.01
Exécutions avec des fils de connexion dénudés
Les liaisons internes du câble chemisé dépassent.
L = 20 mm (standard)
3160700.02
Avec connecteur placé sur le câble de raccordement
La prise de raccordement en option est placée sur un câble
de raccordement flexible.
La longueur des fils dénudés de raccordement peut être
adaptée aux exigences du client. Ces liaisons internes
dénudées sont faites en fil rigide, et ne sont donc pas
adaptées pour être tirées sur de longues distances.
3162389.02
Exécution avec connecteur placé directement sur la
sonde
Ces exécutions sont basées sur la conception avec fils de
raccordement dénudés. Le connecteur est placé directement
sur la sonde métallique.
Raccords process pour sondes droites
Les sondes à résistance à câble peuvent être équipées d'un
raccord process en option. La dimension A décrit la longueur
d'insertion dans le process.
Pour minimiser les erreurs dues à la dissipation de chaleur
par la connexion filetée, la longueur utile, A, doit être d'au
moins 25 mm de long. La position de la connexion filetée est
spécifiée par la dimension X et ne dépend pas du type de
connexion.
Attention :
- Pour les filetages droits (par exemple G ½), les dimensions
se réfèrent toujours à la face d'étanchéité du raccord fileté le
plus près du process.
- Pour les filetages coniques (par exemple NPT), le plan de
mesure est situé approximativement au milieu du filetage.
11355647.01
Raccords filetés/filetages fixes
utilisés pour monter la sonde dans un couplage fileté avec un
taraudage (femelle)
Longueur d'insertion A : conforme aux spécifications du client
Matériau : acier inox, autres sur demande
Il faut tourner le capteur pour le visser dans le process. Donc,
cette exécution doit d'abord être montée mécaniquement,
elle pourra ensuite être raccordée électriquement.
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Filetage
Filetage(NPT)
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11355663.01
Raccord coulissant
Il permet une adaptation facile à la longueur utile requise au
point d'installation.
Comme le raccord coulissant s'ajuste sur le capteur, les
dimensions A et X sont établies comme valeurs pour le
produit livré. La longueur du raccord coulissant détermine la
longueur la plus petite possible, X, d'environ 40 mm.
Matériau : acier inox
Matériau de la bague de serrage : acier inox ou PTFE
Filetage
Filetage(NPT)
Les bagues de serrage en acier inox peuvent être ajustées
une seule fois ; une fois qu'elles ont été dévissées, il n'est
plus possible de les faire glisser le long de la gaine.
■■ Température max. au niveau du raccord process 500 °C
■■ Pression maximale 40 bar
Les bagues de serrage PTFE peuvent être ajustées plusieurs
fois ; après un dévissage, il sera encore possible de les glisser
de manière répétée le long de la gaine.
■■ Température max. au niveau du raccord process 150 °C
■■ Pour un usage hors pression
Pour les sondes à résistance chemisées avec un Ø de 2 mm,
seules les bagues de serrage PTFE sont autorisées.
11355680.01
Raccord coulissant à ressort
Il permet un ajustement facile sur la longueur d'insertion
voulue au point de montage, et en même temps il maintient
la pré-tension du ressort.
Comme le raccord coulissant s'ajuste sur le capteur, les
dimensions A et X sont établies comme valeurs pour le
produit livré. La longueur du raccord coulissant détermine la
longueur la plus petite possible, X, d'environ 80 mm.
Matériau : acier inox
Matériau de la bague de serrage : acier inox
Filetage
Filetage(NPT)
Les bagues de serrage en acier inox peuvent être ajustées
une seule fois ; une fois qu'elles ont été dévissées, ll n'est
plus possible de les faire glisser le long de la gaine.
■■ Température max. au niveau du raccord process 500 °C
Une mise sous pression sur le raccord coulissant à ressort
n'est pas prévue.
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Raccord coulissant à ressort, peut fonctionner à des
pressions allant jusqu'à 8 bar
Il permet un ajustement facile sur la longueur d'insertion
voulue au point de montage, et en même temps il maintient
la pré-tension du ressort prévue pour une utilisation avec de
l'huile hydraulique
Comme le raccord coulissant s'ajuste sur le capteur, les
dimensions A et X sont établies comme valeurs pour le
produit livré. La longueur du raccord coulissant détermine la
longueur la plus petite possible, X, d'environ 80 mm.
Matériau : acier inox
Matériau de la bague de serrage : acier inox
Les bagues de serrage en acier inox peuvent être ajustées
une seule fois ; une fois qu'elles ont été dévissées, ll n'est
plus possible de les faire glisser le long de la gaine.
■■ Température admissible au niveau du raccord process
-30 ... +100 °C
Une mise sous pression sur le raccord coulissant à ressort
est admissible jsuq'à un maximum de 8 bar.
11355701.01
Ecrou-chapeau
utilisé pour monter la sonde dans un couplage fileté avec un
filetage mâle.
La sonde et les fils tournent l'un contre l'autre, et donc l'ordre
dans lequel l'installation mécanique et électrique est faite
n'est pas important.
Nous ne conseillons pas cette option pour les filetages NPT.
Longueur d'insertion A : conforme aux spécifications du client
Matériau : acier inox, autres sur demande
Filetage
11355710.01
Raccord tournant
utilisés pour monter la sonde dans un couplage fileté avec un
taraudage (femelle)
La sonde et les fils tournent l'un contre l'autre, et donc l'ordre
dans lequel l'installation mécanique et électrique est faite
n'est pas important.
Nous ne conseillons pas cette option pour les filetages NPT.
Longueur d'insertion A : conforme aux spécifications du client
Matériau : acier inox, autres sur demande
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Filetage
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Sondes coudées
Les sondes à résistance à câble faites en câble chemisé
peuvent être livrées mises en forme. Dans ce cas, la position
de la courbure est définie par une dimension supplémentaire.
Si un raccord fileté est utilisé sur la sonde courbée, alors la
dimension Y décrit la distance entre le centre de la courbure
et le plan de mesure du raccord fileté.
La dimension X décrit la distance entre la courbure et le bord
inférieur du manchon de transition.
L'usage d'un raccordement fileté fixe n'est pas recommandé,
car la sonde courbée devrait alors être vissée dans le
process avec un large mouvement de balayage.
11356554.01
La dimension A est toujours la longueur d'insertion du
capteur, et ainsi l'espace qui est concerné pour le process.
Filetage
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ge
ta
le
Fi
Fi
le
ta
ge
11356546.01
Filetage
Fiche technique WIKA TE 60.40 ∙ 01/2015
Connecteur (en option)
Les sondes à résistance à câble peuvent être fournies avec les prises montées.
Les options suivantes sont disponibles :
■■ Cosses à fourche
(ne convient pas pour des versions avec des fils de connexion
dénudés)
11355728.01
■■ Connecteur à visser, Binder (mâle)
■■ Connecteur Lemosa, taille 1 S (mâle)
■■ Connecteur Lemosa, taille 2 S (mâle)
■■ Connecteur à visser, Binder (femelle)
■■ Prise libre Lemosa, taille 1 S (femelle)
■■ Prise libre Lemosa, taille 2 S (femelle)
Autres options
Protection anti-courbure
Un dispositif de protection anti-courbure (manchon à
ressort ou par rétraction) est utilisé pour protéger le point
de transition de la sonde rigide vers le câble flexible de
raccordement. Il est important de l'utiliser lorsque l'on
s'attend à avoir un mouvement relatif entre le câble et le lieu
de montage du thermomètre.
Pour les exécutions Ex n, l'utilisation de la protection
anti-courbure est obligatoire.
Manchon de transition avec le même diamètre que le
capteur
En option, un manchon de transition peut être sélectionné
ayant le même diamètre que le capteur. Celà permet d'utiliser
des passe-câbles ou des raccords coulissants depuis les
deux extrémités du capteur. La transition est quasiment
invisible. Les limites d'opération de la transition ne changent
pas ; par exemple, la transition doit rester à l'extérieur du
process et ne doit pas servir de support pour un raccord
coulissant.
La longueur standard du ressort de protection anti-courbure
est de 60 mm.
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Raccordement électrique
blanc
rouge
3160629.06
rouge
blanc
2 x Pt100
2 fils
noir
jaune
rouge
rouge
1 x Pt100
3 fils
blanc
rouge
rouge
rouge
rouge
1 x Pt100
4 fils
blanc
2 x Pt100
3 fils
noir
noir
jaune
blanc
blanc
Connecteur Lemosa
Connecteur (mâle)
Prise (femelle)
Connecteur (mâle)
Prise (femelle)
Vue de face
Vue des contacts de
prise mâle
Vue des contacts de
prise femelle
3366036.02
Vue de face
Connecteur à visser (Amphenol, Binder)
Binder
Série 680
3366142.05
1 x Pt100
2 fils
3160629.06
Sans connecteur
Binder
Série 680
Binder
Série 680
Binder
Série 680
Binder
Série 692
Amphenol
C16-3
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Fiche technique WIKA TE 60.40 ∙ 01/2015
Conformité CE
Directive ATEX (en option)
94/9/CE
Agréments (options)
■■ IECEx, type de protection contre l'ignition “i” - sécurité
■■
■■
■■
■■
■■
■■
intrinsèque, type de protection contre l'ignition “iD” protection contre la poussière par sécurité intrinsèque,
certification internationale pour zone Ex
NEPSI, type de protection contre l'ignition “i” - sécurité
intrinsèque, type de protection contre l'ignition “iD” protection contre la poussière par sécurité intrinsèque,
type de protection contre l'ignition “n”, Chine
EAC, certificat d'importation, type de protection contre
l'ignition “i” - sécurité intrinsèque, type de protection contre
l'ignition “iD” - protection contre la poussière par des moyens
de sécurité intrinsèques, type de protection contre l'ignition
“n”, union douanière Russie/Biélorussie/Kazakhstan
GOST, métrologie, Russie
INMETRO, Institut de Métrologie, type de protection
contre l'ignition “i” - sécurité intrinsèque, type de protection
contre l'ignition “iD” - protection contre la poussière par
sécurité intrinsèque, Brésil
KOSHA, type de protection ignition “i” - sécurité
intrinsèque, type de protection ignition “iD” - protection
contre la poussière par sécurité intrinsèque, Corée du Sud
PESO (CCOE), type de protection ignition “i” - sécurité
intrinsèque, type de protection ignition “iD” - protection
contre la poussière par sécurité intrinsèque, Inde
Certificats
■■ Relevé de contrôle 2.2
■■ Certificat d'inspection 3.1
■■ Certificat d'étalonnage DKD/DAkkS (équivalent COFRAC)
07/2015 FR based on 01/2015 EN
Agréments et certificats, voir site web
Informations de commande
Type / Zone explosive / Version de capteur / Version du raccord fileté / Taille du filetage / Matériaux / Diamètre du capteur /
Elément de mesure / Méthode de connexion / Plage de température / Câble de raccordement, gaine / Certificats / Options
© 2010 WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG, tous droits réservés.
Les spécifications mentionnées ci-dessus correspondent à l'état actuel de la technologie au moment de l'édition du document.
Nous nous réservons le droit de modifier les spécifications et matériaux.
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WIKA Instruments s.a.r.l.
95610 Eragny-sur-Oise/France
Tel.
+33 1 343084-84
Fax
+33 1 343084-94
[email protected]
www.wika.fr