Com afecten els llaços de terra els senyals de termoparell als canals calents?
Els bucles de terra són una causa comuna, però sovint mal entesa, de la inestabilitat del termopar en sistemes de canal calent. Es produeixen quan existeixen múltiples camins a terra a diferents potencials elèctrics, creant petits corrents circulants en circuits de termoparell de baix-nivell. Aquests corrents distorsionen les lectures de temperatura, provocant parpelleigs, salts aleatoris, control inestable i falses alarmes. Els llaços de terra són especialment freqüents en entorns industrials amb alta potència, humitat i pràctiques de cablejat pobres.
La humitat és la causa principal dels bucles de terra. La intrusió d'aigua o refrigerant redueix la resistència de l'aïllament, creant camins no desitjats entre el termopar i l'acer del motlle posat a terra. Fins i tot petites quantitats d'humitat permeten corrents de fuga que pertorben els senyals.
L'aïllament danyat o desgastat permet el contacte entre els conductors del termopar i les superfícies posades a terra. Els cables trencats, el cablejat pessigat o les beines esquerdades creen punts de connexió a terra accidentals.
La connexió a terra inadequada dels controladors, escalfadors o tancaments crea diferències de potencial que impulsen els corrents del bucle de terra. Múltiples punts de terra a diferents voltatges amplifiquen el problema.
Els cables llargs i sense blindatge augmenten la susceptibilitat a les interferències elèctriques induïdes, que es combinen amb camins de terra per crear senyals inestables.
Diversos components metàl·lics connectats-plaques de motlle, col·lectors, broquets i bastidors de màquines-creen xarxes complexes de connexió a terra. Les diferències de potencial entre aquestes estructures indueixen corrent en els cables del termoparell.
Els efectes del bucle de terra van des d'un parpelleig de temperatura suau fins a una pèrdua total de control. En casos greus, les lectures oscil·len de manera salvatge, cosa que fa impossible la producció estable.
Les solucions inclouen l'ús de termoparells totalment aïllats, la garantia d'un segellat adequat contra la humitat, l'encaminament dels cables lluny de les línies d'alta-tensió, l'ús de connexió a terra d'un sol-punt i la instal·lació d'entrades de controlador aïllades. Els cables apantallats connectats a terra en un extrem també redueixen les interferències.
En resum, els llaços de terra distorsionen els senyals del termoparell a través de corrents circulants no desitjats causats per la humitat, els danys a l'aïllament, la mala connexió a terra i les interferències elèctriques. Provoquen lectures inestables i control poc fiable. Les pràctiques adequades de cablejat, segellat, aïllament i connexió a terra eliminen o redueixen els efectes del bucle de terra.
