熱電対ケーブルへのノイズ影響について
- 高圧電動機で使用する熱電対ケーブルの表面温度測定において、モニター表示が急激に変動する現象が発生しています。
- モニター側の問題を疑い、熱電対の入れ替えを行いましたが、問題は解消しませんでした。
- 熱電対ケーブルへのシールド処置を考えていますが、他にも効果のある方法があるか検討しています。
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熱電対ケーブルへのノイズ影響について
高圧電動機（6600V 300kＷ）の表面温度（0～100℃程度）測定のために、Ａ、Ｂの２点に熱電対（Ｋ）を貼り付け、温度モニター接続して表示しています。（モニターと熱電対は一対） このＡのモニター表示が測定レンジ上下限を越えて急激に変動する現象が発生します。 電動機起動直後、または運転中に散発します。 停止時は発生しません。 モニター側の問題を疑い、ＡＢを入れ替えてもやはり発生するのはＡのみです。 モニターの端子台と熱電対は直接接続しています。 熱電対は補償導線ではありません。また、シールドは行っていません。 電源からのノイズを疑い、高圧電源ケーブルと出来るだけ離していますが、モニター接地場所は電動機のすぐ近くのため、あまり離せません。 対策として、熱電対ケーブルへのシールド処置を考えていますが、効果がありそうでしょうか？ また、他に効果のある方法はあるでしょうか？
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一度、高周波焼入れ対象の測温に成功経験があるのですが、いくつかポイントがあります。 まず、素線タイプの（碍子通し、ｄｗ等）熱電対は使用せずシース熱電対を使用して下さい。 そして、一番重要なのはシースから直接アースへ落としてしまう事です。 注意しないといけないのは計器側でもアースを落としてしまわない事です。 この方法でφ1.0?シースで1000℃の高周波焼き入れ時の測温をした経験があります、結果は一部ノイズの影響を受けた形跡はあるものの概ね良好な結果が得られました。 表面に貼り付ける場合にはシースは太径のものを使用せず、熱容量の小さな細径シースを使用し、先端にステンレス箔等をスポット溶接して対象に貼り付けるのが良いでしょう。 ただし、細径のシースの場合にはシース被覆の厚みが非常に薄いのでステンレス箔の溶接にはある程度のノウハウが必要となります。
接地型熱電対を使用する場合は、計測器の端子がチャンネル間絶縁タイプのものを使用しないと、計測器の故障原因となりますので、ご確認ください。 シース熱電対でも接地型がありますし、熱電対素線をハンダづけして自作するものは接地型です。実際に故障した経験がありますので、ご注意ください。
>熱電対は補償導線ではありません。また、シールドは行っていません。 補償導線は必ず使ってください シールドは必ずしも必要では有りませんが 今回のような強大ノイズ環境には有効です 出来ればシールドケーブルで更に金属製電線管に入れ電線管を接地する >このＡのモニター表示が測定レンジ上下限を越えて急激に変動する現象が発生します 通常のノイズでは振り切るほど強大なノイズはあまり考えにくい 憶測ですが、バーンアウト警報の可能性が大きいと思う 要するに断線警報機能です 単純に電線の接触不良、ケーブルの芯線が切れ掛かってる場合も モータの振動で切れ掛かってる線が付いたり離れたり？？？ http://www.fic-net.jp/QA/controller/else.html http://www.fa.omron.co.jp/guide/cautions/2/thermo_guide_term/
>Ａのモニター表示が測定レンジ上下限を越えて急激に変動する現象が発生し >ます。電動機起動直後、または運転中に散発します。停止時は発生しま >せん。 とのことですので Ａのポイントに 電動機の誘導磁界があるということです。 誘導の大きさを測るには かなり大きな磁界のようですので 数回ケーブルを巻いたものをオシロのプローブに接続して計測すればわかるでしょう。 対策は ・磁界を遮断する （窓があるのなら厚めの鉄板などで遮蔽してみる放熱穴の場合は熱に注意が 必要） ・誘導磁界が少ない場所に熱電体およびケーブルの経路を移動する ・センサーケーブルをシールドする ・センサーとケーブルのルートがアンテナにならない工夫をする。 ・センサー入力を絶縁入力にして熱電体先端をシャーシーに落とす などが考えられます。 参考になれば幸いです。
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