ГОСТ Р 50353-92

46 руб. БЗ 6—92/691

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Издание официальное

ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СОПРОТИВЛЕНИЯ

Общие технические условия

Resistive temperature transducers.

General specifications

ГОСТ P

50353—92

(МЭК 751—85)

ОКП 42 И 40

Дата введения 01.07.03

Настоящий стандарт распространяется на термопреобразователи сопротивления (далее — ТС), предназначенные для измерения температуры.

Стандарт распространяется также на термометрические чувствительные элементы (далее — ЧЭ) и термометрические вставки разборных ТС в части основных параметров и их допускав.

Требования пп. 2-2, 2.8, 2.9, 2.14, 2.15, 2.18 настоящего стандарта являются обязательными, а требования остальных пунктов — рекомендуемыми.

Дополнительные требования к ТС установлены в соответствии с МЭК 751 (см. приложение 6).

Пояснения терминов, применяемых в настоящем стандарте, приведены в приложении 5.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1.    ТС изготовляются с ЧЭ следующих типов:

ТСП — с ЧЭ из платины;

ТСМ — с ЧЭ из меди;

ТСН — с ЧЭ из никеля.

1.2.    По способу контакта с измеряемой средой:

погружаемые,

поверхностные.

1.3.    В зависимости of йотиинал1>«ого значения сопротивления при 0°С (R₀) и номинального значения отношения сопротивлений

Издание официальное

<g) Издательство стандартов, 1993

Нестоящий стандарт не может Амта полностью или частично мспроиэаОден,

тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта России

Показатель тепловой инерции для ТС с рабочим диапазоном от минус 2б0 до 0*6, для ГС с другими значениями коэффициента теплоотдачи, а также динамические характеристики, выраженные в иной форме, определяют по методикам, изложенным в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

Примечание. Допускается применять гальванометр, автоматический ре-гистрирующий (самопишущий) или цифровой прибор с постоянной времени не болёе 0,2 от измеряемого значения показателя тепловой инерции.

5.6.    Методика определения времени термического срабатывания — в соответствии с п. 4.3.3 приложения 6.

5.7.    Электрическое сопротивление изоляции определяют при испытательном напряжении от 10 до 100 В постоянного тока.

Электрическое сопротивление изоляции при повышенной относительной влажности измеряют в течение 3 мин после извлечения ТС из камеры влажности. Это испытание можно совмещать с испытаниями на повышенную влажность (п. 5.12).

Электрическое сопротивление изоляции при температуре свыше 35 °С определяют при напряжении разной полярности не более 10 В после выдержки ТС при температуре верхнего предела рабочего диапазона измерения не менее 2 ч и глубине погружения монтажной части 300 мм. Отсчет сопротивления изоляции следует осуществлять после первой минуты с момента включения измерительного прибора. Значение сопротивления изоляции определяют как среднее арифметическое двух измерений разной полярности. ТС длиной монтажной части менее 300 мм погружают на эту длину.

5.8.    Электрическую прочность изоляции (п. 2.15) проверяют на установке переменного тока мощностью не менее 0,25 кВ«А. Испытательное напряжение прикладывают между короткозамкнутыми зажимами ТС и металлической частью защитной арматуры. У ТС с ЧЭ, имеющими две или более несвязанные электрические цепи, испытательное напряжение прикладывают между электрическими цепями-

Проверку электрической прочности изоляции при повышенной относительной влажности совмещают с испытаниями на повышенную влажность (п. 5.12).

5.9.    Испытание на герметичность и прочность защитной арматуры (п. 2Л6) проводят до сборки ТС гидростатическим или воздушным давлением, приложенным извне в течение не менее 10 с.

Допускается проводить испытание защитной арматуры внутренним давлением.

В обоснованных случаях допускается проводить испытание защитной арматуры после сборки ТС.

5.10.    Испытание на самонагрев следует выполнять в соответствии с п- 4.3.4 приложения 6.

С. 2 ГОСТ Р 50853-92

W_lQ0 условное обозначение номинальной статической характеристики преобразования (НСХ) должно соответствовать указанному в табл- 1.

Таблица 1

По требованию потребителя допускается изготавливать ТС, технические параметры которых отличаются от требований настоящего стандарта в части индивидуальной статической характеристики, нового материала ЧЭ, унифицированного выходного сигнала и других индивидуальных особенностей.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1.    ТС следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта и конструкторской документации, утвержденной в установленном порядке.

2.2.    Основные- показатели ТС должны соответствовать приведенным в табл. 2,

ГОСТ Р 50353-02 С 3

Таблица 2

Примечания:

J. Допускаемые отклонения сопротивления от НСХ ТС для измерения температуры ниже минус 220 °С и поверхностных ТС в настоящем стандарте не нормируют.

2. ТСП класса допуска С используют для узкоцелевого назначения по согласованию с потребителем.

2.3. Отклонение сопротивления ARt, соответствующее значениям At, определяют из уравнения

AR_t=Af

dR_t

di

9

где -gp— чувствительность термопреобразователя, рассчитываемая для значений температуры t по уравнениям, приведенным в приложении 4.

Допускаемые отклонения от НСХ ТСП с номинальным значением сопротивления /?₀=100 Ом для №100= 1,3850 приведены в приложении 6 (см. табл. 11 и черт. 2).

2.4.    Требования к ТСП, имеющим только два внутренних соединительных провода (см. п. 5.5) и предназначенным для использования только с двумя внешними соединительными проводами, —в соответствии, с приложением 6 (п. 3.3.1).

2.5.    Рабочий диапазон ТС конкретного типа может включать часть диапазона измеряемых температур, а также может быть дифференцирован по классам допуска ТС. Кроме рабочего диапазона в конструкторской документации на ТС конкретного типа может устанавливаться номинальное значение температуры применения.

2.6.    При эксплуатации допускается изменение значений /?₀ и IJPioo, что устанавливают в конструкторской документации на ТС конкретного типа, с указанием соответствующего изменения основной погрешности.

Периодичность поверки следует устанавливать в соответствии с ГОСТ 8.513.

2.7.    Измерительный ток, вызывающий изменение сопротивления при 0°С не более 0,1 % его номинального значения, следует выбирать из ряда: 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 10,0; 15,0; 20,0; 50,0 мА.

2.8.    Допускаемое отклонение сопротивления R₀ от номинального значения не должно превышать указанных в табл. 3.

Таблица 3

Значение о, определяемое как отношение сопротивления ТС при 100 °С (Яшо) и сопротивлению при 0 °С (R₀), должно соответствовать приведенным в табл. 4.

ГОСТ р 99Ш-Ю С. S

Таблица 4

Наибольшее допускаемое значение Wioo не ограничивается.

2.9.    Номинальные статические характеристики преобразования (НСХ) ТС должны соответствовать уравнению

где Rt — сопротивление ТС при температуре t. Ом;

Wt— значение соотношения сопротивлений при температуре к сопротивлению при О °С.

Значения Wt выбирают из табл. 5—9 приложений 1 и 2, а также табл. 10 приложения 6.

В конструкторской документации на ТС конкретного типа могут быть приведены индивидуальные статические характеристики-

Примечание. Табл. 5—8 приложения 1 рассчитаны по уравнениям, приведенным в приложении 3.

2.10.    ТС могут, быть сконструированы с различными конфигурациями внутренних соединительных проводов. Предпочтительные схемы соединений внутренних проводников ТС с ЧЭ и их условные обозначения приведены на черт. 1.

Цветовая идентификация выводов — в соответствии с черт. 4 приложения 6.

2.11.    При использовании схемы 2 по п.-2.10 сопротивление соединительных проводников ТС не должно превышать 0,1 % номинальных значений сопротивлений при 0 °С.

С в ГОСТ 60363-92

Черт. 1

212. Пребывание ТСП в течение 250 ч в среде при температуре верхнего предела рабочего диапазона, кроме ТС с рабочим диапазоном свыше 850 °С, не должно вызывать их повреждения, а также изменения сопротивления Ro более чем на эквивалент, равный 0,15 °С для ТС класса допуска А и 0,3 °С для ТС класса допуска В.

Требования по стабильности для ТС с верхним значением рабочего диапазона измерения свыше 850 °С, ТС класса допуска С, а также ТС узкоцелевого назначения должны быть приведены в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

По требованию потребителя допускается нормировать время термического срабатывания.

2.14. Электрическое сопротивление изоляции между цепью ЧЭ ТС и защитной арматурой, а также между цепями ТС с двумя и более ЧЭ не должно быть менее, МОм:

100 — при температуре от 15 до 35 °С и относительной влажности не более 80 %;

0,5 — при температуре 35 °С и относительной влажности 98%;

10 —при температуре от 100 до 300 °С;

2    »    »    »    301    »    500    °С;

0,5    »    »    »    501    »    850    °С;

1 — при температуре 35 °С и относительной влажности 100 % для наземного транспорта, 50 °С и 100% для водного транспорта.

2,14.1. Для ТС с защитной арматурой диаметром до 10 мм включительно и рабочим диапазоном свыше 850 °С, ТС с ЧЭ, имеющим две и более несвязанные электрические цепи, ТС, заполненных теплообменным газом, значение электрического сои-

ГОСТ Р б0353—92 С. 7

ротивления изоляции должно быть установлено в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

2.15.    Электрическая изоляция ТС должна выдерживать в течение 1 мин синусоидальное переменное напряжение 250 В частотой 50 Гц-

Электрическая изоляция ТС для наземного и водного транспорта должна выдерживать в течение 1 мин синусоидальное переменное напряжение 500 В частотой 50 Гц, а также 300 В при повышенной относительной влажности 98% и температуре 35 °С.

Для ТС, указанных в п. 5.9.1, испытательное напряжение следует устанавливать в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

2.16.    Монтажная часть защитной арматуры ТС должна выдерживать испытание на герметичность и прочность пробным давлением, значение которого следует выбирать в соответствии с требованиями ГОСТ 356,

2Л7. По устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающей среды, по устойчивости к механическим воздействиям, по устойчивости в транспортной таре к воздействию тряски, температуры и относительной влажности ТС должны соответствовать исполнениям по ГОСТ 12997.

Значения параметров внешних воздействующих факторов ТС для наземного и водного транспорта устанавливают в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

2.18- Требования к взрыво- и искробезопасности ТС должны соответствовать ГОСТ 22782.5, ГОСТ 22782.6 и быть установлены в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

2.19.    Требования к защите от воздействия агрессивных сред и других воздействий окружающей среды следует устанавливать в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

2.20.    Т р е б о в а н и я к конструкции

2.20.1.    Диаметр, конфигурация, размеры сечения защитной арматуры должны обеспечивать прочностные характеристики ТС в соответствии с условиями их применения.

Параметры измеряемой среды (давление, скорость потока и др ), для которых обеспечиваются прочностные характеристики ТС, следует, при необходимости, устанавливать в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

п_Р имеча'ние. Допускается использовать дополнительные защитные чехлы или монтажные приспособления.

2.20.2.    Длину монтажной и погружаемой частей следует выби

рать из ряда: 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 60, 80, 100, 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600,    2000,    2500,    3150    мм;

свыше 3150 мм — из ряда R40 по ГОСТ 6636.

2.20.3.    Величину минимально используемой глубины погруже-

2 Зак. 2695

ния ТС следует указывать в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

Длину наружной части следует выбирать из этого ряда.

2.20.4. Резьбу для крепления ТС следует выбирать из ряда: М6Х1; М8Х1; М12Х1.5; М16Х1,5; М20Х1.5; М27Х2; МЗЗХ2; М39 X 2.

3. КОМПЛЕКТНОСТЬ

31. В комплект ТС должны входить специальный эксплуатационный инструмент, запасные части и принадлежности,, номенклатуру, количество и необходимость которых следует указывать в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

3.2. К ТС следует прилагать эксплуатационные документы по ГОСТ 2.601, их комплектность указывают в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

4. ПРИЕМКА

4.1.    Правила приемки и виды испытаний — по ГОСТ 15.001, ГОСТ 12997.

4.2.    Объем испытаний, вид контроля (сплошной, выборочный) и последовательность проведения следует устанавливать в конструкторской документации на ТС конкретного типа.

Рекомендуемый объем приемосдаточных испытаний —■ по п 4.2 приложения 6.

5. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

5.1.    Условия испытаний ТС устанавливают следующими:

температура окружающего воздуха— (25± 10) °С;

относительная влажность воздуха — от 30 до 80 %;

атмосферное давление —от 84 до 106,7 кПа.

Уровень внешних электрических и магнитных помех, а также вибрации в месте расположения измерительных установок должен быть в пределах норм, установленных в конструкторской документации.

5.2.    Определение допускаемого отклонения R₀ (п. 2.8), отношения сопротивлений W_l00 (п. 2.8) и отклонений от НСХ (п. 2.2) — по ГОСТ 8-461.

При определении сопротивления испытательный ток должен быть в соответствии с приложением 6 (п. 4.3.2).

5.3.    Схемы соединения внутренних проводников ТС с ЧЭ (п. 2.10), сопротивление проводников (п. 2.11) определяют измерительным устройством погрешностью не более ±0,5%.

ГОСТ Р 50353-92 С. §

Допускается определять сопротивление проводников расчетным методом (аналитически).

5.4 Испытание на стабильность (п. 2.12) проводят в соответствии с приложением 6 (п. 4.3.7). Температура испытания должна равняться температуре верхнего предела рабочего диапазона.

Допускается испытание на стабильность проводить ускоренным методом путем превышения температуры испытаний над температурой верхнего предела рабочего диапазона или уменьшения допускаемой величины изменения сопротивления /?₀-

5.5. Показатель тепловой инерции ТС (п. 2.13) еоо определяют следующим образом. ТС подключают к измерительной установке с регулируемым источником питания и гальванометру светолучевого осциллографа. На осциллографе гальванометрами устанавливают две масштабные световые точки: одну — для температуры воды 15—20 °С, другую — для температуры воды 30—80 °С* Частоту отметок времени устанавливают в зависимости от типа осциллографа и от ожидаемого показателя тепловой инерции.

ТС помещают на глубину до 100 мм в сосуд с интенсивно перемешиваемой водой температурой 15—20 °С. Когда температура ТС установится, с помощью гальванометра совмещают световую точку, соответствующую температуре 15—20 °С со световой точкой ТС.

ТС извлекают из воды и помещают в сосуд с водой температурой 30—80 °С. Когда температура ТС установится, с помощью гальванометра совмещают световую точку ТС со световой точкой, соответствующей температуре 30—80 °С. Затем устанавливают скорость ленты самопишущего прибора осциллографа в зависимости от предполагаемого показателя тепловой инерции.

Съемку переходного процесса проводят в следующей последовательности. Включают осциллограф и сапопишущий прибор, ТС быстро переносят в сосуд с интенсивно перемешиваемой водой на время, необходимое для записи переходного процесса (за про.-цессом наблюдают по осциллографу). Показатель тепловой инерции определяют по осциллограмме в следующей последовательности. На осциллограмме масштабной линейкой измеряют расстояние между линиями, соответствующими температурам 15—20 и 30—80 °С, Л^тах. Вычисляют N_6Z = 0,63N_max или Л^₃₇ = 0,37Л^гтах. На кривой переходного процесса откладывают значение Nez от линии, соответствующей температуре 30—80°С, или М₃₇ от линии, соответствующей температуре 15—20 °С.    Расстояние от начала

отсчета до проекции точки Л^з на ось времени соответствует показателю тепловой инерции.

Поверхностные ТС вместо погружения в воду прикладывают неподвижно к поверхности медного тонкостенного (толщина не более 0,5 мм) сосуда с интенсивно перемешиваемой водой teM-пературой 15—20 °С-

2*