Bently Nevada 330500-04-01 Sensor Velomitor Piezo-velocidade

O Bently Nevada 330500-04-01 é uma configuração especializada do sensor de velocidade piezoelétrico Velomitor 330500 padrão da indústria, projetado para monitoramento de máquinas críticas em locais perigosos (classificados) da América do Norte, onde um padrão de montagem universal de rosca grossa é preferido, apresentando um instalado de fábrica adaptador de rosca 1/4-20 UNC para compatibilidade com uma ampla gama de acessórios de montagem de uso geral, combinado com certificação CSA para segurança intrínseca. Esta variante possui aprovação CSA (sufixo -01) e está equipada com um adaptador de montagem 1/4‑20 UNC (sufixo -04), tornando-a a escolha ideal para instalações nos Estados Unidos e Canadá que exigem conformidade com os padrões CSA para Classe I, Divisão 1, Grupos A, B, C, D; Classe II, Grupos E, F, G; e áreas perigosas Classe III, ao mesmo tempo que se beneficia da rosca grossa que oferece instalação rápida, disponibilidade universal e excelente tolerância para condições de campo.

A série 330500 é um sensor de velocidade piezoelétrico de última geração com componentes eletrônicos integrados incorporados, projetado para medir vibrações absolutas (em relação ao espaço livre) de carcaças de rolamentos, carcaças ou estruturais em máquinas rotativas. Ao contrário dos transdutores de velocidade tradicionais que dependem de bobinas móveis e molas mecânicas, o 330500 emprega um design de estado sólido sem peças móveis , oferecendo confiabilidade superior, vida útil prolongada e a capacidade de ser montado em qualquer orientação — verticalmente, horizontalmente ou em qualquer ângulo — sem degradação do desempenho.

O 330500-04-01 fornece uma saída de velocidade de 100 mV/pol/s (3,94 mV/mm/s) com uma resposta de frequência de 4,5 Hz a 5 kHz (±3 dB) e uma faixa de velocidade de pico de 50 pol/s (1270 mm/s) . Sua construção robusta inclui uma caixa de aço inoxidável 316L hermeticamente selada, um conector MIL‑C‑5015 de 2 pinos e uma ampla faixa de temperatura operacional de -55°C a +121°C . O sensor é isolado em caixa para evitar loops de aterramento e oferece excelente imunidade a campos magnéticos e deformação na base. A variante -04-01 é fornecida com um adaptador 1/4‑20 UNC já rosqueado no corpo, pronto para instalação imediata usando acessórios de montagem padrão 1/4‑20 e possui certificação CSA para uso em atmosferas explosivas.

Esta introdução concentra-se exclusivamente na configuração 330500-04-01 , destacando sua combinação exclusiva de certificação CSA e conveniência de rosca grossa , comparando-a com outras opções de adaptador (por exemplo, -00-01 sem adaptador, -01-01 com 1/2-20 UNF, -03-01 com 1/4-28 UNF) e com outras opções de certificação (por exemplo, -04-00 sem aprovações, -04-02 com ATEX) para orientar a seleção adequada para aplicações em áreas perigosas na América do Norte, onde a montagem com rosca grossa é preferida e a conformidade com a segurança é fundamental.

Descrição funcional e a vantagem da certificação CSA com montagem de rosca grossa 1/4‑20 UNC

O acelerômetro 330500-04-01 opera segundo o princípio piezoelétrico, onde um cristal piezoelétrico gera uma carga elétrica proporcional à aceleração do invólucro do sensor. Um amplificador de carga interno e um circuito integrador convertem esse sinal de aceleração em um sinal de velocidade, que é então emitido como uma tensão de baixa impedância. A tensão de polarização de saída é nominalmente de -12 V CC (referenciada ao pino A), o que permite que o sensor seja alimentado pela mesma interface de dois fios usada em muitos sistemas de monitoramento industrial. O sensor requer uma fonte de alimentação de -24 V CC (nominal) e consome uma corrente de polarização de 2 mA (típica), com o sinal dinâmico sobreposto à tensão de polarização.

A integração da eletrônica dentro do invólucro do sensor elimina a necessidade de condicionamento de sinal externo, simplifica a instalação e reduz o risco de captação de ruído. O design de estado sólido garante que não haja peças móveis que possam sofrer desgaste, proporcionando estabilidade e repetibilidade a longo prazo. O 330500-04-01 foi projetado para ser montado diretamente na carcaça da máquina ou na carcaça do rolamento usando o adaptador fornecido. A rosca 1/4-20 UNC é uma rosca de passo grosso (20 roscas por polegada) que é um dos padrões de rosca mais usados ​​e universalmente disponíveis nos Estados Unidos e em muitas outras regiões. É comumente encontrado em uma vasta gama de ferramentas de montagem, incluindo pinos, parafusos e furos roscados em carcaças de máquinas. O passo grosso oferece diversas vantagens práticas em instalações em áreas perigosas: é menos suscetível a rosqueamento cruzado ao trabalhar em espaços confinados ou com luvas, permite instalação e remoção mais rápidas (crítico para manutenção em zonas perigosas), proporciona maior tolerância a sujeira, corrosão e detritos nas roscas e oferece excelente poder de retenção para o sensor sob vibração. Ao contrário das roscas finas, que exigem alinhamento preciso e controle de torque cuidadoso, a rosca 1/4-20 UNC é tolerante e fácil de usar, tornando-a a escolha preferida para instalações em campo onde velocidade e confiabilidade são essenciais.

A certificação -01 acrescenta a aprovação CSA para uso em locais perigosos de acordo com os padrões canadenses e norte-americanos. O sensor possui as seguintes marcações CSA (conforme a folha de dados):

• Classe I, Divisão 1, Grupos A, B, C, D (atmosferas de gás/vapor)

• Classe II, Grupos E, F, G (poeiras combustíveis)

• Classe III (fibras/voos)

• Classe de temperatura T3, com faixa de temperatura ambiente -55°C ≤ Tamb ≤ +121°C.

Além disso, o sensor atende aos parâmetros da entidade para segurança intrínseca: Ui = 28 V, Ii = 100 mA, Pi = 0,84 W, Ci = 10,8 nF, Li = 0 μH . Esses parâmetros são essenciais para selecionar uma barreira de segurança intrínseca apropriada e para garantir a conformidade com o Código Elétrico Canadense e o Código Elétrico Nacional (NFPA 70).

A combinação do adaptador 1/4‑20 e da certificação CSA torna o 330500-04-01 um transdutor versátil e seguro para áreas perigosas na América do Norte onde a montagem com rosca grossa é desejada. Ele elimina a necessidade de adquirir um adaptador separado, economizando tempo e reduzindo possíveis erros de instalação. O adaptador é instalado de fábrica e apertado corretamente, garantindo uma conexão mecânica confiável. Esta configuração é particularmente valiosa para equipes de manutenção que trabalham em áreas perigosas e que precisam instalar ou remover sensores de forma rápida e confiável, pois a rosca grossa permite engate e desengate rápido mesmo com mãos enluvadas ou em condições de baixa visibilidade.

A resposta de frequência do sensor cobre a faixa de 4,5 Hz a 5 kHz (270 cpm a 300.000 cpm) dentro de ±3 dB, e de 6,0 Hz a 2,5 kHz (360 cpm a 150.000 cpm) dentro de ±0,9 dB. Essa ampla largura de banda o torna adequado para máquinas de baixa e alta velocidade, incluindo caixas de engrenagens e turbinas com altas frequências de passagem das pás. A saída de velocidade é particularmente vantajosa para proteção de máquinas porque fornece uma medida direta da severidade da vibração, que é frequentemente o parâmetro usado em padrões internacionais (por exemplo, ISO 10816) para avaliar a saúde da máquina.

A linearidade da amplitude do sensor é de ±2% até o pico de 6 pol/s e sua sensibilidade transversal é inferior a 5% da sensibilidade axial. A frequência ressonante montada excede 12 kHz, garantindo que a ressonância natural do sensor não interfira na banda de medição. O design isolado evita loops de aterramento e a construção hermeticamente selada protege os componentes eletrônicos contra umidade e contaminantes.

Comparação detalhada com outras configurações do 330500 – opções de adaptador e aprovação

Para auxiliar na seleção adequada do sensor, a tabela a seguir compara o 330500-04-01 com outras configurações comuns: o 330500-04-00 (adaptador 1/4-20 UNC, sem aprovações), o 330500-00-01 (sem adaptador, CSA), o 330500-01-01 (adaptador 1/2-20 UNF, CSA), o 330500-03-01 (adaptador 1/4‑28 UNF, CSA) e 330500-04-02 (adaptador 1/4‑20 UNC, ATEX). Esta comparação destaca o valor exclusivo do -04-01 para aplicações de rosca grossa com certificação CSA.

Guia de seleção – Principais diferenças

O 330500-04-01 é a única configuração com rosca grossa e certificação CSA da série 330500. Escolha esta variante quando:

• Você precisa da certificação CSA para locais perigosos na América do Norte.

• Você prefere a rosca grossa 1/4-20 UNC por sua disponibilidade universal, facilidade de instalação e tolerância para condições de campo.

• Você deseja um adaptador instalado de fábrica e com torque adequado para uma conexão mecânica confiável.

• Você deseja evitar o incômodo de adquirir e instalar um adaptador separado.

Se você precisar de um adaptador diferente (por exemplo, 1/2‑20 para montagens mais pesadas, 1/4‑28 para roscas finas) com CSA, escolha -01-01 ou -03-01. Se você precisar de ATEX em vez de CSA, escolha -04-02. Para implantações globais que exigem ambos, escolha -04-04 (CSA+ATEX).

Características de hardware – Específicas para 330500-04-01

Dimensões físicas e montagem

• Rosca do Adaptador : 1/4‑20 UNC (macho), instalada no corpo do sensor. O adaptador é feito de aço inoxidável e vem com torque de fábrica para desempenho confiável.

• Rosca do corpo do sensor (sob o adaptador) : 3/8‑24 UNF‑2B (padrão de fábrica).

• Altura (com adaptador) : 63,2 mm (2,49 pol.) + altura adicional para o adaptador (aprox. 4‑6 mm, total ~67‑69 mm).

• Diâmetro : 25,3 mm (0,995 pol.)

• Peso : 142 gramas (5,0 onças) típico (sem adaptador); com adaptador, um pouco mais pesado.

• Material da caixa : aço inoxidável 316L, hermeticamente selado

• Conector : receptáculo hermeticamente selado MIL‑C‑5015 de 2 pinos, revestimento em aço inoxidável 316L

• Torque de montagem para adaptador : máximo de 32-46 kg·cm (24-40 in-lb) (torque aplicado ao adaptador ao montar o sensor na máquina).

Polaridade e fiação

O sensor possui um conector de 2 pinos. A atribuição dos pinos é:

• Pino A : Sinal + (saída positiva quando a caixa do sensor se move em direção ao conector)

• Pino B : Comum (retorno) e negativo da fonte de alimentação (blindagem)

A tensão de polarização de saída é de -12 V CC (±3 V) referenciada ao Pino A. O sensor requer uma alimentação de -24 V CC (nominal) com uma corrente de polarização de 2 mA (típica). O sinal dinâmico é uma saída de velocidade sobreposta à tensão de polarização.

Cabos e comprimento máximo

O 330500-04-01 é compatível com os mesmos cabos blindados de dois condutores de todas as variantes do 330500. Para instalações em áreas perigosas, o cabo deve ser adequado para segurança intrínseca e deve atender aos limites dos parâmetros da entidade de acordo com os requisitos da CSA. O cabo recomendado (número de peça 02173006) é um cabo blindado torcido de 18 AWG. Para cabos pré-terminados, as seguintes opções estão disponíveis (comprimentos personalizados em incrementos de 1,0 pé):

Comprimento máximo do cabo : 305 metros (1.000 pés) de cabo (número de peça 02173006) sem degradação do sinal, desde que a capacitância do cabo esteja dentro dos limites. Para comprimentos maiores, entre em contato com o suporte técnico da Bently Nevada. O comprimento de cabo recomendado para vibração de 50 g a 10 kHz e capacitância de cabo de 200 pF/m é de 63 m (208 pés). Em áreas classificadas, a capacitância e a indutância do cabo devem ser adicionadas ao Ci e Li do sensor, e o total não deve exceder os limites da barreira.

Especificações Ambientais e Elétricas

• Requisitos de energia : -24 V CC nominal, corrente de polarização típica de 2 mA

• Tensão de polarização de saída : -12 V CC ±3 V

• Impedância de saída dinâmica : <2400 Ω

• Temperatura operacional : -55°C a +121°C (-67°F a +250°F)

• Sobrevivência ao choque : máximo de 5.000 g de pico

• Umidade Relativa : 100% condensada (não submersa); a caixa é hermeticamente fechada

• Sensibilidade de deformação básica : 0,005 pol/s/mdeformação (muito baixa, minimizando erros de flexão da superfície de montagem)

• Suscetibilidade ao campo magnético : < 51 pol/s/gauss a 50 gauss, 50‑60 Hz

• Aterramento : Caixa isolada (caixa isolada do sinal comum)

Conformidade com áreas perigosas CSA – detalhada para 330500-04-01

O 330500-04-01 é certificado de acordo com os seguintes padrões CSA (conforme folha de dados):

• Classe I, Divisão 1, Grupos A, B, C, D – Para gases ou vapores inflamáveis ​​em condições normais de operação.

• Classe II, Grupos E, F, G – Para pós combustíveis.

• Classe III – Para fibras ou restos inflamáveis.

• Classe de temperatura T3 (temperatura máxima da superfície 200°C em condições de falha), com faixa de temperatura ambiente -55°C ≤ Tamb ≤ +121°C.

Parâmetros da Entidade (para segurança intrínseca):

Condições de uso seguro (por CSA):

• O sensor deve ser conectado a um aparelho intrinsecamente seguro associado que atenda aos parâmetros da entidade.

• O cabo de interligação deve possuir capacitância e indutância tais que o total (sensor + cabo) não ultrapasse os limites da barreira.

• A instalação deve estar em conformidade com o Código Elétrico Canadense (C22.1) e/ou Código Elétrico Nacional (NFPA 70).

Melhores práticas de instalação para 330500-04-01 em instalações certificadas pela CSA

1. Barreira de segurança intrínseca – Sempre conecte o sensor através de uma barreira de segurança intrínseca certificada pela CSA que limita a tensão, a corrente e a potência dentro dos parâmetros da entidade. Certifique-se de que os parâmetros de saída da barreira (Uo, Io, Po) não excedam Ui, Ii e Pi.

2. Seleção do cabo e cálculo do comprimento – O Ci (10,8 nF) e o Li (0 μH) do sensor devem ser adicionados à capacitância e à indutância do cabo. O total não deve exceder os parâmetros de cabo permitidos pela barreira. Para percursos longos, use cabos de capacitância mais baixa (por exemplo, 18 AWG) para maximizar o comprimento permitido. Consulte a documentação do fabricante da barreira para cálculos de comprimento de cabo.

3. Preparação da superfície de montagem – Limpe a superfície de montagem para remover tinta, ferrugem ou detritos. Obtenha um acabamento superficial de 32 µin rms ou melhor. Certifique-se de que o furo roscado corresponda à rosca 1/4-20 UNC e esteja perpendicular ao eixo de medição. Aplique composto antigripante, se necessário, e aperte o adaptador (ou corpo do sensor) com torque de 32-46 kg·cm (24-40 in-lb). Não use o corpo do conector para aplicar torque; use uma chave inglesa nas partes hexagonais do adaptador ou nas partes hexagonais de 15/16 polegadas do corpo do sensor.

4. Conexão do cabo – Alinhe o conector de 2 pinos (pino A e pino B) e aperte a porca de acoplamento firmemente. Em áreas perigosas, certifique-se de que o conector esteja devidamente encaixado e vedado (IP54 ou melhor) para evitar entrada.

5. Aterramento – A caixa é isolada, portanto não é necessário aterramento para o corpo do sensor. Contudo, a blindagem do cabo deve ser aterrada na extremidade da fonte de alimentação (normalmente na barreira) para minimizar o ruído. Não aterre a blindagem em ambas as extremidades para evitar loops de aterramento.

6. Proteção Ambiental – Embora o sensor seja IP68, a terminação do cabo e os conectores requerem proteção adicional (capas contra respingos, conduíte, etc.) para locais externos ou úmidos.

Comparação com outras opções certificadas pela CSA – Por que escolher 330500-04-01?

• vs. 330500-04-00 (1/4‑20, sem aprovações) – O -04-00 é apenas para áreas seguras. Se a sua instalação estiver em uma área perigosa, o -04-01 é obrigatório para conformidade com a CSA. O -04-01 oferece a mesma conveniência de rosca grossa, mas adiciona certificação de segurança crítica.

• versus 330500-00-01 (sem adaptador, CSA) – O -00-01 oferece a mesma certificação CSA, mas sem um adaptador pré-instalado. Se você tiver um orifício de montagem personalizado que corresponda à rosca do corpo 3/8-24 ou quiser usar um adaptador diferente, o -00-01 é mais flexível. No entanto, se você quiser um adaptador 1/4‑20 pronto para montar, o -04-01 economiza tempo e garante o torque adequado.

• versus 330500-01-01 (adaptador 1/2‑20, CSA) – O -01-01 é para montagens de rosca fina maiores. Se o seu equipamento de montagem usar 1/4-20 (grosso, menor), escolha -04-01. Se for 1/2‑20, escolha -01-01. O 1/4-20 é mais comum para instalações em áreas classificadas de uso geral.

• 330500-03-01 (adaptador 1/4-28, CSA) – Ambos têm diâmetro de 1/4 de polegada, mas o -03-01 é de rosca fina (28 TPI), enquanto o -04-01 é de rosca grossa (20 TPI). Escolha -04-01 para instalação mais rápida, melhor tolerância a sujeira/detritos e manuseio mais fácil em áreas perigosas; escolha -03-01 para aplicações de precisão que requerem ajuste fino.

• vs. 330500-04-02 (1/4‑20, ATEX) – O -04-02 é para áreas perigosas europeias (ATEX). Se a sua instalação estiver na América do Norte e exigir CSA, escolha -04-01. Se precisar de ambos, escolha -04-04.

Informações sobre pedidos

Ao solicitar o 330500-04-01, use o número de peça completo exatamente como mostrado:

• 330500 – Modelo básico (Sensor Piezovelocidade Velomitor)

• -04 – Adaptador de rosca de montagem: 1/4‑20 UNC

• -01 – Aprovação da agência: CSA (EUA/Canadá)

Cabos e acessórios compatíveis para áreas perigosas

Nota : O 330500-04-01 inclui o adaptador 1/4‑20 e não inclui cabo. Certifique-se de que os cabos e barreiras tenham certificação CSA para uso em áreas perigosas.

Certificações e Conformidade – Nota Especial

O 330500-04-01 possui certificação CSA para locais perigosos na América do Norte. Ele também está em conformidade com a Diretiva EMC Parte 15 da FCC , 2014/30/UE , RoHS Diretiva 2011/65/UE , China RoHS (EFUP 15 anos) e ABS Marine . NÃO é certificado pela ATEX ou IECEx; para esses, selecione as opções -04-02 ou -04-04.

Garantia e Suporte

O Bently Nevada 330500-04-01 é coberto pela garantia padrão do fabricante. Para suporte técnico, assistência à aplicação ou ajuda com a documentação de certificação CSA, entre em contato com seu representante local da Bently Nevada ou acesse a Biblioteca de mídia da Bently Nevada em btechsupport.com.