熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線有何作用?如何選擇熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線?
熱電偶是測(cè)量元件之一,在工業(yè)應(yīng)用中,熱電偶具有重要地位。為增進(jìn)大家對(duì)熱電偶的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用、熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線選擇技巧予以介紹。如果你對(duì)熱電偶或者熱電偶溫度補(bǔ)償導(dǎo)線具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用
熱電偶是溫度測(cè)量中應(yīng)用最廣泛的溫度器件,他的主要特點(diǎn)就是測(cè)溫范圍寬,性能比較穩(wěn)定,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)態(tài)響應(yīng)好,更能夠遠(yuǎn)傳4-20mA電信號(hào),便于自動(dòng)控制和集中控制。熱電偶的測(cè)溫原理是基于熱電效應(yīng)。將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成閉合回路,當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí),回路中將產(chǎn)生熱電勢(shì),這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),又稱為塞貝克效應(yīng)。
熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線是來延伸熱電極即移動(dòng)熱電偶的冷端,與顯示儀表聯(lián)接構(gòu)成測(cè)溫系統(tǒng)。
熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線:在一定溫度范圍內(nèi)(包括常溫)具有與所匹配的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)的標(biāo)稱值相同的一對(duì)帶有絕緣層的導(dǎo)線,用他們連接熱電偶與測(cè)量裝置,以補(bǔ)償他們與熱電偶連接處的溫度變化所產(chǎn)生的誤差。
熱電偶的電信號(hào)需要一種特殊的導(dǎo)線來進(jìn)行傳遞,這種導(dǎo)線我們稱為補(bǔ)償導(dǎo)線。不同的熱電偶需要不同的補(bǔ)償導(dǎo)線,其主要作用就是與熱電偶連接,使熱電偶的參比端遠(yuǎn)離電源,從而使參比端溫度穩(wěn)定。
補(bǔ)償導(dǎo)線又分為補(bǔ)償型和延長(zhǎng)型兩種,延長(zhǎng)導(dǎo)線的化學(xué)成分與被補(bǔ)償?shù)臒犭娕枷嗤?,但是?shí)際中,延長(zhǎng)型的導(dǎo)線也并不是用和熱電偶相同材質(zhì)的金屬,一般采用和熱電偶具有相同電子密度的導(dǎo)線代替。補(bǔ)償導(dǎo)線的與熱電偶的連線一般都是很明了,熱電偶的正極連接補(bǔ)償導(dǎo)線的紅色線,而負(fù)極則連接剩下的顏色。一般的補(bǔ)償導(dǎo)線的材質(zhì)大部分都采用銅鎳合金。
選擇熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要知道熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線所處的環(huán)境溫度及現(xiàn)場(chǎng)工礦狀況,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度情況選擇合適的補(bǔ)償導(dǎo)線護(hù)套,一般環(huán)境溫度在-25~105℃時(shí)選擇聚氟乙烯護(hù)套,環(huán)境溫度在-60~205℃時(shí)選擇聚全氟乙烯作為補(bǔ)償導(dǎo)線的護(hù)套,而在-60~260℃時(shí)則選擇聚四氟乙烯作為熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的護(hù)套。所以在選擇時(shí)一定要注意現(xiàn)場(chǎng)工礦情況。
二、熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線選擇技巧
1. 補(bǔ)償導(dǎo)線的選擇補(bǔ)償導(dǎo)線一定要根據(jù)所使用的熱電偶種類和所使用的場(chǎng)合進(jìn)行正確選擇。例如,k型偶應(yīng)該選擇k型偶的補(bǔ)償導(dǎo)線,根據(jù)使用場(chǎng)合,選擇工作溫度范圍。通常kx工作溫度為-20~100℃,寬范圍的為-25~200℃。普通級(jí)誤差為±2.5℃,精密級(jí)為±1.5℃。
2. 接點(diǎn)連接與熱電偶接線端2個(gè)接點(diǎn)盡可能近一點(diǎn),盡量保持2個(gè)接點(diǎn)溫度一致。與儀表接線端連接處盡可能溫度一致,儀表柜有風(fēng)扇的地方,接點(diǎn)處要保護(hù)不要使得風(fēng)扇直吹到接點(diǎn)。
3. 使用長(zhǎng)度因?yàn)闊犭娕嫉男盘?hào)很低,為微伏級(jí),如果使用的距離過長(zhǎng),信號(hào)的衰減和環(huán)境中強(qiáng)電的干擾偶合,足可以使熱電偶的信號(hào)失真,造成測(cè)量和控制溫度不準(zhǔn)確,在控制中嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生溫度波動(dòng)。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),通常使用熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的長(zhǎng)度控制在15米內(nèi)比較好,如果超過15米,建議使用溫度變送器進(jìn)行傳送信號(hào)。溫度變送器是將溫度對(duì)應(yīng)的電勢(shì)值轉(zhuǎn)換成直流電流傳送,抗干擾強(qiáng)。
4. 布線補(bǔ)償導(dǎo)線布線一定要遠(yuǎn)離動(dòng)力線和干擾源。在避免不了穿越的地方,也盡可能采用交叉方式,不要平行。
5. 屏蔽補(bǔ)償導(dǎo)線為了提高熱電偶連接線的抗干擾性,可以采用屏蔽補(bǔ)償導(dǎo)線。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)干擾源較多的場(chǎng)合,效果較好。但是一定要將屏蔽層嚴(yán)格接地,否則屏蔽層不僅沒有起到屏蔽的作用,反而增強(qiáng)干擾。
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