熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線注意事項(xiàng)有哪些?熱電偶穩(wěn)定性受何影響?

今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?a href="/tags/測(cè)試測(cè)量" target="_blank">測(cè)試測(cè)量儀器熱電偶的有關(guān)報(bào)道，通過閱讀這篇文章，大家可以對(duì)它具備清晰的認(rèn)識(shí)，主要內(nèi)容如下。

一、熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)用注意事項(xiàng)

1、補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶的匹配

各種分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線只能與相同分度號(hào)的熱電偶配用，否則可能欠補(bǔ)償或過補(bǔ)償。

當(dāng)我們用K分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線配用N分度號(hào)的熱電偶，將造成過補(bǔ)償，顯示溫度偏高;反之，用N分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線配用K分度號(hào)的熱電偶，將造成欠補(bǔ)償，顯示溫度偏低。

2、補(bǔ)償導(dǎo)線分度號(hào)和極性的判斷

有時(shí)可根據(jù)資料所列補(bǔ)償導(dǎo)線的材料、絕緣層及護(hù)套顏色判斷，但由于國(guó)內(nèi)新舊標(biāo)準(zhǔn)、IEC標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定有差異，用這個(gè)方法對(duì)補(bǔ)償導(dǎo)線的分度號(hào)和極性常常難以準(zhǔn)確判斷。

最可靠最常用的方法是測(cè)試法，就是將補(bǔ)償導(dǎo)線的兩端剝?nèi)ソ^緣層，把兩根導(dǎo)線絞合在一起制成熱電偶的熱端，放到沸騰的水中，兩根導(dǎo)線的另一端與直流電位差計(jì)相連(不應(yīng)該與動(dòng)圈式直讀mV 表相連，因測(cè)量時(shí)取電流其讀數(shù)偏低)，將測(cè)得的熱電勢(shì)與表1比較，與之最接近的即為補(bǔ)償導(dǎo)線的分度號(hào)，根據(jù)電位差計(jì)的正負(fù)極可確定補(bǔ)償導(dǎo)線的極性。由于測(cè)試時(shí)由補(bǔ)償導(dǎo)線構(gòu)成的熱電偶的參比端溫度不一定是0℃，例如是20℃，則所測(cè)熱電勢(shì)低于參比端為0℃的熱電勢(shì)值。以某種不明分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線為例，如參比端溫度約20℃，測(cè)量值如在3.928±0.150mV范圍內(nèi)，則可判斷這種補(bǔ)償導(dǎo)線的分度號(hào)是K。3.928是K分度號(hào)熱電偶100℃和20℃時(shí)熱電勢(shì)的差值，0.150是K分度號(hào)普通級(jí)補(bǔ)償導(dǎo)線的允差。

3、補(bǔ)償導(dǎo)線儀表盤接線點(diǎn)的位置

我們知道，補(bǔ)償導(dǎo)線只是把熱電偶的參比端延長(zhǎng)，起到移動(dòng)參比端位置的作用，延伸后的參比端溫度應(yīng)當(dāng)恒定或配用本身具有參比端溫度自動(dòng)補(bǔ)償?shù)难b置，否則仍可能因新的參比端溫度變化引起測(cè)量誤差。

比如在儀表盤內(nèi)接線時(shí)，由于常用盤裝顯示器、記錄儀本身因通電而發(fā)熱，使其接線端子處的溫度高于儀表盤接線端子處的溫度。當(dāng)熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線引進(jìn)儀表盤后，如果將其接到儀表盤的接線端子上，而儀表盤的接線端子與儀表接線端子間用銅線連接，則因上述溫差存在將造成測(cè)量誤差。所以最好將補(bǔ)償導(dǎo)線跨過儀表盤的接線端子直接與儀表的接線端子相連。

4、補(bǔ)償導(dǎo)線的線路電阻

對(duì)早期配熱電偶的動(dòng)圈式儀表來說，有5Ω、15Ω兩種線路電阻的要求，當(dāng)熱電偶安裝地點(diǎn)離動(dòng)圈表較遠(yuǎn)時(shí)，或采用分度號(hào)K、N、E、J、T等包含有銅鎳材料的補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)，其線路電阻較大，選用時(shí)要注意選較大截面的補(bǔ)償導(dǎo)線。比如選用外接15 Ω線路電阻 E分度號(hào)的動(dòng)圈式儀表時(shí)，其配用的補(bǔ)償導(dǎo)線截面為1.0 mm2、2.5 mm2 ，而對(duì)應(yīng)的單位長(zhǎng)度線路電阻分別為 1.25Ω/m和 0.5Ω/m， 則補(bǔ)償導(dǎo)線的最大允許長(zhǎng)度僅為 12 m和 30 m。設(shè)計(jì)時(shí)如不留心，這個(gè)長(zhǎng)度很容易超過，造成測(cè)量誤差。

二、熱電極化學(xué)成分對(duì)熱電偶穩(wěn)定性的影響

按規(guī)程要求,新制的標(biāo)準(zhǔn)鉑銠熱電偶,所考核的熱電穩(wěn)定性,只是短期穩(wěn)定性,沒有充分消除熱電偶的內(nèi)應(yīng)力。所以,在檢定周期內(nèi),盡管不經(jīng)常使用,送檢時(shí),有一些標(biāo)準(zhǔn)鉑銠熱電偶,仍然會(huì)出現(xiàn)超差。特別是標(biāo)準(zhǔn)鉑銠30-鉑銠6熱電偶,因?yàn)閮筛鶡犭姌O都是鉑銠合金二元系元素,而在600℃~800℃、1 150℃~1 350℃之間銠升華,蒸發(fā)的銠會(huì)使熱電極直徑變細(xì),熱電極之間不僅相互污染,還會(huì)使固溶體中銠的含量發(fā)生偏析,造成單極熱電動(dòng)勢(shì)發(fā)生變化,進(jìn)而改變了它的熱電特性,影響了熱電偶的穩(wěn)定性,甚至超差。另外還發(fā)現(xiàn),有些超周期不經(jīng)常使用的標(biāo)準(zhǔn)熱電偶,熱電動(dòng)勢(shì)也發(fā)生變化,產(chǎn)生誤差,這是時(shí)效誤差。這些都與偶絲的材料沒有進(jìn)行長(zhǎng)期穩(wěn)定性的考核有關(guān)。

兩對(duì)熱電極各8·04m,分別剪成2·01m一對(duì),按規(guī)程要求,經(jīng)軸向退火制成標(biāo)準(zhǔn)熱電偶8支,再經(jīng)過徑向退火后進(jìn)行檢定。發(fā)現(xiàn)這8支標(biāo)準(zhǔn)熱電偶相互之間不均勻性,能達(dá)到4μV,相當(dāng)于0·34℃,這就是熱電極化學(xué)成分發(fā)生偏析造成的。

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