(KX-FV高溫補償導線)龍杰特種
組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固;兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣,以防短路;非標準化熱電偶在使用范圍或數量級上均不及標準化熱電偶,一般也沒有統一的分度表,主要用于某些特殊場合的測量。
s型熱電偶冷端的溫度補償由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時)而測溫點到儀表的距離都很遠,,為了節省熱電偶材料,降低成本,通常采用補償導線把熱電偶的冷端(自由端)延伸到溫度比較穩定的控制室內,連接到儀表端子上。必須指出,熱電偶補償導線的作用只起延伸熱電極,使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上,它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響,不起補償作用。
各種s型熱電偶溫度與熱電動勢關系的分度表都是在冷端溫度為零時作出的,因此,用熱電偶測溫時,若要直接應用熱電偶的分度表,就必須滿足t0=0℃的條件。這樣,不但不是0℃,而且也不恒定,因t0此將引入誤差。消除或補償所能夠這個誤差的方法,常用的有以下幾種:零度恒溫法熱電勢修正法溫度系數法冷端補償器法Pn結補償法冷端延長線法。(KX-FV高溫補償導線)龍杰特種
某一支s型熱電偶測得的熱電勢為2934μV,冷端溫度為Tn=30oC,求被測溫度T。解:查表EAB(30,0)=1203μVEAB(T,0)=EAB(T,30)+EAB(30,0)=2934+1203=4137μV查表EAB(T,0)=4137μV,T=101oC.當冷端溫度To=Tn不為0oC,只要Tn恒定已知,通過修正一個EAB(Tn,0oC),將測量值轉移到冷端溫度為0o的熱電勢C。
補償導線的作用要了解熱電偶的溫度補償問題,就要從熱電偶的原理作手,現只談談與之相關的熱電偶閉合回路的總熱電勢和中間溫度定則。前者說明了:對于已選定的熱電偶,當參比端溫度恒定時,則總的熱電動勢就成測量端溫度的單值函數。即一定的熱電勢對應著一定的溫度,而熱電偶的分度表中,參比端溫度均為0度。但在應用現場,參比端溫度千差萬別,不可能都恒定在0度,這就會產生測量誤差,這就是熱電偶要進行溫度補償的原因。在實際應用中常把熱電偶的參比端稱為冷端。
熱電偶冷端溫度補償的方法有1.冰浴法常用在實驗室,即把參比端溫度恒定在0度,但做起來成本高、難度大。
2.冷端溫度校正法常用在要求不高的現場,即當冷端溫度無法恒定為0度,就需要對儀表的指示值進行修正。做起來容易但誤差較大。
3.補償電橋法較少單獨使用,是利用不平衡電橋產生的電勢來補償熱電偶冷端溫度變化所引起的熱電勢變化值。補償電橋有單獨產品,也有做在儀表內的。
值得注意的是,如t1=200℃時,則可能造成±16.3℃的誤差,因此對雙鉑銠熱電偶來說,雖然在通常情況下可不使用補償導線,但限制條件是參比端溫度t1≤120℃,否則將造成較大的誤差。
熱電偶補償導線已經廣泛用于熱電偶溫度測量中。如果了解了熱電偶補償導線的原理、功能、作用方法和注意事項,就能充分發揮熱電偶補償導線的作用,否則就會適得其反。某鋼管生產企業新引進的一套球化爐裝置,裝置的二十多個測溫點由于設備安裝人員將熱電偶正負極接反,且補償導線還存在多接頭現象,再加上設備使用人員對此知識的貧乏,在工作中因爐溫不正確導致爐內產品報廢,直接經濟損失達一百多萬元,教訓不可謂不深刻。實際上在眾多熱電偶測溫現場,筆者發現用普通銅導線作連線的占40%,而使用補償導線作連接線的僅占60%。(KX-FV高溫補償導線)龍杰特種
前面講了這么多,都是說要用補償導線去補償熱電偶參比端溫度,但在常用熱電偶中,分度號B的雙鉑銠(鉑銠30-鉑銠6)熱電偶是一個例外,它沒有的補償導線,或者換一句話說,在實際應用中,它一般沒有必要使用補償導線。雙鉑銠熱電偶常用于1300~1600℃溫度段的測溫(≤1300℃通常采用鉑銠-鉑熱電偶),其低溫段的熱電勢出奇地低,如100℃時的熱電勢僅0.033mV,200℃時的熱電勢為0.178mV,與整個測溫范圍內(0~1800℃)每100℃的平均熱電勢為0.700mV比較,相差懸殊,所以即使不補償,造成的誤差也很小。例如當熱端溫度為1300℃和1600℃時,如參比端溫度t1=100℃時,造成的誤差為±3.0℃,如t1=120℃時,造成的誤差為±5,.0℃,均達到使用普通級補償導線±5℃的要求。
究其原因有二:
由于熱電偶設備使用操作人員不了解補償導線功能,認為既然只要起到連接作用,普通導線即可。
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