熱電(dian)偶(ou)測溫

已(yi)選擇補償(chang)導(dao)線

為(wei)什麽(mo)誤差(cha)還存在(zai)？

在實際應用中，由於熱電偶參考端的接線盒(he)通常暴露在大氣中(zhong)，溫度變化很大(da)。如果不采取(qu)措施(shi)，接線盒中的溫(wen)度既不能(neng)為零，也不能保持一(yi)定(ding)的(de)溫度(du)恒(heng)定，導致測量誤差。由於連接到熱電偶的二次(ci)儀(yi)器（如(ru)顯示器(qi)和(he)記錄儀），I/O插(cha)卡等都有環境溫度補(bu)償，可以補償這些(xie)裝置和熱(re)電偶的接線點(即儀表接線端)的(de)溫度t2.補償。因此，關(guan)鍵是如何在熱電偶的參考端溫度t1.補償。目前(qian)有(you)恒溫法、補償電橋法、補償熱電偶法、補償導線法(fa)等參考(kao)方(fang)法，但較常用(yong)的是補償導線法。

常用的補償導線有哪些誤區？接下來茄子视频下载APPiOS官网來看看(kan):

各(ge)分(fen)度號的補償導線隻能與相同分度號的熱電偶配用，否(fou)則可(ke)能會欠(qian)補償或過(guo)補償。

熱電偶常(chang)用100℃和200℃需要補償的熱電勢(shi)值(zhi)：

（表(biao)1）

當(dang)茄子视频下载APPiOS官网用K補償導線的補償導線N熱電偶爾會(hui)導致(zhi)過度補償，顯示溫度過高(gao)；相(xiang)反，使用N補償導線的補償導線K偶爾號的熱電偶爾(er)會造(zao)成(cheng)欠賠償，顯示(shi)溫度低。

熱電偶和熱電偶補償導線正負(fu)極，極性不能反接。

經理論(lun)證明，極性(xing)反向導致的誤(wu)差約為無補償導線的兩(liang)倍。

某化工(gong)廠更換(huan)現(xian)場熱電偶後，溫度測量值與實際溫度偏差較大，有時高有時(shi)低。經仔細檢查，發現熱電偶與(yu)補償線極性正負相反，補償線接線調整後(hou)故障(zhang)消除。

熱電偶和熱電偶補償導線可分為正負極。當補償導線極性反(fan)接時，儀表顯(xian)示值變化(hua)很大：

(1)補償線極(ji)性反接(jie)後，當熱電偶與補償線連接處溫度高於控製室溫度時，儀表顯示溫度低(di)於實際測量溫度。

(2)補償線極性反接後，當熱電偶與補償線連接處溫度低於控製室(shi)溫度時，儀表顯示溫度高於(yu)實際測量(liang)溫度。

(3)補償線極性反接後，當熱電偶與補償線連(lian)接處溫度與控製室溫度相同時，儀表顯示溫度與實際溫度相同。

如何避免逆轉？有時可以根據(ju)補償導線的材料、絕緣層(ceng)和護套顏色(se)來(lai)判(pan)斷，但(dan)由於國內(nei)新(xin)舊標準，IEC標(biao)準(zhun)的規定不同，往往很難準確判斷補償線的分度號和極性。

較可靠、較常用的方法是方法，即將補償導線的兩端剝離絕(jue)緣(yuan)層，將(jiang)兩根導線絞合在一起，製成熱電偶的熱端，放入沸水中。兩根導線的另一端與直(zhi)流電位(wei)差計(ji)連接（不應與動圈(quan)直讀相連）mV表連接，由(you)於測量時電流讀(du)數較低)，將測量的熱電位與表1進行比較(jiao)，較接近(jin)的是補償線的分度號，補償線的極性可根據電位差計的正負極確定。

因為熱電偶的參考端溫度不一定是0℃，例如是20℃，測熱電位低於參考端0℃熱電勢值。以(yi)某一不明度號的補償導線為例，如參考端溫度約為20℃，測量值如在3.928±0.150mV補償線的分度號可以在範(fan)圍內判斷K。3.928是K分度號熱電偶100℃和20℃時熱電勢的差值，0.150是K普通補償導線分度號允差。

補償導線儀表盤(pan)接線點位置不當，容(rong)易造成誤差

眾所周(zhou)知，補償導線隻延長(zhang)熱電偶的參(can)考端，起到(dao)移動參考端位置的作用。延(yan)伸(shen)後的參考端溫度應恒定或(huo)配備有參考端溫度自動(dong)補償的裝置，否則(ze)新參考端(duan)溫度變化仍(reng)可能導致測量誤差。

例如，在儀表板內接線時，由於常用的盤式(shi)顯示器和記錄儀本身因(yin)通(tong)電而發熱，接線端子的溫度高於儀表板接線端子的溫度。當熱電偶的補償導線引入(ru)儀表板時，如果將其連接到儀表板的接線端子，並且儀表板(ban)的接線端子與儀表接線端子之間(jian)的銅線連接，則上(shang)述溫差會導致測量誤差。因此，較好將補償導線直接連接到儀表板的接線端子上。

導線電阻選(xuan)擇不當容易造成誤差

對於早期(qi)配熱電偶的動圈儀表Ω、15Ω當熱電偶安裝位置遠離動圈表時，或使用分度號K、N、E、J、T含銅鎳(nie)材料的補償導線電阻較大，選擇時應注意選擇較大截(jie)麵的補償導線。

比如選擇外接15Ω線路(lu)電阻E分度號動圈儀表時，補償導線截麵(mian)為1.0mm2、2.5mm2.相應單位的長度線路(lu)電阻分別為1.25Ω/m和0.5Ω/m，補償導線的較大允(yun)許長度僅為12m和30m。假(jia)如不注意設(she)計，這個長度很容易(yi)超(chao)過，造成測量誤差。

R、S分度號熱電偶補償導線混合，容易造成誤差

同稱(cheng)為鉑銠-鉑(bo)熱電偶爾會出現R、S鉑銠13-鉑和鉑銠10-鉑熱電偶在國(guo)內應用較少(shao)，但其熱電勢較大(1600℃時R、S熱電偶的熱電位分別為18.849mV和16.777mV），而在低溫段(duan)100℃兩者基(ji)本一致（R、S分度號的熱電勢分別(bie)為0. 7mV和0. 6mV），200℃時稍(shao)有差別（R、S分度號的熱電勢分別(bie)為1.467mV和1.441mV），因此，目前國內市場R、S補償線的分度號是通用的。

如果(guo)你通常在市場(chang)上購買S用於分度號補償導線的補償導線R分度號熱電偶，100℃即(ji)使耐熱補償導線的極限溫度為200℃，當熱電偶的熱端溫度分別為600℃、1000℃、1300℃當時隻有誤差2.5℃、2.2℃、2.0℃。

補償型不同(tong)於延伸型(xing)補償線，不能互用

K 分度號補償導線有補償型KC補償導線和延伸型KX補償性能對照(zhao)表可供實際選擇(ze)參考。

雙鉑銠(lao)熱電偶不需要使用補償導線

在常用的熱電偶中，分度號B雙鉑銠(鉑銠)30-鉑銠6)熱電偶是個(ge)例外(wai)，它沒有特殊的補償導線，或者換句話說，在實際應用中，一般(ban)不需要使用補償導線。

常用於雙鉑銠熱電偶13000~1600℃溫度段的溫度測量（≤1300℃鉑銠通常用於-鉑熱電偶)，其(qi)低溫段的熱電勢出奇地低，如100℃熱電勢隻有0.033mV，200℃熱電勢為0.178mV，以及(ji)整個測溫範圍(wei)(0~1800℃）每100℃平均熱電位為0.700mV相比之下，差別很大，所以即使不(bu)補償，誤差也很(hen)小。

例如，當熱端溫度為13000時℃和1600℃如參考端溫度t1=100℃時，誤差是±3.0℃，如t1=120℃時，誤差是±5.0℃，使用普通補償導線±5℃但值得注(zhu)意(yi)的是(shi)，如t1=200℃可能會導致時間±16.3℃因此，雖然補償導線通常不用於雙鉑銠熱電偶，但限製是參考端的溫度t1≤120℃，否則會造成很大的誤差。

鎳鈷(gu)鈷-鎳鋁熱電偶200℃以下熱電勢幾乎為零(ling)，不需要補償導線，而鎳鐵(tie)-鎳銅熱電偶為50℃以下熱電勢很小，在這個溫度範圍內不需要補償導線。

銅線不能替代補償線，容易產(chan)生誤差

用銅線代替(ti)補償線有什麽影響？看下麵的例子:一個K若測量點溫度為5000，則熱電偶與銅線連接。℃，現場參考溫度為40℃，顯示表中的溫度為30℃(儀器的顯示溫度是多少？

根據熱電偶均質導體定律(lv)，同一金屬兩端不會產生溫差熱電位EAB（Tn，T0）=此時，顯示器獲得的總熱電位計算(suan)如下：

EK=EK（500，40） EK（30，0）

=EK（500，0）-EK（40，0） EK（30，0）

=20. 4-1.612 1.203

=20.234 mV

此時儀表顯示的溫度為490.4℃，即儀表顯示溫度低於實際溫度9.6℃。顯然，用銅(tong)線代(dai)替補償線會產生很大的測量誤差，不能用銅線代替補償線。