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你會使用熱電偶補償導線嗎?

發布來源:天津茄子视频appios下载官网懂你更多科技集團有限公司  發布日期: 2022-12-25  訪問量:535

熱(re)電偶是工(gong)業現場廣(guang)泛使用(yong)的溫度傳感器,熱電偶、補(bu)償導線和顯示控製儀器,PLC係(xi)統(tong)或DCS係統構(gou)成熱電偶測溫係統(如圖(tu)1所(suo)示)

圖1:熱電偶(ou)測溫係統示意圖

熱電偶補償導(dao)線是(shi)在(zai)一定溫度範圍內與匹配的熱電偶具有相同熱電勢標稱值的(de)導線。以下是工業現場使(shi)用補償導線的十(shi)種常見錯誤案(an)例(li)。我希望(wang)你在閱(yue)讀了案例分析後能有所收獲。

1.用普通電線製作(zuo)熱電偶信號線,無需(xu)補償導線

根(gen)據熱電偶溫度(du)測量原理,熱電偶電路的熱電(dian)勢(shi)與(yu)測量(liang)溫(wen)度和熱電偶參考端溫度有關。安裝在使用現場(chang)的熱電偶參考端(duan)溫度(指熱電偶接線盒(he)的溫度)不能(neng)隨環境溫度的變化(hua)而變(bian)化。在熱電偶參考(kao)端溫度波動的情況下,利用補償線將(jiang)參考端延長到溫度穩(wen)定或遠離熱源(yuan)的環境,以補償(chang)熱電偶參考端溫度變化引起(qi)的誤差(cha)。

普通(tong)電線可(ke)傳輸熱電偶測溫mV但熱電偶參(can)考端溫度不能補償延長到儀表控(kong)製室,導致熱電偶測溫係統溫度補償不(bu)準確。

正確方(fang)法:熱電偶信號(hao)傳輸必須使用熱電偶補償導線,禁止(zhi)使用電纜代(dai)替補償導線。

2、 混合不同分度號的熱電偶和熱電偶補償導線,引(yin)入測量誤(wu)差

該單(dan)位使用S型熱電偶測量爐的溫度。工作人(ren)員(yuan)知(zhi)道熱電偶必須(xu)使用補償線,然後使用庫存K型熱電偶補償線將鉑銠10-鉑熱電偶信號連(lian)接到顯(xian)示(shi)儀器(如圖2所示)。SC後測溫恢(hui)複正常。

根據國(guo)家質(zhi)量技(ji)術監督局的規定,熱電偶補償導線的熱電勢和允(yun)許(xu)誤差應符合要求JJG 351工作用廉(lian)金屬熱電偶驗證程序及相關(guan)標(biao)準,不同程(cheng)度對應(ying)的熱電偶補償線在相同環境溫度下產生不同的熱電勢,不同程度的熱電偶和(he)熱電偶補償線混合,不可避免(mian)地引入熱電偶參考端溫度補償誤差。

正確的方法:各種(zhong)熱電偶補償導線必須與相(xiang)應的熱電偶配合。

圖2:熱電偶與補償導線不匹配

3、 熱電偶補償導線絕(jue)緣(yuan)層損壞

在熱電偶接線和安(an)裝過程中,熱電偶接線盒出口和補償導線其他(ta)部位(wei)的絕緣層偶爾(er)磨損。故障表現為顯示儀(yi)器或DCS係統溫度顯示值一般較小。

正(zheng)確方法:尋找補償導線絕緣層(ceng)損傷(shang)點(dian),重新絕緣,恢複儀器正常顯示值。

當補償導線極性反(fan)接時,熱電偶和熱電偶補償導線可分為正極(ji)和負極,儀表(biao)顯示值變化較大:

補償導線型號 配套熱電偶 絕緣層顏色 熱電偶補償導線護套顏色 一般用 耐熱用 正極 負極 普通級 精密級 普通級 精密級 RC R型 紅 綠 黑 灰 黑 黃 SC S型 紅 綠 黑 灰 黑 黃 KCA K型 紅 藍 黑 灰 黑 黃 KCB K型 紅 藍 黑 灰 黑 黃 KX K型 紅 黑 黑 灰 黑 黃 NC N型 紅 灰 黑 灰 黑 黃 NX N型 紅 灰 黑 灰 黑 黃 EX E型 紅 棕 黑 灰 黑 黃 JX J型 紅 紫 黑 灰 黑 黃 TX T型 紅 白 黑 灰 黑 黃

5.熱電偶補償導線與接線端子接觸不良(liang)

熱電偶補償導線硬(ying),導線和端子在接線或使用過程中容易接觸不良。這種故障反映在儀器(qi)或(huo)DCS係統無(wu)顯示值(zhi)或顯示值過量範圍。

處理方法:擰(ning)緊(jin)接線端子,消(xiao)除(chu)不良接觸故障,正常(chang)測量顯示回複(fu)儀器。

6.熱電偶與補償導線連接點的溫度超(chao)過規定(ding)的使用範圍

普通熱電偶補償導線的使用溫度為0-100℃;耐(nai)高溫補償導線的使用溫度為0-200℃。例如,R型熱電偶補償導線Rc和S型熱電偶補償導線Sc均(jun)為補償導線,各種補償導線精度較低(di),0-60℃0-150℃負誤差大(da)。

正確方法:一般補償型(xing)熱電偶補償導線的環(huan)境溫度不超過100℃,高(gao)溫熱電偶補償導線可達2000℃

7.熱電偶補償導線中間有接(jie)頭(tou),接頭接觸不良

在熱電偶補償導線的生產過程中,單位長度內接頭的數量受國家相關質量標準數量標準的限製,製造(zao)商將進行相應的處(chu)理。補償導線長(zhang)度不足(zu),需要接線。普通施(shi)工人員將補償導線接頭擰在一起,絕緣後投入使用。使用一段(duan)時間後(hou),測量不準確,誤差增加。

正確方法:如(ru)需延長補償導線長度,應連接相同型號的補償導線,連接牢(lao)固可靠,焊接,絕緣後投入(ru)使用。

圖3:熱電偶補償導線接頭

8.補償線與電力電纜平(ping)行敷(fu)設,信號 擾

在施工過(guo)程中,企業在同一電纜橋架(jia)上平行敷設(she)熱電偶補償導線,係統投入使用後出現(xian)DCS係統顯示熱電偶溫度突然高低,經(jing)反複檢查確認熱電偶測量信號受(shou)電源線幹擾,導致溫度測量誤差超過100度。

正確方法:在施工過程中,熱電偶補償導線與電力(li)電纜同向(xiang)敷設,電力橋(qiao)與儀表信(xin)號橋分別(bie)敷設,采(cai)用屏(ping)蔽補償導線。如果(guo)補償導線和電力電纜不可避免地位於(yu)同一(yi)橋上,則應在橋上(shang)設置(zhi)屏蔽隔板或交(jiao)叉敷設,以較大限度地減少熱電偶信號 擾(rao)機率(lv)。

9.由於信號衰減和幹(gan)擾引起的測量誤差,長期(qi)使用熱電偶補償導線

熱電偶測溫時(shi)產生的電勢值為mV信號衰(shuai)減與現場磁(ci)電幹擾耦合是由於補償導線長度的增(zeng)加DCS係統溫度顯示值波動。

處理方法(fa):

(1)補償導線應長距(ju)離敷設,補償導線直徑不得低於Φ1.5mm2,減少(shao)mV信號衰減。

(2)選擇屏蔽補償導線,按規範(fan)接地屏蔽層(必須在補償導線一端接地屏蔽層,並(bing)納(na)入儀表信號接地網,禁止將接地納入工廠電氣接地(di)網),避免屏蔽層接地不正確造成的測量誤差。

(3)使用溫度變送器將地熱電偶信號轉換為4-20mA信號傳輸(shu),提高信號抗(kang)幹擾能力。

10.熱電偶選(xuan)擇(ze)熱電偶溫度變送器後,無需補償導線?

熱電偶溫度變送器通常安裝在熱電偶接線盒和控製櫃中,這是兩種不同結構的溫度變送(song)器:

(1)溫度變送器安裝在熱電偶接線盒中(zhong),形(xing)成(cheng)一個(ge)集成的熱電偶溫度變送器。熱電偶絲直(zhi)接連接到溫度變送器的輸入端,輸出為二線係統4-20mA信號、變送器和顯示器DCS係統直接連接雙絞(jiao)線或兩芯屏蔽(bi)電纜,無熱電偶補償導線。

圖4:綜(zong)合(he)溫度變送器不使用補償導線

(2) 如果溫度變送器安裝在控製櫃內,則必(bi)須使用補償導線連接熱電偶和溫度變送器DCS係統直接連接雙(shuang)絞線或兩(liang)芯屏蔽電纜,無熱電偶補償導線。

正確的方法必須根據(ju)實際應用溫度變送是否使用補償導線。

圖5:補償導線必須用於連接熱電偶和導軌溫度變送器

正確使用熱電偶補償線,相關從(cong)業人員需要了(le)解熱電偶的工作原理(li)和補償線的工作原理,有強烈的責任感和認真實際的工作態度,避免上述錯誤,確保(bao)熱電偶的準確性。

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