水泥厂专用(yòng)耐磨热電(diàn)偶用(yòng)途及特点
发布时间：2011.10.24 新(xīn)闻来源： 浏览次数：
“安(ān)仪牌”热電(diàn)偶是温度测量仪表中(zhōng)常用(yòng)的测温元件,是由两种不同成分(fēn)的导體(tǐ)两端接合成回路时，当两接合点 热電(diàn)偶温度不同时，就会在回路内产(chǎn)生热電(diàn)流。如果热電(diàn)偶的工(gōng)作(zuò)端与参比端存有(yǒu)温差时，显示仪表将会指示出热電(diàn)偶产(chǎn)生的热電(diàn)势所对应的温度值。热電(diàn)偶的热電(diàn)动热将随着测量端温度升高而增長(cháng)，它的大小(xiǎo)只与热電(diàn)偶材料和两端的温度有(yǒu)关，与热電(diàn)极的長(cháng)度、直径无关。各种热電(diàn)偶的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热電(diàn)极、绝缘套保护管和接線(xiàn)盒等主要部分(fēn)组成，通常和显示仪表,记录仪表和電(diàn)子调节器配套使用(yòng)。
热電(diàn)偶是一种感温元件，是一种仪表。它直接测量温度，并把温度信号转 热電(diàn)偶
换成热電(diàn)动势信号, 通过電(diàn)气仪表（二次仪表）转换成被测介质(zhì)的温度。热電(diàn)偶测温的基本原理(lǐ)是两种不同成份的材质(zhì)导體(tǐ)组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中(zhōng)就会有(yǒu)電(diàn)流通过，此时两端之间就存在電(diàn)动势——热電(diàn)动势，这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect)。两种不同成份的均质(zhì)导體(tǐ)為(wèi)热電(diàn)极，温度较高的一端為(wèi)工(gōng)作(zuò)端，温度较低的一端為(wèi)自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热電(diàn)动势与温度的函数关系, 制成热電(diàn)偶分(fēn)度表; 分(fēn)度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热電(diàn)偶具(jù)有(yǒu)不同的分(fēn)度表。 在热電(diàn)偶回路中(zhōng)接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热電(diàn)偶所产(chǎn)生的热電(diàn)势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中(zhōng)的影响。因此，在热電(diàn)偶测温时，可(kě)接入测量仪表， 测得热電(diàn)动势后，即可(kě)知道被测介质(zhì)的温度。 铠装(zhuāng)热電(diàn)偶
热電(diàn)偶测量温度时要求其冷端（测量端為(wèi)热端，通过引線(xiàn)与测量電(diàn)路连接的端称為(wèi)冷端）的温度保持不变，其热電(diàn)势大小(xiǎo)才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称為(wèi)热電(diàn)偶的冷端补偿正常。 附：热電(diàn)偶冷端补偿计算方法：从毫伏到温度：测量冷端温度，换算為(wèi)对应毫伏值，与热電(diàn)偶的毫伏值相加，换算出温度。 从温度到毫伏：测量出实际温度与冷端温度，分(fēn)别换算為(wèi)毫伏值，相减後得出毫伏值，即得温度
◆装(zhuāng)配简单，更换方便 ◆压簧式感温元件，抗震性能(néng)好 ◆测量范围大（－200℃～1300℃,特殊情况下－270℃～2800℃） ◆ 机械强度高，耐压性能(néng)好 ◆ 耐高温可(kě)达2800度
结构
热電(diàn)偶的结构形式為(wèi)了保证热電(diàn)偶可(kě)靠、稳定地工(gōng)作(zuò)，对它的结 热電(diàn)偶
构要求如下： ①组成热電(diàn)偶的两个热電(diàn)极的焊接须***牢固； ②两个热電(diàn)极彼此之间应很(hěn)好地绝缘，以防短路； ③补偿导線(xiàn)与热電(diàn)偶自由端的连接要方便可(kě)靠； ④保护套管应能(néng)保证热電(diàn)极与有(yǒu)害介质(zhì)充分(fēn)隔离。
工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)
两种不同成份的导體(tǐ)（称為(wèi)热電(diàn)偶丝材或热電(diàn)极）两端接合成回路，当两个接合点的温度不同时，在回路中(zhōng)就会产(chǎn)生電(diàn)动势，这种现象称為(wèi)热電(diàn)效应，而这种電(diàn)动势称為(wèi)热電(diàn)势。热電(diàn)偶就 热電(diàn)偶
是利用(yòng)这种原理(lǐ)进行温度测量的，其中(zhōng)，直接用(yòng)作(zuò)测量介质(zhì)温度的一端叫做工(gōng)作(zuò)端（也称為(wèi)测量端），另一端叫做冷端（也称為(wèi)补偿端）；冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热電(diàn)偶所产(chǎn)生的热電(diàn)势。 热電(diàn)偶实际上是一种能(néng)量转换器，它将热能(néng)转换為(wèi)電(diàn)能(néng)，用(yòng)所产(chǎn)生的热電(diàn)势测量温度，对于热電(diàn)偶的热電(diàn)势，应注意如下几个问题： 1：热電(diàn)偶的热電(diàn)势是热電(diàn)偶工(gōng)作(zuò)端的两端温度函数的差，而不是热電(diàn)偶冷端与工(gōng)作(zuò)端，两端温度差的函数； 2 ：热電(diàn)偶所产(chǎn)生的热電(diàn)势的大小(xiǎo)，当热電(diàn)偶的材料是均匀时，与热電(diàn)偶的長(cháng)度和直径无关，只与热電(diàn)偶材料的成份和两端的温差有(yǒu)关； 热電(diàn)偶
3：当热電(diàn)偶的两个热電(diàn)偶丝材料成份确定后，热電(diàn)偶热電(diàn)势的大小(xiǎo)，只与热電(diàn)偶的温度差有(yǒu)关；若热電(diàn)偶冷端的温度保持一定，这进热電(diàn)偶的热電(diàn)势仅是工(gōng)作(zuò)端温度的单值函数。将两种不同材料的导體(tǐ)或半导體(tǐ)A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图所示。当导體(tǐ)A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产(chǎn)生電(diàn)动势，因而在回路中(zhōng)形成一个大小(xiǎo)的電(diàn)流,这种现象称為(wèi)热電(diàn)效应。热電(diàn)偶就是利用(yòng)这一效应来工(gōng)作(zuò)的。
编辑本段种类
常用(yòng)热電(diàn)偶可(kě)分(fēn)為(wèi)标准热電(diàn)偶和非标准热電(diàn)偶两大类。所调用(yòng)标准热電(diàn)偶是指******标准规定了其热電(diàn)势与温度的关系、允许误差、并有(yǒu)统一的标准分(fēn)度表的热電(diàn)偶，它有(yǒu)与其配套的显示仪表可(kě)供选用(yòng)。非标准化热電(diàn)偶在使用(yòng)范围或数量级上均不及标准化热電(diàn)偶，一般也没有(yǒu)统一的分(fēn)度表，主要用(yòng)于某些特殊场合的测量。标准化热電(diàn)偶我國(guó)从1988年1月1日起，热電(diàn)偶和热電(diàn)阻全部按IEC******标准生产(chǎn)，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热電(diàn)偶為(wèi)我國(guó)统一设计型热電(diàn)偶。
常用(yòng)热電(diàn)偶材料
热電(diàn)偶分(fēn)度号 热電(diàn)极材料 使用(yòng)温度范围（℃） 热電(diàn)偶
正极 负极 S 铂铑合金（铑含量10 %） 纯铂 0-1400 R 铂铑合金（铑含量13 %） 纯铂 0-1400 B 铂铑合金（铑含量30%） 铂铑合金（铑含量6% ） 0-1400 K 镍铬 镍硅 -200-+1000 T 纯铜 铜镍 -200-+300 J 铁 铜镍 -200-+600 N 镍铬硅 镍硅 -200-+1200 E 镍铬 铜镍 -200-+700 热電(diàn)偶的种类:装(zhuāng)配热電(diàn)偶，铠装(zhuāng)热電(diàn)偶，端面热電(diàn)偶，压簧固定热電(diàn)偶，高温热電(diàn)偶，铂铑热電(diàn)偶，防腐热電(diàn)偶，耐磨热電(diàn)偶，高压热電(diàn)偶，特殊热電(diàn)偶，手持式热電(diàn)偶，微型热電(diàn)偶，贵金属热電(diàn)偶 ,快速热電(diàn)偶,钨铼热電(diàn)偶，单芯铠装(zhuāng)热電(diàn)偶等等。 从理(lǐ)论上讲，任何两种不同导體(tǐ)（或半导體(tǐ)）都可(kě)以配制成热電(diàn) 热電(diàn)偶
偶，但是作(zuò)為(wèi)实用(yòng)的测温元件，对它的要求是多(duō)方面的。為(wèi)了保证工(gōng)程技(jì )术中(zhōng)的可(kě)靠性，以及足够的测量精(jīng)度，并不是所有(yǒu)材料都能(néng)组成热電(diàn)偶，一般对热電(diàn)偶的電(diàn)极材料，基本要求是：（1）、在测温范围内，热電(diàn)性质(zhì)稳定，不随时间而变化，有(yǒu)足够的物(wù)理(lǐ)化學(xué)稳定性，不易氧化或腐蚀；（2）、 電(diàn)阻温度系数小(xiǎo)，导電(diàn)率高，比热小(xiǎo)；（3）、测温中(zhōng)产(chǎn)生热電(diàn)势要大，并且热電(diàn)势与温度之间呈線(xiàn)性或接近線(xiàn)性的单值函数关系；（4）、材料复制性好，机械强度高，制造工(gōng)艺简单，价格便宜。
类别
热電(diàn)偶类别 代号 分(fēn)度号 测温范围 允许偏差限
铂铑30－铂铑6 WRR B 0－1800℃ ±0.25%t
铂铑10－铂 WRP S 0－1600℃ ±0.25%t
镍铬－镍硅 WRN K 0－1300℃ ±0.75%t
镍铬－康铜 WRE E 0－800℃ ±0.75%t
铂铑13-铂 WRB R 0-1600℃ ±0.25%t
热電(diàn)偶公(gōng)称压力：一般是指在工(gōng)作(zuò)温度下保护管所能(néng)承受的静态外压而破裂。热電(diàn)偶***小(xiǎo)插入深度：应不小(xiǎo)于其保护套管外径的8－10倍（特列产(chǎn)品例外）绝缘電(diàn)阻：当周围空气温度為(wèi)15－35℃，相对湿度<80%时绝缘電(diàn)阻≥5兆欧（電(diàn)压100V）。具(jù)有(yǒu)防溅式接線(xiàn)盒的热電(diàn)偶，当相对温度為(wèi)93±3℃时，绝缘電(diàn)阻≥0.5兆欧（電(diàn)压100V）高温下的绝缘電(diàn)阻，热電(diàn)偶在高温下，其热電(diàn)极（包括双支式）与保护管以及双支热電(diàn)极之间的绝缘電(diàn)阻（按每米计）应大于下表规定的值。
编辑本段相关介绍
热電(diàn)偶的基本定律
1，均质(zhì)导體(tǐ)定律 由同一种均质(zhì)材料（导體(tǐ)或半导體(tǐ)）两端焊接组成闭合回路，无论导體(tǐ)截面如何以及温度如何分(fēn)布，将不产(chǎn)生接触電(diàn)势，温差電(diàn)势相抵消，回路中(zhōng)总電(diàn)势為(wèi)零。 可(kě)见，热電(diàn)偶须***由两种不同的均质(zhì)导體(tǐ)或半导體(tǐ)构成。若热電(diàn)极材料不均匀，由于温度梯存在，将会产(chǎn)生附加热電(diàn)势。 2，中(zhōng)间导體(tǐ)定律 在热電(diàn)偶回路中(zhōng)接入中(zhōng)间导體(tǐ)（第三导體(tǐ)），只要中(zhōng)间导體(tǐ)两端温度相同，中(zhōng)间导體(tǐ)的引入对热電(diàn)偶回路总電(diàn)势没有(yǒu)影响，这就是中(zhōng)间导體(tǐ)定律。 应用(yòng):依据中(zhōng)间导體(tǐ)定律，在热電(diàn)偶实际测温应用(yòng)中(zhōng)，常采用(yòng)热端焊接、冷端开路的形式，冷端经连接导線(xiàn)与显示仪表连接构成测温系统。 有(yǒu)人担心用(yòng)铜导線(xiàn)连接热電(diàn)偶冷端到仪表读取mV值，在导線(xiàn)与热電(diàn)偶连接处产(chǎn)生的接触電(diàn)势会使测量产(chǎn)生附加误差。根据这个定律，是没有(yǒu)这个误差的！ 3，中(zhōng)间温度定律 热電(diàn)偶回路两接点（温度為(wèi)T、T0）间的热電(diàn)势，等于热電(diàn)偶在温度為(wèi)T、Tn时的热電(diàn)势与在温度為(wèi)Tn、T0时的热電(diàn)势的代数和。Tn称中(zhōng)间温度。 应用(yòng):由于热電(diàn)偶E-T之间通常呈非線(xiàn)性关系,当冷端温度不為(wèi)0℃时，不能(néng)利用(yòng)已知回路实际热電(diàn)势E（t,t0)直接查表求取热端温度值；也不能(néng)利用(yòng)已知回路实际热電(diàn)势E（t,t0)直接查表求取的温度值，再加上冷端温度确定热端被测温度值，需按中(zhōng)间温度定律进行修正。初學(xué)者经常不按中(zhōng)间温度定律 热点偶原理(lǐ)图
来修正! 4，参考電(diàn)极定律 这个定律是专业人士才研究、关注的，一般生产(chǎn)、使用(yòng)环节的人士不太了解，简单说明就是：用(yòng)高纯度铂丝做标准電(diàn)极，假设镍铬-镍硅热電(diàn)偶的正负极分(fēn)别和标准電(diàn)极配对，他(tā)们的值相加是等于这支镍铬-镍硅的值。
热電(diàn)偶的安(ān)装(zhuāng)要求
对热電(diàn)偶与热電(diàn)阻的安(ān)装(zhuāng),应注意有(yǒu)利于测温准确,安(ān)全可(kě)考及维修方便,而且不影响设备运行和生产(chǎn)操作(zuò).要满足以上要求,在选择对热電(diàn)偶和热電(diàn)阻的安(ān)装(zhuāng)部位和插入深度时要注意以下几点: 1、為(wèi)了使热電(diàn)偶和热電(diàn)阻的测量端与被测介质(zhì)之间有(yǒu)充分(fēn)的热交换,应合理(lǐ)选择测点位置,尽量避免在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装(zhuāng)设热電(diàn)偶或热電(diàn)阻. 2、带有(yǒu)保护套管的热電(diàn)偶和热電(diàn)阻有(yǒu)传热和散热损失,為(wèi)了减少测量误差,热電(diàn)偶和热電(diàn)阻应该有(yǒu)足够的插入深度: (1)对于测量管道中(zhōng)心流體(tǐ)温度的热電(diàn)偶,一般都应将其测量端插入到管道中(zhōng)心处(垂直安(ān)装(zhuāng)或倾斜安(ān)装(zhuāng)).如被测流體(tǐ)的管道直径是200毫米,那热電(diàn)偶或热電(diàn)阻插入深度应选择100毫米; (2)对于高温高压和高速流體(tǐ)的温度测量(如主蒸汽温度),為(wèi)了减小(xiǎo)保护套对流體(tǐ)的阻力和防止保护套在流體(tǐ)作(zuò)用(yòng)下发生断裂,可(kě)采取保护管浅插方式或采用(yòng)热套式热電(diàn)偶.浅插式的热電(diàn)偶保护套管,其插入主蒸汽管道的深度应不小(xiǎo)于75mm;热套式热電(diàn)偶的标准插入深度為(wèi)100mm; (3)假如需要测量是烟道内烟气的温度,尽管烟道直径為(wèi)4m,热電(diàn)偶或热電(diàn)阻插入深度1 m即可(kě). (4)当测量原件插入深度超过1m时,应尽可(kě)能(néng)垂直安(ān)装(zhuāng),或加装(zhuāng)支撑架和保护套管.
热電(diàn)偶的正确使用(yòng)
正确使用(yòng)热電(diàn)偶不但可(kě)以准确得到温度的数值，保证产(chǎn)品合格，而且还可(kě)节省热電(diàn)偶的材料消耗，既节省资金又(yòu)能(néng)保证产(chǎn)品质(zhì)量。安(ān)装(zhuāng)不正确，热导率和时间滞后等误差，它们是热電(diàn)偶在使用(yòng)中(zhōng)的主要误差。 1、安(ān)装(zhuāng)不当引入的误差 如热電(diàn)偶安(ān)装(zhuāng)的位置及插入深度不能(néng)反映炉膛的真实温度等，换句话说，热電(diàn)偶不应装(zhuāng)在太靠近门和加热的地方，插入的深度至少应為(wèi)保护管直径的8～10倍；热電(diàn)偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物(wù)质(zhì)致使炉内热溢出或冷空气侵入，因此热電(diàn)偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用(yòng)耐火泥或石棉绳等绝热物(wù)质(zhì)堵塞以免冷热空气对流而影响测温的准确性；热電(diàn)偶冷端太靠近炉體(tǐ)使温度超过100℃；热電(diàn)偶的安(ān)装(zhuāng)应尽可(kě)能(néng)避开强磁场和强電(diàn)场，所以不应把热電(diàn)偶和动力電(diàn)缆線(xiàn)装(zhuāng)在同一根导管内以免引入干扰造成误差；热電(diàn)偶不能(néng)安(ān)装(zhuāng)在被测介质(zhì)很(hěn)少流动的區(qū)域内，当用(yòng)热電(diàn)偶测量管内气體(tǐ)温度时，须***使热電(diàn)偶逆着流速方向安(ān)装(zhuāng)，而且充分(fēn)与气體(tǐ)接触。 2、绝缘变差而引入的误差 如热電(diàn)偶绝缘了，保护管和拉線(xiàn)板污垢或盐渣过多(duō)致使热電(diàn)偶极间与炉壁间绝缘不良，在高温下更為(wèi)严重，这不仅会引起热電(diàn)势的损耗而且还会引入干扰，由此引起的误差有(yǒu)时可(kě)达上百度。 3、热惰性引入的误差 由于热電(diàn)偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化，在进行快速测量时这种影响尤為(wèi)突出。所以应尽可(kě)能(néng)采用(yòng)热電(diàn)极较细、保护管直径较小(xiǎo)的热電(diàn)偶。测温环境许可(kě)时，甚至可(kě)将保护管取去。由于存在测量滞后，用(yòng)热電(diàn)偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小(xiǎo)。测量滞后越大，热電(diàn)偶波动的振幅就越小(xiǎo)，与实际炉温的差别也就越大。当用(yòng)时间常数大的热電(diàn)偶测温或控温时，仪表显示的温度虽然波动很(hěn)小(xiǎo)，但实际炉温的波动可(kě)能(néng)很(hěn)大。為(wèi)了准确的测量温度，应当选择时间常数小(xiǎo)的热電(diàn)偶。时间常数与传热系数成反比，与热電(diàn)偶热端的直径、材料的密度及比热成正比，如要减小(xiǎo)时间常数，除增加传热系数以外，***有(yǒu)效的办(bàn)法是尽量减小(xiǎo)热端的尺寸。使用(yòng)中(zhōng)，通常采用(yòng)导热性能(néng)好的材料，管壁薄、内径小(xiǎo)的保护套管。在较精(jīng)密的温度测量中(zhōng)，使用(yòng)无保护套管的裸丝热電(diàn)偶，但热電(diàn)偶容易损坏，应及时校正及更换。 4、热阻误差 高温时，如保护管上有(yǒu)一层煤灰，尘埃附在上面，则热阻增加，阻碍热的传导，这时温度示值比被测温度的真值低。因此，应保持热電(diàn)偶保护管外部的清洁，以减小(xiǎo)误差。
故障处理(lǐ)案例
热電(diàn)偶输入产(chǎn)生故障判别法 按照仪表接線(xiàn)图进行正确接線(xiàn)通電(diàn)后，仪表先是显示仪表的热電(diàn)偶分(fēn)度号，接着显示仪表量程范围，再测仪表下排的数码管显示设定温度，仪表上排数码管显示测量温度。若仪表上排数码管显示不是发热體(tǐ)的温度，而显示“OVER”、“0000”或“000”等状况，说明仪表输入部位产(chǎn)生故障,应作(zuò)如下试验： A）把热電(diàn)偶从仪表热電(diàn)偶输入端拆下，再用(yòng)任何一根导線(xiàn)把仪表热電(diàn)偶输入端短路。通電(diàn)时，仪表上排数码管显示值约為(wèi)室温时，说明热電(diàn)偶内部连線(xiàn)开路，应更换******型热電(diàn)偶。若还是以上所说的状况，说明仪表在运输过程中(zhōng)，仪表的输入端被损坏，要调换仪表。 B）把上述故障仪表的热電(diàn)偶拆去，换用(yòng)旁边运行正常的同种分(fēn)度号仪表上接入的热電(diàn)偶，通電(diàn)后，原故障仪表上排数码管显示发热體(tǐ)温度时，说明热電(diàn)偶内部连線(xiàn)开路，更换******型热電(diàn)偶。若还是以上所说的状况，说明仪表在运输过程中(zhōng)，仪表的输入端被损坏，要更换仪表。 C）把有(yǒu)故障的热電(diàn)偶从仪表上拆下来，用(yòng)万用(yòng)表放在测量欧姆（R）*1档，用(yòng)万用(yòng)表两表棒去测热電(diàn)偶两端，若万用(yòng)表上显示的電(diàn)阻值很(hěn)大，说明热電(diàn)偶内部连接开路，更换******型热電(diàn)偶。否则有(yǒu)一定阻值，说明仪表输入端有(yǒu)问题，应更换仪表。 D）按照仪表接線(xiàn)图接線(xiàn)正确，若仪表通電(diàn)后，仪表上排数码管显示有(yǒu)负值等现象，说明接入仪表的热電(diàn)偶“+”与“—”接错而造成的。只要重新(xīn)调换一下即可(kě)。 E）接線(xiàn)正确仪表在运行时，仪表上排数码管显示的温度与实际测量的温度相差40ºC~70ºC。甚至相差更大，说明仪表的分(fēn)度号与热電(diàn)偶的分(fēn)度号搞错。按热電(diàn)偶分(fēn)度号B、S、K、E等热電(diàn)偶的温度（ºC）与毫伏（MV）值的对应关系来看，同样温度（ºC）的情况下，产(chǎn)生的毫伏值（MV）B分(fēn)度号***小(xiǎo)，S分(fēn)度号次小(xiǎo)，K分(fēn)度号较大，E分(fēn)度号***大，按照此原理(lǐ)来判别。
温度补偿
由于热電(diàn)偶的材料一般都比较贵重（特别是采用(yòng)贵金属时），而测温点到仪表的距离都很(hěn)遠(yuǎn)，為(wèi)了节省热電(diàn)偶材料，降低成本，通常采用(yòng)补偿导線(xiàn)把热電(diàn)偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。须***指出，热電(diàn)偶补偿导線(xiàn)的作(zuò)用(yòng)只起延伸热電(diàn)极，使热電(diàn)偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能(néng)消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作(zuò)用(yòng)。因此，还需采用(yòng)其他(tā)修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。在使用(yòng)热電(diàn)偶补偿导線(xiàn)时须***注意型号相配，极性不能(néng)接错，补偿导線(xiàn)与热電(diàn)偶连接端的温度差不能(néng)超过100℃。
和热電(diàn)阻區(qū)别
第一、信号的性质(zhì)，热電(diàn)阻本身是電(diàn)阻，温度的变化，使電(diàn)阻产(chǎn)生正的或者是负的阻值变化；而热電(diàn)偶是产(chǎn)生感应電(diàn)压的变化，他(tā)随温度的改变而改变。.虽然都是接触式测温仪表,但它们的测温范围不同，热電(diàn)偶使用(yòng)在温度较高的环境，如铂铑30---铂铑6(B型)测量范围為(wèi)300度~~1600度,短期可(kě)测1800度。S型测一20~~1300(短期1600),K型测一50~~1000，短期1200).XK型一50~~600(800),E型一40~~800(900).还有(yǒu)J型，T型等。这类仪表一般用(yòng)于500度以上的较高温度，低温區(qū)时输出热電(diàn)势很(hěn)，当電(diàn)势小(xiǎo)时，对抗干扰措施和二次表和要求很(hěn)高,否则测量不准,还有(yǒu)，在较低的温度區(qū)域，冷端温度的变化和环境温度的变化所引起的相对误差就显得很(hěn)突出，不易得到全补偿。这时在中(zhōng)低温度时，一般使用(yòng)热電(diàn)阻测温范围為(wèi)一200~~500,甚至还可(kě)测更低的温度(如用(yòng)碳電(diàn)阻可(kě)测到1K左右的低温).现在正常使用(yòng)铂热電(diàn)阻Pt100，(也有(yǒu)Pt50、100和50代表热電(diàn)阻在0度时的阻值。在旧分(fēn)度号中(zhōng)用(yòng)BA1,BA2来表示,BA1在0度时阻值為(wèi)46欧姆，在工(gōng)业上也有(yǒu)用(yòng)铜電(diàn)阻,分(fēn)度号為(wèi)CU50和CU100，但测温范围较小(xiǎo)，在一50~~150之间，在一些特殊场合还有(yǒu)铟電(diàn)阻、锰電(diàn)阻等)。 第二、两种传感器检测的温度范围不一样，热阻一般检测0-150度温度范围（当然可(kě)以检测负温度），热電(diàn)偶可(kě)检测0-1000度的温度范围（甚至更高）所以，前者是低温检测，后者是高温检测。 第三、从材料上分(fēn)，热阻是一种金属材料，具(jù)有(yǒu)温度敏感变化的金属材料，热電(diàn)偶是双金属材料，既两种不同的金属，由于温度的变化，在两个不同金属丝的两端产(chǎn)生電(diàn)势差。 第四、工(gōng)作(zuò)中(zhōng)的现场判断 热電(diàn)偶有(yǒu)正负极、补偿导線(xiàn)也有(yǒu)正负之分(fēn)，首先保证连接，配置确.在运行中(zhōng)。常见的有(yǒu)短路,断路,接触不良(有(yǒu)万用(yòng)表可(kě)判断)和变质(zhì)(根据表面颜色来鉴别)。检查时，要使热電(diàn)偶与二次表分(fēn)开，用(yòng)工(gōng)具(jù)短接二次表上的补偿線(xiàn)，表指示室温再短接热電(diàn)偶接線(xiàn)端子，表批示热電(diàn)偶所在的环境温度(不是，补偿線(xiàn)有(yǒu)故障)，再用(yòng)万用(yòng)表mv档大體(tǐ)估量热電(diàn)偶的热電(diàn)势(如正常，请检查工(gōng)艺）。 热電(diàn)阻短路和断路用(yòng)万用(yòng)表可(kě)判断，在运行中(zhōng)，怀疑短路，只要将電(diàn)阻端拆下一个線(xiàn)头看显示仪表，如到***大，热電(diàn)阻短路回零，导線(xiàn)短路，保证正常连接和配置时，表值显示低或不稳，保护管可(kě)能(néng)性进水了显示***大，热電(diàn)阻断路显示***小(xiǎo)短路。
常见问题
对于热電(diàn)偶的热電(diàn)势，应注意如下几个问题： 装(zhuāng)配热電(diàn)偶
1：热電(diàn)偶的热電(diàn)势是热電(diàn)偶工(gōng)作(zuò)端与冷端两端温度函数的差，而不是热電(diàn)偶冷端与工(gōng)作(zuò)端，两端温度差的函数； 2 ：热電(diàn)偶所产(chǎn)生的热電(diàn)势的大小(xiǎo)，当热電(diàn)偶的材料是均匀时，与热電(diàn)偶的長(cháng)度和直径无关， 3：当热電(diàn)偶的两个热電(diàn)偶丝材料成份确定后，热電(diàn)偶热電(diàn)势的大小(xiǎo)，只与热電(diàn)偶的温度差有(yǒu)关；若热電(diàn)偶冷端的温度保持一定，这进热電(diàn)偶的热電(diàn)势仅是工(gōng)作(zuò)端温度的单值函数。将两种不同材料的导體(tǐ)或半导體(tǐ)A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图所示。当导體(tǐ)A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产(chǎn)生電(diàn)动势，因而在回路中(zhōng)形成一个大小(xiǎo)的電(diàn)流,这种现象称為(wèi)热電(diàn)效应。热電(diàn)偶就是利用(yòng)这一效应来工(gōng)作(zuò)的。
热電(diàn)偶是一种感温元件，是一种仪表。它直接测量温度，并把温度信号转 热電(diàn)偶
换成热電(diàn)动势信号, 通过電(diàn)气仪表（二次仪表）转换成被测介质(zhì)的温度。热電(diàn)偶测温的基本原理(lǐ)是两种不同成份的材质(zhì)导體(tǐ)组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中(zhōng)就会有(yǒu)電(diàn)流通过，此时两端之间就存在電(diàn)动势——热電(diàn)动势，这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect)。两种不同成份的均质(zhì)导體(tǐ)為(wèi)热電(diàn)极，温度较高的一端為(wèi)工(gōng)作(zuò)端，温度较低的一端為(wèi)自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热電(diàn)动势与温度的函数关系, 制成热電(diàn)偶分(fēn)度表; 分(fēn)度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热電(diàn)偶具(jù)有(yǒu)不同的分(fēn)度表。 在热電(diàn)偶回路中(zhōng)接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热電(diàn)偶所产(chǎn)生的热電(diàn)势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中(zhōng)的影响。因此，在热電(diàn)偶测温时，可(kě)接入测量仪表， 测得热電(diàn)动势后，即可(kě)知道被测介质(zhì)的温度。 铠装(zhuāng)热電(diàn)偶
热電(diàn)偶测量温度时要求其冷端（测量端為(wèi)热端，通过引線(xiàn)与测量電(diàn)路连接的端称為(wèi)冷端）的温度保持不变，其热電(diàn)势大小(xiǎo)才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称為(wèi)热電(diàn)偶的冷端补偿正常。 附：热電(diàn)偶冷端补偿计算方法：从毫伏到温度：测量冷端温度，换算為(wèi)对应毫伏值，与热電(diàn)偶的毫伏值相加，换算出温度。 从温度到毫伏：测量出实际温度与冷端温度，分(fēn)别换算為(wèi)毫伏值，相减後得出毫伏值，即得温度
◆装(zhuāng)配简单，更换方便 ◆压簧式感温元件，抗震性能(néng)好 ◆测量范围大（－200℃～1300℃,特殊情况下－270℃～2800℃） ◆ 机械强度高，耐压性能(néng)好 ◆ 耐高温可(kě)达2800度
结构
热電(diàn)偶的结构形式為(wèi)了保证热電(diàn)偶可(kě)靠、稳定地工(gōng)作(zuò)，对它的结 热電(diàn)偶
构要求如下： ①组成热電(diàn)偶的两个热電(diàn)极的焊接须***牢固； ②两个热電(diàn)极彼此之间应很(hěn)好地绝缘，以防短路； ③补偿导線(xiàn)与热電(diàn)偶自由端的连接要方便可(kě)靠； ④保护套管应能(néng)保证热電(diàn)极与有(yǒu)害介质(zhì)充分(fēn)隔离。
工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)
两种不同成份的导體(tǐ)（称為(wèi)热電(diàn)偶丝材或热電(diàn)极）两端接合成回路，当两个接合点的温度不同时，在回路中(zhōng)就会产(chǎn)生電(diàn)动势，这种现象称為(wèi)热電(diàn)效应，而这种電(diàn)动势称為(wèi)热電(diàn)势。热電(diàn)偶就 热電(diàn)偶
是利用(yòng)这种原理(lǐ)进行温度测量的，其中(zhōng)，直接用(yòng)作(zuò)测量介质(zhì)温度的一端叫做工(gōng)作(zuò)端（也称為(wèi)测量端），另一端叫做冷端（也称為(wèi)补偿端）；冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热電(diàn)偶所产(chǎn)生的热電(diàn)势。 热電(diàn)偶实际上是一种能(néng)量转换器，它将热能(néng)转换為(wèi)電(diàn)能(néng)，用(yòng)所产(chǎn)生的热電(diàn)势测量温度，对于热電(diàn)偶的热電(diàn)势，应注意如下几个问题： 1：热電(diàn)偶的热電(diàn)势是热電(diàn)偶工(gōng)作(zuò)端的两端温度函数的差，而不是热電(diàn)偶冷端与工(gōng)作(zuò)端，两端温度差的函数； 2 ：热電(diàn)偶所产(chǎn)生的热電(diàn)势的大小(xiǎo)，当热電(diàn)偶的材料是均匀时，与热電(diàn)偶的長(cháng)度和直径无关，只与热電(diàn)偶材料的成份和两端的温差有(yǒu)关； 热電(diàn)偶
3：当热電(diàn)偶的两个热電(diàn)偶丝材料成份确定后，热電(diàn)偶热電(diàn)势的大小(xiǎo)，只与热電(diàn)偶的温度差有(yǒu)关；若热電(diàn)偶冷端的温度保持一定，这进热電(diàn)偶的热電(diàn)势仅是工(gōng)作(zuò)端温度的单值函数。将两种不同材料的导體(tǐ)或半导體(tǐ)A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图所示。当导體(tǐ)A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产(chǎn)生電(diàn)动势，因而在回路中(zhōng)形成一个大小(xiǎo)的電(diàn)流,这种现象称為(wèi)热電(diàn)效应。热電(diàn)偶就是利用(yòng)这一效应来工(gōng)作(zuò)的。
编辑本段种类
常用(yòng)热電(diàn)偶可(kě)分(fēn)為(wèi)标准热電(diàn)偶和非标准热電(diàn)偶两大类。所调用(yòng)标准热電(diàn)偶是指******标准规定了其热電(diàn)势与温度的关系、允许误差、并有(yǒu)统一的标准分(fēn)度表的热電(diàn)偶，它有(yǒu)与其配套的显示仪表可(kě)供选用(yòng)。非标准化热電(diàn)偶在使用(yòng)范围或数量级上均不及标准化热電(diàn)偶，一般也没有(yǒu)统一的分(fēn)度表，主要用(yòng)于某些特殊场合的测量。标准化热電(diàn)偶我國(guó)从1988年1月1日起，热電(diàn)偶和热電(diàn)阻全部按IEC******标准生产(chǎn)，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热電(diàn)偶為(wèi)我國(guó)统一设计型热電(diàn)偶。
常用(yòng)热電(diàn)偶材料
热電(diàn)偶分(fēn)度号 热電(diàn)极材料 使用(yòng)温度范围（℃） 热電(diàn)偶
正极 负极 S 铂铑合金（铑含量10 %） 纯铂 0-1400 R 铂铑合金（铑含量13 %） 纯铂 0-1400 B 铂铑合金（铑含量30%） 铂铑合金（铑含量6% ） 0-1400 K 镍铬 镍硅 -200-+1000 T 纯铜 铜镍 -200-+300 J 铁 铜镍 -200-+600 N 镍铬硅 镍硅 -200-+1200 E 镍铬 铜镍 -200-+700 热電(diàn)偶的种类:装(zhuāng)配热電(diàn)偶，铠装(zhuāng)热電(diàn)偶，端面热電(diàn)偶，压簧固定热電(diàn)偶，高温热電(diàn)偶，铂铑热電(diàn)偶，防腐热電(diàn)偶，耐磨热電(diàn)偶，高压热電(diàn)偶，特殊热電(diàn)偶，手持式热電(diàn)偶，微型热電(diàn)偶，贵金属热電(diàn)偶 ,快速热電(diàn)偶,钨铼热電(diàn)偶，单芯铠装(zhuāng)热電(diàn)偶等等。 从理(lǐ)论上讲，任何两种不同导體(tǐ)（或半导體(tǐ)）都可(kě)以配制成热電(diàn) 热電(diàn)偶
偶，但是作(zuò)為(wèi)实用(yòng)的测温元件，对它的要求是多(duō)方面的。為(wèi)了保证工(gōng)程技(jì )术中(zhōng)的可(kě)靠性，以及足够的测量精(jīng)度，并不是所有(yǒu)材料都能(néng)组成热電(diàn)偶，一般对热電(diàn)偶的電(diàn)极材料，基本要求是：（1）、在测温范围内，热電(diàn)性质(zhì)稳定，不随时间而变化，有(yǒu)足够的物(wù)理(lǐ)化學(xué)稳定性，不易氧化或腐蚀；（2）、 電(diàn)阻温度系数小(xiǎo)，导電(diàn)率高，比热小(xiǎo)；（3）、测温中(zhōng)产(chǎn)生热電(diàn)势要大，并且热電(diàn)势与温度之间呈線(xiàn)性或接近線(xiàn)性的单值函数关系；（4）、材料复制性好，机械强度高，制造工(gōng)艺简单，价格便宜。
类别
热電(diàn)偶类别 代号 分(fēn)度号 测温范围 允许偏差限
铂铑30－铂铑6 WRR B 0－1800℃ ±0.25%t
铂铑10－铂 WRP S 0－1600℃ ±0.25%t
镍铬－镍硅 WRN K 0－1300℃ ±0.75%t
镍铬－康铜 WRE E 0－800℃ ±0.75%t
铂铑13-铂 WRB R 0-1600℃ ±0.25%t
热電(diàn)偶公(gōng)称压力：一般是指在工(gōng)作(zuò)温度下保护管所能(néng)承受的静态外压而破裂。热電(diàn)偶***小(xiǎo)插入深度：应不小(xiǎo)于其保护套管外径的8－10倍（特列产(chǎn)品例外）绝缘電(diàn)阻：当周围空气温度為(wèi)15－35℃，相对湿度<80%时绝缘電(diàn)阻≥5兆欧（電(diàn)压100V）。具(jù)有(yǒu)防溅式接線(xiàn)盒的热電(diàn)偶，当相对温度為(wèi)93±3℃时，绝缘電(diàn)阻≥0.5兆欧（電(diàn)压100V）高温下的绝缘電(diàn)阻，热電(diàn)偶在高温下，其热電(diàn)极（包括双支式）与保护管以及双支热電(diàn)极之间的绝缘電(diàn)阻（按每米计）应大于下表规定的值。
编辑本段相关介绍
热電(diàn)偶的基本定律
1，均质(zhì)导體(tǐ)定律 由同一种均质(zhì)材料（导體(tǐ)或半导體(tǐ)）两端焊接组成闭合回路，无论导體(tǐ)截面如何以及温度如何分(fēn)布，将不产(chǎn)生接触電(diàn)势，温差電(diàn)势相抵消，回路中(zhōng)总電(diàn)势為(wèi)零。 可(kě)见，热電(diàn)偶须***由两种不同的均质(zhì)导體(tǐ)或半导體(tǐ)构成。若热電(diàn)极材料不均匀，由于温度梯存在，将会产(chǎn)生附加热電(diàn)势。 2，中(zhōng)间导體(tǐ)定律 在热電(diàn)偶回路中(zhōng)接入中(zhōng)间导體(tǐ)（第三导體(tǐ)），只要中(zhōng)间导體(tǐ)两端温度相同，中(zhōng)间导體(tǐ)的引入对热電(diàn)偶回路总電(diàn)势没有(yǒu)影响，这就是中(zhōng)间导體(tǐ)定律。 应用(yòng):依据中(zhōng)间导體(tǐ)定律，在热電(diàn)偶实际测温应用(yòng)中(zhōng)，常采用(yòng)热端焊接、冷端开路的形式，冷端经连接导線(xiàn)与显示仪表连接构成测温系统。 有(yǒu)人担心用(yòng)铜导線(xiàn)连接热電(diàn)偶冷端到仪表读取mV值，在导線(xiàn)与热電(diàn)偶连接处产(chǎn)生的接触電(diàn)势会使测量产(chǎn)生附加误差。根据这个定律，是没有(yǒu)这个误差的！ 3，中(zhōng)间温度定律 热電(diàn)偶回路两接点（温度為(wèi)T、T0）间的热電(diàn)势，等于热電(diàn)偶在温度為(wèi)T、Tn时的热電(diàn)势与在温度為(wèi)Tn、T0时的热電(diàn)势的代数和。Tn称中(zhōng)间温度。 应用(yòng):由于热電(diàn)偶E-T之间通常呈非線(xiàn)性关系,当冷端温度不為(wèi)0℃时，不能(néng)利用(yòng)已知回路实际热電(diàn)势E（t,t0)直接查表求取热端温度值；也不能(néng)利用(yòng)已知回路实际热電(diàn)势E（t,t0)直接查表求取的温度值，再加上冷端温度确定热端被测温度值，需按中(zhōng)间温度定律进行修正。初學(xué)者经常不按中(zhōng)间温度定律 热点偶原理(lǐ)图
来修正! 4，参考電(diàn)极定律 这个定律是专业人士才研究、关注的，一般生产(chǎn)、使用(yòng)环节的人士不太了解，简单说明就是：用(yòng)高纯度铂丝做标准電(diàn)极，假设镍铬-镍硅热電(diàn)偶的正负极分(fēn)别和标准電(diàn)极配对，他(tā)们的值相加是等于这支镍铬-镍硅的值。
热電(diàn)偶的安(ān)装(zhuāng)要求
对热電(diàn)偶与热電(diàn)阻的安(ān)装(zhuāng),应注意有(yǒu)利于测温准确,安(ān)全可(kě)考及维修方便,而且不影响设备运行和生产(chǎn)操作(zuò).要满足以上要求,在选择对热電(diàn)偶和热電(diàn)阻的安(ān)装(zhuāng)部位和插入深度时要注意以下几点: 1、為(wèi)了使热電(diàn)偶和热電(diàn)阻的测量端与被测介质(zhì)之间有(yǒu)充分(fēn)的热交换,应合理(lǐ)选择测点位置,尽量避免在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装(zhuāng)设热電(diàn)偶或热電(diàn)阻. 2、带有(yǒu)保护套管的热電(diàn)偶和热電(diàn)阻有(yǒu)传热和散热损失,為(wèi)了减少测量误差,热電(diàn)偶和热電(diàn)阻应该有(yǒu)足够的插入深度: (1)对于测量管道中(zhōng)心流體(tǐ)温度的热電(diàn)偶,一般都应将其测量端插入到管道中(zhōng)心处(垂直安(ān)装(zhuāng)或倾斜安(ān)装(zhuāng)).如被测流體(tǐ)的管道直径是200毫米,那热電(diàn)偶或热電(diàn)阻插入深度应选择100毫米; (2)对于高温高压和高速流體(tǐ)的温度测量(如主蒸汽温度),為(wèi)了减小(xiǎo)保护套对流體(tǐ)的阻力和防止保护套在流體(tǐ)作(zuò)用(yòng)下发生断裂,可(kě)采取保护管浅插方式或采用(yòng)热套式热電(diàn)偶.浅插式的热電(diàn)偶保护套管,其插入主蒸汽管道的深度应不小(xiǎo)于75mm;热套式热電(diàn)偶的标准插入深度為(wèi)100mm; (3)假如需要测量是烟道内烟气的温度,尽管烟道直径為(wèi)4m,热電(diàn)偶或热電(diàn)阻插入深度1 m即可(kě). (4)当测量原件插入深度超过1m时,应尽可(kě)能(néng)垂直安(ān)装(zhuāng),或加装(zhuāng)支撑架和保护套管.
热電(diàn)偶的正确使用(yòng)
正确使用(yòng)热電(diàn)偶不但可(kě)以准确得到温度的数值，保证产(chǎn)品合格，而且还可(kě)节省热電(diàn)偶的材料消耗，既节省资金又(yòu)能(néng)保证产(chǎn)品质(zhì)量。安(ān)装(zhuāng)不正确，热导率和时间滞后等误差，它们是热電(diàn)偶在使用(yòng)中(zhōng)的主要误差。 1、安(ān)装(zhuāng)不当引入的误差 如热電(diàn)偶安(ān)装(zhuāng)的位置及插入深度不能(néng)反映炉膛的真实温度等，换句话说，热電(diàn)偶不应装(zhuāng)在太靠近门和加热的地方，插入的深度至少应為(wèi)保护管直径的8～10倍；热電(diàn)偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物(wù)质(zhì)致使炉内热溢出或冷空气侵入，因此热電(diàn)偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用(yòng)耐火泥或石棉绳等绝热物(wù)质(zhì)堵塞以免冷热空气对流而影响测温的准确性；热電(diàn)偶冷端太靠近炉體(tǐ)使温度超过100℃；热電(diàn)偶的安(ān)装(zhuāng)应尽可(kě)能(néng)避开强磁场和强電(diàn)场，所以不应把热電(diàn)偶和动力電(diàn)缆線(xiàn)装(zhuāng)在同一根导管内以免引入干扰造成误差；热電(diàn)偶不能(néng)安(ān)装(zhuāng)在被测介质(zhì)很(hěn)少流动的區(qū)域内，当用(yòng)热電(diàn)偶测量管内气體(tǐ)温度时，须***使热電(diàn)偶逆着流速方向安(ān)装(zhuāng)，而且充分(fēn)与气體(tǐ)接触。 2、绝缘变差而引入的误差 如热電(diàn)偶绝缘了，保护管和拉線(xiàn)板污垢或盐渣过多(duō)致使热電(diàn)偶极间与炉壁间绝缘不良，在高温下更為(wèi)严重，这不仅会引起热電(diàn)势的损耗而且还会引入干扰，由此引起的误差有(yǒu)时可(kě)达上百度。 3、热惰性引入的误差 由于热電(diàn)偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化，在进行快速测量时这种影响尤為(wèi)突出。所以应尽可(kě)能(néng)采用(yòng)热電(diàn)极较细、保护管直径较小(xiǎo)的热電(diàn)偶。测温环境许可(kě)时，甚至可(kě)将保护管取去。由于存在测量滞后，用(yòng)热電(diàn)偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小(xiǎo)。测量滞后越大，热電(diàn)偶波动的振幅就越小(xiǎo)，与实际炉温的差别也就越大。当用(yòng)时间常数大的热電(diàn)偶测温或控温时，仪表显示的温度虽然波动很(hěn)小(xiǎo)，但实际炉温的波动可(kě)能(néng)很(hěn)大。為(wèi)了准确的测量温度，应当选择时间常数小(xiǎo)的热電(diàn)偶。时间常数与传热系数成反比，与热電(diàn)偶热端的直径、材料的密度及比热成正比，如要减小(xiǎo)时间常数，除增加传热系数以外，***有(yǒu)效的办(bàn)法是尽量减小(xiǎo)热端的尺寸。使用(yòng)中(zhōng)，通常采用(yòng)导热性能(néng)好的材料，管壁薄、内径小(xiǎo)的保护套管。在较精(jīng)密的温度测量中(zhōng)，使用(yòng)无保护套管的裸丝热電(diàn)偶，但热電(diàn)偶容易损坏，应及时校正及更换。 4、热阻误差 高温时，如保护管上有(yǒu)一层煤灰，尘埃附在上面，则热阻增加，阻碍热的传导，这时温度示值比被测温度的真值低。因此，应保持热電(diàn)偶保护管外部的清洁，以减小(xiǎo)误差。
故障处理(lǐ)案例
热電(diàn)偶输入产(chǎn)生故障判别法 按照仪表接線(xiàn)图进行正确接線(xiàn)通電(diàn)后，仪表先是显示仪表的热電(diàn)偶分(fēn)度号，接着显示仪表量程范围，再测仪表下排的数码管显示设定温度，仪表上排数码管显示测量温度。若仪表上排数码管显示不是发热體(tǐ)的温度，而显示“OVER”、“0000”或“000”等状况，说明仪表输入部位产(chǎn)生故障,应作(zuò)如下试验： A）把热電(diàn)偶从仪表热電(diàn)偶输入端拆下，再用(yòng)任何一根导線(xiàn)把仪表热電(diàn)偶输入端短路。通電(diàn)时，仪表上排数码管显示值约為(wèi)室温时，说明热電(diàn)偶内部连線(xiàn)开路，应更换******型热電(diàn)偶。若还是以上所说的状况，说明仪表在运输过程中(zhōng)，仪表的输入端被损坏，要调换仪表。 B）把上述故障仪表的热電(diàn)偶拆去，换用(yòng)旁边运行正常的同种分(fēn)度号仪表上接入的热電(diàn)偶，通電(diàn)后，原故障仪表上排数码管显示发热體(tǐ)温度时，说明热電(diàn)偶内部连線(xiàn)开路，更换******型热電(diàn)偶。若还是以上所说的状况，说明仪表在运输过程中(zhōng)，仪表的输入端被损坏，要更换仪表。 C）把有(yǒu)故障的热電(diàn)偶从仪表上拆下来，用(yòng)万用(yòng)表放在测量欧姆（R）*1档，用(yòng)万用(yòng)表两表棒去测热電(diàn)偶两端，若万用(yòng)表上显示的電(diàn)阻值很(hěn)大，说明热電(diàn)偶内部连接开路，更换******型热電(diàn)偶。否则有(yǒu)一定阻值，说明仪表输入端有(yǒu)问题，应更换仪表。 D）按照仪表接線(xiàn)图接線(xiàn)正确，若仪表通電(diàn)后，仪表上排数码管显示有(yǒu)负值等现象，说明接入仪表的热電(diàn)偶“+”与“—”接错而造成的。只要重新(xīn)调换一下即可(kě)。 E）接線(xiàn)正确仪表在运行时，仪表上排数码管显示的温度与实际测量的温度相差40ºC~70ºC。甚至相差更大，说明仪表的分(fēn)度号与热電(diàn)偶的分(fēn)度号搞错。按热電(diàn)偶分(fēn)度号B、S、K、E等热電(diàn)偶的温度（ºC）与毫伏（MV）值的对应关系来看，同样温度（ºC）的情况下，产(chǎn)生的毫伏值（MV）B分(fēn)度号***小(xiǎo)，S分(fēn)度号次小(xiǎo)，K分(fēn)度号较大，E分(fēn)度号***大，按照此原理(lǐ)来判别。
温度补偿
由于热電(diàn)偶的材料一般都比较贵重（特别是采用(yòng)贵金属时），而测温点到仪表的距离都很(hěn)遠(yuǎn)，為(wèi)了节省热電(diàn)偶材料，降低成本，通常采用(yòng)补偿导線(xiàn)把热電(diàn)偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。须***指出，热電(diàn)偶补偿导線(xiàn)的作(zuò)用(yòng)只起延伸热電(diàn)极，使热電(diàn)偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能(néng)消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作(zuò)用(yòng)。因此，还需采用(yòng)其他(tā)修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。在使用(yòng)热電(diàn)偶补偿导線(xiàn)时须***注意型号相配，极性不能(néng)接错，补偿导線(xiàn)与热電(diàn)偶连接端的温度差不能(néng)超过100℃。
和热電(diàn)阻區(qū)别
第一、信号的性质(zhì)，热電(diàn)阻本身是電(diàn)阻，温度的变化，使電(diàn)阻产(chǎn)生正的或者是负的阻值变化；而热電(diàn)偶是产(chǎn)生感应電(diàn)压的变化，他(tā)随温度的改变而改变。.虽然都是接触式测温仪表,但它们的测温范围不同，热電(diàn)偶使用(yòng)在温度较高的环境，如铂铑30---铂铑6(B型)测量范围為(wèi)300度~~1600度,短期可(kě)测1800度。S型测一20~~1300(短期1600),K型测一50~~1000，短期1200).XK型一50~~600(800),E型一40~~800(900).还有(yǒu)J型，T型等。这类仪表一般用(yòng)于500度以上的较高温度，低温區(qū)时输出热電(diàn)势很(hěn)，当電(diàn)势小(xiǎo)时，对抗干扰措施和二次表和要求很(hěn)高,否则测量不准,还有(yǒu)，在较低的温度區(qū)域，冷端温度的变化和环境温度的变化所引起的相对误差就显得很(hěn)突出，不易得到全补偿。这时在中(zhōng)低温度时，一般使用(yòng)热電(diàn)阻测温范围為(wèi)一200~~500,甚至还可(kě)测更低的温度(如用(yòng)碳電(diàn)阻可(kě)测到1K左右的低温).现在正常使用(yòng)铂热電(diàn)阻Pt100，(也有(yǒu)Pt50、100和50代表热電(diàn)阻在0度时的阻值。在旧分(fēn)度号中(zhōng)用(yòng)BA1,BA2来表示,BA1在0度时阻值為(wèi)46欧姆，在工(gōng)业上也有(yǒu)用(yòng)铜電(diàn)阻,分(fēn)度号為(wèi)CU50和CU100，但测温范围较小(xiǎo)，在一50~~150之间，在一些特殊场合还有(yǒu)铟電(diàn)阻、锰電(diàn)阻等)。 第二、两种传感器检测的温度范围不一样，热阻一般检测0-150度温度范围（当然可(kě)以检测负温度），热電(diàn)偶可(kě)检测0-1000度的温度范围（甚至更高）所以，前者是低温检测，后者是高温检测。 第三、从材料上分(fēn)，热阻是一种金属材料，具(jù)有(yǒu)温度敏感变化的金属材料，热電(diàn)偶是双金属材料，既两种不同的金属，由于温度的变化，在两个不同金属丝的两端产(chǎn)生電(diàn)势差。 第四、工(gōng)作(zuò)中(zhōng)的现场判断 热電(diàn)偶有(yǒu)正负极、补偿导線(xiàn)也有(yǒu)正负之分(fēn)，首先保证连接，配置确.在运行中(zhōng)。常见的有(yǒu)短路,断路,接触不良(有(yǒu)万用(yòng)表可(kě)判断)和变质(zhì)(根据表面颜色来鉴别)。检查时，要使热電(diàn)偶与二次表分(fēn)开，用(yòng)工(gōng)具(jù)短接二次表上的补偿線(xiàn)，表指示室温再短接热電(diàn)偶接線(xiàn)端子，表批示热電(diàn)偶所在的环境温度(不是，补偿線(xiàn)有(yǒu)故障)，再用(yòng)万用(yòng)表mv档大體(tǐ)估量热電(diàn)偶的热電(diàn)势(如正常，请检查工(gōng)艺）。 热電(diàn)阻短路和断路用(yòng)万用(yòng)表可(kě)判断，在运行中(zhōng)，怀疑短路，只要将電(diàn)阻端拆下一个線(xiàn)头看显示仪表，如到***大，热電(diàn)阻短路回零，导線(xiàn)短路，保证正常连接和配置时，表值显示低或不稳，保护管可(kě)能(néng)性进水了显示***大，热電(diàn)阻断路显示***小(xiǎo)短路。
常见问题
对于热電(diàn)偶的热電(diàn)势，应注意如下几个问题： 装(zhuāng)配热電(diàn)偶
1：热電(diàn)偶的热電(diàn)势是热電(diàn)偶工(gōng)作(zuò)端与冷端两端温度函数的差，而不是热電(diàn)偶冷端与工(gōng)作(zuò)端，两端温度差的函数； 2 ：热電(diàn)偶所产(chǎn)生的热電(diàn)势的大小(xiǎo)，当热電(diàn)偶的材料是均匀时，与热電(diàn)偶的長(cháng)度和直径无关， 3：当热電(diàn)偶的两个热電(diàn)偶丝材料成份确定后，热電(diàn)偶热電(diàn)势的大小(xiǎo)，只与热電(diàn)偶的温度差有(yǒu)关；若热電(diàn)偶冷端的温度保持一定，这进热電(diàn)偶的热電(diàn)势仅是工(gōng)作(zuò)端温度的单值函数。将两种不同材料的导體(tǐ)或半导體(tǐ)A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图所示。当导體(tǐ)A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产(chǎn)生電(diàn)动势，因而在回路中(zhōng)形成一个大小(xiǎo)的電(diàn)流,这种现象称為(wèi)热電(diàn)效应。热電(diàn)偶就是利用(yòng)这一效应来工(gōng)作(zuò)的。
本文(wén)共分(fēn)
1
页(yè)