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熱電偶測溫需要配合補償導線使用的原因

2016-08-05

熱電偶: 熱電偶(thermocouple)是溫度測量儀表中常用的測溫元件,是一種一次儀表。它直接測量溫度,并把溫度信號轉換成熱電動勢信號,通過電氣儀表(二次儀表)轉換成被測介質的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同,但是它們的基本結構卻大致相同,通常由熱電極、絕緣套保護管和接線盒等主要部分組成,通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調節器配套使用。


熱電偶補償導線簡稱補償導線,通常由補償導線合金絲、絕緣層、護套、屏蔽層組成。在一定溫度范圍內(包括常溫)、具有與所匹配的熱電偶的熱電動勢的標稱值相同的一對帶有絕緣層的導線,用它們連接熱電偶與測量裝置,以補償它們與熱電偶連接處的溫度變化所產生的誤差。 


        熱電偶與測量裝置之間使用補償導線,其優點有二:

1.改善熱電偶測溫線路的物理性能和機械性能,采用多股線芯或小直徑補償導線可提高線路的撓性,是接線方便,也可調節線路電阻或屏蔽外界干擾;
        2.降低測量線路成本,當熱電偶與測量裝置距離很遠,使用補償導線可以節省大量的熱電偶材料,特別是使用貴金屬熱電偶時,經濟效益更為明顯。 

在熱電偶的使用過程中,一般會配合“搭檔”補償導線一起使用,目的是為了減少溫度變化所產生的誤差。

熱電偶測量溫度時要求其冷端(測量端為熱端,通過引線與測量電路連接的端稱為冷端)的溫度保持不變,其熱電勢大小才與測量溫度呈一定的比例關系。若測量時,冷端的(環境)溫度變化,將嚴重影響測量的準確性。在冷端采取一定措施補償由于冷端溫度變化造成的影響稱為熱電偶的冷端補償。


補償導線與補償電纜是在一定溫度范圍內(包括常溫)具有與所匹配的熱電偶的熱點動勢值相同的一對或多對帶有絕緣層的導線或電纜,用它們連接熱電偶與測量裝置,以補償它們與熱電偶連接處的溫度變化所產生的誤差,補償導線與補償電纜分為延長型和補償型兩種。


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