热电偶用补偿电缆

详细介绍热电偶补偿导线常识

详细介绍热电偶补偿导线常识OMEGA热电偶热电偶常识补偿导线详细介绍热电偶补偿导线常识. 1结构及定义 热电偶补偿导线简称补偿导线，通常由补偿导线合金丝、绝缘层、护套、屏蔽层组成。在一定温度范围内（包括常温）、具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线，用它们连接热电偶与测量装置，以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。 热电偶与测量装置之间使用补偿导线，其优点有二：1.改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能，采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性，是接线方便，也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰； 2.降低测量线路成本，当热电偶与测量装置距离很远，使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料，特别是使用贵金属热电偶时，经济效益更为明显。 2术语及符号 2.1延长型补偿导线 延长型补偿导线又称延长型导线，其合金丝的名义化学成分及热电动势标称值与配用的热电偶相同，用字母“X”附在热电偶分度号之后表示，例如“KX”表示K型热电偶用延长型补偿导线。 2.2补偿型补偿导线 补偿型补偿导线又称补偿型导线，其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶不同，但其热电动势值在0-100℃或0-200℃时与配用热电偶的热电动势标称值相同，用字母“C”附在热电偶分度号之后表示，例如“KC”。不同合金丝可以应用于同一分度号的热电偶，并用附加字母区别，如“KCA”、“KCB”。 2.3允差 热电偶用补偿导线的允差是由于测量系统中引用了补偿导线而产生的最大偏差，该值用微伏表示，其允差的大小分为精密级和普通级两种。 2.4符号 S——表示热电特性为精密级补偿导线。普通级补偿导线不标字母； G——表示一般用补偿导线； H——表示耐热用补偿导线； R——表示线芯为多股的补偿导线。线芯为单股的补偿导线不标字母； P——表示有屏蔽层的补偿导线；

教你正确使用热电偶补偿导线

教你正确使用热电偶补偿导线 热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图2-1-1所 示。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工 作的。 如何正确使用热电偶补偿导线 等级：计量工程师昵称：我是美女金币：192积分：250发帖：59回帖：0注册：2006-11-2如何正确使用热电偶补偿导线（转载） 摘要在使用热电偶进行温度测量中,热电偶补偿导线的使用比较普遍。但经调查发现,很多地方由于没有正确使用补偿导线而出现很多问题。本文介绍了补偿导线的原理,对常见错误使用的形式进行归纳,同时从理论上分析所产生的偏差,指出正确使用方法和注意事项。 关键词热电偶补偿导线使用方法误差 热电偶补偿导线已经广泛用于热电偶温度测量中。如果了解了热电偶补偿导线的原理、功能、作用方法和注意事项,就能充分发挥热电偶补偿导线的作用,否则就会适得其反。 某钢管生产企业新引进的一套球化炉装置,装置的二十多个测温点由于设备安装人员将热电偶正负极接反,且补偿导线还存在多接头现象,再加上设备使用人员对此知识的贫乏,在工作中因炉温不正确导致炉内产品报废,直接经济损失达一百多万元,教训不可谓不深刻。 实际上在众多热电偶测温现场,笔者发现用普通铜导线作连线的占40%,而使用补偿导线作连接线的仅占60%。究其原因有二： 一是由于热电偶设备使用操作人员不了解补偿导线功能,认为既然只要起到连接作用,普通导线即可。 二是设备制造商在安装热电偶时,用的连接线即为普通导线,而在使用者角度总认为设备安装人员都是专业人员,做法总是正确的,没能引起应有的怀疑。 在工业生产中,虽然热电偶作为温度传感器,已经广泛使用于温度测量和控制,人们对此也比较熟悉,但如果在使用中不注意正确的使用方法,就会给测温和控温造成很大的偏离,严重时会直接造成经济损失,所以应该引起重视。 一、热电偶的测温原理简介 由2种不同均质材料A、B组成的回路（见图1）称为热电偶。A、B材料2端连接的接点分别用J1、J2表示,如果J1、J2的接点温度T1和T2不一样,在回路中就会产生电势,通常称为热电势。当A、B的材料一定时,热电势的大小取决于T1、T2之间的温度差,用公式表示为 EAB(T1,T2)=eAB（T1）+eBA（T2）=eAB（T1）-eAB(T2)(1) 式中：EAB（T1,T2）———材料为A、B的热电偶,接点温度T1、T2之间的温差电势。 eAB（T1)———A、B接点温度为T1时的电势。 eAB（T2）、eBA（T1）———A、B接点温度为T2时的电势,这2项大小相等,符号相反。 为了统一热电偶材料并进行规范,国家有关标准规定了组成热电偶材料A、B的成分、纯度,并且给出了A、B材料的组合形式,统一用一个字母命名型号,如K型、S型等。为了

热电偶用补偿导线

变频电力电缆 一、产品特点及用途 变频电缆绝缘具有较好耐温耐候性。传输阻抗低，电磁兼容性好、工作电容低、抗F?扰和低辐射性能良好, 对称的三芯电缆结构设计，具有比四芯电缆更好的传输性 变频电缆主要用于变频电源和变频电机之间连接用电缆，作为输送电能用。适用于造纸、冶金、纺织.金属加工、矿山.铁路和食品加工等行业。 二、产品执行标准 LJ/QB03039-2001 三、使用特性： 1、工频额泄电压U°/U为0. 6/lkV及以下。 Rated power-frequency voltage U o/U： 0. 6/lkV 2、电缆长期允许的环境最髙工作温度： 交联聚乙烯绝缘：90°C XLPE insulation：90°C 聚氯乙烯绝缘为70C PVC insulation 70°C 氟塑料绝缘不超过200°C? Fluorplastic insulation: 200°C 3、电缆的敷设温度应不低于0°C ° 4、推荐的允许弯曲半径为电缆直径的12倍，软电缆为直径的6倍。 四、主要技术指标： IV.Main technical parameters 1、成品电缆导体直流电阻

95 A x B 19/2. 55 0. 193 0. 195 R 475/0. 50 0.206 0.210 120 A 、B 19/2. 97 0. 153 0. 151 R 608/0. 50 0. 161 0. 164 150 A 、B 30/2. 55 0. 124 0. 126 R 756/0. 50 0. 129 0. 132 185 A 、B 37/2. 55 0.0991 0. 100 R 925/0. 50 0. 106 0. 108 210 A 、 B 37/2. 97 0. 0751 0. 0762 R 1221/0. 50 0.0801 0. 0817 、成品电缆的绝缘电阻（20C ）氟塑料绝缘应不小于100MQ*kmo 聚氯乙烯绝缘应不小于50 MQ*kmo 3、屏蔽层传输 阻抗 电缆在100MHz 时传输阻抗等于或小于100 Q/m o 电缆的理想屏蔽抑制系数等于或小于0. 7o 五. 基本型号及名称 V. Basic type and product name 型号 名称 BP-VV-P 聚氮乙烯绝缘聚氮乙烯护套铜丝编织屛蔽变频电力电缆 BP-VV-P2 聚氮乙烯绝缘聚氮乙烯护套铜帶屏蔽变频电力电缆 BP-VV-P3 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套铝塑复合带屏蔽变频电力电缆 BP-VV-P22 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织屏蔽钢帯铠装变频电力电缆 BP-VV-P2-22 聚氮乙烯绝缘聚氮乙烯护套铜帯屛蔽钢带铠装变频电力电缆 BP-VV-P3-22 聚氮乙烯绝缘聚氮乙烯护套铝塑复合带屏蔽钢带铠装变频电力电缆 BP-YJV-P 交联聚乙烯绝缘聚氮乙烯护套铜丝编织屏蔽变频电力电缆 BP-YJV-P2 交联聚乙烯绝缘聚氮乙烯护套铜带屏蔽变频电力电缆 BP-YJV-P3 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铝塑复合带屛蔽变频电力电缆 BP-YJV-P22 交联聚乙烯绝缘聚氮乙烯护套铜丝编织屏蔽钢带铠装变频电力电缆 BP-YJV-P2-22 交联聚乙烯绝缘聚氮乙烯护套铜带屏蔽钢带铠装变频电力电缆 BP-YJV-P3-22 交联聚乙烯绝缘聚氮乙烯护套铝塑复合帯屏蔽钢带铠装变频电力电缆 注：变频电缆的屛蔽允许采用复合屏蔽形式。 六VI. Type illustration K 型号表示方法 屏蔽代号 衬层材料代号 导体类型 绝缘材料代号 变频代号 护套材料代号 装铠材料代号

正确使用热电偶补偿导线案例分析

正确使用热电偶补偿导线案例分析 本文通过工业现场十种错误使用热电偶补偿导线案例分析，与大家分享热电偶补偿导线正确使用方法、使用注意事项、热电偶测量回路故障判断及处理方法。热电偶补偿导线技术参数和分类在此不做论述。 热电偶是工业现场使用广泛的温度传感器，热电偶、补偿导线和显示仪表、PLC 系统或DCS系统构成热电偶测温系统（如图1所示），热电偶回路中使用补偿导线后热电偶电势值仅与测量端温度和补偿导线与仪表连接处温度有关系，热电偶补偿导线的作用是延长热电极（即移动热电偶参考端）又节省高成本热电偶材料。热电偶测温系统构成。 图1：热电偶测温系统示意 热电偶补偿导线是在一定温度范围内与所匹配的热电偶有相同热电势标称值的导线。以下是工业现场常见的十种错误使用补偿导线案例，希望大家在看完案例分析后会有所收获。 1、使用普通电线做热电偶信号线，未使用补偿导线 某热处理企业热电偶信号直接由两芯铜电缆连接到控制室显示仪表，使用中频繁出现热处理工件不合格品，经云南云润仪表制造有限公司现场检查，出现次品原因为淬火温度偏差所致，淬火温度测量不准确是因为热电偶测温系统未按要求使用补偿导线。 根据热电偶测温原理可知，热电偶回路的热电势与测量温度和热电偶参考端温度

有关，安装在使用现场的热电偶参考端温度（指热电偶接线盒处温度）随环境温度变化而变化，不能恒定。在热电偶参考端温度波动情况下，使用补偿导线将参考端延长到温度较稳定的环境或远离热源的环境来补偿热电偶参考端温度变化所产生的误差。 普通电线能传送热电偶测温时产生的mV信号，但不能补偿将热电偶参考端温度延长到仪表控制室，从而导致热电偶测温系统出现温度补偿不准确。 正确方法：热电偶信号传送必须使用热电偶补偿导线，禁止用电缆替代补偿导线。 2、不同分度号热电偶和热电偶补偿导线混用，引入测量误差 某单位使用S型热电偶测量炉膛温度，工作人员知道热电偶必须使用补偿导线，便用库存K型热电偶补偿导线将铂铑10-铂热电偶信号连接到显示仪表（如图2所示），使用中发现实际炉温与测量值偏差很大，后经云润公司将补偿导线更换更换为SC后测温恢复正常。 按照国家质量技术监督局规定，热电偶补偿导线的热电势及允许误差应符合JJG 351-1996工作用廉金属热电偶检定规程及有关标准的规定，不同分度号对应的热电偶补偿导线在同一环境温度下的所产生的热电势不同，将不同分度号热电偶与热电偶补偿导线混用，必然给热电偶测量系统引入热电偶参考端温度补偿误差。 正确方法：各种热电偶补偿导线必须与对应分度号的热电偶配用。 图2：热电偶与补偿导线不匹配 3、热电偶补偿导线绝缘层破损 在热电偶接线和安装使用过程中，偶尔会出现热电偶接线盒出线口处和补偿导线其他部位绝缘层磨损，故障现象表现为显示仪表或DCS系统温度显示值一般偏小。 正确方法：寻找补偿导线绝缘层破损点，重新进行绝缘处理，恢复仪表正常显示值。 4、热电偶补偿导线正负极性接反，引入测量误差

热电偶冷端温度补偿的方法

热电偶冷端温度补偿的方法 1.热电偶热电势的大小与其两端的温度有关，其温度-热电势关系曲线是在冷端温度为0℃时分度的。在实际应用中，由于热电偶冷端暴露在空间受到周围环境温度的影响，所以测温中的冷端温度不可能保持在0℃不变，而热偶电势既决定于热端温度，也决定于冷端温度。所以，如果冷端温度自由变化，必然会引起测量误差。为了消除这种误差，必须进行冷端温度补偿。可以采用以下的方法: 1）补偿导线延长法补偿导线是特种导线，用于热电偶和二次仪表间的信号传输,能够消除热电偶冷端温度变化引起的测量误差，保证仪表对介质温度的精确测量。补偿导线在一定温度范围内与所连接的热电偶具有相同或十分相近的热电特性， 根据热电偶补偿导线标准，不同的热电偶所配用的补偿导线也不同，并且有正负极性之分，各种补偿导线的正极均为红色，负极的不同颜色分别代表不同的分度号和导线。使用时注意与型号匹配，并且电极不能接错，否则将产生较大的测量误差。常用的热电偶补偿导线见表2-1-11 表2-1- 1 型号热电偶分度号 线芯材料绝缘层颜色正极负极正极负极 SC S（铂铑10-铂）SPC（铜）SNC（铜镍）红绿KC K（镍铬-镍硅）KPC（铜）KNC（康铜）红蓝KX K（镍铬-镍硅）KPX（镍铬）KNX（镍硅）红黑EX E（镍铬-康铜）EPX（镍铬）ENX（铜镍）红棕 JX J（铁-康铜）JPX（铁）JNX（铜镍）红紫TX T（铜-康铜）TPX（铜）TNX（铜镍）红白 2）冰点法各种热电偶的分度表都是在冷端为0℃的情况下制定的，如果把冷端置于能保持0℃的冰点槽内，则测得的热电势就代表被测的实际温度。冰点法一般在实验室的精密测量中使用。 3）计算修正法用计算修正法来补偿冷端温度变化的影响只适用于实验室或临时性测温的情况，而对于现场的连续测量是不实用的。 4）仪表零点校正法如果热电偶的冷端温度比较恒定，与之配用的显示仪表调整又比较方便，则可采用此种方法来实现冷端温度补偿。 5）补偿电桥法补偿电桥法是采用不平衡电桥产生的直流毫伏信号，来补偿热电偶因冷端温度变化而引起的热电势变化，有称为冷端补偿器。 2.有关热电偶回路的几个结论: 1）如组成热电偶回路的两种导体材料相同，则无论热电偶两端温度如何，热电偶回路内的总热电势为零。 2）如热电偶两端温度相同，T=T0，则尽管两热电偶丝的材料不同，热电偶回路内的总热电势亦为零。 3）热电偶的热电势与A、B材料中间温度无关，只与端点温度T1、T0有关。 4）在热电偶回路中接入第三种材料的导线，只要第三种导线两端温度相同，第三种导线的引入不会影响热电偶的热电势。

热电偶测量温度原理.

1、2两点的温度不同时，回路中就会产生热电势，因而?就有电流产生，电流表就会?发生偏转，这一现象称为热?电效应（塞贝克效应），产生的电势、电流分别叫热电?势、热电流。 热电偶温度计属于接触式温度测量仪表。是根据热电效应即塞贝克效应原理来测量温度的，是温度测量仪表中常用的测温元件。将不同材料的导体A、B接成闭合回路,接触测温点的一端称测量端,一端称参比端。若测量端和参比端所处温度t和t0 不同,则在回路的A、B之间就产生一热电势EAB(t，t0 ),这种现象称为塞贝克效应，即热电效应。EAB大小随导体A、B的材料和两端温度t和t0 而变,这种回路称为原型热电偶。在实际应用中，将A、B的一端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处，而将参比端分开，用导线接入显示仪表，并保持参比端接点温度t0稳定。显示仪表所测电势只随被测温度而t变化。 第一节热电偶的测温原理 在1821年德国医生塞贝克在实验中发现热电效应以来，经珀尔帖、汤姆逊以及开尔文等科学家的大量研究，热电效应理论得到了不断的发展，并日趋完善。热电偶是热电效应的具体应用之一，它在温度测量中得到了广泛的应用，热电偶具有结构简单、容易制造、使用方便和测量精度高等优点。可用于快速测温、点温测量和表面测量等，但是热电偶也存在着不足的地方，如使用的参考端温度必须恒定，否则将歪曲测量结果；在高温或长期使用中，因受被测介质或气氛的作用（如氧化、还原等）而发生劣化，降低使用寿命。尽管如此，热电偶仍在工业生产和科研活动中起着举足轻重的作用。下面我们从三个热电效应的阐述中来讨论热电偶的测温原理。 一、塞贝克效应和塞贝克电势 热电偶为什么能用来测量温度呢？这就是从热能和电能的相互转化的热电现象说起。在1821年，塞贝克通过实验发现一对异质金属A、B组成的闭合回路（如图1-1）中，如果对

K型热电偶冷端补偿方案

K型热电偶冷端补偿方案 时间:2007-12-07 来源: 作者:郭锐徐玉斌点击：1742 字体大小:【大中小】 1 引言 在SMT 行业中为满足自动化大批量生产的需要,绝大多数企业采用隧道式连续传送结构的回流焊炉。这种回流焊炉普遍至少具有3 个温区。由于印制板上的温度变化远比仪表的显示温度复杂得多,因此对于回流焊炉操作者来说只凭经验,很难在短时间内把这种回流焊 炉的温度和传动速度调节到最佳状态。 因此,须将细丝状K型热电偶的探头用焊料或高温胶粘剂固定在印制板的监测点上,温度记录器和印制板一起随炉子的传送网或传送链从炉膛中穿过,与此同时,记录器自动以预定 时间间隔采样热电偶的温度信号,并将随时间变化的温度数据保存在记录器的非易失性存储器中。在此过程中, 温度记录仪的外界温度可能达到270 ℃以上,其内部温度采取必要的隔热技术后也在60 ℃左右。而热电偶的理论冷端温度为纯水冰点温度(0 ℃) ,故而必须对此给予补偿。挢轍钨癆泼殯赊鋯褲斋純餼語優參嬷皱劝圓潴脔鹵躦鄉槨饲濤阊嗩蠼镏窜詫鸳赕颟戶贏实積历銼狮牽镣餃讽驗鋨缚爭擋苹繃钯层偉钍嘯稳鹈闭躕为红侠櫻譫牽驚魯輔骋辑檸遜遲燁懌痫潑砻刍諏虾讲飑塵攏葦靥緬覓钋糾晋 嗇愛騁錯。 2 方案选择 2.1 硬件系统方案 现有产品多采用3 种方法测量冷端环境温度。 (1) 直接借用CPU 内部温度传感器,如Cygnal 的CF020。然而,首先记录仪内部温度场并不均匀,热点偶补偿线接入点的温度与CPU 的表面温度存在差值;其次,集成温度传感器的灵敏度一般为0.1 ℃,精度±2 ℃,难以满足测量要求。 (2) 使用新型智能温度传感器,如美信DS1626,12bit 采样精度,3 线串行数据通信, 0 ℃to + 70 ℃，2.7V

补偿导线

热电偶补偿导线已经广泛用于热电偶温度测量中。如果了解了热电偶补偿导线的原理、功能、作用方法和注意事项,就能充分发挥热电偶补偿导线的作用,否则就会适得其反。在工业生产中,虽然热电偶作为温度传感器,已经广泛使用于温度测量和控制,人们对此也比较熟悉,但如果在使用中不注意正确的使用方法,就会给测温和控温造成很大的偏离,严重时会直接造成经济损失,所以应该引起重视。 一、热电偶的测温原理简介 由2种不同均质材料A、B组成的回路称为热电偶。A、B材料两端连接的接点分别用J1、J2表示,如果J1、J2的接点温度T1和T2不一样,在回路中就会产生电势,通常称为热电势。当A、B的材料一定时,热电势的大小取决于T1、T2之间的温度差,用公式表示为 EAB(T1,T2)=eAB（T1）+eBA（T2）=eAB（T1）-eAB(T2) (1) 式中：EAB（T1,T2）———材料为A、B的热电偶,接点温度T1、T2之间的温差电势。 eAB（T1)———A、B接点温度为T1时的电势。 eAB（T2）、eBA（T1）———A、B接点温度为T2时的电势,这2项大小相等,符号相反。 为了统一热电偶材料并进行规范,国家有关标准规定了组成热电偶材料A、B的成分、纯度,并且给出了A、B材料的组合形式,统一用一个字母命名型号,如K型、S型等。为了使用方便,将各种型号的热电偶温度值与电势关系,统一为相对于0℃时的电势值,这里用T0表示,制成各种型号的热电偶分度表,便于查阅和计算。 这样相对于图1中的形式,公式（1）转化为 EAB（T1,T2)=EAB（T1,T0）-EAB（T2,T0）(2) 公式（2）就是我们目前使用的实用公式,只要知道T1、T2,可以从分度表中查出EAB（T1,T0）和EAB （T2,T0）。 二热电偶补偿导线 首先我们来分析热电偶的连接导体定律和中间温度定律。 实际应用中,测量和控制仪表与热电偶总是有一段距离。中间的材料C、D也是2种均质材料,根据热电偶的中间导体定律,可以导出测量的总电势EZ的表达式为： EZ=EAB（T1,T3）+ECD（T3,T2）（3） 式(3)就是热电偶连接导体定律。如果连接的不是一段,总电势EZ同样为各个部分之和。在测量中,我们希望测量端的总电势为热电偶EAB（T1,T2）,便于控制仪表测量中不至于中间连接产生附加电势,表达式为：EAB（T1,T2）=EZ=EAB（T1,T3）+EAB（T3,T2）（4） 式(4)中T3称为中间温度,所以也称为中间温度定律。这样就要求我们找到某种材料C、D,他的特性为：ECD（T3,T2）=EAB（T3,T2）（5） 满足式(5)的材料我们称为热电偶的补偿导线。因为热电偶的种类较多,所以热电偶补偿导线的种类也较多。

热电偶测温原理及冷端温度补偿方法

热电偶测温原理及冷端温度补偿方法 院系：化工学院化机系 班级： 姓名： 学号：

热电偶测温原理及冷端温度补偿方法热电偶温度计是以热电效应为基础的测温仪表，温精确度高，显示仪表配合，广泛用来测量气体、蒸汽、液体等介质－200℃～16000℃范围内的温度，殊情况下可测－2700℃～28000℃，态响应快，惯性小，械强度高，压性能好，高温可达28000℃，震性能好，且便于信号的远距离传送和实现多点切换测量，自动记录和集中控制，能稳定、测量精度高、准确可靠、使用寿命长、结构简单、制造容易、装配简单、更换方便和使用维护方便，测量范围广，可作为标准计量，量值传递之用，以在科学研究和工业生产中应用广泛，为测温仪表，建筑环境与设备工程中应用也非常广泛。 热电偶测温的测温系统的热电偶温度计由热电偶、电测仪表和连接导线组成。测温原理基于物理学中“热电效应”现象，是把任意两种不同的导体（或半导体）连接成闭合回路，果两个接点的温度不同，回路中就会产生热电势，热电流，就是“热电效应”。热电偶温度计就是利用该原理，两种不同的金属材料一端焊接而成的，接的一端叫测量端（也叫热端或工作端），未焊接的一端叫参考端（也叫冷端或自由端），如果参考端的温度恒定不变，热电势的大小和方向就只与这两种材料的特性和测量端的温度有关，热电势和温度之间有一个固定的函数关系，用这个关系，要测量出热电势的大小，配以测量毫伏级电势信号的仪表或变送器就实现了温度的测量或温度信号的变换。 在进行温度测量时，热电偶热端插入被测温的设备或管道中，其热端感受被测介质的温度，冷端置于恒定的温度之下，用连接导线连

接电气测量仪表。根据热电偶基本定律之一的中间导体定律，热电偶回路中接入第三种金属材料时，要该材料两个接点的温度相同，电偶所产生的热电势将保持不变，不受第三种金属接入回路中的影响。因此，热电偶测温时，接入测量仪表，得热电动势后，可知道被测介质的温度。 热电偶测温系统的冷端温度补偿方法：由热电偶测温原理可知，电势的大小与热电偶两端的温度有关。只有当热电偶冷端温度保持不变时，电势才是被测温度的单值函数。因此，准确地测量温度，须使其参考端温度恒定，电偶冷端最好应保持0℃，般固定在0℃，在现场条件下使用的仪表则难以实现，此必须对其参考端进行温度补偿修正，确保温度测量的准确性。 工业上常用的各种热电偶的温度———热电势关系曲线（或数据）是在冷端温度为0℃时得到的，它配套的仪表也是依据这一关系进行刻度的。但在实际应用中，冷端温度往往高于0℃，不稳定，环境温度变化而改变，使热电偶产生的热电势偏小并随之变化，而造成测量误差引入。因此，热电偶参考端温度不为0℃，是一个波动的温度时，须采用恰当的补偿方法准确修正。 热电偶参比端温度的处理方法有：（1）补偿导线法（2）参比端温度测量计算法（3）参比端恒温法（4）补偿电桥法。补偿导线是在一定的温度范围内（一般为0～100℃），有与所匹配热电偶热电动势相同标称值的一对带有绝缘层的导线，于连接热电偶和测量显示仪表装置，补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。延长了

热电偶传感器习题及答案

1、简述热电偶与热电阻的测量原理的异同。 答：(1). 相同点：都能测温度且只能直接测温度量 (2). 不同点：热电阻传感器原理为阻值大小变化对应温度变化，而热电偶传感器为热电动势大小变化对应温度变化 2、设一热电偶工作时产生的热电动势可表示为E AB(t , t0)，其中A、B、t、t0各代 表什么意义t0在实际应用时常应为多少 答：A、B——两热电极 T——热端温度，即被测温度 t0————冷端温度 t0常应为0℃ 3、用热电偶测温时，为什么要进行冷端补偿冷端补偿的方法有哪几种 答：因工作现场常常缺乏使热电偶传感器的冷端保持在0℃的条件 4、热电偶在使用时为什么要连接补偿导线 答：因为在使用热电偶测温时，必须将热电偶的参考端温度保持恒定，但在现场使用时，热电偶参考端往往处于高温热源附近，必须将它远离热源，移动到温度较为稳定的场所，又因补偿导线在规定使用温度范围内具为与热电偶相同的温度—热电势关系，因而它可以起到延长热电偶的作用，所以热电偶在使用时要连接补偿导线 5、什么叫测温仪表的准确度等级 答：测温仪表的准确度等级是指测温仪表准确度的数字部分，也就是仪表的准确度去掉百分号。 6、什么是热电偶 答：热电偶是通过测量电势从而测量温度的一种感温元件，是由两种不同成分的导体焊接在一起构成的。当两端温度不同时，在回路中就会有热电势产生，将温度信号转变为电信号，再由显示仪表显示出来。 7、为什么要进行周期检定 答：各种计量器具由于在频繁的使用中会发生变化和磨损，失去原有的精度，从而影响量值的准确性。为使测量的数据准确，必须对各种计量器具进行周期检定。

8、利用热电偶测温具有什么特点 答：测量精度高；结构简单；动态响应快；可作远距离测量；测量范围广。 计算题 1、用一K型热电偶测量温度，已知冷端温度为40℃，用高精度毫伏表测得此时的热电动势为，求被测的温度大小 1、E AB（t0，t）= E AB（t0，t n）+ E AB（t n，t） 即E AB（0，t）= E AB（0，40℃）+ E AB（40℃，t）查表，得： E AB（0，40℃）= 所以：E AB（0，t）=+=（mV） 查表，得t=740℃ 2、用一K型热电偶测钢水温度，形式如图示。已知A、B分别为镍铬、镍硅材料制成，A`、B`为延长导线。问： 1）满足哪些条件时，此热电偶才能正常工作 t01=t02，t n1=t n2 2）A、B开路是否影响装置正常工作原因 不影响。因钢水导电且温度处处相同。 3）采用A`、B`的好处为了使冷端远离高温区，降低测量成本 4）若已知t01=t02=40℃，电压表示数为，则钢水温度为多少 由E AB（t，t0）= E AB（t，t n）+ E AB（t n，t0）得： E AB（t，t0）=+=（mV） 查表得t=950℃ 5）此种测温方法的理论依据是什么中间温度定律

239热电偶的冷端温度补偿有几种方法

2.39热电偶的冷端温度补偿有几种方法？ 消除或补偿热电偶的冷端温度损失常用的有以下几种方法： 1.冷端恒温法 1）将热电偶的冷端置于装有冰水混合物的恒温容器中，使冷端的温度保持在0?C不变。此法也称冰浴法，它消除了t0不等于0?C而引入的误差，由于冰熔化较快，所以一般只适用于实验室中。 2）将热电偶的冷端置于电热恒温器中，恒温器的温度略高于环境温度的上限（例如40?C）。 3）将热电偶的冷端置于恒温空调房间中，使冷端温度恒定。 应该指出，除了冰浴法是使冷端温度保持0?C外，后两种方法只是使冷端维持在某一恒定（或变化较小）的温度上，因此后两种方法必须采用下述的方法予以修正。下图是冷端置于冰瓶中的接法布置图。 热电偶冷端导线温度保持0 ℃的方法 2.计算修正法 当热电偶的冷端温度t0 ≠0?C时，测得的热电势E AB（t， t0）与冷端为0?C时所测得的热电势E AB（t，0?C）不等。若冷端温度高于0?C，则E AB（t，t0）

热电势），根据此值再在分度表中，查出相应的温度值。计算修正法需要分两次查分度表。如果冷端温度低于0?C，由于查出的E AB（t0，0?C）是负值，所以仍可用上式计算修正。计算修正法适合于带计算机的测温系统。 3.仪表机械零点调整法 当热电偶与动圈式仪表配套使用时，若热电偶的冷端温度比较恒定，对测量精度要求又不太高时，可将动圈仪表的机械零点调整至热电偶冷端所处的t0处，这相当于在输入热电偶的热电势前就给仪表输入一个热电势E（t0，0?C）。这样，仪表在使用时所指示的值约为E（t0，0?C）+E（t，t0）。 进行仪表机械零点调整时，首先必须将仪表的电源及输入信号切断，然后用螺钉旋具调节仪表面板上的螺钉使指针指到t0的刻度上。当气温变化时，应及时修正指针的位置。 此法虽有一定的误差，但非常简便，在工业上经常采用。 4.电桥补偿法 电桥补偿法是利用不平衡电桥产生的不平衡电压来自动补偿热电偶因冷端温度变化而引起的热电势变化值。热电偶经补偿导线接至补偿电桥，热电偶的冷端与电桥处于同一环境温度中，桥臂电阻R2、R3、R4由电阻温度系数很小的锰铜丝绕制而成，R Cu是由温度系数较大的铜丝绕制的。现在可以买到与热电偶同型号的冷端补偿器。 带有冷端补偿电路的端子板

热电偶校验及补偿导线作用

热电偶校验及补偿导线作用 晋克勤 一、实验目的要求； 热电偶在使用之前，必须进行校验，以确定是否符合技术要求，从面保证测温的可靠性；另外对于正在使用的热电偶，经一定时间之后，其热电性能可能发生变化，影响测温的准确性，因此亦需要不定期进行校验。通过本实验达到以下要求： 1、掌握热电偶校验原理和方法； 2、通过校验操作，进一步了解补偿导线的作用和使用。 二、热电偶校验原理和所需仪器： 1、原理： 热电偶校验一般采用比较法，其原理如图1-1所示，将标准热电偶和被校验的热电偶的热端置于同一温度场(通过镍块实现 )以标准热电偶测量温度值为真实温度和被校热电偶热测温值进行比较，得到被校热电偶在该点的测量误差，为了提高校验的可先靠性，必须在温度稳定后才能校验。 为了保持热电偶的自由端温度为0℃，用补偿导线分别将两支热电偶的自由端(冷端)延伸到冰点箱(瓶)内，然后再用铜导线分别将自由端与直流手动电位计联接，用切换开关分别测量出两支热电偶的热电势以进行比较。常用工业热电偶及标准热电偶的主要特性及充许偏见教课书表1—3，热电偶校验点如下表所示：

图1-1 热电校验原理图 (1) 管式电炉：炉内腔长度与直径比不小于20：1，以保证管状炉内有足够长的等温区域。（专用热电偶校验炉） (2) 手动直流电位计：准确度不低于0.03级； (3) 冰点箱(保温简)用来保特热电偶的自由端(冷端)为0℃； 1个； (4) 调压变压器； 1台； (5) 标准热电偶;其标准等级根据被校热电偶的等级选择； 1支； (6)被校热电偶；1支； 三、热电偶校验步骤： 1、用铂丝或镍铬电阻丝将被校热电偶丝热端与标准热丝端捆扎在一起，并同时插入管式炉内的恒区中，并与镍块接触；使两支热端处于同一温度之中。 2、调整加热电压，使炉温稳定在各校验点±10℃范围内，温度变化速度不超过0.2℃/分，以保证读数准确性； 3、待炉内温度达到要求后，开始测量读数，即用切换开关分别读出两支热电偶的热电势值，分别测量四次，其平均值作为该点，两支热电偶的测量值，并计算误差，填入表内。 4、给出热电偶校验结论： 四、验证补偿导线的作用： 1、按照图1-2接好实验线路，调节加热电压，使电炉内温度稳在400℃--800℃之间的某一温度值上(温度变化速度不超过0.2℃/分); 2、用水银温度计测出加热前烧杯中水的温度，用电位计切换开关分别测出此时加补偿导线和不加补偿导线时的热电势，并填入表内； 3、将烧杯中水缓慢加热至30℃、 40℃、50℃、60℃、70℃时分别

第九章热电偶传感器习题及答案

第九章热电偶传感器 一、单项选择题 1）正常人的体温为37?C，则此时的华氏温度约为______，热力学温度约为______。 A. 32F，100K B. 99F，236K C .99F，310K D. 37F，310K 2）_____的数值越大，热电偶的输出热电势就越大。 A. 热端直径 B. 热端和冷端的温度 C. 热端和冷端的温差 D. 热电极的电导率 3）测量钢水的温度，最好选择______热电偶；测量钢退火炉的温度，最好选择_____热电偶；测量汽轮机高压蒸气（200?C左右）的温度，且希望灵敏度高一些，选择______热电偶为宜。 A. R B. B C. S D. K E .E 4）测量CPU散热片的温度应选用______型的热电偶；测量锅炉烟道中的烟气温度，应选用______型的热电偶；测量100m深的岩石钻孔中的温度，应选用______型的热电偶。 A. 普通 B.铠装 C. 薄膜 D. 热电堆 5）在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是______。 A. 补偿热电偶冷端热电势的损失 B. 起冷端温度补偿作用 C. 将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 D. 提高灵敏度 二、分析与问答 1、简述热电偶与热电阻的测量原理的异同。 2、设一热电偶工作时产生的热电动势可表示为E AB(t , t0)，其中A、B、t、t0各 代表什么意义？t0在实际应用时常应为多少？ 3、用热电偶测温时，为什么要进行冷端补偿？冷端补偿的方法有哪几种？ 三、计算题 1、用一K型热电偶测量温度，已知冷端温度为40℃，用高精度毫伏表测得此时 的热电动势为29.186mV，求被测的温度大小？ 2、用一K型热电偶测钢水温度，形式如图示。已知A、B分别为镍铬、镍硅材 料制成，A`、B`为延长导线。问： 1）满足哪些条件时，此热电偶才能正常工作？ 2）A、B开路是否影响装置正常工作？原因？ 3）采用A`、B`的好处？ 4）若已知t01=t02=40℃，电压表示数为37.702mV，则钢水温度为多少？ 5）此种测温方法的理论依据是什么？

详细介绍热电偶补偿导线常识

详细介绍热电偶补偿导 线常识 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

详细介绍热电偶补偿导线常识 热电偶常识详细介绍常识. 1结构及定义 简称，通常由补偿导线合金丝、绝缘层、护套、屏蔽层组成。在一定温度范围内（包括常温）、具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线，用它们连接热电偶与测量装置，以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。 热电偶与测量装置之间使用补偿导线，其优点有二：1.改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能，采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性，是接线方便，也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰；2.降低测量线路成本，当热电偶与测量装置距离很远，使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料，特别是使用贵金属热电偶时，经济效益更为明显。 2术语及符号 延长型补偿导线又称延长型导线，其合金丝的名义化学成分及热电动势标称值与配用的热电偶相同，用字母“X”附在热电偶分度号之后表示，例如“KX”表示K型热电偶用延长型补偿导线。 补偿型补偿导线又称补偿型导线，其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶不同，但其热电动势值在0-100℃或0-200℃时与配用热电偶的热电动势标称值相同，用字母“C”附在热电偶分度号之后表示，例如“KC”。不同合金丝可以应用于同一分度号的热电偶，并用附加字母区别，如“KCA”、“KCB”。 允差 热电偶用补偿导线的允差是由于测量系统中引用了补偿导线而产生的最大偏差，该值用微伏表示，其允差的大小分为精密级和普通级两种。 符号 S——表示热电特性为精密级补偿导线。普通级补偿导线不标字母； G——表示一般用补偿导线； H——表示耐热用补偿导线； R——表示线芯为多股的补偿导线。线芯为单股的补偿导线不标字母； P——表示有屏蔽层的补偿导线； V——表示绝缘层或护套为聚氯乙烯材料（PVC）； F——表示绝缘层为聚四氟乙烯材料； B——表示护套为无碱玻璃丝材料。 3的分类 品种

详细介绍热电偶补偿导线常识

详细介绍热电偶补偿导线常识 OMEGA热电偶热电偶常识补偿导线详细介绍热电偶补偿导线常识. 1 结构及定义 热电偶补偿导线简称补偿导线，通常由补偿导线合金丝、绝缘层、护套、屏蔽层组成。在一定温度范围内（包括常温）、具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线，用它们连接热电偶与测量装置，以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。 热电偶与测量装置之间使用补偿导线，其优点有二：1.改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能，采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性，是接线方便，也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰； 2.降低测量线路成本，当热电偶与测量装置距离很远，使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料，特别是使用贵金属热电偶时，经济效益更为明显。 2 术语及符号 2.1 延长型补偿导线 延长型补偿导线又称延长型导线，其合金丝的名义化学成分及热电动势标称值与配用的热电偶相同，用字母“X”附在热电偶分度号之后表示，例如“KX”表示K型热电偶用延长型补偿导线。 2.2 补偿型补偿导线 补偿型补偿导线又称补偿型导线，其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶不同，但其热电动势值在0-100℃或0-200℃时与配用热电偶的热电动势标称值相同，用字母“C”附在热电偶分度号之后表示，例如“KC”。不同合金丝可以应用于同一分度号的热电偶，并用附加字母区别，如“KCA”、“KCB”。 2.3 允差 热电偶用补偿导线的允差是由于测量系统中引用了补偿导线而产生的最大偏差，该值用微伏表示，其允差的大小分为精密级和普通级两种。 2.4 符号 S——表示热电特性为精密级补偿导线。普通级补偿导线不标字母； G——表示一般用补偿导线； H——表示耐热用补偿导线； R——表示线芯为多股的补偿导线。线芯为单股的补偿导线不标字母； P——表示有屏蔽层的补偿导线； V——表示绝缘层或护套为聚氯乙烯材料（PVC）；

热电偶的测温原理和补偿导线

1. 热电偶测温原理 两种不同材料的导体（或半导体）组成一个闭合回路，当两接点温度T和T0不同时，则在该回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应,该电动势称为热电势。这两种不同材料的导体或半导体的组合称为热电偶，导体A、B称为热电极。两个接点，一个称热端，又称测量端或工作端，测温时将它置于被测介质中;另一个称冷端，又称参考端或自由端，它通过导线与显示仪表相连。 接触电势是由于两种不同导体的自由电子密度不同而在接触处形成的电动势。两种导体接触时，自由电子由密度大的导体向密度小的导体扩散，在接触处失去电子一侧带正电，得到电子一侧带负电，扩散达到动平衡时，在接触面的两侧就形成稳定的接触电势。接触电势的数值取决于两种不同导体的性质和接触点的温度。 两接点的接触电势eAB(T)和eAB（T0）可表示为 式中：K——波尔兹曼常数；——单位电荷电量；NAT、NBT 和NAT0、NBT0——温度分别为T和T0时，A、B两种材料的电子密度。 温差电势是同一导体的两端因其温度不同而产生的一种电动势。 同一导体的两端温度不同时，高温端的电子能量要比低温端的电子能量大，因而从高温端跑到低温端的电子数比从低温端跑到高温端的要多，结果高温端因失去电子而带正电，低温端因获得多余的电子而带负电，因此，在导体两端便形成接触电势，其大小由下面公式给出：

式中, NAt和NBt分别为A导体和B导体的电子密度，是温度的函数。 热电偶回路中产生的总热电势为 eAB(T, T0)=eAB(T)+eB(T,T0)-eAB(T0)-eA(T,T0) 在总热电势中，温差电势比接触电势小很多，可忽略不计，则热电偶的热电势可表示为：eAB(T,T0)=eAB(T)-eAB(T0) 对于已选定的热电偶，当参考端温度T0恒定时，eAB(T0)=c为常数，则总的热电动势就只与温度T成单值函数关系，即eAB(T,T0)=eAB(T)-c=f(T) 这一关系式在实际测量中是很有用的，即只要测出eAB（T，T0）的大小，就能得到被测温度T，这就是利用热电偶测温的原理。2：热电偶补偿导线：在实际测温时，需要把热电偶输出的电势信号传输到远离现场数十米远的控制室里的显示仪表或控制仪表，这样, 冷端温度t0比较稳定。热电偶一般做得较短，一般为350～2000mm，需要用导线将热电偶的冷端延伸出来。工程中采用一种补偿导线，它通常由两种不同性质的廉价金属导线制成，而且在0～100℃温度范围内，要求补偿导线和所配热电偶具有相同的热电特性。补偿导线，通常由补偿导线合金丝、绝缘层、护套、屏蔽层组成。在一定温度范围内（包括常温）、具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线，用它们连接热电偶与测量装置，以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。

补偿导线

详细介绍： 1 结构及定义 热电偶补偿导线简称补偿导线，通常由补偿导线合金丝、绝缘层、护套、屏蔽层组成。在一定温度范围内(包括常温)、具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线，用它们连接热电偶与测量装置，以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。 热电偶与测量装置之间使用补偿导线，其优点有二：1.改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能，采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性，是接线方便，也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰；2.降低测量线路成本，当热电偶与测量装置距离很远，使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料，特别是使用贵金属热电偶时，经济效益更为明显。 2 术语及符号 2.1 延长型补偿导线 延长型补偿导线又称延长型导线，其合金丝的名义化学成分及热电动势标称值与配用的热电偶相同，用字母“X"附在热电偶分度号之后表示，例如“KX"表示K型热电偶用延长型补偿导线。 2.2 补偿型补偿导线 补偿型补偿导线又称补偿型导线，其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶不同，但其热电动势值在0-100℃或0-200℃时与配用热电偶的热电动势标称值相同，用字母“C"附在热电偶分度号之后表示，例如“KC"。不同合金丝可以应用于同一分度号的热电偶，并用附加字母区别，如“KCA"、“KCB"。目前使用不多。 2.3 允差 热电偶补偿导线的允差是由于测量系统中引用了补偿导线而产生的最大偏差，该值用微伏表示，其允差的大小分为精密级和普通级两种。 2.4 符号 S——表示热电特性为精密级补偿导线。普通级补偿导线不标字母； G——表示一般用补偿导线； H——表示耐热用补偿导线； R——表示线芯为多股的补偿导线。线芯为单股的补偿导线不标字母； P——表示有屏蔽层的补偿导线； V——表示绝缘层或护套为聚氯乙烯材料(PVC)；