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熱電偶測溫基本原理:將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來,構成一個閉合回路,當導體A和B的兩個執著點之間存在溫差時,兩者之間便產生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現象稱為熱電效應。熱電偶就是利用這一效應來工作的。熱電偶的種類及結構形成:熱電偶的種類:
常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。所調用標準熱電偶是指國家標準規定了其熱電勢與溫度的關係、允許誤差、並有統一的標準分度表的熱電偶,它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標準化熱電偶在使用範圍或數量級上均不及標準化熱電偶,一般也沒有統一的分度表,主要用於某些特殊場合的測量。熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標準生產,並指定S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為我國統一設計型熱電偶。熱電偶的結構形式為了保證熱電偶可靠、穩定地工作,對它的結構要求如下:組成熱電偶的兩個熱電極的焊接牢固;兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣,以防短路;補償導線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;保護套管應能保證熱電極與有害介質充分隔離。
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用補償導線去補償熱電偶參比端溫度,但在常用熱電偶中,分度號B的雙鉑銠(鉑銠30-鉑銠6)熱電偶是一個例外,它沒有的補償導線,或者換一句話說,在實際應用中,它一般沒有必要使用補償導線。 雙鉑銠熱電偶常用於1300~1600 ℃溫度段的測溫( 1300℃ 通常採用鉑銠-鉑熱電偶),其低溫段的熱電勢出奇地低,如100℃時的熱電勢僅 0.033mV, 200℃時的熱電勢為0.178mV,與整個測溫範圍內(0~1800 ℃)每100℃的平均熱電勢為0 .700mV 比較,相差懸殊,所以即使不補償,造成的誤差也很小。例如當熱端溫度為1300℃和1600℃時,如參比端溫度t1=100℃ 時,造成的誤差為±3.0℃,如t1=120℃ 時,造成的誤差為±5,.0℃ ,均達到使用普通級補償導線 ±5℃的要求。但值得注意的是,如t1=200℃ 時,則可能造成±16.3℃的誤差,因此對雙鉑銠熱電偶來說,雖然在通常情況下可不使用補償導線,但限制條件是參比端溫度t1 120℃,否則將造成較大的誤差。在不常用的熱電偶中,鎳鈷-鎳鋁熱電偶200℃以下熱電勢幾乎為零,可不用補償導線,而鎳鐵-鎳銅熱電偶在50℃以下的熱電勢微乎其微,在這個溫度範圍內也不用補償導線。
補償導線是在溫度範圍內(包括常溫0)具有與所匹配熱電偶熱電動勢相同標稱值的一對帶有絕緣層的到導線,用他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。
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