SC-HS-FGP銀星能源-高溫補(bǔ)償導(dǎo)線成品 由熱電偶的測溫原理可知,熱電偶產(chǎn)生的熱電勢與熱端(又稱測量端)、參比端(又稱冷端)的熱電勢有關(guān),只有參比端溫度t1 為零或恒定不變,熱電勢才是熱端溫度的單值函數(shù)。如果不補(bǔ)償?shù)脑?,則熱電偶的參比端溫度與儀表接線端溫度t2間的溫差t1-t2越大,測量誤差也越大。由于大多數(shù)熱電偶的熱電勢與溫度的關(guān)系近似線性,所以造成的測量誤差大致等于上述溫差。以K 分度號(hào)的鎳鉻-鎳硅熱電偶為例,當(dāng)t1=50℃,t2=20℃時(shí),如熱端溫度為1000℃,則顯示溫度僅969℃,誤差達(dá)31℃。 實(shí)際應(yīng)用時(shí),由于熱電偶參比端的接線盒通常暴露在大氣中,溫度變化較大,如不采取措施,接線盒內(nèi)溫度既不可能為零,也不可能保持某個(gè)溫度恒定不變,由此引起測量誤差。由于與熱電偶相連的二次儀表(如顯示器、記錄儀)、I/O插卡等均帶環(huán)境溫度補(bǔ)償,可對(duì)這些裝置與熱電偶的接線點(diǎn)(即儀表接線端)溫度t2進(jìn)行補(bǔ)償。由此可見,關(guān)鍵是如何對(duì)熱電偶的參比端溫度t1 進(jìn)行補(bǔ)償。目前有多種參比端補(bǔ)償方法,如恒溫法、補(bǔ)償電橋法、補(bǔ)償熱電偶法、補(bǔ)償導(dǎo)線法等,但zui常用的就是補(bǔ)償導(dǎo)線法。 本文首先敘述補(bǔ)償導(dǎo)線的原理和分類,然后介紹補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)用中通常需要了解的幾個(gè)問題。 二、補(bǔ)償導(dǎo)線的工作原理及分類 1、補(bǔ)償導(dǎo)線的工作原理 在一定溫度范圍內(nèi),熱電性能與熱電偶熱電性能很相近的導(dǎo)線稱為熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線。 按熱電偶中間溫度定則,熱電偶測溫回路的總電勢值只與熱端和參比端的溫度有關(guān),而不受中間溫度變化的影響,所以可用與熱電偶材料相匹配的補(bǔ)償導(dǎo)線來代替需要延伸的貴重?zé)犭娕疾牧希瑢⒈榷擞蔁犭娕冀泳€盒延伸到儀表接線端,由補(bǔ)償導(dǎo)線對(duì)原參比端溫度進(jìn)行補(bǔ)償。 補(bǔ)償導(dǎo)線除了可減少測量誤差外,還有以下優(yōu)點(diǎn):可改善熱電偶測溫線路的物理性能和機(jī)械性能,如采用多股線芯或小直徑補(bǔ)償導(dǎo)線可提高線路的柔韌性,使連接方便,也易于屏蔽外界干擾;可降低測量線路成本。 2、補(bǔ)償導(dǎo)線的分類
從原理上分延長型和補(bǔ)償型,延長型其合金絲的名義化學(xué)成分與配用的熱電偶相同,因而熱電勢也相同,在型號(hào)中以"X"表示,補(bǔ)償型其合金絲名義化學(xué)成分與配用的熱電偶不同,但在其工作溫度范圍內(nèi),熱電勢與所配用熱電偶的熱電勢標(biāo)稱值相近,在型號(hào)中以"C"表示。 從補(bǔ)償精度分普通級(jí)和精密級(jí),精密級(jí)補(bǔ)償后的誤差大體上只有普通級(jí)的一半,通常用在測量精度要求較高的地方。如S、R分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線,精密級(jí)的允差為±2.5℃,普通級(jí)的允差為±5.0℃;K 、N分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線,精密級(jí)的允差為±1.5℃,普通級(jí)的允差為±2.5℃。在型號(hào)中普通級(jí)的不標(biāo),精密級(jí)的加"S"表示。 從工作溫度分一般用和耐熱用,一般用工作溫度為0 ~ 100℃(少數(shù)為0 ~ 70℃);耐熱用工作溫度為0 ~ 200℃。 此外,可以線芯多少分為單股和多芯(軟線)補(bǔ)償導(dǎo)線,以是否帶屏蔽層分為普通型和屏蔽型補(bǔ)償導(dǎo)線,還有于防爆場合的本質(zhì)安全電路用的補(bǔ)償導(dǎo)線。 SC-HS-FGP銀星能源-高溫補(bǔ)償導(dǎo)線成品
當(dāng)我們用K分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線配用N分度號(hào)的熱電偶,將造成過補(bǔ)償,顯示溫度偏高;反之,用N分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線配用K分度號(hào)的熱電偶,將造成欠補(bǔ)償,顯示溫度偏低。 2、補(bǔ)償導(dǎo)線分度號(hào)和極性的判斷 有時(shí)可根據(jù)資料所列補(bǔ)償導(dǎo)線的材料、絕緣層及護(hù)套顏色判斷,但由于國內(nèi)新舊標(biāo)準(zhǔn)、IEC標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定有差異,用這個(gè)方法對(duì)補(bǔ)償導(dǎo)線的分度號(hào)和極性常常難以準(zhǔn)確判斷。 zui可靠zui常用的方法是測試法,就是將補(bǔ)償導(dǎo)線的兩端剝?nèi)ソ^緣層,把兩根導(dǎo)線絞合在一起制成熱電偶的熱端,放到沸騰的水中,兩根導(dǎo)線的另一端與直流電位差計(jì)相連(不應(yīng)該與動(dòng)圈式直讀mV 表相連,因測量時(shí)取電流其讀數(shù)偏低),將測得的熱電勢與表1比較,與之zui接近的即為補(bǔ)償導(dǎo)線的分度號(hào),根據(jù)電位差計(jì)的正負(fù)極可確定補(bǔ)償導(dǎo)線的極性。由于測試時(shí)由補(bǔ)償導(dǎo)線構(gòu)成的熱電偶的參比端溫度不一定是0℃,例如是20℃,則所測熱電勢低于參比端為0℃的熱電勢值。以某種不明分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線為例,如參比端溫度約20℃,測量值如在 3.928±0.150mV范圍內(nèi),則可判斷這種補(bǔ)償導(dǎo)線的分度號(hào)是K。3.928是K分度號(hào)熱電偶100℃和20℃時(shí)熱電勢的差值,0.150是K分度號(hào)普通級(jí)補(bǔ)償導(dǎo)線的允差。 3、補(bǔ)償導(dǎo)線儀表盤接線點(diǎn)的位置 我們知道,補(bǔ)償導(dǎo)線只是把熱電偶的參比端延長,起到移動(dòng)參比端位置的作用,延伸后的參比端溫度應(yīng)當(dāng)恒定或配用本身具有參比端溫度自動(dòng)補(bǔ)償?shù)难b置,否則仍可能因新的參比端溫度變化引起測量誤差。 比如在儀表盤內(nèi)接線時(shí),由于常用盤裝顯示器、記錄儀本身因通電而發(fā)熱,使其接線端子處的溫度高于儀表盤接線端子處的溫度。當(dāng)熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線引進(jìn)儀表盤后,如果將其接到儀表盤的接線端子上,而儀表盤的接線端子與儀表接線端子間用銅線連接,則因上述溫差存在將造成測量誤差。所以將補(bǔ)償導(dǎo)線跨過儀表盤的接線端子直接與儀表的接線端子相連。 4、補(bǔ)償導(dǎo)線的線路電阻 對(duì)早期配熱電偶的動(dòng)圈式儀表來說,有5Ω、15Ω兩種線路電阻的要求,當(dāng)熱電偶安裝地點(diǎn)離動(dòng)圈表較遠(yuǎn)時(shí),或采用分度號(hào)K、N、E、J、T等包含有銅鎳材料的補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí),其線路電阻較大,選用時(shí)要注意選較大截面的補(bǔ)償導(dǎo)線。比如選用外接15 Ω線路電阻 E分度號(hào)的動(dòng)圈式儀表時(shí),其配用的補(bǔ)償導(dǎo)線截面為1.0 mm2、2.5 mm2 ,而對(duì)應(yīng)的單位長度線路電阻分別為 1.25Ω/m和0.5Ω/m, 則補(bǔ)償導(dǎo)線的zui大允許長度僅為 12 m和 30 m。設(shè)計(jì)時(shí)如不留心,這個(gè)長度很容易超過,造成測量誤差。
5、R、S分度號(hào)熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線 同稱為鉑銠-鉑的熱電偶有R、S兩種分度號(hào),分別代表鉑銠13-鉑和鉑銠10-鉑熱電偶,前者在國內(nèi)應(yīng)用較少, 但其熱電勢較大(1600℃時(shí)R、S分度熱電偶的熱電勢分別為18.849mV和16.777 mV),而在低溫段 100℃ 時(shí)兩者基本*(R、S 分度號(hào)的熱電勢分別為 0.647 mV和0.646 mV),200 ℃時(shí)稍有差別(R、S 分度號(hào)的熱電勢分別為 1.467 mV和1.441mV),所以目前國內(nèi)市場上R、S分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線是通用的。如將市場上通常采購得到的S分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線用于R分度號(hào)的熱電偶,在100℃以下*,即使到了耐熱用補(bǔ)償導(dǎo)線的極限溫度200℃,當(dāng)熱電偶的熱端溫度分別為600℃、1000℃、1300℃時(shí),所引起的誤差僅為 2.5℃、2.2℃、2.0℃。 這一點(diǎn)可作為1節(jié)的一個(gè)特例。 在常用熱電偶當(dāng)中,R、S 分度號(hào)補(bǔ)償導(dǎo)線的精度是zui低的,但從溫度使用范圍來看,0~60℃范圍內(nèi)誤差很小,100~150℃誤差就比較大了。當(dāng)測量誤差要求高時(shí),必須將參比端的溫度保持在100 ℃以下。
前面講了這么多,都是說要用補(bǔ)償導(dǎo)線去補(bǔ)償熱電偶參比端溫度,但在常用熱電偶中,分度號(hào)B的雙鉑銠(鉑銠30-鉑銠6)熱電偶是一個(gè)例外,它沒有的補(bǔ)償導(dǎo)線,或者換一句話說,在實(shí)際應(yīng)用中,它一般沒有必要使用補(bǔ)償導(dǎo)線。 雙鉑銠熱電偶常用于1300~1600 ℃溫度段的測溫(≤1300℃ 通常采用鉑銠-鉑熱電偶),其低溫段的熱電勢出奇地低,如100℃時(shí)的熱電勢僅 0.033mV, 200℃時(shí)的熱電勢為0.178mV,與整個(gè)測溫范圍內(nèi)(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(bǔ)償,造成的誤差也很小。例如當(dāng)熱端溫度為1300℃和1600℃時(shí),如參比端溫度t1=100℃ 時(shí),造成的誤差為±3.0℃,如t1=120℃ 時(shí),造成的誤差為±5,.0℃ ,均達(dá)到使用普通級(jí)補(bǔ)償導(dǎo)線 ±5℃的要求。但值得注意的是,如t1=200℃ 時(shí),則可能造成±16.3℃的誤差,因此對(duì)雙鉑銠熱電偶來說,雖然在通常情況下可不使用補(bǔ)償導(dǎo)線,但限制條件是參比端溫度t1≤120℃,否則將造成較大的誤差。 SC-HS-FGP銀星能源-高溫補(bǔ)償導(dǎo)線成品
熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線已經(jīng)廣泛用于熱電偶溫度測量中。如果了解了熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的原理、功能、作用方法和注意事項(xiàng),就能充分發(fā)揮熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用,否則就會(huì)適得其反。某鋼管生產(chǎn)企業(yè)新引進(jìn)的一套球化爐裝置,裝置的二十多個(gè)測溫點(diǎn)由于設(shè)備安裝人員將熱電偶正負(fù)極接反,且補(bǔ)償導(dǎo)線還存在多接頭現(xiàn)象,再加上設(shè)備使用人員對(duì)此知識(shí)的貧乏,在工作中因爐溫不正確導(dǎo)致爐內(nèi)產(chǎn)品報(bào)廢,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)一百多萬元,教訓(xùn)不可謂不深刻。 實(shí)際上在眾多熱電偶測溫現(xiàn)場,筆者發(fā)現(xiàn)用普通銅導(dǎo)線作連線的占40%,而使用補(bǔ)償導(dǎo)線作連接線的僅占60%。究其原因有二: 一是由于熱電偶設(shè)備使用操作人員不了解補(bǔ)償導(dǎo)線功能,認(rèn)為既然只要起到連接作用,普通導(dǎo)線即可。 二是設(shè)備制造商在安裝熱電偶時(shí),用的連接線即為普通導(dǎo)線,而在使用者角度總認(rèn)為設(shè)備安裝人員都是專業(yè)人員,做法總是正確的,沒能引起應(yīng)有的懷疑。 在工業(yè)生產(chǎn)中,雖然熱電偶作為溫度傳感器,已經(jīng)廣泛使用于溫度測量和控制,人們對(duì)此也比較熟悉,但如果在使用中不注意正確的使用方法,就會(huì)給測溫和控溫造成很大的偏離,嚴(yán)重時(shí)會(huì)直接造成經(jīng)濟(jì)損失,所以應(yīng)該引起重視。 熱電偶的測溫原理簡介 由2種不同均質(zhì)材料A、B組成的回路(見圖1)稱為熱電偶。A、B材料2端連接的接點(diǎn)分別用J1、J2表示,如果J1、J2的接點(diǎn)溫度T1和T2不一樣,在回路中就會(huì)產(chǎn)生電勢,通常稱為熱電勢。當(dāng)A、B的材料一定時(shí),熱電勢的大小取決于T1、T2之間的溫度差,用公式表示為 EAB(T1,T2)=eAB(T1)+eBA(T2)=eAB(T1)-eAB(T2) (1) 式中:EAB(T1,T2)———材料為A、B的熱電偶,接點(diǎn)溫度T1、T2之間的溫差電勢。 eAB(T1)———A、B接點(diǎn)溫度為T1時(shí)的電勢。 eAB(T2)、eBA(T1)———A、B接點(diǎn)溫度為T2時(shí)的電勢,這2項(xiàng)大小相等, 符號(hào)相反。 為了統(tǒng)一熱電偶材料并進(jìn)行規(guī)范,國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了組成熱電偶材料A、B的成分、純度,并且給出了A、B材料的組合形式,統(tǒng)一用一個(gè)字母命名型號(hào),如K型、S型等。為了使用方便,將各種型號(hào)的熱電偶溫度值與電勢關(guān)系,統(tǒng)一為相對(duì)于0℃時(shí)的電勢值,這里用T0表示,制成各種型號(hào)的熱電偶分度表,便于查閱和計(jì)算。 SC-HS-FGP銀星能源-高溫補(bǔ)償導(dǎo)線成品 FFP、KCFF、KCFFR、KCFFRP、KCFFP、KCFF46、KCFGP、KCFGRP、KCFGR、KX-H-FFP、KX-HA-FFR、KX-HS-FFRP、KX-HB-FF、KX-HS-FGP、KX-HS-FGR、ZR-KXFVP、ZR-KX-GS-FVRP、KX-GA-FVP、KX-FFRP、KX-FF、KX-HA-FF46、KX-HA-FF46RP、ZR-KXFF、KX-FPGP、KXR-FFP、KX-HA-FFRP、KX-HS-FFR、KX-HS-FFP、KX-HA-FFP、KX-HB-FFP、KX-H-FFP2、ZR-KX-HA-FFP、ZR-KX-HS-FFP、KXFF、KXFFR、KXFFRP、KXFFP、KXFF46、KXFGP、KXFGRP、KXFGR、ZR-KX-HB-FFP、EX-HS-FFP、EX-HA-FFP、EX-HB-FFP、EX-H-FFP2、ZR-EX-HA-FFP、ZR-EX-HS-FFP、ZR-EX-HB-FFP、EX-H-FFP、EX-HA-FFR、EX-HS-FFRP、EX-HB-FF、EX-HS-FGP、EX-HS-FGR、ZR-EXFVP、ZR-EX-GS-FVRP、EX-GA-FVP、EX-FFRP、EX-FF、EX-HA-FF46、EX-HA-FF46RP、ZR-EXFF、EX-FPGP、EXR-FFP、EX-HA-FFRP、EX-HS-FFR、EXFF、EXFFR、EXFFRP、EXFFP、EXFF46、EXFGP、KXFGRP、EXFGR、TX-HS-FFP、TX-HA-FFP、TX-HB-FFP、TX-H-FFP2、ZR-TX-HA-FFP、ZR-TX-HS-FFP、ZR-TX-HB-FFP、TX-H-FFP、TX-HA-FFR、TX-HS-FFRP、TX-HB-FF、TX-HS-FGP、TX-HS-FGR、ZR-TXFVP、ZR-TX-GS-FVRP、TX-GA-FVP、TX-FFRP、TX-FF、TX-HA-FF46、TX-HA-FF46RP、ZR-TXFF、TX-FPGP、TXR-FFP、TX-HA-FFRP、TX-HS-FFR、TXFF、TXFFR、TXFFRP、TXFFP、TXFF46、TXFGP、TXFGRP、TXFGR、JX-HS-FFP、JX-HA-FFP、JX-HB-FFP、JX-H-FFP2、ZR-JX-HA-FFP、ZR-JX-HS-FFP、ZR-JX-HB-FFP、JX-H-FFP、JX-HA-FFR、JX-HS-FFRP、JX-HB-FF、JX-HS-FGP、JX-HS-FGR、ZR-JXFVP、ZR-JX-GS-FVRP、JX-GA-FVP、JX-FFRP、JX-FF、JXFF、JXFFR、JXFFRP、JXFFP、JXFF46、JXFGP、JXFGRP、JXFGR、JX-HA-FF46 西安市、新城區(qū)、碑林區(qū)、蓮湖區(qū)、雁塔區(qū)、未央?yún)^(qū)、灞橋區(qū)、閻良區(qū)、臨潼區(qū)、長安區(qū)、周至縣、戶縣、高陵縣、藍(lán)田縣、寶雞市、渭濱區(qū)、金臺(tái)區(qū)、陳倉區(qū)、鳳翔縣、岐山縣、扶風(fēng)縣、眉縣、隴縣、千陽縣 、麟游縣、鳳縣、太白縣、咸陽市、秦都區(qū)、渭城區(qū)、三原縣、涇陽縣、乾縣、禮泉縣、永壽縣、彬縣、長武縣、旬邑縣、淳化縣、武功縣、興平市、銅川市、王益區(qū)、印臺(tái)區(qū)、耀州區(qū)、宜君縣、渭南市、臨渭區(qū) 華縣 潼關(guān)縣、大荔縣、合陽縣、澄城縣、蒲城縣、白水縣、富平縣、韓城市、華陰市、延安市、寶塔區(qū)、延長縣、延川縣、子長縣、安塞縣、志丹縣、吳起縣、甘泉縣、富縣、洛川縣、宜川縣、黃龍縣、黃陵縣、榆林市、榆陽區(qū)、神木縣、府谷縣、橫山縣、靖邊縣、定邊縣、綏德縣、米脂縣、佳縣、吳堡縣、清澗縣、子洲縣、漢中市、漢臺(tái)區(qū)、南鄭縣、城固縣、洋縣 西鄉(xiāng)縣、勉縣、寧強(qiáng)縣、略陽縣、鎮(zhèn)巴縣、留壩縣、佛坪縣、安康市、漢濱區(qū)、漢陰縣、石泉縣、寧陜縣、紫陽縣、嵐皋縣、平利縣、鎮(zhèn)坪縣、旬陽縣、白河縣、商洛市、商州區(qū)、洛南縣、丹鳳縣、商南縣、山陽縣、鎮(zhèn)安縣、柞水縣、楊凌示范區(qū)、楊陵區(qū)
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