谈热电偶补偿导线的正确使用

　　在通常情况下，测量0~100℃的温度,我们使用玻璃管温度计就可以了，它读数直观，清晰，但只能作现场使用，不能控制记录和迅传。为了提高测量范围和精度，使于远距离，名点、集中测量和自动控制，我们多采用热电偶温度计，它测温范闱为0~1500℃.热电偶温度计组成的测温系统由二部分组成:热电偶，补偿导线，显示仪表.
　　热电偶是由两种不同材料的金属，其中的一端焊接在一起，放置在温度场中，感受温度的变化，这一端我们称为热端。而敞开的正极称为冷端，它与补偿导线相连。热电偶把温度的恋化转化为热电势、再通过补偿导线，送到显不仪表进行显示，我们常用的热电偶有铂铑-铂，镍铬-镍硅，镍铬-康铜等。相应的补偿导线为铜一康铜，镍铬一康铜.而显示仪丧白电了电位差计，动圈显不仪表。
　　这里采用了补偿导线做为热电偶和显术仪表的联线，为什么不用一般的导线呢?补偿导线是用于专门延伸热电偶冷端的专用导线。它的热电特性在0~100℃范围与相应的热电偶的热电特性相一致。比如:镍铬一镍硅热电偶和它相应的补偿导线铜一康铜，热电特性在0~100℃温度范围它们的热电特性相一致。热电偶热电势大小与其两端的温度有关，其温度一热电势关系曲线是在冷端温度为0℃时分度的。在实际应用中因热电偶热端和冷端相距很近而且冷端暴露在空间受到周围环境温度的影晌、所以冷端温度不可能保持在0℃不变，势必引起测量误差。为I消除这种误差，我们使用补偿导线，把热电偶的冷端延伸钊远离温度场，温度比较恒定的地方。这样热电势才和温度成一一对应关系。
　　在使用补偿导线时，必须正极和热电偶正极相接，负极和热电偶负极相接。补偿导线的正确敷设、是从热电偶起敷到与冷端温度补偿装置同温的地方。
　　使用了补偿导线，四路的热电势有无变化呢?如图示，AB为热电偶，CD为补偿导线，C正极和A正极相接，D负极和B负板接在0~100℃温度范围内E_AB(t)=E_CD(t)证明如下:
 
　　由此式不难看出，回路总电势与原始冷端温t,补偿导线CD无关，只与热电偶热端温度和延伸后的冷端tv有关。
　　因我们采用不同的显示仪表，补偿导线的长度对测量结果有何影响呢?如果用电子电位差讣做为测温仪表，由于电子电位差计桥路输出电压等于热电偶电势，如果不考虑仪表的不灵敏区，则当热电偶热端温度稳定时，补偿导线上是没有电流流过的，所以补偿导线的长度对测量没有影响.
　　如果用动圈式测温仪表，则补偿导线的长度对测量是有影响的。动圈式仪丧接受的是微安级电流信号，热电偶产生的热电势是不变的补偿导线越长，回路电阻就越大，因而流过动圈仪表的电流越小。为了使测温仪表通用，以及防止外线路阻值变化对仪表示值的影响，使这个回路的电阻为一个固定数值.热电偶和补偿导线电阻小于这个数的部分，用外接电阻Rv来凑满。
　　在使用补偿导线时，由于疏忽使补偿导线板性接厄、指不值如何变化呢?如图示为铂铑-铂热电偶和EWC组成测温系统。A'B'为补偿导线，但续接的一段由于板性接反，回路电势白如下证明推导:
 
=9.585+0.113-2x0.299=9.100mv
　　由此可知，补偿导线的极性接错，仪表的指示值偏低.
　　补偿导线的类型和极性混淆不明时应这样判定将两根补偿导线的两端剥头后，一端相连，浸人沸水中。另一接于按一定热电偶分度号刻度的显示仪表上，观察指示值的变化。若仪表指针反转，则说明极性接反.调换搂线.后，指示应正转至一定位置。若仪表指示值为100℃附近，说明补偿导线与显示仪表配用的热电偶相符.若指示值比100℃高或低得多，则说明补偿导线不能与此表配套使用。
　　总之，补偿导线的正确使用对测量结果影响很大，测量结果精度越高，为我们有效地生产和控制提供的数据越正确，从而保证了产品产量、质量，也为生产能安全进行提供了保障。