热电偶破损会出现的现象

发布时间:2020-03-17     浏览次数:
     热电偶具有结构简单、工作可靠、测温范围广等优点,广泛应用于各种行业的温度测量和温度控制。在回答这个问题之前,首先要了解热电偶是如何工作的,只有当我们知道热电偶的工作原理时,才能知道热电偶破坏的影响是什么。
热电偶工作原理
      热电偶由两种不同成分的合金组成。合金的一端焊接在一起,称为"工作端"或"热端";另一端分别称为"自由端"或"冷端"。下图显示:
热电偶测温原理图
     在使用中,插入需要测量热电偶的"工作端",另一端"自由端"连接到仪器上。如果热电偶的"工作端"和"自由端"的温度不同,则由于这两种合金的热电特性,会在回路中产生电动势(电压)。利用该仪器对回路中的电势(电压)进行测量,通过对热电偶比例尺的检验,可以了解"自由端"与"工作端"之间的温差。(热电偶标度的自由端通常以0度测量)"。

     如上文所示,当镍碳热电偶的冷端为20度或零度时,热电偶的热力学力为8.38mV,表明热电偶的工作端温度为400℃。
热电偶补偿导体
     在实际应用中,如测量烤箱温度。热电偶的工作端通常放在烤箱内,冷端放置在烤箱外面。当烤箱工作和不工作时,烤箱外面的温度变化很大(冷端温度往往变化很大)。如果冷端温度变化很大,测量结果就会有很大误差。
     例如,在镍碳热电偶冷端20℃和100℃测得的温差为8.38mV,但工作端的实际温度则完全不同(当镍碳热电偶的冷端在20℃时为8.38mV,则工作端温度约为400℃,而镍碳热电偶的冷端在100℃处为8.38mV,但工作端温度仅大于300℃)。热电偶破了会出现什么现象
     为了减少冷端温度变化引起的测量误差,通常使用补偿线将冷端从热源附近延伸到远离热源的地方,温度相对恒定。由于热电偶一般由银、康铜、铂、铑等金属材料制成,成本昂贵,延长线一般由铜-铜-镍、铜-康铜、铜-铜-镍等金属材料制成,价格相对便宜。
     在连接补偿线时,我们应该注意正极和负极不能反转的事实。例如,铂铑10铂热电偶使用铜-铜-镍补偿线,热电偶正(铂-铑)连接到补偿线正(铜,通常用红色绝缘线),热电偶负补偿线(铜-镍,一般用绿线绝缘线)。
当热电偶断裂时会发生什么?
     为了测量带电物体,防止热电偶腐蚀,提高使用寿命,在热电偶外面设置一层金属外壳,中间填充绝缘材料。如图所示
热电偶截面图
     对于普通物体的测量,热电偶断裂也没有影响,因为热电偶本身可以直接和直接测量,但它会影响热电偶的使用寿命,如易氧化、易断裂等。它仍受某些特殊物体(如带电物体、高腐蚀性物体、氧化物体等)测量的影响。当热电偶被腐蚀和氧化时,精度会下降。因此,仍有必要定期测量热电偶的绝缘强度和精度。







上一篇:温度变送器的不确定度分析   下一篇:压力变送器检验维护与故障处理