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熱電偶的使用方法及維修經驗

更新時間:2017年09月14日 所屬類別:知識百科 閱讀量:

熱電偶常用定律

熱電偶測溫原理圖

均質導體定律

由同一種均質材料(導體或半導體)兩端焊接組成閉合回路,無論導體截麵如何以及溫度如何分布,將不產生接觸電勢,溫差電勢相抵消,回路中總電勢為零。

可見,熱電偶必須由兩種不同的均質導體或半導體構成。若熱電偶極材料不均勻,由於溫度梯存在,將會產生附加熱電勢。

中間導體定律

在熱電偶回路中接入中間導體(第三導體),隻要中間導體兩端溫度相同,中間導體的引入對熱電偶回路總電勢沒有影響,這就是中間導體定律。

應用:依據中間導體定律,在熱電偶實際測溫應用中,常采用熱端焊接、冷端開路的形式,冷端經連接導線與顯示儀表連接構成測溫係統。

有人擔心用銅導線連接熱電偶冷端到儀表讀取mV值,在導線與熱電偶連接處產生的接觸電勢會使測量產生附加誤差。根據這個定律,是沒有這個誤差的!

熱電偶

中間溫度定律

熱電偶回路兩接點(溫度為T、T0)間的熱電勢,等於熱電偶在溫度為T、Tn時的熱電勢與在溫度為Tn、T0時的熱電勢的代數和。Tn稱中間溫度。

應用:由於熱電偶E-T之間通常呈非線性關係,當冷端溫度不為0攝氏度時,不能利用已知回路實際熱電勢E(t,t0)直接查表求取熱端溫度值;也不能利用已知回路實際熱電勢E(t,t0)直接查表求取的溫度值,再加上冷端溫度確定熱端被測溫度值,需按中間溫度定律進行修正。初學者經常不按中間溫度定律來修正!

參考電極定律

這個定律是專業人士才研究、關注的,一般生產、使用環節的人士不太了解,簡單說明就是:用高純度鉑絲做標準電極,假設鎳鉻-鎳矽熱電偶的正負極分別和標準電極配對,他們的值相加是等於這支鎳鉻-鎳矽的值。

熱電偶維修經驗

熱電偶的使用方法及維修經驗

一、遵照儀表接線圖進行準確接線通電後,儀表先是顯示儀表的熱電偶分度號,接著顯示儀表量程範圍,再測儀表顯示設定溫度,數顯儀表顯示測量溫度。若儀表數碼管顯示不是發熱體的溫度,而顯示“OVER”、“0000”或“000”等狀態,則儀表輸入部位發生故障,應作如下檢修:

①把熱電偶從儀表熱電偶輸入端拆下,再用任何一根導線把儀表熱電偶輸入端短路。通電時,儀表數碼管顯示值約為室溫時,解釋熱電偶外部連線開路,應改換同類型熱電偶。若還是以上所說的狀態,說明儀表在運輸過程中,儀表的輸入端被破壞,要更換儀表。

②把上述故障儀表的熱電偶拆去,換用旁邊運行正常的同種分度號儀表上接入的熱電偶,通電後,原故障儀表上排數碼管顯示發熱體溫度時,說明熱電偶外部連線開路,改換同類型熱電偶。若還是以上所說的狀態,則說明儀表在運輸過程中,儀表的輸入端被破壞,要改換儀表。

③把有故障的熱電偶從儀表上拆下來,用萬用表放在測量歐姆(R)*1檔(有條件的朋友可使用信號發生器或校驗儀),用萬用表兩表棒去測熱電偶兩端,若萬用表上顯示的電阻值很大,熱電偶外部銜接開路,改換同類型熱電偶。否則有阻值,解釋儀表輸入端有問題,應改換儀表。

二、遵照儀表接線圖接線準確,若儀表通電後,儀表上排數碼管顯示有負值,接入儀表的熱電偶“+”與“-”接錯而導致的。隻要換一下熱電偶兩線即可。

三、儀表在運行時,顯示的溫度與實際測量的溫度相差30℃~60℃。甚至相差更大,說明儀表的分度號與熱電偶的分度號搞錯。按熱電偶分度號B、S、K、E等熱電偶的溫度(℃)與毫伏(mV)值的對應關係來看,同樣溫度(℃)的狀態下,發生的毫伏值(MV)B分度號最小,S分度號次小,K分度號較大,E分度號最大,遵照此原理來判斷。

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