補(bǔ)償導(dǎo)線ZR-EX-HB-FFP*亨儀牌電纜 由熱電偶的測(cè)溫原理可知,熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)與熱端(又稱測(cè)量端)、參比端(又稱冷端)的熱電勢(shì)有關(guān),只有參比端溫度t1 為零或恒定不變,熱電勢(shì)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(cè)量誤差也越大。由于大多數(shù)熱電偶的熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系近似線性,所以造成的測(cè)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(cè)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。 補(bǔ)償導(dǎo)線ZR-EX-HB-FFP*亨儀牌電纜 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(cè)溫回路的總電勢(shì)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?,將參比端由熱電偶接線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(cè)量誤差外,還有以下優(yōu)點(diǎn):可改善熱電偶測(cè)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(cè)量線路成本。 2、補(bǔ)償導(dǎo)線的分類
從原理上分延長(zhǎng)型和補(bǔ)償型,延長(zhǎng)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(shì)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(shì)與所配用熱電偶的熱電勢(shì)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(cè)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(chǎng)合的本質(zhì)安全電路用的補(bǔ)償導(dǎo)線。
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(guó)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(cè)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(cè)量時(shí)取電流其讀數(shù)偏低),將測(cè)得的熱電勢(shì)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(cè)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(cè)熱電勢(shì)低于參比端為0℃的熱電勢(shì)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(cè)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(shì)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(zhǎng),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(cè)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(cè)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(zhǎng)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(zhǎng)度僅為 12 m和 30 m。設(shè)計(jì)時(shí)如不留心,這個(gè)長(zhǎng)度很容易超過,造成測(cè)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(guó)內(nèi)應(yīng)用較少, 但其熱電勢(shì)較大(1600℃時(shí)R、S分度熱電偶的熱電勢(shì)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(shì)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(shì)分別為 1.467 mV和1.441mV),所以目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上R、S分度號(hào)的補(bǔ)償導(dǎo)線是通用的。如將市場(chǎng)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℃,補(bǔ)償導(dǎo)線ZR-EX-HB-FFP*亨儀牌電纜 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(cè)量誤差要求高時(shí),必須將參比端的溫度保持在100 ℃以下。KC-HB-FFP、KC-H-FFP2、ZR-KC-HA-FFP、ZR-KC-HS-FFP、ZR-KC-HB-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、JX-HA-FF46RP、ZR-JXFF、JX-FPGP、JXR-FFP、JX-HA-FFRP、JX-HS-FFR、WC-H-FFP、WC-HA-FFR、WC-HS-FFRP、WC-HB-FF、WC-HS-FGP、WC-HS-FGR、ZR-WCFVP、ZR-WC-GS-FVRP、WC-GA-FVP、WC-FFRP、WC-FF、WC-HA-FF46、WC-HA-FF46RP、ZR-WCFF、WC-FPGP、WCR-FFP、WC-HA-FFRP、WC-HS-FFR、BC-H-FFP、BC-HA-FFR、BC-HS-FFRP濟(jì)南市、青島市、菏澤市、牡丹區(qū)、鄄城縣、單縣、鄆城縣、曹縣、定陶縣、巨野縣、東明縣、成武縣、市中區(qū)、歷下區(qū)、天橋區(qū)、槐蔭區(qū)、歷城區(qū)、長(zhǎng)清區(qū)、章丘市、平陰縣、濟(jì)陽縣、商河縣、四方區(qū)、李滄區(qū)、嶗山區(qū)、城陽區(qū)、黃島區(qū)、膠南市、膠州市、平度市、萊西市、即墨市、張店區(qū)、臨淄區(qū)、淄川區(qū)、博山區(qū)、周村區(qū)、桓臺(tái)縣、沂源縣、高青縣、山亭區(qū)、嶧城區(qū)、臺(tái)兒莊區(qū)、薛城區(qū)、滕州市、東營(yíng)區(qū)、河口區(qū)、廣饒縣、墾利縣、利津縣、芝罘區(qū)、福山區(qū)、牟平區(qū)、萊山區(qū)、龍口市、萊陽市、萊州市、招遠(yuǎn)市、蓬萊市、棲霞市、海陽市、長(zhǎng)島縣、濰城區(qū)、寒亭區(qū)、坊子區(qū)、奎文區(qū)、青州市、諸城市、壽光市、安丘市、高密市、昌邑市、昌樂縣、臨朐縣、峽山區(qū)、任城區(qū)、曲阜市、兗州市、鄒城市、魚臺(tái)縣、金鄉(xiāng)縣、嘉祥縣、微山縣、汶上縣、泗水縣、梁山縣、泰山區(qū)、岱岳區(qū)、新泰市、肥城市、寧陽縣、東平縣、環(huán)翠區(qū)、乳山市、文登市、榮成市、日照市、東港區(qū)、嵐山區(qū)、莒縣、五蓮縣、濱城區(qū)、鄒平縣、沾化縣、惠民縣、博興縣、陽信縣、無棣縣
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