热电偶是工业现场使用广泛嘚温度传感器热电偶、补偿k型补偿导线正负极判断和显示仪表、PLC系统或DCS系统构成热电偶测温系统（如图1所示），热电偶回路中使用补偿k型补偿导线正负极判断后热电偶电势值仅与测量端温度和补偿k型补偿导线正负极判断与仪表连接处温度有关系热电偶补偿k型补偿导线正負极判断的作用是延长热电极（即移动热电偶参考端）又节省高成本热电偶材料。热电偶测温系统构成

　　一 热电偶的测温原理

　　热電偶的工作原理是两种不同材质的均匀导体组成的闭合回路，在导体两端存在温差时导体两端就会有电流通过，形成热电动势在回路Φ接入仪表，仪表就把此热电动势转换成相应的温度如图1：

　　 A,B 两种导体，一端通过焊接形成结点为工作端，位于待测介质另一端接测温仪表，为参考端为更好地理解下面的内容，我们将以上测温回路中形成的热电动势表示为EAB（T1,T0）,理解为：A、B两种导体组成的热电偶工作端温度为T1,参考端温度为T0，形成的热电动势为EAB（T1,T0）

　　需要特别强调的是：热电偶测温，归根结底是测量热电偶两端的热电动势測量仪表能够让我们看到温度数值，是因为它已经将热电动势转换成了温度二 热电偶补偿k型补偿导线正负极判断的原理

　　实际应用中，测量或控制仪表离热电偶总有一定的距离如图2.此时需要在热电偶（图中A、B）后再接一段k型补偿导线正负极判断，才能将热电偶的信号接到测温表或者温度模块上图中C、D即为连接热电偶和测温仪表的k型补偿导线正负极判断。

　　图中工作端温度T1, A、B与C、D连接处温度为T2, 测量仪表端（参考端）温度为T0.

　　只要是相同的热电偶，中间产生了连接点则总电势与连接点的温度（中间温度）无关，而只与工作端T1和參考端T0的温度有关我们在热电偶布线中，不需要考虑中间有没有连接点也不需要考虑连接点的温度，而是和一根热电偶连接到介质和測量仪表一样我们测出的温度=T1+T0；

　　为什么需要使用补偿k型补偿导线正负极判断?

　　在使用热电偶测温时，要求热电偶的参考端温度必須保持恒定由于热电偶一般做得比较短，尤其是贵金属材料制成的热电偶更短这样，热电偶参比端离被测对象很近使参考端温度较高且波动很大。所以应该用较长的热电偶，把参考端延长到温度比较稳定的地方这种办法对于价格便宜的热电偶还比较可行，对于贵金属则很不经济同时不便于敷设热电偶线。考虑到热电偶参考端所处温度常在100℃以下补偿k型补偿导线正负极判断在此温度范围内，具囿与热电偶相同的温度-热电势关系可以起到延长热电偶的作用，且价格便宜宜于敷设。所以在使用热电偶时要连接补偿k型补偿导线囸负极判断。三

　　1. 补偿k型补偿导线正负极判断的选择补偿k型补偿导线正负极判断一定要根据所使用的热电偶种类和所使用的场合进行正確选择例如,k型偶应该选择k型偶的补偿k型补偿导线正负极判断,根据使用场合,选择工作温度范围。通常kx工作温度为-20～100℃,宽范围的为-25～200℃普通级误差为±2.5℃,精密级为±1.5℃。2. 接点连接与热电偶接线端2个接点尽可能近一点,尽量保持2个接点温度一致与仪表接线端连接处尽可能温度┅致,仪表柜有风扇的地方,接点处要保护不要使得风扇直吹到接点。3. 使用长度因为热电偶的信号很低,为微伏级,如果使用的距离过长,信号的衰減和环境中强电的干扰偶合,足可以使热电偶的信号失真,造成测量和控制温度不准确,在控制中严重时会产生温度波动根据我们的经验,通常使用热电偶补偿k型补偿导线正负极判断的长度控制在15米内比较好,如果超过15米,建议使用温度变送器进行传送信号。温度变送器是将温度对应嘚电势值转换成直流电流传送,抗干扰强4. 布线补偿k型补偿导线正负极判断布线一定要远离动力线和干扰源。在避免不了穿越的地方,也尽可能采用交叉方式,不要平行5. 屏蔽补偿k型补偿导线正负极判断为了提高热电偶连接线的抗干扰性,可以采用屏蔽补偿k型补偿导线正负极判断。對于现场干扰源较多的场合,效果较好但是一定要将屏蔽层严格接地,否则屏蔽层不仅没有起到屏蔽的作用,反而增强干扰。四 热电偶补偿k型補偿导线正负极判断是在一定温度范围内与所匹配的热电偶有相同热电势标称值的k型补偿导线正负极判断那么不同的热电偶自然有不同嘚补偿k型补偿导线正负极判断,我们看一下如果使用不当会出现什么问题!

　　1、使用普通电线做热电偶信号线，未使用补偿k型补偿导线正负極判断

　　某热处理企业热电偶信号直接由两芯铜电缆连接到控制室显示仪表使用中频繁出现热处理工件不合格品，经云南昌晖仪表制慥有限公司现场检查出现次品原因为淬火温度偏差所致，淬火温度测量不准确是因为热电偶测温系统未按要求使用补偿k型补偿导线正负極判断

　　根据热电偶测温原理可知，热电偶回路的热电势与测量温度和热电偶参考端温度有关安装在使用现场的热电偶参考端温度（指热电偶接线盒处温度）随环境温度变化而变化，不能恒定在热电偶参考端温度波动情况下，使用补偿k型补偿导线正负极判断将参考端延长到温度较稳定的环境或远离热源的环境来补偿热电偶参考端温度变化所产生的误差

　　普通电线能传送热电偶测温时产生的mV信号，但不能补偿将热电偶参考端温度延长到仪表控制室从而导致热电偶测温系统出现温度补偿不准确。

　　正确方法：热电偶信号传送必須使用热电偶补偿k型补偿导线正负极判断禁止用电缆替代补偿k型补偿导线正负极判断。

　　2、不同分度号热电偶和热电偶补偿k型补偿导線正负极判断混用引入测量误差

　　某单位使用S型热电偶测量炉膛温度，工作人员知道热电偶必须使用补偿k型补偿导线正负极判断便鼡库存K型热电偶补偿k型补偿导线正负极判断将铂铑10-铂热电偶信号连接到显示仪表（如图2所示），使用中发现实际炉温与测量值偏差很大後经云南昌晖仪表制造有限公司公司将补偿k型补偿导线正负极判断更换更换为Sc后测温恢复正常。

　　按照国家质量技术监督局规定热电耦补偿k型补偿导线正负极判断的热电势及允许误差应符合JJG 351-1996工作用廉金属热电偶检定规程及有关标准的规定，不同分度号对应的热电偶补偿k型补偿导线正负极判断在同一环境温度下的所产生的热电势不同将不同分度号热电偶与热电偶补偿k型补偿导线正负极判断混用，必然给熱电偶测量系统引入热电偶参考端温度补偿误差

　　正确方法：各种热电偶补偿k型补偿导线正负极判断必须与对应分度号的热电偶配用。

　　图2：热电偶与补偿k型补偿导线正负极判断不匹配

　　3、热电偶补偿k型补偿导线正负极判断绝缘层破损

　　在热电偶接线和安装使用過程中偶尔会出现热电偶接线盒出线口处和补偿k型补偿导线正负极判断其他部位绝缘层磨损，故障现象表现为显示仪表或DCS系统温度显示徝一般偏小

　　正确方法：寻找补偿k型补偿导线正负极判断绝缘层破损点，重新进行绝缘处理恢复仪表正常显示值。

　　4、热电偶补償k型补偿导线正负极判断正负极性接反引入测量误差

　　某化工厂在更换现场热电偶后出现温度测量值与实际温度有较大偏差，有时高囿时低仔细检查后发现热电偶与补偿k型补偿导线正负极判断极性正负接反，按照极性调整补偿k型补偿导线正负极判断接线后故障消除

　　热电偶和热电偶补偿k型补偿导线正负极判断都有正负极之分，补偿k型补偿导线正负极判断极性反接时仪表显示值变化很大：

　　①补償k型补偿导线正负极判断极性反接后当热电偶与补偿k型补偿导线正负极判断连接处温度高于控制室温度时，仪表显示温度低于实际测量溫度

　　②补偿k型补偿导线正负极判断极性反接后，当热电偶与补偿k型补偿导线正负极判断连接处温度低于控制室温度时仪表显示温喥高于实际测量温度。

　　③补偿k型补偿导线正负极判断极性反接后当热电偶与补偿k型补偿导线正负极判断连接处温度与控制室温度相哃时，仪表显示温度与实际温度相同

　　经理论证明，热电偶补偿k型补偿导线正负极判断使用时将极性接反导致的误差约为不用补偿k型補偿导线正负极判断时的2倍

　　不同型号热电偶补偿k型补偿导线正负极判断正极绝缘层颜色均为红色层，负极颜色不同可根据绝缘层顏色区分补偿k型补偿导线正负极判断型号。

　　正确方法：正确区分热电偶及热电偶补偿k型补偿导线正负极判断正负极极性不能反接。

　　5、热电偶补偿k型补偿导线正负极判断与接线端子接触不良

　　热电偶补偿k型补偿导线正负极判断比较硬k型补偿导线正负极判断与接線端子间在接线或使用过程中容易出现接触不良，此类故障现象反映为仪表或DCS系统无显示值或显示值超量程

　　处理方法：紧固接线端孓，消除接触不良故障回复仪表正常测量显示。

　　6、热电偶与补偿k型补偿导线正负极判断连接点温度超过规定的使用范围

　　普通热電偶补偿k型补偿导线正负极判断使用温度在0-100℃；耐高温补偿k型补偿导线正负极判断使用温度在0-200℃比如R型热电偶补偿k型补偿导线正负极判斷Rc和S型热电偶补偿k型补偿导线正负极判断Sc均为补偿型补偿k型补偿导线正负极判断，在各类补偿k型补偿导线正负极判断中准确度最低在0-60℃環境中使用误差较小，在0-150℃环境中使用有较大负误差

　　正确方法：一般补偿型热电偶补偿k型补偿导线正负极判断使用环境温度不超过100℃，高温型热电偶补偿k型补偿导线正负极判断使用可达200℃

　　7、热电偶补偿k型补偿导线正负极判断中间有接头接头处接触不良

　　在热電偶补偿k型补偿导线正负极判断生产过程中单位长度内接头数量对于生产商而言有相关质国家量标准约束，生产商会做相应处理在长距離敷设补偿k型补偿导线正负极判断中长度不够需要接线，常见施工人员将补偿k型补偿导线正负极判断接头处拧在一起做绝缘处理后就投入使用使用一段时间后出现测量不准，误差增加

　　正确方法：如需要延长补偿k型补偿导线正负极判断长度，应将同型号补偿k型补偿导線正负极判断相同极性线相连接连接牢固可靠并进行焊接，做绝缘处理后投入使用

　　图3：热电偶补偿k型补偿导线正负极判断接头

　　8、补偿k型补偿导线正负极判断与动力电缆平行敷设，信号被干扰

　　某企业在施工过程中将热电偶补偿k型补偿导线正负极判断与电气动仂平行敷设在同一电缆桥架中系统投入使用后出现DCS系统显示热电偶温度忽高忽低，经反复检查确认为热电偶测量信号被动力线路干扰甴此引起温度测量误差最高达一百多度。

　　正确方法：施工过程中热电偶补偿k型补偿导线正负极判断与动力电缆同向敷设将电力桥架與仪表信号桥架分别敷设，并采用屏蔽型补偿k型补偿导线正负极判断如避免不了补偿k型补偿导线正负极判断与动力电缆在同一桥架，桥架内部应设置屏蔽隔板或交叉敷设最大程度降低热电偶信号被干扰机率。

　　9、长距离使用热电偶补偿k型补偿导线正负极判断因信号衰减和干扰引入测量误差

　　热电偶测温时产生的电势值为mV信号，因补偿k型补偿导线正负极判断用长度增加出现信号衰减和现场磁电干扰耦合使仪表或DCS系统温度显示值波动。

　　①需要长距离敷设补偿k型补偿导线正负极判断补偿k型补偿导线正负极判断线径应不低于Φ1.5mm2，減少mV信号衰减

　　②选用屏蔽型补偿k型补偿导线正负极判断，并将屏蔽层按规范接地（必须让屏蔽层在补偿k型补偿导线正负极判断一端接地接地并入仪表信号接地网，禁止将接地并入工厂电气接地网）避免因屏蔽层接地不正确而引入测量误差。

　　③使用温度变送器将就地热电偶信号转换为4-20mA信号传输，提高信号抗干扰能力

　　10、热电偶选配热电偶温度变送器后，不需要补偿k型补偿导线正负极判断

　　热电偶温度变送器通常安装在热电偶接线盒内和控制柜内，这是两种不同结构的温度变送器：

　　①温度变送器安装在热电偶接线盒内构成一体化热电偶温度变送器热电偶偶丝直接接到温度变送器输入端上，输出为二线制4-20mA信号,变送器与显示仪表或DCS系统直接用双绞线戓两芯屏蔽电缆连接不使用热电偶补偿k型补偿导线正负极判断。

　　图4：一体化温度变送器不使用补偿k型补偿导线正负极判断

　　②如果温度变送器安装在控制柜内热电偶与温度变送器之间连接必须使用补偿k型补偿导线正负极判断，变送器与显示仪表或DCS系统直接用双绞線或两芯屏蔽电缆连接不使用热电偶补偿k型补偿导线正负极判断。

　　正确方法：热电偶温度变送是否使用补偿k型补偿导线正负极判断必须按实际应用来确定

　　图5：连接热电偶和导轨式温度变送器必须使用补偿k型补偿导线正负极判断

　　正确使用热电偶补偿k型补偿导線正负极判断,相关从业人员需要了解热电偶工作原理和补偿k型补偿导线正负极判断工作原理,更要有强烈责任感和认真踏实的工作态度,这样財能避免上面所述错误发生,从而保证热电偶精确。图文转至网络若内容涉嫌侵权，请告知我们删除!