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天康動(dòng)態(tài)

熱電偶廠家提供熱電偶快速入門指南

發(fā)布時(shí)間：2017/8/1 10:05:21 關(guān)注量：1940

武漢天康儀表有限公司從事溫度儀表的研發(fā)生產(chǎn)與銷售15年，擁有先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備有優(yōu)良的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。從業(yè)多年，深受海內(nèi)外客戶好評(píng)，經(jīng)驗(yàn)豐富的熱電偶廠家，生產(chǎn)各類型高品質(zhì)熱電偶：K型熱電偶、S型熱電偶、B型熱電偶、J型熱電偶、E型熱電偶、N型熱電偶、鎧裝熱電偶、耐磨熱電偶、防爆熱電偶、裝配式熱電偶、高溫?zé)犭娕?、陶瓷熱電偶、鉑銠熱電偶、螺釘熱電偶、壓簧熱電偶等等，接受定制，來圖生產(chǎn)，廠家直銷，保質(zhì)保量。下面跟大家一起簡(jiǎn)單快捷的了解一下熱電偶的相關(guān)知識(shí)：

熱電偶（thermocouple）是溫度測(cè)量?jī)x表中常用的測(cè)溫元件，它直接測(cè)量溫度，并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，通過電氣儀表（二次儀表）轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同，但是它們的基本結(jié)構(gòu)卻大致相同，通常由熱電極、絕緣套保護(hù)管和接線盒等主要部分組成，通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調(diào)節(jié)器配套使用。

基本介紹（熱電偶廠家武漢天康儀表有限公司提供）

熱電偶測(cè)溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路，當(dāng)兩端存在溫度梯度時(shí)，回路中就會(huì)有電流通過，此時(shí)兩端之間就存在電動(dòng)勢(shì)——熱電動(dòng)勢(shì)，這就是所謂的塞貝克效應(yīng)(Seebeck effect）。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，溫度較低的一端為自由端，自由端通常處于某個(gè)恒定的溫度下。根據(jù)熱電動(dòng)勢(shì)與溫度的函數(shù)關(guān)系，制成熱電偶分度表；分度表是自由端溫度在0℃時(shí)的條件下得到的，不同的熱電偶具有不同的分度表。
在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時(shí)，只要該材料兩個(gè)接點(diǎn)的溫度相同，熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)將保持不變，即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此，在熱電偶測(cè)溫時(shí)，可接入測(cè)量?jī)x表，測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)后，即可知道被測(cè)介質(zhì)的溫度。熱電偶測(cè)量溫度時(shí)要求其冷端（測(cè)量端為熱端，通過引線與測(cè)量電路連接的端稱為冷端）的溫度保持不變，其熱電勢(shì)大小才與測(cè)量溫度呈一定的比例關(guān)系。若測(cè)量時(shí)，冷端的（環(huán)境）溫度變化，將嚴(yán)重影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。在冷端采取一定措施補(bǔ)償由于冷端溫度變化造成的影響稱為熱電偶的冷端補(bǔ)償正常。與測(cè)量?jī)x表連接用專用補(bǔ)償導(dǎo)線。
熱電偶冷端補(bǔ)償計(jì)算方法：
從毫伏到溫度：測(cè)量冷端溫度，換算為對(duì)應(yīng)毫伏值，與熱電偶的毫伏值相加，換算出溫度；
從溫度到毫伏：測(cè)量出實(shí)際溫度與冷端溫度，分別換算為毫伏值，相減後得出毫伏值，即得溫度。

測(cè)溫條件（熱電偶廠家武漢天康儀表有限公司提供）

是一種感溫元件，是一種一次儀表，熱電偶直接丈量溫度。由2種不同成分材質(zhì)的導(dǎo)體組成的閉合回路，由于材質(zhì)不同，不同的電子密度產(chǎn)生電子擴(kuò)散，穩(wěn)定均衡后就產(chǎn)生了電勢(shì)。當(dāng)兩端存在梯度溫度時(shí)，回路中就會(huì)有電流產(chǎn)生，產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)，溫度差越大，電流就會(huì)越大。測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)之后即可曉得溫度值。熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器，可將熱能轉(zhuǎn)換成電能。
熱電偶的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：熱電偶測(cè)溫范圍寬，性能比擬穩(wěn)定；丈量精度高，熱電偶與被測(cè)對(duì)象直接接觸，不受中間介質(zhì)的影響；熱響應(yīng)時(shí)間快，熱電偶對(duì)溫度變化反響靈活；丈量范圍大，熱電偶從-40~+ 1600℃ 均可連續(xù)測(cè)溫；熱電偶性能牢靠，機(jī)械強(qiáng)度好。運(yùn)用壽命長(zhǎng)，裝置便當(dāng)。
電偶必需是由兩種性質(zhì)不同但契合一定要求的導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）材料構(gòu)成回路。熱電偶丈量端和參考端之間必需有溫差。
將兩種不同資料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因此在回路中構(gòu)成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是應(yīng)用這一效應(yīng)來工作的。

主要特點(diǎn) （熱電偶廠家武漢天康儀表有限公司提供）

1、裝配簡(jiǎn)單,更換方便；
2、壓簧式感溫元件，抗震性能好；
3、測(cè)量精度高；
4、測(cè)量范圍大（－200℃～1300℃，特殊情況下－270℃～2800℃）；
5、熱響應(yīng)時(shí)間快；
6、機(jī)械強(qiáng)度高，耐壓性能好；
7、耐高溫可達(dá)2800度；
8、使用壽命長(zhǎng)。
四、結(jié)構(gòu)要求
熱電偶的結(jié)構(gòu)形式為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作，對(duì)它的結(jié)構(gòu)要求如下：
1、組成熱電偶的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固；
2、兩個(gè)熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣，以防短路；
3、補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠；
4、保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。

五、工作原理（熱電偶廠家武漢天康儀表有限公司提供）
兩種不同成份的導(dǎo)體（稱為熱電偶絲材或熱電極）兩端接合成回路，當(dāng)兩個(gè)接合點(diǎn)的溫度不同時(shí)，在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，而這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電勢(shì)。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的，其中，直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端（也稱為測(cè)量端），另一端叫做冷端（也稱為補(bǔ)償端）；冷端與顯示儀表或配套儀表連接，顯示儀表會(huì)指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)。
熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器，它將熱能轉(zhuǎn)換為電能，用所產(chǎn)生的熱電勢(shì)測(cè)量溫度，對(duì)于熱電偶的熱電勢(shì)，應(yīng)注意如下幾個(gè)問題：
1、熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差，而不是熱電偶冷端與工作端，兩端溫度差的函數(shù)；
2、熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)的大小，當(dāng)熱電偶的材料是均勻時(shí)，與熱電偶的長(zhǎng)度和直徑無關(guān)，只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關(guān)；
3、當(dāng)熱電偶的兩個(gè)熱電偶絲材料成份確定后，熱電偶熱電勢(shì)的大小，只與熱電偶的溫度差有關(guān)；若熱電偶冷端的溫度保持一定，這進(jìn)熱電偶的熱電勢(shì)僅是工作端溫度的單值函數(shù)。將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個(gè)閉合回路，如圖所示。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，因而在回路中形成一個(gè)大小的電流。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的。

六、常見種類（熱電偶廠家武漢天康儀表有限公司提供）
常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類。所謂標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級(jí)上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場(chǎng)合的測(cè)量。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶中國從1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，并指定S、B、E、K、R、J、T七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶為中國統(tǒng)一設(shè)計(jì)型熱電偶。

熱電偶分度號(hào)	熱電極材料
	正極	負(fù)極
S	鉑銠 10	純鉑
R	鉑銠 13	純鉑
B	鉑銠 30	鉑銠 6
K	鎳鉻	鎳硅
T	純銅	銅鎳
J	鐵	銅鎳
N	鎳鉻硅	鎳硅
E	鎳鉻	銅鎳

從理論上講，任何兩種不同導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）都可以配制成熱電偶，但是作為實(shí)用的測(cè)溫元件，對(duì)它的要求是多方面的。為了保證工程技術(shù)中的可靠性，以及足夠的測(cè)量精度，并不是所有材料都能組成熱電偶，一般對(duì)熱電偶的電極材料，基本要求是：
1、在測(cè)溫范圍內(nèi)，熱電性質(zhì)穩(wěn)定，不隨時(shí)間而變化，有足夠的物理化學(xué)穩(wěn)定性，不易氧化或腐蝕；
2、電阻溫度系數(shù)小，導(dǎo)電率高，比熱?。?/span>
3、測(cè)溫中產(chǎn)生熱電勢(shì)要大，并且熱電勢(shì)與溫度之間呈線性或接近線性的單值函數(shù)關(guān)系；
4、材料復(fù)制性好，機(jī)械強(qiáng)度高，制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。

七、主要分類（熱電偶廠家武漢天康儀表有限公司提供）
1、按固定裝置型式分類
熱電偶作為主要測(cè)溫手段，用途十分廣泛，因而對(duì)固定裝置和技術(shù)性能有多種要求，因此熱電偶的固定裝置分為六種：無固定裝置式、螺紋式、固定法蘭式、活動(dòng)法蘭式、活動(dòng)法蘭角尺形式、錐形保護(hù)管式六種。
2、按裝配及結(jié)構(gòu)方式分類
根據(jù)熱電偶的性能結(jié)構(gòu)方式可分為：可拆卸式熱電偶、隔爆式熱電偶、鎧裝熱電偶和壓彈簧固定式熱電偶等特殊用途的熱電偶。
3、也可按照產(chǎn)品本身特點(diǎn)分類
按照產(chǎn)品本身特點(diǎn)分類為：K型熱電偶、S型熱電偶、B型熱電偶、J型熱電偶、E型熱電偶、N型熱電偶、鎧裝熱電偶、耐磨熱電偶、防爆熱電偶、裝配式熱電偶、高溫?zé)犭娕?、陶瓷熱電偶、鉑銠熱電偶、螺釘熱電偶、壓簧熱電偶等等
八、故障處理
熱電偶輸入產(chǎn)生故障判別法：
按照儀表接線圖進(jìn)行正確接線通電后，儀表先是顯示儀表的熱電偶分度號(hào)，
接著顯示儀表量程范圍，再測(cè)儀表下排的數(shù)碼管顯示設(shè)定溫度，儀表上排數(shù)碼管顯示測(cè)量溫度。若儀表上排數(shù)碼管顯示不是發(fā)熱體的溫度，而顯示“OVER”、“0000”或“000”等狀況，說明儀表輸入部位產(chǎn)生故障，應(yīng)作如下試驗(yàn)：
1）把熱電偶從儀表熱電偶輸入端拆下，再用任何一根導(dǎo)線把儀表熱電偶輸入端短路。通電時(shí)，儀表上排數(shù)碼管顯示值約為室溫時(shí)，說明熱電偶內(nèi)部連線開路，應(yīng)更換同類型熱電偶。若還是以上所說的狀況，說明儀表在運(yùn)輸過程中，儀表的輸入端被損壞，要調(diào)換儀表。
2）把上述故障儀表的熱電偶拆去，換用旁邊運(yùn)行正常的同種分度號(hào)儀表上接入的熱電偶，通電后，原故障儀表上排數(shù)碼管顯示發(fā)熱體溫度時(shí)，說明熱電偶連線開路，更換同類型熱電偶。
3）把有故障的熱電偶從儀表上拆下來，用萬用表放在測(cè)量歐姆（R）*1檔，用萬用表兩表棒去測(cè)熱電偶兩端，若萬用表上顯示的電阻值很大，說明熱電偶內(nèi)部連接開路，更換同類型熱電偶。否則有一定阻值，說明儀表輸入端有問題，應(yīng)更換儀表。
4）按照儀表接線圖接線正確，若儀表通電后，儀表上排數(shù)碼管顯示有負(fù)值等現(xiàn)象，說明接入儀表的熱電偶“+”與“—”接錯(cuò)而造成的。只要重新調(diào)換一下即可。
5）接線正確儀表在運(yùn)行時(shí)，儀表上排數(shù)碼管顯示的溫度與實(shí)際測(cè)量的溫度相差40度~70度。甚至相差更大，說明儀表的分度號(hào)與熱電偶的分度號(hào)搞錯(cuò)。按熱電偶分度號(hào)B、S、K、E等熱電偶的溫度與毫伏（MV）值的對(duì)應(yīng)關(guān)系來看，同樣溫度的情況下，產(chǎn)生的毫伏值（MV）B分度號(hào)最小，S分度號(hào)次小，K分度號(hào)較大，E分度號(hào)最大，按照此原理來判別。
常見故障分析及處理

常見故障分析及處理： （熱電偶廠家武漢天康儀表有限公司提供）

故障現(xiàn)象	可能原因	處理方法
熱電勢(shì)比實(shí)際值小（顯示儀表指示值偏低）	熱電極短路	如潮濕所致，則進(jìn)行干燥；如絕緣子損壞，則更換絕緣子
	熱電偶的接線柱處積灰，造成短路	清掃積灰
	補(bǔ)償導(dǎo)線線間短路	找出短路點(diǎn)，加強(qiáng)絕緣或更換補(bǔ)償導(dǎo)線
	熱電偶熱電極變質(zhì)	在長(zhǎng)度允許的發(fā)問下，剪去變質(zhì)段重新焊接，或更換新熱電偶
	補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶極性接反	重新接正確
	補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶不配套	更換相配套的補(bǔ)償導(dǎo)線
	熱電偶安裝位置不錄或插入深度不符合要求	重新按規(guī)定安裝
	熱電偶冷端溫度補(bǔ)償不符合要求	調(diào)整冷端補(bǔ)償器
	熱電偶與顯示儀表不配套	更換熱電偶或顯示儀表使之相配套
熱電勢(shì)比實(shí)際值大（顯示儀表指示值偏高）	顯示儀表與熱電偶不配套	更換熱電偶使之相配套
	熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線不配套	更換補(bǔ)償導(dǎo)線使之相配套
	有直流干擾信號(hào)進(jìn)入	排除直流干擾
熱電勢(shì)輸出不穩(wěn)定	熱電偶接線柱與熱電極接觸不良	將接線柱螺絲擰緊
	熱電偶測(cè)量線路絕緣破損，引起斷續(xù)短路或接地	找出故障點(diǎn)，修復(fù)絕緣
	熱電偶安裝不牢或外部震動(dòng)	緊固熱電偶，消除震動(dòng)或采取減震措施
	熱電極將斷未斷	修復(fù)或更換熱電偶
	外界干擾（交流漏電，電磁場(chǎng)感應(yīng)等）	查出干擾源，采用屏蔽措施
熱電偶熱電勢(shì)誤差大	熱電極變質(zhì)	更換熱電極
	熱電偶安裝位置不當(dāng)	改變安裝位置
	保護(hù)管表面積灰	清除積灰

耐磨熱電偶

大家如果對(duì)熱電偶（K型熱電偶、S型熱電偶、B型熱電偶、J型熱電偶、E型熱電偶、N型熱電偶、鎧裝熱電偶、耐磨熱電偶、防爆熱電偶、裝配式熱電偶、高溫?zé)犭娕肌⑻沾蔁犭娕肌?a href="http://www.qzsr.com.cn/index.html" target="_blank">鉑銠熱電偶、螺釘熱電偶、壓簧熱電偶等等）、熱電偶廠家有相關(guān)的疑問或采購意向，可聯(lián)系本公司業(yè)務(wù)人員，我們會(huì)給您提供相關(guān)解答和報(bào)價(jià)，謝謝，順祝商祺！

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