热电偶补偿导线 1. 连接导体定律和中间温度定律 首先我们来分析热电偶的连接导体定律和中间温度定律,如图2。 实际应用中,测量和控制仪表与热电偶总是有一段距离,如图2所示。C、D也是2种均质材料,根据热电偶的中间导体定律,可以导出测量的总电势EZ的表达式为: EZ=EAB(T1,T3)+ECD(T3,T2) (3) 式(3)就是热电偶连接导体定律。如果连接的不是一段,总电势EZ同样为各个部分之和。在图2的测量中,我们希望测量端的总电势为热电偶EAB(T1,T2),便于控制仪表测量中不至于中间连接产生附加电势,表达式为: EAB(T1,T2)=EZ=EAB(T1,T3)+EAB(T3,T2) (4) 式(4)中T3称为中间温度,所以也称为中间温度定律。这样就要求我们找到某种材料C、D,他的特性为: ECD(T3,T2)=EAB(T3,T2)(5) 满足式(5)的材料我们称为热电偶的补偿导线。因为热电偶的种类较多,所以热电偶补偿导线的种类也较多。 2. 在工业温度测量和温度控制中正确使用补偿导线 工业温度测量、控制中,热电偶使用的位置总是距测量、控制表(下面简称仪表)有一定的距离,因而从热电偶的输出端到测量、控制表的输入端,需使用补偿导线连接。由于热电偶和补偿导线均有正负极,故接线时应该正极与正极连接,负极与负极连接。见图3所示。 图3中由于T3和T2的温度差会给测量带来误差,补偿导线的作用就是补偿T3和T2,不同种类的热电偶,要使用相应型号的补偿导线,不同型号的补偿导线不能混用。 三、 常见补偿导线使用中的错误和产生的误差 1. 热电偶补偿导线正负极与热电偶接反 如果将热电偶补偿导线的正负极与热电偶正负极接反,而热电偶的正负极与仪表的正极连接是正确的,以K型偶为例见图4所示。这种错误在应用中比较普遍,因为连接后,被控制对象的温度变化趋势与显示仪表是一致的。加之目前热电偶补偿导线产品很多标注不规范,难以辨认;有些甚至是生产厂家将颜色标错。下面分析由于这种情况所产生的误差。 如果正确连接,仪表所接收的总热电势为
偿导线系列、KC、KCA、KCB、RC、EU、EA、WL、KX、SC、BC、TX、NX、JX、NC、WC3/25、等WC5/26系列屏蔽补偿导线、高温补偿导线、阻燃补偿导线、高温软芯补偿导线、补偿软导线