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2016-01-15 22:29 |
热电偶的原理与应用
热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是： 6[.#B !;9
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①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。 ON, sN
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②测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬)，最高可达+2800℃(如钨-铼)。 %| "0p3
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③构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。 TTYM!+T
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1.热电偶测温基本原理 Gt4/ax:A@
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将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路.当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 D,3Kx ^
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2.热电偶的种类及结构形成 g3 6:OK"
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(1)热电偶的种类 zh.^>
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常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。 c*m 7'\
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标准化热电偶 我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。 v3*y43
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(2)热电偶的结构形式 为了保证热电偶可靠、稳定地工作，对它的结构要求如下： QLPb5{>KDS
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① 组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固； (yJY / |
② 两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路； N1',`L5
③ 补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠； =8o $
④ 保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。 '9ki~jt f=
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3.热电偶冷端的温度补偿 aAbK{=/y_!
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由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵 金属时)，而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热 电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷 端(自由端)延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到 仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。 +GYO<N7
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在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。
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