热电偶补偿导线的功能及选购指南
21ic 2024-06-21

热电偶是测量元件之一,在工业应用中,热电偶具有重要地位。为增进大家对热电偶的认识,本文将对热电偶补偿导线的作用、热电偶补偿导线选择技巧予以介绍。如果你对热电偶或者热电偶温度补偿导线具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。


一、热电偶补偿导线的作用

热电偶是温度测量中应用最广泛的温度器件,他的主要特点就是测温范围宽,性能比较稳定,同时结构简单,动态响应好,更能够远传4-20mA电信号,便于自动控制和集中控制。热电偶的测温原理是基于热电效应。将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路,当两个接点处的温度不同时,回路中将产生热电势,这种现象称为热电效应,又称为塞贝克效应。

热电偶补偿导线是来延伸热电极即移动热电偶的冷端,与显示仪表联接构成测温系统。

热电偶补偿导线:在一定温度范围内(包括常温)具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线,用他们连接热电偶与测量装置,以补偿他们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。

热电偶的电信号需要一种特殊的导线来进行传递,这种导线我们称为补偿导线。不同的热电偶需要不同的补偿导线,其主要作用就是与热电偶连接,使热电偶的参比端远离电源,从而使参比端温度稳定。

补偿导线又分为补偿型和延长型两种,延长导线的化学成分与被补偿的热电偶相同,但是实际中,延长型的导线也并不是用和热电偶相同材质的金属,一般采用和热电偶具有相同电子密度的导线代替。补偿导线的与热电偶的连线一般都是很明了,热电偶的正极连接补偿导线的红色线,而负极则连接剩下的颜色。一般的补偿导线的材质大部分都采用铜镍合金。

选择热电偶补偿导线时要知道热电偶补偿导线所处的环境温度及现场工矿状况,根据现场环境温度情况选择合适的补偿导线护套,一般环境温度在-25~105℃时选择聚氟乙烯护套,环境温度在-60~205℃时选择聚全氟乙烯作为补偿导线的护套,而在-60~260℃时则选择聚四氟乙烯作为热电偶补偿导线的护套。所以在选择时一定要注意现场工矿情况。


二、热电偶补偿导线选择技巧

1. 补偿导线的选择补偿导线一定要根据所使用的热电偶种类和所使用的场合进行正确选择。例如,k型偶应该选择k型偶的补偿导线,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一致,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,信号的衰减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导线的长度控制在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的电势值转换成直流电流传送,抗干扰强。

4. 布线补偿导线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. 屏蔽补偿导线为了提高热电偶连接线的抗干扰性,可以采用屏蔽补偿导线。对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。

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