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自动化与驱动技术

热电偶

简要说明

热电偶是由两种相连金属构成的温度传感器,利用塞贝克效应产生随温度变化的热电势。

目录
  1. 什么是热电偶?
  2. 维护与采购实践
  3. 常见问题
  4. 相关术语
  5. 延伸阅读

什么是热电偶?

热电偶由两根不同金属的导线组成,在测量端相互连接。当测量端与参比端之间存在温差时,会产生微小的电压,测量仪表据此计算温度。热电偶无需辅助能源,响应快,适用于高温场合,例如炉窑、热处理车间、玻璃厂或钢厂。测得的始终是温差,因此参比端温度会在测量仪表中被检测并补偿。

热电偶的材料配对以字母标定为分度号,其基本值和允差由IEC 60584规定。常见的有K型(镍铬/镍硅)、J型(铁/铜镍)、N型,以及用于极高温度的S、R或B型等贵金属热电偶。结构形式有铠装热电偶、带保护管的螺纹安装式,以及带陶瓷保护管的型号。与测量仪表的连接使用匹配的热电偶线或补偿导线。

热电偶会老化,尤其在高温下,从而产生漂移。其他误差来源有补偿导线错误、极性接反和保护管损坏。因此在高温工艺中,热电偶被视为易损件。可达到的使用寿命在很大程度上取决于温度、气氛和保护管。

维护与采购实践

订货时需要热电偶分度号、允差等级、结构形式、直径、插入长度、保护管材料、过程连接和接线方式。如更换频繁,值得储备相同长度的测量芯。

同义词和缩写: TC · K型热电偶 · 铠装热电偶 · 温差电偶

常见问题

热电偶有哪些类型?

已标准化的有多种以字母命名的类型。K型是应用最广的通用型,J型常用于较低温度,N型在较高温度下被认为更稳定。S、R或B型等贵金属热电偶用于极高温度。

热电偶的补偿导线是什么?

补偿导线将热电偶与测量仪表相连,在相关温度范围内具有与热电偶本身相似的热电特性。普通铜导线会在连接处产生附加电压,使测量失真。导线类型与热电偶分度号必须相匹配。

更换热电偶需要哪些信息?

需要分度号、允差等级、铠装或保护管直径、插入长度、保护管材料、过程连接、接线盒或插头类型,以及测量端信息,例如绝缘型或接地型。最高使用温度也很重要,因为它决定了材料和结构形式。如果没有铭牌,接线导线的颜色往往有助于确定类型。

延伸阅读