热电偶

工作原理

　　热电偶的工作原理是两种不同成份的导体两端接合成回路时，当两接合点温度不同时，就会在回路内产生热电势。如果热电偶的测量端（感受被测温度的端叫测量端）与参与端（处于已知温度端叫参比端或叫冷端）存有温差时，显示仪表将会显示出热电偶产生的热电势所对应的温度值。

　　热电偶的热电势将随着测量端温度的升高而增加。热电势的大小只和热电偶导体材质和两端的温差有关，与热电极的和长度，直径无关。

基本结构

　　热电偶的外形因需要而各不相同,但基本结构却是大致相同的。通常由接线盒、接线端子、保护管、绝缘套管、热电极组成基本结构，并配以各种固定装置组成。

主要技术参数

　　1.热电偶公称压力

　　一般是指在工作温度下保护管所能承受的静态外压而不破裂。容许的工作压力不仅与保护管材料、直径、壁厚有关，还与其结构形式、安装方法、置入深度以及被测介质的流速与种类等有关。

　　2.热电偶最小置入深度

　　热电偶的最小置入深度应不小于其保护管外径的8～10倍。（特殊产品例外）

　　3.热电偶绝缘电阻

　　常温绝缘电阻的试验电压为直流500V±50V，测量常温绝缘电阻的大气条件为温度15～35℃，相对温度4[%]-5[%]，大气压力86～106kPa(放置时间不于2小时)。

　　a.对于长度超过1米的热电偶,它的常温绝缘电阻值与其长度的乘积不小于100MΩ.m

　　即:     Rr.L≥100MΩ.m

　　L>lm

　　式中 Rr.L--热电偶的常温绝缘电阻值(MΩ)

　　L--热电偶的长度 (m)

　　b.对于长度等于或不足1米的热电偶,它的常温绝缘电阻值应不小于100MΩ

　　4.上限温度绝缘电阻

　　热电偶的上限温度绝缘电阻应不小于下表规定:

　　5.热响应时间

　　在温度出现阶跃变化时,热电偶的输出变化至相当于该阶跃变化的50[%]所需要的时间,通常用τ0.5表示。

分类

　　1.按固定装置型式分类

　　热电偶作为主要测温手段，用途十分广泛，因而对固定装置和技术性能有多种要求，因此热电偶的固定装置分为六种：无固定装置式、螺纹式、固定法兰式、活动法兰式、活动法兰角尺形式、锥形保护管式六种。

　　2.按装配及结构方式分

　　根据热电偶的性能结构方式可分为：可拆卸式热电偶、隔爆式热电偶、铠装热电偶和压弹簧固定式热电偶等特殊用途的热电偶。

　　（1）、铂热电偶元件

　　注：热响应时间τ0.5<45秒

　　（2）、WRET-01型压簧固定式镍铬-铜镍热电偶。

　　WRET--01型压簧固定式镍铬-铜镍热电偶通过压簧通过压簧将热电偶端部与被测物表面紧贴，以提高测量的可靠性和准确性。若与显示仪表等配套使用可直接测量0～400℃范围的温度，热电偶带有软性延长导线，可以自由变曲具有时间常数小，使用方便等特点，适用于塑料挤出机、轻纺、食品等工业。

　　WRET--01型热电偶的基本原理，分度特性及允许偏差，参比端（冷接点）温度补偿，以及与显示测量仪表的连接法均与普通热电偶相同。

　　基本结构由保护管、锁紧卡套、弹簧、卡套、卡紧螺钉、连接螺栓、热电偶补偿导线等组成。

　　WRET--01压簧固定式热电偶的型号规格

　　3.WRET-02镍铬-铜镍热电偶

　　WRET-02型镍铬-铜镍热电偶（分度号E）用于测量0～400℃范围内的气体温度。该热电偶无接线盒。不带固定装置。热电偶外表包金属纺织防护套。带有软件性延长导线。可以自由弯曲，外型尺寸较小，具有热响应时间快，结构简单、价廉使用方便等特点，适用于分析仪器设备等工业测温。

常见的问题分析

　　1、热电阻的引出线除采用二线制外，还采用三线制和四线制，其目的是什么？

　　答：工业热电阻测温采用三线制的目的是为了减少热电阻与测量仪表（测量桥路）之间连接导线电阻的影响，以及导线电阻随环境温度变化而变化所带来的测量误差。

　　工业热电阻测温采用四线制的目的是可以消除连接导线电阻的影响。

　　2、热电阻元件在使用中发生的常见故障有哪些？

　　答：1）热电阻阻丝之间短路或接地；2）热电阻阻丝断开；3）保护套管内积水；4）电阻元件与接线盒之间引出导线断路。

　　3、热电偶常见故障原因及处理方法;

　　4、补偿导线与热电偶配套使用时，应注意那些问题？

　　（1）补偿导线必须与热电偶配套，不同型号的热电偶应选用不同的补偿导线。

　　（2）补偿导线与热电偶连接时应正极接正极，负极接负极。

　　（3）补偿导线与热电偶连接的两个接点必须同温。

　　5、Pt100代表哪种测温原件,它在零度和一百摄氏度时阻值分别是多少?

　　答：Pt100是一种电阻型测温原件，它利用金属在不同温度下阻值不同的原理来工作，温度越高，阻值越大，在零摄氏度时阻值是100欧姆，在100摄氏度时是138.5欧姆。

　　6、SIPOS型和经济型在调试中有何主要区别？

　　答：SIPOS型既可先调试开限位，又可先调试关限位，而经济型必须先调试开限位。

　　7、简述型SIPOS执行机构调试步骤

　　答：1.通电前检查接线；

　　2.调整信号齿轮单元的比率；

　　3.通电后进入LocPar模式，进入Commissioning菜单；

　　4.设定阀门开（关）限位；

　　5.调整信号齿轮直至数显屏显示为0；

　　6.将阀门运行至关（开）位置，检查信号齿轮单元比率，如果提示sign,gear ratio&adjustment OK!则说明调试成功，将阀门切换至远方运行模式。