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热电偶是测温仪表中常用的测温元件。它直接测量温度,将温度信号转换成热电动势信号,由电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。由于需要,各种热电偶的形状往往差别很大,但其基本结构基本相同。它们通常由热电极、绝缘保护管和接线盒组成,通常与显示仪表、记录仪表和电子调节器配合使用。

1.什么是热电偶?

热电偶是测温仪表中常用的测温元件。它直接测量温度,将温度信号转换成热电动势信号,由电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。由于需要,各种热电偶的形状往往差别很大,但其基本结构基本相同。它们通常由热电极、绝缘保护管和接线盒组成,通常与显示仪表、记录仪表和电子调节器配合使用。

热电偶是将插图

2.热电偶的工作原理

两种不同成分的导体(称为热电偶丝或热电极)两端相连形成回路。当两个结的温度不同时,回路中就会产生电动势。这种现象叫做热电效应,这个电动势叫做热电势。热电偶就是利用这个原理来测量温度的,其中直接用来测量介质温度的一端称为工作端(也叫测量端),另一端称为冷端(也叫补偿端);冷端连接显示仪表或配套仪表,显示仪表会指出热电偶产生的热电势。

3.热电偶的作用和使用

由于热电偶材料一般比较昂贵(特别是使用贵金属时),而且测温点与仪表的距离很远,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿线将热电偶的冷端(自由端)延伸到温度稳定的控制室,连接到仪表端子上。

必须指出的是,热电偶补偿线的作用只是延长热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子。它不能消除冷端温度变化对测温的影响,没有补偿作用。因此,需要其他校正方法来补偿冷端温度t0≠0℃对温度测量的影响。使用热电偶补偿线时,一定要注意型号的匹配,极性不能错,补偿线与热电偶连接端的温差不能超过100℃。

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