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热电偶使用中不合格原因分析

来源:弗赛德    发布日期:2021-11-12    关注:

热电偶可以直接测量温度并把温度信号转换成热电动势信号,再转换成被测介质的温度。常作为测温元件用于炉温测试仪中,所以热电偶的正确使用是非常重要,事关着温度曲线的变化情况。导致检定合格的热电偶在使用中不合格现象主要由于热电偶偶丝不均质影响、铠装热电偶的分流误差和使用热电偶不当造成;

1、热电偶丝不均质影响

①热电偶材质本身不均质。热电偶在计量室检定时,按规程要求,插入热电偶检定炉内的深度300mm。因此,每支热电偶的检定结果,确切地说只能体现或主要体现出从测量端开始300nm长偶丝的热电行为。然而,当热电偶的长度较长,使用时大部分偶丝都处于高温区,如果热电偶丝不均质且处于具有温度梯度的场合,那么其局部将产生热电动势。该电动势称为寄生电势,由寄生电势引起的误差称为均质误差。

②热电偶丝经使用后产生的不均质。对于新制的热电偶,即使是不均质性能满足要求,但是,反复加工、弯曲致使热电偶产生加工畸变,也将失去均质性,而且使用中热电偶长期处于高温下,也会因偶丝的劣化而引起热电动势变化。当局部劣化部分处于具有温度梯度的场所,也将产生寄生电势叠加在总热电动势中而出现测量误差。

2、铠装热电偶的分流误差

用铠装热电偶测量炉温时,当热电偶中间部分的温度超过800℃时,将引起绝缘电阻下降,热电偶示值出现异常的现象,称为分流误差。由于铠装热电偶的绝缘物是粉末状氧化镁,在高温下温度每升高100℃,其绝缘电阻下降一个数量级。当中间部位温度较高时,必定有漏电流产生、致使在热电偶输出电势中有分流误差出现。

3、使用不当引起的测量误差

检定合格的热电偶,如果使用方法不正确,也会引起较大的测量误差。

①热电偶插入深度不够,因导热损失致使测温偏低;

②参考端温度处理不当,例如,炉内火焰喷出致使参考温度偏高,也会引起测量误差等。

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