热电偶的工作原理及结构

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1、热电偶工作原理及结构检修岗位1.懂工作原理1.1热电偶测温原理两种电了密度不同的导体构成闭合回路，如果两接头的温度不同，回路中就冇电流产生,这种现象成为热电现象，相应的电动势成为温差电势或热电势，它与温度有一定的函数关系，利用此关系就可测量温度。这种现彖包含的原理有：帕尔帖定理一一不同材料结合在一起，在其结合而产生电势。汤姆逊定理-一由温差引起的电势。当组成热电偶的导体材料均匀时，其热电势的大小与导体本身的氏度和直径大小无关，只与导体材料的成分及两端的温度有关。因此,用各种不同的导体或半导体可做成各种用途的热电偶，以满足不同温度対象测量的需要。1.2热电偶三大定

2、律均质导体定律由单一均质金属所形成之封闭回路，沿回路上每一点即使改变温度也不会有电流产生。亦即，E=Ooill2种均质金属材料A与B所形成的热电偶冋路屮,热电势E与接点处温度b、t2的相关函数关系，不受A与B之中间温度S与鮎之影屮间金属定律在由A与B所形成z热电偶回路两接合点以外的任意点插入均质的第三金属C,C之两端接合点之温度b若ti为相同的话,E不受C插入之影响。B电偶回路，将A与B的接合点打开并插入均质的金属C时,A与C接合点的温度与打开询接合点的温度相等的话，E不受C插入的影响。如右图所示，对由A与B所形成之热电偶插入第3Z中间金属C,形成由A与C、C与

3、BZ2组热电偶。接合点温度保持S与b的情况卜,Eac+Ecb=EaBo中间温度定律种金屈A、B、OG所形成的封闭回路，封闭回路之全体A如右图所示任意数的异或是金部的接合点保持在相等的温度吋，此回路的E二0。GC对0°C任意的温度tl、t2、求得。t3—tnZ热电动势,任意两点间Z热电动势便可以计算3如右图所示，对于使用补偿也就是说所测定之电位差是由tl、t3所决定，不受t2Z影响。1.懂设备结构2.1热电偶的结构热电偶是有两根不同导体（或称电极）构成的•这两根导体一端焊接在一起，成为热端（或称工作端），测温时将此端处于被测介质中。另一端称为冷端（或自由端），接入

4、二次仪表（显示仪表）或电测设备。纸普通型热电偶:是应用最多的,主要用来测量气体、蒸汽和液体等介质的温度。根据测温范围及环境的不同，所用的热电偶电极和保护套管的材料也不同,但因使用条件基本类似,所以这类热电偶己标准化、系列化。按具安装时的连接方法可分为螺纹连接合法兰连接两种。b、铠装热电偶:又称缆式热电偶，是由热电极（多数采用的是钠丝，也冇用線丝的）、绝缘材料（通常为氧化镁粉末）和金属保护管三者结合，经拉制而成一个坚实的整体。铠装热电偶冇单支（双芯）和双支（四芯）之分，其测量端有露头型、接壳型和绝缘型三种基木形式。铠装热电偶的参比端（接线盒）形式有简易式、防水式、

5、防溅式、接插式和小接线盒式等。铠装热电偶具冇体积小、精度高、反应迅速、耐震动、耐冲击、机械强度高、可绕性好、寿命长、便于安装等优点。外形尺寸有"5、©6、"8多利长度为10'lOOOmnu2.2、常用热电偶种类（八种）B型——--馆错30-钳铠6R型-—m13-®S型———钳错10-钳E型一-—-鎳倂-康铜J型——―铁-康铜K型---——镰侪-鎳铝T型———铜-康铜N型————镰珞硅-银硅其中：B、R、S属于贵金属热电偶;K、E、N、J属于廉金属热电偶；T型热电偶用于测量低温。1.会显常分析3.1热电偶测温系统常见故障原因及处理方法故障现象可能原因处理方法热电偶

6、比实际值小热电极如路找出短路原因，如因潮湿所至，则需要进行干燥；如因绝缘端了损坏所至，则需更换绝缘子热电偶的接线柱处积灰，造成短路清扫积灰补偿导线线间短路找岀短路点，加强绝缘或更换补偿导线热电偶热电极变质在长度允许的情况下，剪去变质段重新焊接，或更换新热电偶补偿导线与热电偶极性接反重新接正确补偿导线与热电偶不配套更换相配套的补偿导线热电偶安装位置不当或插入深度不符合要求重新按规定安装热电偶冷端温度补偿不符合要求调整冷端补偿器热电偶与显示仪表不配套更换热电偶或显示仪表使之相配热电势比实际值大热电偶与显示仪表不配套更换热电偶或显示仪表使Z相配补偿导线与热电偶不配套更

7、换相配套的补偿导线有直流干扰信号进入排除直流干扰热电势输出不稳定热电偶接线柱与热电极接触不良将接线柱螺丝拧紧热电偶安装不牢或外部震动紧固热电偶，消除震动或采取减震措施热电极将断未断修复或更换热电偶外界干扰（交流漏电，电磁感应等）查出干扰源,采取屏蔽措施热电偶热电势误差大热电极变质更换热电极热电偶安装位置不当改变安装位宜保护管表面积灰清除枳灰2.能遵守工艺纪律4.1热电偶安装及注意事项4在管道安装中，感温元件的工作端应置于管道中流速最大处。热电偶的保护套管的末端应越过流束中心线5"10nimob感温元件与被测介质形成逆流,应迎着气流流向插入，至少应与被测介质流束方

8、向成90°o特别情况下也