资源描述：
《热电偶温度计在水电工程中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、热电偶温度计在水电工程中的应用 1、热电偶的基本原理热电偶温度计属于接触式温度测量仪表。是根据热电效应即塞贝克效应原理来测量温度的，是温度测量仪表中常用的测温元件。将不同材料的导体A、B接成闭合回路,接触测温点的一端称为测量端,另一端称为参比端。若测量端和参比端所处温度t和t0不同,则在回路的A、B之间就产生一热电势EAB(t，t0),这种现象称为塞贝克效应，即热电效应。EAB大小随导体A、B的材料和两端温度t和t0而变,这种回路称为原型热电偶。在实际应用中，将A、B的一端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处，而将参比端分开，用导线接入显示仪表，并保持参比
2、端接点温度t0稳定。显示仪表所测电势只随被测温度而t变化。
在热电偶回路中接入第三种金属材料时,只要该材料两个接点的温度相同,热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此,在热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电势后,即可知道被测介质的温度。
根据热电势与温度函数关系。可制成热电偶分度表。分度表是在自由端温度To=0℃的条件下得到的。不同的热电偶具有不同的分度表。
从理论上讲,任何两种导体都可以配制成热电偶,但实际上并不是所有材料都能制作热电偶,故对热电极材料必须满足以下几点：
热电偶材料受温度作用后能产生较高的热电势,热电
3、势和温度之间的关系最好呈线性或近似线性的单值函数关系；
能测量较高的温度,并在较宽的温度范国内应用,经长期使用后,物理、化学性能及热电特性保持稳定；
要求材料的电阻温度系数要小,电阻率高,导电性能好,热容量要小；复现性要好,便于大批生产和互换,便于制定统一的分度表；
机械性能好,材质均匀；
资源丰富,价格便宜。
为了保证热电偶可靠和稳定地工作对热电偶有如下要求：
组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固；
两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路；
补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠；
保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。
热电偶温度计的特
4、点有：
测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。
测量范围广。常用的热电偶从-50～+1600℃均可连续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃，最高可达+2800℃。
构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。热电偶是一种感温元件,它能将温度信号转换成热电势信号,通过与电气测量仪表的配合,就能测量出被测的温度。
2、热电欧温度计的选择
常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度
5、表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。标准化热电偶，按IEC国际标准生产。热电偶的分度号有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。其中S、R、B属于贵金属热电偶，N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。
S分度号的特点是抗氧化性能强，宜在氧化性、惰性气氛中连续使用，长期使用温度1400℃，短期1600℃。在所有热电偶中，S分度号的精确度等级最高，通常用作标准热电偶；
R分度号与S分度号相比除热电动势大15%左右，其它性能几乎完全相同；
B分度号
6、在室温下热电动势极小，故在测量时一般不用补偿导线。它的长期使用温度为1600℃，短期1800℃。可在氧化性或中性气氛中使用，也可在真空条件下短期使用。
N分度号的特点是1300℃下高温抗氧化能力强，热电动势的长期稳定性及短期热循环的复现性好，耐核辐照及耐低温性能也好，可以部分代替S分度号热电偶；
K分度号的特点是抗氧化性能强，宜在氧化性、惰性气氛中连续使用，长期使用温度1000℃，短期1200℃。在所有热电偶中使用最广泛；
E分度号的特点是在常用热电偶中，其热电动势最大，即灵敏度最高。宜在氧化性、惰性气氛中连续使用，使用温度0-800℃；
J分度号的
7、特点是既可用于氧化性气氛(使用温度上限750℃)，也可用于还原性气氛(使用温度上限950℃)，并且耐H2及CO气体腐蚀，多用于炼油及化工；
T分度号的特点是在所有廉金属热电偶中精确度等级最高，通常用来测量300℃以下的温度。
由于热电偶的材料一般都比较贵重，而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方
