文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 补偿导线工作原理

补偿导线工作原理

补偿导线工作原理
补偿导线工作原理

补偿导线工作原理

一、概述

由热电偶的测温原理可知,热电偶产生的热电势与热端(又称测量端)、参比端(又称冷端)的热电势有关,只有参比端温度t1 为零或恒定不变,热电势才是热端温度的单值函数。如果不补偿的话,则热电偶的参比端温度与仪表接线端温度t2间的温差t1-t2越大,测量误差也越大。由于大多数热电偶的热电势与温度的关系近似线性,所以造成的测量误差大致等于上述温差。以K 分度号的镍铬-镍硅热电偶为例,当t1=50℃,t2=20℃时,如热端温度为1000℃,则显示温度仅969℃,误差达31℃。

实际应用时,由于热电偶参比端的接线盒通常暴露在大气中,温度变化较大,如不采取措施,接线盒内温度既不可能为零,也不可能保持某个温度恒定不变,由此引起测量误差。由于与热电偶相连的二次仪表(如显示器、记录仪)、I/O 插卡等均带环境温度补偿,可对这些装置与热电偶的接线点(即仪表接线端)温度t2进行补偿。由此可见,关键是如何对热电偶的参比端温度t1 进行补偿。目前有多种参比端补偿方法,如恒温法、补偿电桥法、补偿热电偶法、补偿导线法等,但最常用的就是补偿导线法。

本文首先叙述补偿导线的原理和分类,然后介绍补偿导线应用中通常需要了解的几个问题。

二、补偿导线的工作原理及分类

1、补偿导线的工作原理

在一定温度范围内,热电性能与热电偶热电性能很相近的导线称为热电偶的补偿导线。

按热电偶中间温度定则,热电偶测温回路的总电势值只与热端和参比端的温度有关,而不受中间温度变化的影响,所以可用与热电偶材料相匹配的补偿导线来代替需要延伸的贵重热电偶材料,将参比端由热电偶接线盒延伸到仪表接线端,由补偿导线对原参比端温度进行补偿。

补偿导线除了可减少测量误差外,还有以下优点:可改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能,如采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的柔韧性,使连接方便,也易于屏蔽外界干扰;可降低测量线路成本。

2、补偿导线的分类

从原理上分延长型和补偿型,延长型其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶相同,因而热电势也相同,在型号中以"X"表示,补偿型其合金丝名义化学成分与配用的热电偶不同,但在其工作温度范围内,热电势与所配用热电偶的热电势标称值相近,在型号中以"C"表示。

从补偿精度分普通级和精密级,精密级补偿后的误差大体上只有普通级的一半,通常用在测量精度要求较高的地方。如S、R分度号的补偿导线,精密级的允差为±2.5℃,普通级的允差为±5.0℃;K 、N分度号的补偿导线,精密级的允差为±1.5℃,普通级的允差为±2.5℃。在型号中普通级的不标,精密级的加"S"表示。

从工作温度分一般用和耐热用,一般用工作温度为0 ~ 100℃(少数为0 ~ 70℃);耐热用工作温度为0 ~ 200℃。

此外,可以线芯多少分为单股和多芯(软线)补偿导线,以是否带屏蔽层分为普通型和屏蔽型补偿导线,还有专用于防爆场合的本质安全电路用的补偿导线。

三、应用中的几个问题

1、补偿导线与热电偶的匹配

各种分度号的补偿导线只能与相同分度号的热电偶配用,否则可能欠补偿或过补偿,常用热电偶在100℃和200℃时需补偿的热电势值见表1:

表1 常用热电偶在100℃和200℃时的热电势值

当我们用K分度号的补偿导线配用N分度号的热电偶,将造成过补偿,显示温度偏高;反之,用N分度号的补偿导线配用K分度号的热电偶,将造成欠补偿,显示温度偏低。

2、补偿导线分度号和极性的判断

有时可根据资料所列补偿导线的材料、绝缘层及护套颜色判断,但由于国内新旧标准、IEC标准的规定有差异,用这个方法对补偿导线的分度号和极性常常难以准确判断。

最可靠最常用的方法是测试法,就是将补偿导线的两端剥去绝缘层,把两根导线绞合在一起制成热电偶的热端,放到沸腾的水中,两根导线的另一端与直流电位差计相连(不应该与动圈式直读mV 表相连,因测量时取电流其读数偏低),将测得的热电势与表1比较,与之最接近的即为补偿导线的分度号,根据电位差计的正负极可确定补偿导线的极性。由于测试时由补偿导线构成的热电偶的参比端温度不一定是0℃,例如是20℃,则所测热电势低于参比端为0℃的热电势值。以某种不明分度号的补偿导线为例,如参比端温度约20℃,测量值如在

3.928±0.150mV范围内,则可判断这种补偿导线的分度号是K。3.928是K分度号热电偶100℃和20℃时热电势的差值,0.150是K分度号普通级补偿导线的允差。

3、补偿导线仪表盘接线点的位置

我们知道,补偿导线只是把热电偶的参比端延长,起到移动参比端位置的作用,延伸后的参比端温度应当恒定或配用本身具有参比端温度自动补偿的装置,否则仍可能因新的参比端温度变化引起测量误差。

比如在仪表盘内接线时,由于常用盘装显示器、记录仪本身因通电而发热,使其接线端子处的温度高于仪表盘接线端子处的温度。当热电偶的补偿导线引进仪表盘后,如果将其接到仪表盘的接线端子上,而仪表盘的接线端子与仪表接线端子间用铜线连接,则因上述温差存在将造成测量误差。所以最好将补偿导线跨过仪表盘的接线端子直接与仪表的接线端子相连。

4、补偿导线的线路电阻

对早期配热电偶的动圈式仪表来说,有5Ω、15Ω两种线路电阻的要求,当热电偶安装地点离动圈表较远时,或采用分度号K、N、E、J、T等包含有铜镍材

料的补偿导线时,其线路电阻较大,选用时要注意选较大截面的补偿导线。比如选用外接15 Ω线路电阻 E分度号的动圈式仪表时,其配用的补偿导线截面为1.0 mm2、2.5 mm2 ,而对应的单位长度线路电阻分别为 1.25Ω/m和 0.5Ω/m,则补偿导线的最大允许长度仅为 12 m和 30 m。设计时如不留心,这个长度很容易超过,造成测量误差。

5、R、S分度号热电偶的补偿导线

同称为铂铑-铂的热电偶有R、S两种分度号,分别代表铂铑13-铂和铂铑10-铂热电偶,前者在国内应用较少,但其热电势较大(1600℃时R、S分度热电偶的热电势分别为18.849mV和16.777 mV),而在低温段100℃ 时两者基本一致(R、S 分度号的热电势分别为 0.647 mV和0.646 mV),200 ℃时稍有差别(R、S 分度号的热电势分别为 1.467 mV和1.441mV),所以目前国内市场上R、S

分度号的补偿导线是通用的。如将市场上通常采购得到的S分度号的补偿导线用于R分度号的热电偶,在100℃以下无误差,即使到了耐热用补偿导线的极限温度200℃,当热电偶的热端温度分别为600℃、1000℃、1300℃时,所引起的误差仅为2.5℃、2.2℃、2.0℃。

这一点可作为1节的一个特例。

在常用热电偶当中,R、S 分度号补偿导线的精度是最低的,但从温度使用范围来看,0~60℃范围内误差很小,100~150℃误差就比较大了。当测量误差要求高时,必须将参比端的温度保持在100 ℃以下。

6、补偿型与延伸型补偿导线的比较

K 分度号的补偿导线有补偿型KC补偿导线与延伸型KX补偿导线,以下性能对照表2可以供实际选用时参考。

表2 K分度号补偿型与延伸型补偿导线的性能比较

7、双铂铑热电偶不用补偿导线

前面讲了这么多,都是说要用补偿导线去补偿热电偶参比端温度,但在常用热电偶中,分度号B的双铂铑(铂铑30-铂铑6)热电偶是一个例外,它没有专用的补偿导线,或者换一句话说,在实际应用中,它一般没有必要使用补偿导线。

双铂铑热电偶常用于1300~1600 ℃温度段的测温(≤1300℃ 通常采用铂铑-铂热电偶),其低温段的热电势出奇地低,如100℃时的热电势仅 0.033mV,200℃时的热电势为0.178mV,与整个测温范围内(0~1800 ℃)每100℃的平均热电势为0 .700mV 比较,相差悬殊,所以即使不补偿,造成的误差也很小。例如当热端温度为1300℃和1600℃时,如参比端温度t1=100℃ 时,造成的误差为±3.0℃,如t1=120℃ 时,造成的误差为±5,.0℃ ,均达到使用普通级补偿导线±5℃的要求。但值得注意的是,如t1=200℃ 时,则可能造成±16.3℃的误差,因此对双铂铑热电偶来说,虽然在通常情况下可不使用补偿导线,但限制条件是参比端温度t1≤120℃,否则将造成较大的误差。

补偿电缆型号

https://www.wendangku.net/doc/0a16013788.html, 补偿电缆是用于热电偶温度测量用的,分K分度、T分度等规格。补偿电缆是属于专用电缆,一般都是非铜芯。补偿电缆的作用是来延伸多点热电极及移动热电偶的冷端,与显示仪表联接构成多点测温系统。补偿电缆型号,安徽康斐尔电气有限公司告诉您! 安徽康斐尔电气有限公司位于长江之滨的的文明城市天长市,是集科技攻关、新品研发、制造营销、出口为一体的生产型企业。主要产品:电力电缆、控制电缆、计算机电缆、核电站用1E级和非1E 级电力电缆。仪器仪表系列:压力变送器、压力表系列、双金温度计、无纸记录仪、工业热电偶、仪表保护箱、温度传感器等。 通俗的讲,补偿电缆为便于自动化操作的补偿导线。就是一种为各行业测量部门、测量仪表与探头连接的一种导线。由于该导线是用多种不同的材质所组成,具有温度补偿作用,所以叫做补偿电缆,不同的探头应选用相匹配的补偿电缆。 安徽康斐尔电气有限公司

https://www.wendangku.net/doc/0a16013788.html, 很多人分不清补偿电缆和普通电缆,那么补偿电缆和普通电缆的区别在哪里呢?补偿电缆的导体都是具有传输热电动势的合金材料,一般补偿电缆与热电偶相连。普通电缆是用来传输电能电源的电工产品,因而电缆导体多为导电性能优良的电解铜或电解铝。这是二者最根本的区别。 公司拥有雄厚的技术力量、精良的制造工艺和科学的管理手段。 安徽康斐尔电气有限公司

https://www.wendangku.net/doc/0a16013788.html, 公司严格执行产品标准及行业标准,按照国内各工矿企业的使用环境条件和工艺要求,制定严格的工艺流程,使产品工艺精良。公司自主研制、开发、生产的产品主要有六大系列,400多个品种。被广泛应用于航天、军工、电力、水处理等行业,产品销往国内29个省市自治区,在许多重点工程中使用,获得用户高度评价。 安徽康斐尔电气有限公司

详细介绍热电偶补偿导线常识

详细介绍热电偶补偿导线常识OMEGA热电偶热电偶常识补偿导线详细介绍热电偶补偿导线常识. 1结构及定义 热电偶补偿导线简称补偿导线,通常由补偿导线合金丝、绝缘层、护套、屏蔽层组成。在一定温度范围内(包括常温)、具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线,用它们连接热电偶与测量装置,以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。 热电偶与测量装置之间使用补偿导线,其优点有二:1.改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能,采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性,是接线方便,也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰; 2.降低测量线路成本,当热电偶与测量装置距离很远,使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料,特别是使用贵金属热电偶时,经济效益更为明显。 2术语及符号 2.1延长型补偿导线 延长型补偿导线又称延长型导线,其合金丝的名义化学成分及热电动势标称值与配用的热电偶相同,用字母“X”附在热电偶分度号之后表示,例如“KX”表示K型热电偶用延长型补偿导线。 2.2补偿型补偿导线 补偿型补偿导线又称补偿型导线,其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶不同,但其热电动势值在0-100℃或0-200℃时与配用热电偶的热电动势标称值相同,用字母“C”附在热电偶分度号之后表示,例如“KC”。不同合金丝可以应用于同一分度号的热电偶,并用附加字母区别,如“KCA”、“KCB”。 2.3允差 热电偶用补偿导线的允差是由于测量系统中引用了补偿导线而产生的最大偏差,该值用微伏表示,其允差的大小分为精密级和普通级两种。 2.4符号 S——表示热电特性为精密级补偿导线。普通级补偿导线不标字母; G——表示一般用补偿导线; H——表示耐热用补偿导线; R——表示线芯为多股的补偿导线。线芯为单股的补偿导线不标字母; P——表示有屏蔽层的补偿导线;

补偿导线型号

五、补偿导线(缆)型号及含义 补偿导线(缆)(GB4989-85) 产品型号表 注:补偿导线型号第一个字母与热电偶的分度号对应,第二个字母中“X”表示延伸型补偿导线(与热电偶材料相同),“C”表示补偿型补偿导线。 绝缘颜色标志表 补偿导线型号、代号及命名法表

表示S型热电偶用的补偿型耐热用普通级补偿导线,绝缘层为聚氯乙烯,特征为多股软线和屏蔽型单对线芯标称截面为 1.0mm2。 举例:SC-H B-V R P 2×1.0 GB4989-85 本安用热电偶补偿导线(缆)(含阻燃型) 产品型号含义 线芯绝缘层、护层着色表 注:普通级和精密级本安用补偿导线的区分,用在护层外加标志方法区别:凡是有GA标志者为精密级、GB标志者为普通级。 六、高压线路刚性绝缘子

高压线路针式绝缘子型号含义 高压线路瓷横担绝缘子 高压线路柱式绝缘子 高压线路蝶式绝缘子 七、高压线路悬式绝缘子 高压线路盘形悬式瓷绝缘子 高压线路耐污盘形悬式瓷绝缘子 高压线路盘形悬式玻璃绝缘子

高压线路耐污盘形悬式玻璃绝缘子 高压架空线路绝缘地线用盘形悬式绝缘子 直流高压线路用盘形悬式绝缘子 架空电力线路用拉紧绝缘子 产品代号序数中的前二位数字为产品类种代号,15-拉紧绝缘子;第三、四数字为产品形式代号10-蛋形;20-四角形;30-八角形;第五、六位数字为产品的顺序号,从01开始按照自然数的顺序排列。 八、高压支柱绝缘子 户内支柱绝缘子 户外针式支柱绝缘子

户外棒形支柱绝缘子 户外棒形支柱绝缘子元件 结构型式220KV及以上棒形支柱绝缘子是由几个支柱绝缘子元件作迭装构成的绝缘子柱,其组合用元件数量按其额定电压而定,一般:220KV级由二个元件组成;330KV级由三个元件或二个元件组成;500KV级由三个元件或四个元件组成;500KV 级三角架式由三柱十二个元件或九个元件组成。 耐污型户外棒形支柱绝缘子 九、低压线路绝缘子 低压线路针式绝缘子 低压线路蝶式绝缘子 产品代号序数中的前二位数字为产品类种代号,16—代表低压线路绝缘子,第三、四位数 字为蝶式绝缘子;第五、六位数字为产品的顺序号,从01开始按照自然数的顺序排列。 低压线路轴式绝缘子

补偿导线和补偿电缆的使用

补偿导线和补偿电缆的使用 一、补偿导线、补偿电缆 1、用途 用于分度号为S、B、K、E、J、T、N、和 EU、EA型热电偶配用的补偿导线,补偿电缆。 2、特点 敷设简单,具有防潮,阻燃,耐酸碱,耐高温,耐老化的特点,屏蔽可防止外界干扰。 3、使用温度 耐高温型:(代号HF4),-40℃—+275℃耐热型(HB2)-40℃ —+200℃普通型:(GV2-20 ℃—+100℃ 4、产品的命名代号和表示方法 配用K型热电偶2*1.5mm2补偿导线(屏蔽)。例:①耐高温型表示式: KX-HF4P2*1.5mm2②耐热型表示式:KX-HB2P2*1.5mm2③普通型表示式: KC-GV2P2*1.5mm2 配用E型热电偶4对2*1.5mm2补偿电缆(屏蔽)。例:①耐高温型表示 式:EX-HF4P4*2*1.5mm2②耐热型表示式:EX-HB2P4*2*1.5mm2③普通型表示式:EX-GV2P4*2*1.5mm2 5、补偿导线型号、种类和绝缘着色 补偿导线补偿电缆配用热电偶 型号 补偿合金丝绝缘层着色 名称分度号正极负极正极负极

BC 铜铜红黄铂铑30-铂铑6 B SC 铜铜镍红绿铂铑10-铂S KC 铜康铜红蓝镍铬-镍硅K KX 镍铬镍硅红黑镍铬-镍硅K EX 镍铬铜镍红棕镍铬-铜镍 E JX 铁铜镍红紫铁-铜镍J TX 铜铜镍红白铜-铜镍T NX 镍铬硅镍硅红灰镍铬硅-镍硅N NC 铁铜镍红橙镍铬硅-镍硅N 二、本安型补偿导线补偿电缆 1、产品用途: 适用于本质安全电路中热电偶与仪表间的信号传输,通常成为本安型补偿导线,本安型补偿电缆。 2、使用温度: 电缆敷设时温度应不低于0℃,弯曲半径应不小于电缆外径的10倍。 3、产品结构说明: 1、对绞线组 2、隔离层 3、对屏蔽 4、隔离层 5、填充 6、总屏蔽 7、隔离层 外护套 4、产品的命名和表示方法:

补偿导线、补偿电缆系列型号的分类

补偿导线、补偿电缆系列型号的分类 一、补偿导线、补偿电缆 1、用途 用于分度号为S、B、K、E、J、T、N、和 EU、EA型热电偶配用的补偿导线,补偿电缆。 2、特点 敷设简单,具有防潮,阻燃,耐酸碱,耐高温,耐老化的特点,屏蔽可防止外界干扰。 3、使用温度 耐高温型:(代号HF4),-40℃—+275℃耐热型(HB2)-40℃ —+200℃ 普通型:(GV2-20 ℃—+100℃ 4、产品的命名代号和表示方法

配用K型热电偶2*1.5mm2补偿导线(屏蔽)。例:①耐高温型表示式:KX-HF4P2*1.5mm2②耐热型表示式:KX-HB2P2*1.5mm2③普通型表示式:KC-GV2P2*1.5mm2 配用E型热电偶4对2*1.5mm2补偿电缆(屏蔽)。例:①耐高温型表示式:EX-HF4P4*2*1.5mm2②耐热型表示式:EX-HB2P4*2*1.5mm2 ③普通型表示式:EX-GV2P4*2*1.5mm2 5、补偿导线型号、种类和绝缘着色

二、本安型补偿导线补偿电缆 1、产品用途: 适用于本质安全电路中热电偶与仪表间的信号传输,通常成为本安型补偿导线,本安型补偿电缆。 2、使用温度: 电缆敷设时温度应不低于0℃,弯曲半径应不小于电缆外径的10倍。 3、产品结构说明:

1、对绞线组 2、隔离层 3、对屏蔽 4、隔离层 5、填充 6、总 屏蔽 7、隔离层外护套 4、产品的命名和表示方法: 本安型KX补偿电缆5对(10芯)线芯截面1.5mm2可表示为: ?一般用普通级对屏蔽软线芯:ia-kx-GBPJR5×2×1.5mm2 ?一般用精密级总屏蔽:ia-kx-GAPJR5×2×1.5mm2 ?一般用心普通级对屏总屏:ia-kx-GBPJR5×2×1.5mm2

高温补偿电缆

转炉连铸工程项目 氟塑料绝缘高温补偿电缆技术规范书 (KX-H-FFP) 买货方:襄汾县新金山特钢有限公司 供货方:宝胜科技创新股份有限公司

目录 1.总则 2.执行标准 3.使用条件 4.技术条件 5 试验 6 包装储运

1.总则 1.1本技术规范是宝胜科技创新股份有限公司为襄汾县新金山特钢2*80吨转炉连铸工程项目提供的氟塑料绝缘氟塑料护套高温补偿电缆而签订的协议。 1.2本规范规定了供货方遵循的标准、电缆的技术要求、试验、包装及储运。 1.3供货方提供的氟塑料绝缘氟塑料护套补偿电缆,均通过型式试验和鉴定,并经长期实践运行证明产品质量优良、安全可靠。 1.4本技术规范是合同的主要技术文件之一,与合同具有同等的效力。 2.执行标准 GB4990 热电偶用补偿导线合金丝 GB/T4989 热电偶用补偿电缆 GB/T2951 电线电缆机械性能试验方法 GB/T3048 电线电缆电性能试验方法 GB6995 电线电缆识别标志方法 GB8170 数字修约规则 Q/321023KLA11 测量和计算机输入用电缆 GB4005 电线电缆交货盘 3.使用条件 3.1 敷设条件 敷设环境有沟槽、排管、沟道、桥架等多种方式。 敷设时最低环境温度在-25℃。 3.2 耐地震能力 地震烈度8度(a=0.1g)。 3.3 运行要求 导体长期工作温度 -60~200℃ 短路时电缆导体的最高温度 260℃

4.技术条件 4.1导体 4.1.1 KX型热电偶补偿电缆导体采用精密级镍铬10-镍硅3合金丝,其性能符合GB/4990的规定。 4.1.2导体表面光洁、无油污、无损伤绝缘的毛刺、锐边、无凸起或断裂的单线。 4.2 绝缘 4.2.1绝缘材料为氟塑料,采用镍基合金高温挤出机高速生产,挤包在导体上的绝缘性能符合Q/321023KLA11的规定。 4.2.2绝缘标称厚度符合Q/321023KLA11的规定,绝缘厚度平均值不小于规定的标称值,绝缘任一点最薄点的测量厚度不小于标称值的90%减去0.1mm。 4.3火花 生产过程中绝缘层中间检验应按GB/T3048规定进行交流50HZ 6KV火花耐压试验。4.4对绞 4.4.1对绞组采用颜色识别标志,每对线组由两根不同颜色的单线和一条双色扎带组成。 4.4.2对绞节距应不大于100mm。相邻对绞组节距应不相同。 4.5对绞屏蔽(二线组或三线组) 4.5.1 对绞屏蔽内绕包非吸湿性包带隔离,其重叠率不小于15%。 4.5.2 对绞屏蔽采用φ0.15mm镀锡铜丝编织而成,其编织密度不小于80%。 4.6成缆 4.6.1电缆成缆的填充材料采用非吸湿性材料,紧密无空隙,成缆后缆芯外形圆整。 4.6.2成缆线芯绞合节距应不大于绞合外径的20倍。 4.7 总屏蔽 4.7.1电缆采用镀锡铜丝编织总屏蔽。 4.7.2屏蔽编织密度不小于80%。 4.7.3屏蔽前采用非吸湿性包带绕包隔离,绕包重叠率不小于15%。 4.8外护套

补偿导线

热电偶补偿导线已经广泛用于热电偶温度测量中。如果了解了热电偶补偿导线的原理、功能、作用方法和注意事项,就能充分发挥热电偶补偿导线的作用,否则就会适得其反。在工业生产中,虽然热电偶作为温度传感器,已经广泛使用于温度测量和控制,人们对此也比较熟悉,但如果在使用中不注意正确的使用方法,就会给测温和控温造成很大的偏离,严重时会直接造成经济损失,所以应该引起重视。 一、热电偶的测温原理简介 由2种不同均质材料A、B组成的回路称为热电偶。A、B材料两端连接的接点分别用J1、J2表示,如果J1、J2的接点温度T1和T2不一样,在回路中就会产生电势,通常称为热电势。当A、B的材料一定时,热电势的大小取决于T1、T2之间的温度差,用公式表示为 EAB(T1,T2)=eAB(T1)+eBA(T2)=eAB(T1)-eAB(T2) (1) 式中:EAB(T1,T2)———材料为A、B的热电偶,接点温度T1、T2之间的温差电势。 eAB(T1)———A、B接点温度为T1时的电势。 eAB(T2)、eBA(T1)———A、B接点温度为T2时的电势,这2项大小相等,符号相反。 为了统一热电偶材料并进行规范,国家有关标准规定了组成热电偶材料A、B的成分、纯度,并且给出了A、B材料的组合形式,统一用一个字母命名型号,如K型、S型等。为了使用方便,将各种型号的热电偶温度值与电势关系,统一为相对于0℃时的电势值,这里用T0表示,制成各种型号的热电偶分度表,便于查阅和计算。 这样相对于图1中的形式,公式(1)转化为 EAB(T1,T2)=EAB(T1,T0)-EAB(T2,T0)(2) 公式(2)就是我们目前使用的实用公式,只要知道T1、T2,可以从分度表中查出EAB(T1,T0)和EAB (T2,T0)。 二热电偶补偿导线 首先我们来分析热电偶的连接导体定律和中间温度定律。 实际应用中,测量和控制仪表与热电偶总是有一段距离。中间的材料C、D也是2种均质材料,根据热电偶的中间导体定律,可以导出测量的总电势EZ的表达式为: EZ=EAB(T1,T3)+ECD(T3,T2)(3) 式(3)就是热电偶连接导体定律。如果连接的不是一段,总电势EZ同样为各个部分之和。在测量中,我们希望测量端的总电势为热电偶EAB(T1,T2),便于控制仪表测量中不至于中间连接产生附加电势,表达式为:EAB(T1,T2)=EZ=EAB(T1,T3)+EAB(T3,T2)(4) 式(4)中T3称为中间温度,所以也称为中间温度定律。这样就要求我们找到某种材料C、D,他的特性为:ECD(T3,T2)=EAB(T3,T2)(5) 满足式(5)的材料我们称为热电偶的补偿导线。因为热电偶的种类较多,所以热电偶补偿导线的种类也较多。

补偿电缆选型样本

补偿电缆选型样本 补偿电缆 Compensational Cable热电偶用补偿导线、
补偿导向与补偿电缆是在一定温度范围内 具 (包括常温) 有与所匹配的热电偶的热电动势值相同的一对或多对带有绝 缘层的导线或电缆, 用它们连接热电偶与测量装置, 以补偿它 们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差, 补偿导线与补 偿电缆分为延长型和补偿型两种。
Compensational Wire & Cable for Thermocouple
Compensational wire & cable are cables & wires with one pair or multi-pair and insulated layer with the same Pyro-EMF value of matched thermocouple within certain temperature. They are used to connect thermocouple and measuring devices to compensate the error resulting from temperature change on connection part. They are divided into two type including extension type and compensational type.
一、 生产执行标准
GB/T4989-94及JB/T7495-94
Executive standard: GB/T4989-94 & JB/T7495-94 Working Condition
Wire & cable with fluoroplastic insulation and sheath: -60℃ for fixed installation, -20℃ for non-fixed installation Wire & cable with PVC insulation and sheath: -40℃ for fixed installation, -15℃ for non-fixed installation 3、 允许弯曲半径: a)有铜带屏蔽的补偿电缆, 应不小于电缆外径的16倍; b)其它结构的补偿电缆, 应不小于电缆外径的10倍。 Bending radius: It should be no less than 16 times that of cable outer diameter for compensational cable with copper tape shielding. It should be no less than 10 times that of cable outer diameter for compensational cable with other structure.
二、 使用条件
1、 工作温度: Working Temperature 耐热用: 最高200℃和260℃两种。 一般用: 最高70℃和105℃两种。 Max. 200℃&260℃ for heat resistant cable Max. 70℃&105℃ for common cable 2、 最低环境温度: Min Environment Temperature 非固 定 敷 氟塑料 绝 缘 和 护套 线 缆 : 固定 敷 设 - 6 0 ℃, 设-20℃。 聚氯乙烯绝缘和护套线缆: 固定敷设- 40℃, 非固定敷 设-15℃。
三、 型号、 名称
Type and Description
一) 补偿导线Compensational Wire
型号Type KX-GS-VV
KX-GS-VPV
KX-HS-FF
KX-HS-FP1F
KX-HS-FB
KX-HS-FBP 1
KX-HS-FP 1V105
名称Description 聚氯乙烯绝缘和护套一般用精密级K分度热电偶用补偿导线 Precise grade compensational wire for thermocouple of K graduation with PVC insulation and sheath for general purpose 聚氯乙烯绝缘和护套铜丝编织屏蔽一般用精密级K分度热电偶用屏蔽补偿导线 Precise grade compensational wire for thermocouple of K graduation with PVC insulation and sheath, copper wire braided shielding for general purpose 氟塑料绝缘和护套耐热用精密级K分度热电偶用高温补偿导线 Precise grade high temperature compensational wire for thermocouple of K graduation with Fluoroplastic insulation and sheath for heat resistant purpose 氟塑料绝缘和护套镀锡铜丝编织屏蔽耐热用精密级K分度热电偶用高温补偿导线 Precise grade high temperature compensational wire for thermocouple of K graduation with Fluoroplastic insulation and sheath, tinned copper wire braided shielding for heat resistant purpose 聚四氟绝缘、 玻璃丝编织护套耐热用精密级K分度热电偶用高温补偿导线 Precise grade high temperature compensational wire for thermocouple of K graduation with F4 insulation and glass wire braided sheath for heat resistant purpose 聚四氟乙烯带绕包绝缘玻璃丝编织, 镀锡铜丝编织屏蔽, 玻璃丝编织外护套耐热用精密级K分度热电偶用高温补偿导线 Precise grade high temperature compensational wire for thermocouple of K graduation with F46 wrapped insulation glass wire braiding, tinned copper wire braided shielding and glass wire braided outer sheath for heat resistant purpose 氟塑料绝缘镀锡铜丝编织屏蔽耐热105℃聚氯乙烯护套耐热用精密级K分度热电偶用高温补偿导线 Prec ise grade high temperature c ompens ational wire for thermoc ouple of K graduation with Fluoroplastic insulation, tinned copper wire braided shielding, 105℃ heat resistant and PVC sheath for heat resistant purpose
Note: type-naming method of common grade compensational wire: “S” should be omitted on the basis of precise grade compensational wire type.
注: 普通级补偿导线型号表示方法: 在精密级补偿导线型号基础上去掉字母 “S”即可(下同)。
66

补偿导线热电偶知识问答

补偿导线、热电偶知识问答 问:造成仪表故障的外界因素有哪些? 答:1.由于供电电源电压过低或过高,会导致放大器可逆电机和同步电机工作不正常。2.带干电池的仪表,电池接错或接触不良,使仪表不能平衡。3.因仪表外壳未接地或接地不良而引入干扰。4.热电偶(或热电阻)接错或接触不良,使仪表指示不正确。5.热电偶电路中有断路、短路或碰地等故障,使仪表指示不正确。 6.仪表保险烧断或开关接触不良,使仪表不能工作。 问:测温仪表现场排除故障的原则是什么? 答:测温仪表在现场使用中,由于各种原因,难免要发生故障,使仪表工作不正常或根本不能工作,因此仪表维护人员必须深入现场处理故障。在现场处理故障时,必须注意以下几点:1.到现场后,先调查研究,了解仪表工作情况2,观察仪表故障现象,以作到心中有数,切勿一到现场就急于动手拆卸。2.在拆卸之前,一定要熟悉表内各零部件的安装位置,各种新线的标志符号,实物和原理图的关系,否则将会使故障扩大,造成不应有的损失。3.根据实践经验,发生现场故障一般以一次仪表的可能性较大,因此最好首先检查一次仪表。 问:热电偶现场安装应注意些什么? 答:在现场安装热电偶时应注意以下几点:1.热电偶在测量温度较高时,应尽可能垂直安装,以避免保护管长期工作后变形弯曲。如需水平安装,应用耐火材料制成的支架支撑。2.热电偶不应装在靠近炉门和加热的地方。3.热电偶的插入深度至少应为保护管直径的8-10倍,其工作端应尽可能靠近被测物体,以保证测量准确。4.热电偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用耐火泥或石棉绳等绝缘物质堵塞,以免冷热空气对流而影响测温的准确性。5.热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场,以免引入干扰。6.热电偶安装时,不应把热电偶的测量线和电力线放在同一走线管道内。7.热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内,如炉墙的死角处。 问:热电阻在使用中应注意些什么? 答:热电阻在使用中应注意以下几点:1.应根据测温范围,被测温场的气氛和经济效果合理地选用热电阻的规格和型号。2.安装地点应避免在炉门旁或与加热物体距离太近,接线盒处的温度不宜超过100℃,并尽可能地使其保持稳定不变。 3.热电阻的插入深度可根据现场实际需要决定,但是至少应不小于热电阻保护管外径的8-10倍。 4.热电阻应尽可能垂直安装,以防在高温下弯曲变形。接线盒的出线孔应该向下,以防因密封不良而使水汽、灰尘和脏物落入接线盒中。 5.热电阻与二次仪表间的连接导线可用绝缘铜导线(最好是加屏蔽的)。其阻值必须满足二次仪表技术条件规定的数据。采用二线还是三线连接也必须根据二次仪表的要求而定,不能简化,否则将影响准确测温。 6.热电阻在使用过程中,应尽量避免被测温场以外辐射源的热辐射影响和热电阻本身热传导作用的影响,以防带来附加误差。 7.要经常注意热电阻丝和保护管之间,以及它们与大地之间的绝缘是否良好,以防带来测量误差,甚至影响仪表正常工作。 问:热电阻在测温中有什么特点? 答:热电阻作为感温元件测温,与热电偶相比有以下特点:1.热电阻测温具有较高的准确度,所以把铂电阻温度计作为基准温度计,并在以下温度范围内被指定为国际温标的内插仪器。2.热电阻测温具有较高的灵敏度,输出的信号较强,容

热电偶补偿导线使用方法

热电偶补偿导线使用方法 摘要:探讨热电偶补偿导线的应用机理,热电偶补偿导线的补偿作用与导线的连接、选材、温度及导线长度有关。 众所周知,热电偶补偿导线是一对化学成分不同的金属导线,在一定温度范围内与其所配接的热电偶具有相同的温度———热电势关系。热电偶与二次仪表之间利用补偿导线连接,如果极性接得正确,就相当于热电极延长,使热电偶的冷端延长到温度较低(最理想的温度是0℃)且稳定的场合,以便进行冷端温度补偿,从而达到精确测温的目的。而补偿导线的价格却比相应的热电极便宜得多。 目前,热电偶补偿导线在工业测温中已得到广泛的应用,且收到了比较满意的效果,但仍存在一些问题。为此,本文作者就补偿导线的应用机理从几个不同的角度进行分析论证。 1补偿导线的补偿作用 补偿导线的补偿可用中间温度定律证明。设热电偶两热电极的材料分别为a与b,补偿导线的材料分别为a′和b′,4种材料与二次仪表构成一个闭合的测温回路,正确的接线方法应是a′与a相接,b′与b相接,如图1所示。

回路的总热电势包括两部分,即各结点的接触电势(也称珀尔贴电势)和各种材料自身两端温度不同而出现的温度差电势(也称汤姆逊电势)。由电子理论可知,a与b结点在t温度下的接触电势为 pab(t)=(kt/q)ln(na/nb),依此类推可得b与b′、b′与a′、a′与a诸结点在相应温度下的接触电势分别为 式中:t、tn、t0为各结点的温度(k)。na、nb、na′、nb′为热电极和补偿导线各自的自由电子密度。q为电子电荷量(4.802×10-10绝对静电单位)。k为波尔滋曼常数,1.38×10-16尔格/度。 回路中热电偶和补偿导线的汤姆逊电势的代数和分别为: 式中:σ为汤姆逊系数,表示温差为1℃时所产生的电势值。

详细介绍热电偶补偿导线常识

详细介绍热电偶补偿导线常识 OMEGA热电偶热电偶常识补偿导线详细介绍热电偶补偿导线常识. 1 结构及定义 热电偶补偿导线简称补偿导线,通常由补偿导线合金丝、绝缘层、护套、屏蔽层组成。在一定温度范围内(包括常温)、具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线,用它们连接热电偶与测量装置,以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。 热电偶与测量装置之间使用补偿导线,其优点有二:1.改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能,采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性,是接线方便,也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰; 2.降低测量线路成本,当热电偶与测量装置距离很远,使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料,特别是使用贵金属热电偶时,经济效益更为明显。 2 术语及符号 2.1 延长型补偿导线 延长型补偿导线又称延长型导线,其合金丝的名义化学成分及热电动势标称值与配用的热电偶相同,用字母“X”附在热电偶分度号之后表示,例如“KX”表示K型热电偶用延长型补偿导线。 2.2 补偿型补偿导线 补偿型补偿导线又称补偿型导线,其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶不同,但其热电动势值在0-100℃或0-200℃时与配用热电偶的热电动势标称值相同,用字母“C”附在热电偶分度号之后表示,例如“KC”。不同合金丝可以应用于同一分度号的热电偶,并用附加字母区别,如“KCA”、“KCB”。 2.3 允差 热电偶用补偿导线的允差是由于测量系统中引用了补偿导线而产生的最大偏差,该值用微伏表示,其允差的大小分为精密级和普通级两种。 2.4 符号 S——表示热电特性为精密级补偿导线。普通级补偿导线不标字母; G——表示一般用补偿导线; H——表示耐热用补偿导线; R——表示线芯为多股的补偿导线。线芯为单股的补偿导线不标字母; P——表示有屏蔽层的补偿导线; V——表示绝缘层或护套为聚氯乙烯材料(PVC);

补偿导线

补偿导线/补偿电缆的作用是来延伸热电极即移动热电偶的冷端,与显示仪表联接构成测温系统,热电偶的电信号需要一种特殊的导线来进行传递,这种导线我们称为补偿导线。不同的热电偶需要不同的补偿导线,其主要作用就是与热电偶连接,在一定温度范围内具有与其所匹配热电偶的热电动势相同标称值的一对且带有绝缘层的导线,用它们连接热电偶与温度显示控制仪表,以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差,补偿导线/补偿电缆适用于石油化工、电力、环保、装备制造业、煤矿、制药、工矿、冶金钢铁、网络通信、机车/汽车制造、造纸业、造船、水泥厂、玻璃厂、航天航空、轻纺等工业部门自动化测温仪表的单点或多点连接。 补偿导线/补偿电缆相关参数下面安徽康泰来为您分享!

安徽康泰电气有限公司生产的电线电缆包括:电力电缆、耐高温电缆、硅橡胶电缆、各种电机引接线、变频电缆、矿物绝缘电缆、计算机电缆、仪表电缆、交联电缆、耐火电缆、扁平电缆、镀银线、伴热带、伴热电缆、伴热采样管、机车电缆、防火电缆、船用电缆、补偿导线、补偿电缆、铝合金电缆、丁腈电缆、耐寒电缆、橡套电缆、焊把线、矿用电缆、光伏电缆、风能电缆等,仪器仪表包括:热电阻、热电偶、双金属温度计、温度变送器、压力表、压力变送器、液位计、液位变送器、流量计、智能数显仪、仪表管阀件等产品。 质量和服务是企业不断走向成功的法宝, 安徽康泰仪表电缆多年来为石油化工、电力、环保、装备制造业、煤矿、酒厂、制药厂、食品制造、矿山设备、冶金钢铁、网络通信、机车制造、汽车制造、造纸厂、造船厂、水泥厂、玻璃厂、房地产建筑业、电网、地铁、公路、隧道、桥梁、铁路、医疗卫生等行业提供了大量的产品和服务,并出口三十多个国家和地区且逐年攀升。

补偿导线工作原理

补偿导线工作原理: 在一定温度范围内,具有与其匹配的热电动势标称值相同的一对带绝缘包覆的导线叫补偿导线。用它们连接热电偶与测量装置,以补偿热电偶连接处的温度变化所产生的误差。 补偿导线特点: ① 热电特性稳定,电绝缘性能好,使用寿命长。 ② 柔软,弯曲性能好,使用方便。 ③ 包覆层材料稳定可靠,具有一定的耐温性和耐寒性能。 补偿导线结构和用途 ①补偿导线由芯线和绝缘包覆层组成; ②补偿导线应因芯线合金材质不同分为延长型和补偿型两种,延长型补偿导线有 NX (镍铬硅 - 镍硅镁)、 KX (镍铬 10- 镍硅 3 )、 EX (镍铬 10- 铜镍 45 )、 JX (铁 - 铜镍 45 )、TX (铜 - 铜镍 45 ),补偿型补偿导线有 SC 和 RC (铜 - 铜镍 0.6)、KC(铜 - 铜镍 40 )、 NC (铁 - 铜镍)等; ③补偿导线的绝缘包覆层与外套材料有聚氯乙烯,聚四氟乙烯,玻璃纤维,石英纱和陶瓷纤维等;金属屏蔽层有不锈钢网等; ④热电偶补偿导线与显示仪表、记录仪或计算机连接构成测温系统,广泛用于电力、冶金、石油、化工、轻纺等工业及国防、科研等部门。 补偿导线的选择 补偿导线一定要根据所使用的热电偶种类和所使用的场合进行正确选择。例如,k型偶应该选择k型偶的补偿导线,根据使用场合,

选择工作温度范围。通常kx工作温度为-20~100℃,宽范围的为-25~200℃。普通级误差为±2.5℃,精密级为±1.5℃。 2. 接点连接 与热电偶接线端2个接点尽可能近一点,尽量保持2个接点温度一致。与仪表接线端连接处尽可能温度一致,仪表柜有风扇的地方,接点处要保护不要使得风扇直吹到接点。 3. 使用长度 因为热电偶的信号很低,为微伏级,如果使用的距离过长,信号的衰减和环境中强电的干扰偶合,足可以使热电偶的信号失真,造成测量和控制温度不准确,在控制中严重时会产生温度波动。 根据我们的经验,通常使用热电偶补偿导线的长度控制在15米内比较好,如果超过15米,建议使用温度变送器进行传送信号。温度变送器是将温度对应的电势值转换成直流电流传送,抗干扰强。 4. 布线 补偿导线布线一定要远离动力线和干扰源。在避免不了穿越的地方,也尽可能采用交叉方式,不要平行。 5. 屏蔽补偿导线 为了提高热电偶连接线的抗干扰性,可以采用屏蔽补偿导线。对于现场干扰源较多的场合,效果较好。但是一定要将屏蔽层严格接地,否则屏蔽层不仅没有起到屏蔽的作用,反而增强干扰。 热电偶用补偿导线的作用 是来延伸热电极即移动热电偶的冷端,与显示仪表联接构成测温

耐高温补偿导线

耐高温补偿导线补偿电缆的作用是来延伸热电极和冷端与显示仪表联接构成的测温系统。补偿导线一般用在热电偶上,而耐高温补偿导线热电偶补偿导线的绝缘层和护层根据环境的要求所选用的材料又不一样,护套材料有氟塑料,低烟低卤聚氯乙烯及无碱玻璃丝等多种,进口优质氟塑料可以耐温260℃,并采用整体连续挤出新工艺,使该产品具有优良的耐酸,碱、耐磨和不燃延之性能,可浸入油水中长期使用。国产氟塑料温度在-40~200℃,耐高温补偿导线系列产品主要应用于各种测温装置上,补偿导线型号按产品的品种划分为SC、KC、KX、EX、JX、TX、NC。热电偶补偿导线产品使用特性:补偿导线通常可以在-40~200℃环境下工作,已被广泛用于石油、化工、冶金、制药、环保、电力等行业的自动化测温仪表的单点或者多点连接。 耐高温补偿导线相关参数下面安徽康泰来为您分享! 耐高温补偿导线补偿电缆选型表

安徽康泰电气有限公司生产的电线电缆包括:电力电缆、耐高温电缆、硅橡胶电缆、各种电机引接线、变频电缆、矿物绝缘电缆、计算机电缆、仪表电缆、交联电缆、耐火电缆、扁平电缆、镀银线、伴热带、伴热电缆、伴热采样管、机车电缆、防火电缆、船用电缆、补偿

导线、补偿电缆、铝合金电缆、丁腈电缆、耐寒电缆、橡套电缆、焊把线、矿用电缆、光伏电缆、风能电缆等,仪器仪表包括:热电阻、热电偶、双金属温度计、温度变送器、压力表、压力变送器、液位计、液位变送器、流量计、智能数显仪、仪表管阀件等产品。 质量和服务是企业不断走向成功的法宝, 安徽康泰仪表电缆多年来为石油化工、电力、环保、装备制造业、煤矿、酒厂、制药厂、食品制造、矿山设备、冶金钢铁、网络通信、机车制造、汽车制造、造纸厂、造船厂、水泥厂、玻璃厂、锅炉厂、房地产建筑业、电网、地铁、公路、隧道、桥梁、铁路、医疗卫生等行业提供了大量的产品和服务,并出口三十多个国家和地区且逐年攀升。

补偿导线

详细介绍: 1 结构及定义 热电偶补偿导线简称补偿导线,通常由补偿导线合金丝、绝缘层、护套、屏蔽层组成。在一定温度范围内(包括常温)、具有与所匹配的热电偶的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线,用它们连接热电偶与测量装置,以补偿它们与热电偶连接处的温度变化所产生的误差。 热电偶与测量装置之间使用补偿导线,其优点有二:1.改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能,采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性,是接线方便,也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰;2.降低测量线路成本,当热电偶与测量装置距离很远,使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料,特别是使用贵金属热电偶时,经济效益更为明显。 2 术语及符号 2.1 延长型补偿导线 延长型补偿导线又称延长型导线,其合金丝的名义化学成分及热电动势标称值与配用的热电偶相同,用字母“X"附在热电偶分度号之后表示,例如“KX"表示K型热电偶用延长型补偿导线。 2.2 补偿型补偿导线 补偿型补偿导线又称补偿型导线,其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶不同,但其热电动势值在0-100℃或0-200℃时与配用热电偶的热电动势标称值相同,用字母“C"附在热电偶分度号之后表示,例如“KC"。不同合金丝可以应用于同一分度号的热电偶,并用附加字母区别,如“KCA"、“KCB"。目前使用不多。 2.3 允差 热电偶补偿导线的允差是由于测量系统中引用了补偿导线而产生的最大偏差,该值用微伏表示,其允差的大小分为精密级和普通级两种。 2.4 符号 S——表示热电特性为精密级补偿导线。普通级补偿导线不标字母; G——表示一般用补偿导线; H——表示耐热用补偿导线; R——表示线芯为多股的补偿导线。线芯为单股的补偿导线不标字母; P——表示有屏蔽层的补偿导线; V——表示绝缘层或护套为聚氯乙烯材料(PVC);

补偿电缆作用

补偿电缆与显示仪表连接构成多点测温系统,再多个工业部门和实验室得到广泛使用,具有良好的耐酸,碱性能,可浸入油水中直接使用。补偿电缆哪家性价比最高?安徽康斐尔电气有限公司是一个不错的选择,接下来小编为您简单介绍,希望给您带来一定程度上的帮助。 补偿电缆可供交流电压500V及以下的潜水电机上传输电能用。在长期浸水及较大的水压下,具有良好的电气绝缘性能。防水橡套电缆弯曲性能良好,能承受经常的移动。 补偿电缆与补偿导线的生产执行标准:GB/T4989-94及JB/T7495-94 补偿电缆的使用条件:

1、工作温度:耐热用:最高200℃和260℃两种。一般用:最高70℃和105℃两种。 2、最低环境温度:氟塑料绝缘和护套线缆:固定敷设- 60℃,非固定敷设-20℃。聚氯乙烯绝缘和护套线缆:固定敷设-40℃,非固定敷设-15℃。 3、允许弯曲半径: a)有铜带屏蔽的补偿电缆,应不小于电缆外径的16倍; b)其它结构的补偿电缆,应不小于电缆外径的10倍。 安徽康斐尔电气有限公司位于长江之滨的的文明城市天长市,是集科技攻关、新品研发、制造营销、出口为一体的生产型企业。主要产品:电力电缆、控制电缆、计算机电缆、核电站用1E级和非1E

级电力电缆。仪器仪表系列:压力变送器、压力表系列、双金温度计、无纸记录仪、工业热电偶、仪表保护箱、温度传感器等。 公司拥有雄厚的技术力量、精良的制造工艺和科学的管理手段。公司严格执行产品标准及行业标准,按照国内各工矿企业的使用环境条件和工艺要求,制定严格的工艺流程,使产品工艺精良。公司自主研制、开发、生产的产品主要有六大系列,400多个品种。被广泛应用于航天、军工、电力、水处理等行业,产品销往国内29个省市自治区,在许多重点工程中使用,获得用户高度评价。

补偿导线原理

由热电偶的测温原理可知,热电偶产生的热电势与热端(又称测量端)、参比端(又称冷端)的热电势有关,只有参比端温度t1 为零或恒定不变,热电势才是热端温度的单值函数(见图1)。如果不补偿的话,则热电偶的参比端温度与仪表接线端温度t2间的温差t1-t2越大,测量误差也越大。由于大多数热电偶的热电势与温度的关系近似线性,所以造成的测量误差大致等于上述温差。以K 分度号的镍铬-镍硅热电偶为例,当t1=50℃,t2=20℃时,如热端温度为1000℃,则显示温度仅969℃,误差达31℃。 实际应用时,由于热电偶参比端的接线盒通常暴露在大气中,温度变化较大,如不采取措施,接线盒内温度既不可能为零,也不可能保持某个温度恒定不变,由此引起测量误差。由于与热电偶相连的二次仪表(如显示器、记录仪)、I/O插卡等均带环境温度补偿,可对这些装置与热电偶的接线点(即仪表接线端)温度t2进行补偿。由此可见,关键是如何对热电偶的参比端温度t1 进行补偿。目前有多种参比端补偿方法,如恒温法、补偿电桥法、补偿热电偶法、补偿导线法等,但最常用的就是补偿导线法。 本文首先叙述补偿导线的原理和分类,然后介绍补偿导线应用中通常需要了解的几个问题。 二、补偿导线的工作原理及分类 1、补偿导线的工作原理 在一定温度范围内,热电性能与热电偶热电性能很相近的导线称为热电偶的补偿导线。 按热电偶中间温度定则,热电偶测温回路的总电势值只与热端和参比端的温度有关,而不受中间温度变化的影响,所以可用与热电偶材料相匹配的补偿导线来代替需要延伸的贵重热电偶材料,将参比端由热电偶接线盒延伸到仪表接线端,由补偿导线对原参比端温度进行补偿。 补偿导线除了可减少测量误差外,还有以下优点:可改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能,如采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的柔韧性,使连接方便,也易于屏蔽外界干扰;可降低测量线路成本。 2、补偿导线的分类 从原理上分延长型和补偿型,延长型其合金丝的名义化学成分与配用的热电偶相同,因而热电势也相同,在型号中以"X"表示,补偿型其合金丝名义化学成分与配用的热电偶不同,但在其工作温度范围内,热电势与所配用热电偶的热电势标称值相近,在型号中以"C"表示。 从补偿精度分普通级和精密级,精密级补偿后的误差大体上只有普通级的一半,通常用在测量精度要求较高的地方。如S、R分度号的补偿导线,精密级的允差为±2.5℃,普通级的允差为±5.0℃;K 、N分度号的补偿导线,精密级的允差为±1.5℃,普通级的允差为±2.5℃。在型号中普通级的不标,精密级的加"S"表示。 从工作温度分一般用和耐热用,一般用工作温度为0 ~ 100℃(少数为0 ~ 70℃);耐热用工作温度为0 ~ 200℃。 此外,可以线芯多少分为单股和多芯(软线)补偿导线,以是否带屏蔽层分为普通型和屏蔽型补偿导线,还有专用于防爆场合的本质安全电路用的补偿导线。 三、应用中的几个问题 1、补偿导线与热电偶的匹配

相关文档