热电偶故障如何判别?热电偶测量误差来源分析

一直以来，测试测量都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在，小编将为大家带来热电偶故障判别以及热电偶测量误差的相关介绍，详细内容请看下文。

一、热电偶故障判别

根据仪表接线图正确接线并上电后，仪表先显示仪表的热电偶刻度号，然后显示仪表量程范围，然后仪表下排显示设定温度，上排显示设定温度仪表的 显示测量的温度。如果仪表顶部显示的不是加热元件的温度，而是显示“OVER”、“0000”或“000”，则说明仪表输入部分有故障，应进行以下测试完毕：

1) 将热电偶从仪表热电偶的输入端拆下，然后用任意一根导线将仪表热电偶的输入端短路。接通电源，当仪表顶部的数码管显示值约为室温时，说明热电偶内部接线开路，应更换同型号的热电偶。如果仍处于上述状态，则说明仪器的输入端子在运输过程中损坏，应更换仪器。

2) 将上述故障仪表的热电偶拆下，换上与旁边正常运行的同类分度仪表相连的热电偶。通电后，当原故障仪表上的数码管显示发热体温度时，说明热电偶接线开路，更换同型号热电偶。

3)从仪表上拆下故障热电偶，用万用表测量欧姆(R)*1，用万用表的两个表杆测量热电偶的两端，如果万用表显示的电阻值很大，表示热电偶内部连接开路。更换相同类型的热电偶。否则有一定的阻值，说明仪表输入端有问题，应更换仪表。

4)按仪表接线图接线正确。如果仪表上电后仪表上的数码管显示负值，则表示仪表上连接的热电偶“+”和“-”接错。再换一次就好了。

5) 接线正确。仪表在运行时，仪表上数码管显示的温度与实际测量温度相差40至70度。差别更大，说明仪表的分度数和热电偶的分度数是错误的。根据热电偶标号B、S、K、E等热电偶温度对应的毫伏(MV)值，在相同温度下，产生的毫伏值(MV)B标号最小，S标号为最小，K分度数较大，E分度数最大，按此原则判断。

二、热电偶测量误差来源

(一)安装不当的误差

例如，热电偶的位置和插入深度不能反映炉子的真实温度等。

1、即热电偶不宜安装在离炉门或受热区太近的地方，热电偶冷端离炉体太近，使温度超过100℃;

2、插入深度至少应为保护管直径的8-10倍;

3、热电偶保护管与壁之间的空间没有填充保温材料，造成炉内热量溢出或冷空气侵入。因此，热电偶保护管与炉壁孔之间的间隙应用耐火泥浆或石棉绳或其他保温材料堵住，以免堵塞。冷热空气对流影响测温精度;

4、热电偶的安装应尽量避开强磁场和强电场，因此热电偶和电源线不要安装在同一导管内，以免引入干扰，造成误差;

5、热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域。使用热电偶测量管内气体温度时，热电偶必须逆流速方向安装，并与气体充分接触。

(二)热惰性引入的误差

由于热电偶的热惯性，仪表的指示值滞后于被测温度的变化，这种影响在快速测量时尤为突出。因此，应尽可能使用较细的热电极和较小的保护管直径的热电偶。在测温环境允许的情况下，甚至可以拆除保护管。由于测量滞后，热电偶检测到的温度波动幅度小于炉温波动幅度。测量滞后越大，热电偶波动幅度越小，与实际炉温的差异越大。

当使用时间常数较大的热电偶进行温度测量或温度控制时，虽然仪表显示的温度波动很小，但实际炉温可能波动很大。为了准确测量温度，应选择时间常数较小的热电偶。时间常数与传热系数成反比，与热电偶热端直径、材料密度和比热成正比。如果要减小时间常数，除了增大传热系数外，最有效的方法是尽量减小热端的尺寸。 在使用中，通常使用导热性能好的材料，并使用管壁薄、内径小的保护套。在更精确的温度测量中，使用无保护套的裸线热电偶，但热电偶容易损坏，应及时校正和更换。

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