热电偶使用误差汇总

　　正确使用热电偶传感器不仅可以准确得到测量温度的数值，从而保证产品合格，而且还可节省热电偶的材料消耗，既节省资金又能保证产品质量。安装不正确，热导率和时间滞后等误差，它们是热电偶在使用中的主要误差。常见误差如下:

　　一、安装不当引起的误差

　　如热电偶安装的位置及插入深度不能反映炉膛的真实温度等，换句话说，热电偶不应装在太靠近门和加热的地方，插入的深度至少应为保护管直径的8~10倍，热电偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物质致使炉内热溢出或冷空气侵入，因此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热物质堵塞以免泠热空气对流而影响测温的准确性﹔

热电偶冷端太靠近炉体使温度超过10o℃，热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场，所以不应把热电偶和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差:热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内，当用热电偶测量管内气体温度时，必须使热电偶逆着流速方向安装，而且充分与气体接触。

　　二、热惰性引入的误差

　　由于热电偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化，在进行快速测量时这种影响尤为突出。所以应尽可能采用热电极较细、保护管直径较小的热电偶。测温环境许可时，甚至可将保护管取去。由于存在测量滞后，用热电偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小。测量滞后越大，热电偶波动的振幅就越小，与实际炉温的差别也就越大。当用时间常数大的热电偶测温或控温时，仪表显示的温度虽然波动很小，但实际炉温的波动可能很大。

　　为了准确的测量温度，应当选择时间常数小的热电偶。时间常数与传热系数成反比，与热电偶热端的直径、材料的密度及比热成正比，如要减小时间常数，除增加传热系数以外，最有效的办法是尽量减小热端的尺寸。使用中，通常采用导热性能好的林料，管壁薄、内径小的保护套管。在较精密的温度测量中，使用无保护套管的裸丝热电偶，但热电偶容易损坏，应及时校正及更换。

　　三、绝缘变差而引入的误差

　　如热电偶绝缘了，保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电偶极间与炉壁间绝缘，在高温下更为严重，这不仅会引起热电势的损耗而且还会引入干扰，由此引起的误差有时可达上百度。

　　四、热阻误差

　　高温时，如保护管上有一层煤灰，尘埃附在上面，则热阻增加，阻碍热的传导，这时温度示值比被测温度的真值低。因此，应保持热电偶保护管外部的清洁，以减小误差。

　　五、热电特性与分度表不一致造成的误差

　　各种型号热电偶的电特性与相应的分度表有一一对应的关 系，但若热电极的成分、结晶、结构及应力发生变化，即使同一型 号的热电偶，其热电势和温度的关系也不可能完全一致,所以热 电偶的实际热电势和温度的关系与统一分度表还是有偏差的。

　　六、热电偶的不均匀性和不稳定性引起的误差

　　这里指的是由于热电极材料本身和生产工艺不良造成热电极的不均匀性和不稳定性而引起的误差。

　　七、补偿导线造成的误差

　　补偿导线造成的误差来自两方面：

　　①补偿导线接点的环境温度超出补偿导线允许的温度范围而引起的误差;

　　②补偿导线两个接点的温度不一致而引起的误差。

　　八、线路电阻不符引起的误差

　　在用动圈式仪表测温时,从热电偶到仪表之间的线路总电阻 若与仪表规定的电阻值不符，也会引起测量误差。

　　九、参考端温度引起的误差

　　在参考端温度不在0℃时，各种参考端温度处理方法本身也存在一定误差。

　　十、测量仪表与被测温度不同步造成的误差

　　由于热电偶的热惯性和测温仪表的机械惯性，当被测温度变化时后，测量仪表来不及指示出变化了的温度，由此，会造成测量误差。

　　十一、绝缘不良引起的误差

　　两个热电极之间应有良好的绝缘性能，若绝缘不良，则会造成热电势损耗而发生测量误差，严重的会使仪表无法测量。

　　十二、干扰引起的误差

　　干扰引起的误差来自两方面：

　　①漏电干扰

　　如在高温下，由于热电偶的绝缘材料及被测量设备的绝缘性能降低，均有可能泄漏至热电极上，对热电偶造成漏电干扰，引起测量误差。

　　②电磁干扰

　　若热电偶测量回路附近有大功率电动机、变压器、强电流导线，一则会产生较强的电磁场，由于热电偶的热电势一般都很小，这外界磁场会造成电磁干扰引起测量误差。

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