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热电偶的冷端补偿原理是什么

姚小熊27 来源:xx 作者:电工之家 2019-10-07 15:11 次阅读

补偿应该是接触式温度传感器的冷端补偿,例如热电偶。只有知道其冷端温度,才能测量出其测量端温度和提高标准装置的准确度。

热电偶是基于金属导体的的热电效应,而热电效应产生的电势有帕尔贴效应和汤姆逊效应。帕尔贴效应是接触电势,汤姆逊效应是温差电势。由此可知,热电偶的热电效应是由接触电势和温差电势两部分组成的。

热电偶的冷端补偿

根据热电偶的作用原理可知,热电偶的热电势大小不仅与测量端温度有关,还与冷端温度有关,是测量端温度和冷端温度的函数差。为了保证温度传感器输出电势是被测量温度的单值函数,必须得将冷端温度保持不变。在实际应用过程中,热电偶的冷端与热端相隔距离近,冷端就是其接线盒处,而且容易受到周围环境温度波动影响,冷端温度很难保证恒定,保持在0℃就更加难了,因此必须得采取措施。

工业生产过程自动化中,通常是把温度测量信号输送到集中控制室里。还有就是冷端离被测对象很近,使得冷端温度波动较大。所以,一般用补偿导线将热电偶冷端延伸出来,这种较为廉价的金属导线在一定温度范围内(0-100℃)具有和所连接的热电偶有相同的热电性能。

例如K型热电偶,它的补偿导线型号KC,正极材料是铜、负极材料是铜镍合金。补偿导线的绝缘层颜色,正极为红色、负极为蓝色。例如E型热电偶,它的补偿导线型号是EX,正极材料是镍铬合金,负极材料是铜镍合金。补偿导线的绝缘层颜色,正极为红色,负极为棕色。

补偿导线的型号第一个字母与配用热电偶的型号相对应,其第二个字母表示延伸型补偿导线。而字母C表示补偿型补偿导线的所选金属材料与热电偶电极材料不同,而字母X表示补偿导线的材料与热电偶电极材料相同。

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