淺談熱電偶的熱電勢(shì)原理
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熱電偶溫度計(jì)屬于接觸式溫度測(cè)量?jī)x表。是根據(jù)熱電效應(yīng)即塞貝克效應(yīng)原理來(lái)測(cè)量溫度的，是溫度測(cè)量?jī)x表中常用的測(cè)溫元件。將不同材料的導(dǎo)體A、B接成閉合回路,接觸測(cè)溫點(diǎn)的一端稱為測(cè)量端(或工作端),另一端稱為參比端(或自由端)。若測(cè)量端和參比端所處溫度t和t0不同,則在回路的A、B之間就產(chǎn)生一熱電勢(shì)EAB(t，t0),這種現(xiàn)象稱為塞貝克效應(yīng)，即熱電效應(yīng)。EAB大小隨導(dǎo)體A、B的材料和兩端溫度t和t0而變,這種回路稱為原型熱電偶。在實(shí)際應(yīng)用中，將A、B的一端焊接在一起作為熱電偶的測(cè)量端放到被測(cè)溫度t處，而將參比端分開(kāi)，用導(dǎo)線接入顯示儀表，并保持參比端接點(diǎn)溫度t0穩(wěn)定。顯示儀表所測(cè)電勢(shì)只隨被測(cè)溫度而t變化。 1、熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差，而不是熱電偶冷端與工作端，兩端溫度差的函數(shù)； 2、一般一個(gè)熱電偶只可以接一個(gè)二次儀表，至于誤差解說(shuō)如下： a．熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線接反。這主要是基建時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題，負(fù)責(zé)接線的人員一時(shí)的粗心造成，屬人為因數(shù)。當(dāng)出現(xiàn)熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線接反情況時(shí)，操作員控制站上的顯示通常比實(shí)際值偏大或偏小（根據(jù)通道測(cè)量回路而定）。 b．熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線絕緣層被磨破，造成信號(hào)回路接地。這主要是因?yàn)檠a(bǔ)償導(dǎo)線較硬，而且在接線盒內(nèi)又未被安放平整，處理故障時(shí)多次旋擰接線盒蓋碰到補(bǔ)償導(dǎo)線而將其磨破。此類故障反映在操作員控制站上其溫度示值一般偏小。 c．接線盒內(nèi)接線端子接觸不良。因補(bǔ)償導(dǎo)線和熱電偶的導(dǎo)線都比較硬，所以現(xiàn)場(chǎng)檢修時(shí)緊固接線比較困難，有時(shí)候開(kāi)始把導(dǎo)線擰緊了但過(guò)段時(shí)間隨著導(dǎo)線的變形又松了。此類故障反映在操作員控制站上的溫度示值為無(wú)顯示或顯示值超量程。 d．補(bǔ)償電阻故障。此類故障表現(xiàn)為熱電偶接上后溫度顯示值緩慢上升或下降。 e．鍋爐尾部煙道測(cè)量熱電偶故障率較高。停機(jī)檢修時(shí)將熱電偶拆下發(fā)現(xiàn)熱電偶的頭部包括護(hù)套管被煙氣沖刷后嚴(yán)重磨損，將護(hù)套管改由耐磨鋼材料制成后，才消除了此類故障隱患。 f．信號(hào)屏蔽系統(tǒng)DCS柜內(nèi)接地不良。此類故障極容易造成電荷在信號(hào)線上積累，引起信號(hào)漂移或晃動(dòng)。由于該問(wèn)題故障點(diǎn)較難查明，通常的處理方法是解開(kāi)信號(hào)線，對(duì)其進(jìn)行對(duì)地放電處理。 g．溫度輸入信號(hào)經(jīng)隔離器后故障，反映在操作員控制站上的溫度值信號(hào)異常。更換隔離器后正常。 以上是檢修時(shí)經(jīng)常碰到的問(wèn)題，但在查找這些故障時(shí)，建議先用萬(wàn)用表在DCS的I/O端子柜上測(cè)量輸入的電壓值，這樣可以迅速判斷出是就地測(cè)量端問(wèn)題還是DCS部分的問(wèn)題，對(duì)于多點(diǎn)輸入還可同另外幾支熱電偶信號(hào)進(jìn)行比較。如判斷不出再行解線測(cè)量其電阻值，通常熱電偶的電阻值為100Ω左右。 1.簡(jiǎn)單的說(shuō)，冷端與熱端的材料不一樣，在同一溫度下接受到相同的能量后產(chǎn)生的不同的電子轉(zhuǎn)移，自然形成電勢(shì)差，電勢(shì)差經(jīng)過(guò)儀表處理后顯示為溫度。 2.一個(gè)熱電偶只能接一個(gè)儀表。 |
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