浅谈热电偶现场测试及校验常见问题
热电偶测温误差分析及解决方法
热电偶测温误差分析及解决方法正确使用热电偶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，是热电偶在使用中的主要误差。
热电偶的基本误差：误差是热电偶本身固有的，还包括上一级标准的传递误差。
解决方法：可采用检定校验的方法使其控制在允许偏差范围内，也可在实际测温中将热电偶偏差进行修正，得到的真实的温度。
热电偶材料不均匀性引起的误差：此误差和材料不均匀程度有关温度变化越大，使热电极各点温度的差值越大，则材料不均匀性的影响也就越大。
解决方法：可用退火的方法把它减弱，但无法完全消除。
测量仪表的误差：该误差的大小是由仪表的精度等级决定的。
解决方法：应定期检定校准，保证仪表的精确度等级。
动态误差：温度变化后，测温仪表来不及立即指出变化了的温度，因而引起读数误差。
热电偶时间常数的大小是决定动态误差大小的主要因素。
解决方法：对于快送变化的温度，由于测温元件的热惰性，动态误差可能很大，必须采用小管热电偶或选取采样数率较高的仪表解决。
采用导热性能好的材料做保护管，管壁要薄，内径要小。
减小保护管与热电偶测量端之间的空气.间隙。
增加测量端介质的流速，加快对流传热。
绝缘不良引起的误差：热电偶使用时两热电极间以及它们和大地之间应有良好的绝缘，不然将会有热电势损耗，直接影响测量结果的准确性，严重时会影响仪表的正常运行。
解决方法：把热电偶的引线接在铁管内，并将铁管接地。
把热电偶悬空，热电偶不与炉壁的耐火砖接触。
把参考端接地，在热电偶(或补偿导线)输出端的一端，通过一个容量足够大的电容接地。
用屏蔽的方法，可使泄漏的电流经过金属屏蔽物直接接地，不再流入测量回路，从而消除干扰误差。
热交换引起的误差。
热电偶测温时，存在着复杂的热交换过程。
由于温度的多次传递，测量端的温度并不与被测介质温度完全一致，因此产生测量误差。
克服方法有两种：一是确定传递误差的大小，进行修正。
热电偶测温原理及常见故障
热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一，热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。
其优点是：①测量精度高。
因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。
②测量范围广。
常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。
③构造简单，使用方便。
热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。
1．热电偶测温基本原理将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图所示。
当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。
热电偶就是利用这一效应来工作的。
常用的热电偶材料有：热电偶分度号热电极材料正极负极S 铂铑10 纯铂R 铂铑13 纯铂B 铂铑30 铂铑6K 镍铬镍硅T 纯铜铜镍J 铁铜镍N 镍铬硅镍硅E 镍铬铜镍2．热电偶的种类及结构形成（1）热电偶的种类常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。
所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。
非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。
标准化热电偶我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。
(2)热电偶的结构形式为了保证热电偶可靠、稳定地工作，对它的结构要求如下：①组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固；②两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路；③补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠；④保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。
热电偶测温以及检定中的常见问题和注意事项
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2.6 便携式温度自动校验系统
―计量炉（917x系列或914x系列） ―测温仪（1529） ―二等标准铂电阻/热电偶 ―检定软件 ―计算机
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2.6 福禄克最新温度检定软件
根据规程，专为中国用户量身定制的
MET/TEMP-CB：实验室自动检定系统软件 ―配套实验室检定系统“Bundle”使用
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共模干扰和零散热电势
当测温探头与大地有泄漏时，常会产生共模电压。
要避免电路中产生零散热电势。
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2.5 工业廉金属热电偶的检定
• 工业廉金属热偶的级别：一级，二级（精度低于一级） • 工业廉金属热偶的检定
―不同热偶检定温度点不同 * 根据偶丝直径
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2.2 热电偶冷端温度补偿问题
•实际测得的温度是工作端（热端 ）和测量端（冷端）之差：T1- V1 T2 •只有测量端（冷端）为0度时， 热电偶测得的电压才能反映热端 V2 的温度 •外部补偿：制作一个温度为0度 0 的冷端（或者已知的温度） •内部补偿：是用仪表测量实际参 考端温度，将最终的测量值进行 A 相应的温度补偿。 T
• 工业廉金属热偶的检定方法：
―比较法，参考温度计为二等标准S型热偶
检定依据： JJG351-1996
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2.5 工业廉金属热电偶的检定
• 检定要求：见规程 • 检定设备
―高温热偶炉（卧式） ―冰点槽 ―标准S型热偶或高温标准铂电阻温度计 ―测温仪 * 补偿导线和/或补偿插头
热电偶温度计量常见问题的处理措施探讨
热电偶温度计量常见问题的处理措施探讨摘要：工业生产对大气温度的要求很高，为了确保大气温度符合生产规范，必须使用测量仪器来测量大气温度。
其中最常用的就是热电偶式温度表。
热电偶具有更多的优点，它可以更准确地测量出周围的温度，以指导生产操作。
由于热电偶式温度传感器可以与外界直接接触，避免了中间媒介的传递，因而测温精度高，误差也低。
另外，热电偶构造简单，外形可以任意改变，使用方便，价格比高。
然而，在使用过程中，必须有严格的操作规程，如果没有正确的使用方法，或者没有正确的维护方法，将会引起温度测量的误差，从而影响到实际的生产。
所以，有必要分析热电偶误差的原因，并找到相应的解决办法。
关键词：热电偶温度计量；常见问题；处理措施温度测量的方式有多种，最常用的有温度一次仪表的检定、温度二次仪表的校准、环境湿度校准等。
温度一次仪表是热电偶、热电阻等现场温度传感部件，温度的二次仪表是与温度传感器配合，接收其信号来测量温度的仪表，有模拟式、动圈式、自动平衡式、数显式等，输入的方式有热电偶和热电阻等。
在现实温度测量中，薄膜温度计，热电阻，气压温度计，双金属温度计等用于中低温度的测试，而中温度则采用了热电偶法。
通过对几个常用问题的剖析与处理，能够确保测量工作的准确性。
随着科技的进步，人们对测温精度的需求也在不断提高，这就需要尽量减少测温的误差。
1.热电偶工作原理温差计是利用塞贝克效应，将不同导电体的温差转换为电信号，然后将其转换为我们所能观察到的摄氏度。
随着温差的增大，不同导线间的电流也随之增大，形成的电信号也随之增大。
热电偶的温度非常的高，非常的敏感，测温的速度非常的快，而且可以和被测材料进行大范围的接触。
此外，还能实现对温度的远程遥控，为实现工业自动控制提供了极大的方便。
但是，热电偶也有其不足之处，那就是随着使用的次数越来越多，其精度会越来越低，最后得到的结果就会越来越不精确，这就需要我们在进行测试之前，必须找到可能出现错误的原因，并且还要对仪器进行保养，从而让温度计的精度得到提升。
热电偶原理和常见故障
热电偶原理和常见故障热电偶的应用原理热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。
其优点是：①测量精度高。
因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的阻碍。
②测量范围广。
经常使用的热电偶从-50~+1600℃都可持续测量，某些特殊热电偶最低可测到-271--+2800℃如金铁镍铬和钨-铼。
③构造简单，利用方便。
热电偶一般是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有爱惜套管，用起来超级方便。
一、热电偶测温大体原理是将两种不同材料的导体或半导体焊接起来，组成一个闭合回路。
由于两种不同金属所携带的电子数不同，当两个导体的二个执着点之间存在温差时，就会发生高电位向低电位放电现象，因此在回路中形成电流,温度差越大，电流越大，这种现象称为热电效应，也叫塞贝克效应。
热电偶确实是利用这一效应来工作的。
二、热电偶的种类及结构形成（1）热电偶的种类经常使用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。
所谓标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、许诺误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。
非标准化热电偶在利用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一样也没有统一的分度表，要紧用于某些特殊场合的测量。
标准化热电偶我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全数按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。
(2)热电偶的结构形式为了保证热电偶靠得住、稳固地工作，对它的结构要求如下：①组成热电偶的两个热电极的焊接必需牢固；②两个热电极彼此之间应专门好地绝缘，以防短路；③补偿导线与热电偶自由端的连接要方即靠得住；④爱惜套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。
3、热电偶冷端的温度补偿由于热电偶的材料一样都比较珍贵（专门是采纳贵金属时），而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低本钱，通常采纳补偿导线把热电偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳固的操纵室内，连接到仪表端子上。
热电偶测量引起误差的原因及解决方式
热电偶测量引起误差的原因及解决方式1．热电偶热电特性不稳定的影响1.1 玷污与应力的影响及消除方法热电偶在生产过程中，偶丝经过多道缩径拉伸在其表面总是受玷污的，同时，从偶丝的内部结构来看，不可避免地存在应力及晶格的不均匀性。
因淬火或冷加工引入的应力，可以通过退火的方法来基本消除，退火不合格所造成的误差，可达十分之几度到几度。
它与待测温度及热电偶电极上的温度梯度大小有关。
金属热电偶的偶丝通常以“退火”状态交付使用，如果需要对高温用廉金属热电偶进行退火，那么退火温度应高于其使用温度上限，插入深度也应大于实际使用的深度。
贵金属热电偶则必须认真清洗（酸洗和四硼酸钠清洗）和退火，以清除热电偶的玷污与应力。
1.2 不均匀性的影响一般来说热电偶若是由均质导体制成的，则其热电势只与两端的温度有关，若热电极材料不是均匀的，且热电极又处于温度梯度场中，则热电偶会产生一个附加热电势，即“不均匀电势”。
其大小取决于沿热电极长度的温度梯度分布状态，材料的不均匀形式和不均匀程度，以及热电极在温度场所处的位置。
造成热电极不均匀的主要原因有：在化学成分方面如杂质分布不均匀，成分的偏析，热电极表面局部的金属挥发，氧化或某金属元素选择氧化，测量端在高温的热扩散，以及热电偶在有害气氛中受到玷污和腐蚀等。
在物理状态方面有应力分布不均匀和电极结构不均匀等。
在工业使用中，有时不均匀电势引起的附加误差竟达30℃这多，这将严重地影响热电偶的稳定性和互换性，其主要解决方式就是对其进行检验，只使用在误差允许范围内的热电偶。
1.3 热电偶不稳定性的影响不稳定性就是指热电偶的分度值随使用时间和使用条件的不同而起的变化。
在大多数情况下，它可能是不准确性的主要原因。
影响不稳定性的因素有：玷污，热电极在高温下挥发，氧化和还原，脆化，辐射等。
若分度值的变化相对地讲是缓慢而又均匀的，这时经常进行监督性校验或根据实际使用情况安排周期检定，这样可以减少不稳定性引入的误差。
关于热电偶测温的14个常见问题
关于热电偶测温的14个常见问题为了方便我们的客户更好的了解热电偶的一些知识，重庆大正温度仪表的热电偶工程师收集了热电偶的15个常见问题，方便你的应用：1.热电偶的测量原理是什么？热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。
热电偶由两根不同导线(热电极)组成，它们的一端是互相焊接的，形成热电偶的测量端(也称工作端)。
将它插入待测温度的介质中；而热电偶的另一端(参比端或自由端)则与显示仪表相连。
如果热电偶的测量端与参比端存在温度差，则显示仪表将指出热电偶产生的热电动势。
2.热电阻的测量原理是什么？热电阻是利用金属导体或半导体有温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分(感温元件)是用细金属丝均匀地绕在绝缘材料作成的骨架上或通过激光溅射工艺在基片形成。
当被测介质有温度梯度时，则所测得的温度是感温元件所在范围内介质层的平均温度。
3.如何选择热电偶和热电阻？根据测温范围选择：500℃以上一般选择热电偶，500℃以下一般选择热电阻；根据测量精度选择：对精度要求较高选择热电阻，对精度要求不高选择热电偶；根据测量范围选择：热电偶所测量的一般指“点”温，热电阻所测量的一般指空间平均温度；4.什么是铠装热电偶，有什么优点？在IEC1515的标准中名称为《mineral insulated thermocouple cable》,即无机矿物绝缘热电电偶缆。
将热电极、绝缘物和护套通过整体拉制而形成的，外表面好像是被覆一层“铠装”，故称为铠装热电偶。
同一般装配式热电偶相比，具有耐压高、可弯曲性能好、抗氧化性能好及使用寿命长等优点。
5.热电偶的分度号有哪几种?有何特点？热电偶的分度号有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。
其中S、R、B属于贵金属热电偶，N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。
S分度号的特点是抗氧化性能强，宜在氧化性、惰性气氛中连续使用，长期使用温度1400℃，短期1600℃。
热电偶的常见故障及处理办法
热电偶的常见故障及处理办法概述热电偶是一种温度传感器，由两种不同金属或合金制成的导线通过热接触，常用于工业自动化控制和实验室试验等领域。
然而，热电偶在使用过程中可能会出现一些常见的故障，影响其准确度和稳定性。
本文将介绍热电偶的常见故障及相应的处理办法，以帮助用户更好地使用和维护热电偶，避免不必要的损失。
常见故障及处理办法1. 系统出现漂移问题描述：当热电偶处于稳态时，温度测量值会出现不可预测的变化，环境温度和其他测量值都没有发生变化的情况下，热电偶的表现会不稳定。
处理方法：检查连接和接线检查接线和连接点，使用电器清洁剂清洗呈黑色和锈迹的连接。
检查信号线的终止方式，使用遮盖、泄漏、耦合、接地和单点接地等技术的优点，在信号的方向选择正确的线接口。
替换插头：如果发现故障的插头，采取替换价廉而容易找到的Magnetic、TAI-TAI等品牌插头，这样会更快地恢复工作。
2. 热电偶损坏问题描述：热电偶因超过的运行温度范围，或人为失误操作，呈现自身无法工作的状态。
处理方法：涂鉴定热界丢弃所有说热电偶已不可用的传感器，如果不确定发生了什么，可以在丢弃前将热电偶两端放入盐水中，做出一个缩小一倍的标记，以便下次使用时将锡线接到正确的位置。
更换或重试传感器如果只是传感器部分损坏，则可以更换新的传感器来解决问题。
如果无法确定损坏的原因，则可以更换测试，寻找问题的根源。
但是，保留已烧坏的传感器也是有用的。
3. 长期测量偏差问题描述：当热电偶长时间运行时，会出现测量值偏差、量 Range 偏移、精度下降等问题。
处理方法：校准仪器定期使用标准设备对热电偶进行校准，这是避免测量偏差的最有效方法。
清洗腐蚀或污染设备清洗包括腐蚀、氧化和油污等污染与设备检查，以确保设备表面清洁平滑。
调整热电偶安装位置如果必要的话，热电偶安装位置可以进行调整到更稳定、可靠的位置，以避免长期使用时出现精度偏移。
4. 环境对测量结果的影响问题描述：环境温度、湿度、污染物和维护条件都会影响热电偶的测量精度。
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问题调查：石嘴山电厂扩建工程中，双支热电偶校验时，在室
温下无法判断其正负极，增加热电偶校线周期。
原因分析：室温下热电偶mv值很低，用万用表测量其mv值判断元件的正负，往往是不准确的。
解决办法：室温下，先用万用表电阻通断测量来区别双支中的一只；将温度元件深入热水中或用打火机加热元件测量极，当测量端温度上升时可用万用表MV档测量mv值，测量值为正时，说明万用表红色表笔端为热电偶正端，为负则反之。
举一反三：现场安装的热电偶校线时，计算机显现坏点时，判断温度元件接线时没有接到一只上可能性较大，可用万用表电阻通断测量来区别双支中的一只，解决这一问题。
当实际温度已上升，而测量元件测量值不对时，判断温度元件正负接反，应从就地一次元件测量mv值，确定正负值并更改接线。
不可从计算机端简单导线，避免补偿导线接反。
当无法判断补偿导线正负时，也可用上面方法测量判断。
要点引入：热电偶工作原理――热电感应及中间定理。
怎样消除现场感应电压
在石嘴山电厂扩建工程中，发现电动给水泵及点火系统发现感应电压高达100V之多。
其中电动给水泵偶合器温度直接受到干扰。
信号不稳定，可能影响联锁跳泵。
在以往的工程中，感应电都能遇到，规程中明确规定动力电缆和热工信号线的布置及接地线都有明确的要求。
一般在动力回路的二次中，感应电是影响很小可以不及考滤的。
但在热工信号回路中它的电压只有几伏及几十毫伏。
受到干扰信号会出现跳动和产生特别大的误差。
要想消除干扰保证机组正常运行。
首先安装就要按规程去做。
信号电缆在上，动力电缆在下平行布排，排线时动力线和控制信号线时不能互相交叉。
其次，采用屏蔽线接地也是一种有效的解决办法，一般原则为：仪表信号采用单端接地。
现将几种典型屏蔽接地如下：
1. 屏蔽线在仪表侧接地：
其中单侧接地线要牢固可靠，要有专用的接线端子和专用的接地网。
如果在现场有接地情况外壳上不应有绝缘漆等杂物。
如果把屏蔽线两侧都和地相通，就会给感应电形成一个和地相通的回路。
上序问题如果存在都会出现对信号有干扰的可能。
在运行中发现问题往往不注意感应电的存在，却很难把问题彻底处理掉。
即使当时消除了，可是过段时间它还会存在。
在这种频繁出现的故障中就要考虑到感应电的从在。
要想解决问题就必须要掌握其原理，这样才能从根本上把问题处理掉。
屏蔽电缆、屏蔽电线、屏蔽补偿导线的屏蔽层均应接地，并遵守下列规定：
1. 总屏蔽层及对绞屏蔽层均应接地。
2. 全线路屏蔽层应有可靠的电气连续性，当屏蔽电缆经接线盒或中间端子柜分开或合并时，应在接线盒中间的端子柜内将其两端的屏蔽层通过端子连线，同一信号回路或同一线路屏蔽层只允许有一个接地点。
3. 屏蔽层接地的位置应符合设计规定，当信号源浮空时，应在计算机侧;当信号源接地时，屏蔽层的接地点应靠近信号源的接地点；当放大器浮空时，屏蔽层的一端宜与屏蔽罩相连，另一端宜接共模地（当信号源接地时接现场地，当信号源浮空时接信号地）。