热电偶常见测量误差分析

[2014/2/12]

　　热电偶常见测量误差分析

　　一、绝缘变差而引入的误差

　　热电偶在使用一段时间后，保护管和接线板上的污垢或盐渣过多致使热电偶极间与炉壁间绝缘不良，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。

　　二、热惰性引入的误差

　　热电偶测温过程实际上是热电偶与被测介质间热交换过程，需要一定的时间达到热平衡，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材料，管壁薄、内径小的保护套管,比如高灵敏度的铠装热电偶，采用变径技术的小惰性热电偶产品。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、热阻误差

　　一些高温炉使用煤炭或焦油作为燃料，时间一长，保护管上就积有一层煤灰，焦炭尘埃附在上面，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。

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