補償導線(xiàn)通常由補償導線(xiàn)合金絲、絕緣層、護套、屏蔽層組成。在一定溫度范圍內(包括常溫)、具有與所匹配的熱電偶的熱電動(dòng)勢的標稱(chēng)值相同的一對帶有絕緣層的導線(xiàn),用它們連接熱電偶與測量裝置,以補償它們與熱電偶連接處的溫度變化所產(chǎn)生的誤差。
即把熱電偶延長(cháng),把冷端引至溫度較穩定的地方(通常為控制室),然后由人工來(lái)調正冷端溫度,即把儀表零點(diǎn)調至室溫,或由儀表內電路進(jìn)行自動(dòng)補償。對于貴金屬熱電偶把熱電偶延長(cháng)也是不可能的,因為價(jià)格太高行不通,就用熱電特性相近的賤金屬來(lái)做延長(cháng)導線(xiàn),中間溫度定則是應用補償導線(xiàn)的理論基礎。補償導線(xiàn)并不能自動(dòng)補償熱電偶冷端溫度的變化,僅只是將熱電偶冷端引至溫度較穩定的地方而已,補償還要由人工和儀表來(lái)進(jìn)行。因此補償導線(xiàn)應該叫做熱電偶延長(cháng)線(xiàn),這樣才不會(huì )給人造成錯誤的理解。熱電偶測溫使用補償線(xiàn)時(shí),還應遵循以下幾個(gè)原則:
1. 補償導線(xiàn)的選擇
補償導線(xiàn)一定要根據所使用的熱電偶種類(lèi)和所使用的場(chǎng)合進(jìn)行正確選擇。例如,k型偶應該選擇k型偶的補償導線(xiàn),根據使用場(chǎng)合,選擇工作溫度范圍。通常kx工作溫度為-20~100℃,寬范圍的為-25~200℃。普通級誤差為±2.5℃,精密級為±1.5℃。
2. 接點(diǎn)連接
與熱電偶接線(xiàn)端2個(gè)接點(diǎn)盡可能近一點(diǎn),盡量保持2個(gè)接點(diǎn)溫度一致。與儀表接線(xiàn)端連接處盡可能溫度一致,儀表柜有風(fēng)扇的地方,接點(diǎn)處要保護不要使得風(fēng)扇直吹到接點(diǎn)。
3. 使用長(cháng)度
因為熱電偶的信號很低,為微伏級,如果使用的距離過(guò)長(cháng),信號的衰減和環(huán)境中強電的干擾偶合,足可以使熱電偶的信號失真,造成測量和控制溫度不準確,在控制中嚴重時(shí)會(huì )產(chǎn)生溫度波動(dòng)。
根據我們的經(jīng)驗,通常使用熱電偶補償導線(xiàn)的長(cháng)度控制在15米內比較好,如果超過(guò)15米,建議使用溫度變送器進(jìn)行傳送信號。溫度變送器是將溫度對應的電勢值轉換成直流電流傳送,抗干擾強。
4. 布線(xiàn)
補償導線(xiàn)布線(xiàn)一定要遠離動(dòng)力線(xiàn)和干擾源。在避免不了穿越的地方,也盡可能采用交叉方式,不要平行。
5. 屏蔽補償導線(xiàn)
為了提高熱電偶連接線(xiàn)的抗干擾性,可以采用屏蔽補償導線(xiàn)。對于現場(chǎng)干擾源較多的場(chǎng)合,效果較好。但是一定要將屏蔽層嚴格接地,否則屏蔽層不僅沒(méi)有起到屏蔽的作用,反而增強干擾。