热电偶量测温度误差值探讨

一、 计测器的误差
 温度读数由温度控制器、记录器、电压表(mv)等显示之。而这些仪表都有或多或少的公差度。如分压式电压表误差量在0.001%加上0.01Μv以上。数字式温度控制器误差量至少为0.25%乘全程范围加上最后一位数字的误差度。 


 二、 热电偶线的误差

 热电偶线料因各国标准不一,误差度也就不同。如美国ANSI TYPE K普通级±2.2℃或0.75%,精密级±1.1℃或0.4%、日本JIS TYPE K普通级±2.5℃或0.75%,精密级±1.5℃或0.4%。 


 三、 基准接点的误差

 基准接点﹙冷接点﹚在校准作业上使用冰水槽时可能产生0.05℃到1℃的误差,热电偶在现场使用时,只要补偿导线和热电偶线的热电效应相同,且两接点均处于相同的温度时,不会影响此一回路电动势的大小。#p#分页标题#e#


 四、 补偿导线的误差

 延长线料的校准不可靠度,约为热电偶线的两倍,因线料不同,区分为素线级﹙热偶线﹚,导线级两种,误差度大致与热电偶线相同,惟使用延长线时,须保持适当的低温,否则将造成很大的误差。 

 
五、 热传导造成的误差﹙俗称热短路﹚

 热电偶一端在热流板,另一端热流板外,若热电偶插入长度不够时,造成热流板内的热能经由保护管热传系数来决定,约为保护管和热电偶线传到热流板外,而热流板外温度传入热流板,形成热对流造成量测上的误差,一般视保护管热传系数来决定,约为保护管直径的10~20倍。 


 六、 绝缘不良的误差﹙俗称电短路﹚

 热电偶在高温时,绝缘电阻下降,以致引起两线间短路的现象,其误差值可达量测温度的1%~10%以上,有时为正,有时为负,依其短路的位置而定。 


 七、 磁力效应造成的误差

 热电偶线或补偿导线,受磁场干扰时,使金属材料中的移动遭受影响,而改变材质的电动势。

 诱导性磁场:变压器、马达所产生的磁场,导线用铜网铁网遮蔽。

 电流性磁场:电缆中的电流产生的磁场,导线用铜铂遮蔽。 


 八、 磨擦造成的误差

 热电偶和高速流体﹙气体、液体﹚磨擦所产生的热能造成误差。 


 九、 热辐射造成的误差

 热电偶太靠近热源,而因辐射热造成量测温度比实际温度偏高。 


 十、 自生热造成的误差

 功率:电流平方x电阻,因闭回路中产生电流而使﹙热偶线、白金测温体﹚自身产生热能产生误差。此一效应在电阻式温度计更为明显,在选购时最好使用低电流者,以提高量测的精密度。,一、 计测器的误差
 温度读数由温度控制器、记录器、电压表(mv)等显示之。而这些仪表都有或多或少的公差度。如分压式电压表误差量在0.001%加上0.01Μv以上。数字式温度控制器误差量至少为0.25%乘全程范围加上最后一位数字的误差度。 


 二、 热电偶线的误差

 热电偶线料因各国标准不一,误差度也就不同。如美国ANSI TYPE K普通级±2.2℃或0.75%,精密级±1.1℃或0.4%、日本JIS TYPE K普通级±2.5℃或0.75%,精密级±1.5℃或0.4%。 


 三、 基准接点的误差

 基准接点﹙冷接点﹚在校准作业上使用冰水槽时可能产生0.05℃到1℃的误差,热电偶在现场使用时,只要补偿导线和热电偶线的热电效应相同,且两接点均处于相同的温度时,不会影响此一回路电动势的大小。#p#分页标题#e#


 四、 补偿导线的误差

 延长线料的校准不可靠度,约为热电偶线的两倍,因线料不同,区分为素线级﹙热偶线﹚,导线级两种,误差度大致与热电偶线相同,惟使用延长线时,须保持适当的低温,否则将造成很大的误差。 

 
五、 热传导造成的误差﹙俗称热短路﹚

 热电偶一端在热流板,另一端热流板外,若热电偶插入长度不够时,造成热流板内的热能经由保护管热传系数来决定,约为保护管和热电偶线传到热流板外,而热流板外温度传入热流板,形成热对流造成量测上的误差,一般视保护管热传系数来决定,约为保护管直径的10~20倍。 


 六、 绝缘不良的误差﹙俗称电短路﹚

 热电偶在高温时,绝缘电阻下降,以致引起两线间短路的现象,其误差值可达量测温度的1%~10%以上,有时为正,有时为负,依其短路的位置而定。 


 七、 磁力效应造成的误差

 热电偶线或补偿导线,受磁场干扰时,使金属材料中的移动遭受影响,而改变材质的电动势。

 诱导性磁场:变压器、马达所产生的磁场,导线用铜网铁网遮蔽。

 电流性磁场:电缆中的电流产生的磁场,导线用铜铂遮蔽。 


 八、 磨擦造成的误差

 热电偶和高速流体﹙气体、液体﹚磨擦所产生的热能造成误差。 


 九、 热辐射造成的误差

 热电偶太靠近热源,而因辐射热造成量测温度比实际温度偏高。 


 十、 自生热造成的误差

 功率:电流平方x电阻,因闭回路中产生电流而使﹙热偶线、白金测温体﹚自身产生热能产生误差。此一效应在电阻式温度计更为明显,在选购时最好使用低电流者,以提高量测的精密度。

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