热电偶热电阻.docx
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热电偶热电阻.docx
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热电偶热电阻
热电偶
一、什么是热电偶:
基于两种不同成分的导体组成的闭合回路,当两个结点温度不同是,回路中将产生热电势。
这种物理现象称为热电效应(又称塞贝克效应)。
这两种不同材料的导体组成的回路称为热电偶。
组成热电偶的导体称为热电极。
热电偶所产生的电动势称为热电动势。
热电偶的两个结点中,置于温度T的一端称之为测量端、工作端或热端;而置于T0的一端称之为参考端、冷端或自由端。
热电偶的热电势随着测量端温度的升高而增大,它的大小与热电偶的材料和热电偶两端的温度有关,而与热电偶的长度、直径无关。
执行标准:
JB/T9238-1999 工业热电偶技术条件及分度表
二、热电偶按材料可分为:
1、镍铬-镍硅NiCr-NiSi K分度
2、镍铬-铜镍NiCr-CuNi E分度
3、铂铑10-铂PtRh10-Pt S分度
4、铂铑30-铂铑6 PtRh30-PtRh6 B分度
5、镍铬硅-镍硅NiCrSi-NiSi N分度
6、铁-铜镍 Fe-CuNi J分度
7、铜-铜镍 Cu-CuNi T分度
三、热电偶按结构可分为:
1、装配式:
主要是由接线盒、接线端子、绝缘瓷珠、保护管和热电极组成。
按安装固定方式又分为:
无固定式、固定螺纹式、活动法兰式、固定法兰式。
2、铠装式:
是由金属护管、绝缘材料(MgO或Al2O3)和热电极组成一体化结构的热电偶。
它具有响应快,可靠性好,耐冲击,可绕性好。
四、热电偶选型:
1、装配式
WR□□-□□□
W-温度仪表
R-热电偶
□-热电偶种类
K 镍铬-镍硅 K分度
N 镍铬硅-镍硅 N分度
E 镍铬-铜镍 E分度
J 铁-铜镍 J分度
T 铜-铜镍 T分度
B铂铑30-铂铑6 B分度
S铂铑10-铂 S分度
□-输出信号数
无单支
2 双支
□-安装形式
1无固定装置
2固定螺纹
3活动法兰
4固定法兰
5直角式
6锥形固定螺纹
●-接线盒形式
2防溅式
3防水式
●-保护管设计序号
0Ф16金属护管
1Ф20金属护管
2Ф16高铝(单层)
3Ф25高铝(双层)
2、铠装式
WR□K□-□□□
W-温度仪表
R-热电偶
□-热电偶种类
K 镍铬-镍硅 K分度
N 镍铬硅-镍硅 N分度
E 镍铬-铜镍 E分度
J 铁-铜镍 J分度
T 铜-铜镍 T分度
B铂铑30-铂铑6 B分度
S铂铑10-铂 S分度
K-铠装
□-输出信号数
无单支
2 双支
□-安装形式
1无固定装置
2固定卡套螺纹
3可动卡套螺纹
4固定卡套法兰
5可动卡套螺纹
●-接线盒形式
0简易式
2防溅式
3防水式
6接插件式
8小接线盒式
9简易接头式
□-工作端型式
1绝缘式
2接壳式
五、热电偶技术指标:
●装配式热电偶测温范围和允差值
热电偶名称
分度号
等级
测量温度范围℃
允差①
镍铬-镍硅
K
Ⅰ
-40~1100
±1.5或±0.4%t②
Ⅱ
-40~1300
±2.5或±0.75%t
镍铬硅-镍硅
N
Ⅰ
-40~1100
±1.5或±0.4%t
Ⅱ
-40~1300
±2.5或±0.75%t
镍铬-铜镍
E
Ⅰ
-40~800
±1.5或±0.4%t
Ⅱ
-40~900
±2.5或±0.75%t
铁-铜镍
J
Ⅰ
-40~750
±1.5或±0.4%t
Ⅱ
-40~750
±2.5或±0.75%t
廉金属
注:
摘自JJG351-96
1差取大值②t为侧量端温度
铂铑10-铂
S
Ⅰ
0~1100
±1
1100~1600
±[1+(t-1100)×0.003]
Ⅱ
0~600
±1.5
600~1600
±0.25%t
铂铑30-铂铑6
B
Ⅱ
600~1700
±0.25%t
Ⅲ
600~800
±4
800~1700
±0.5%t
贵金属
注:
摘自JJG141-2000
t为侧量端温度
●热响应时间
在温度出现阶跃变化时,热电偶的输出变化值相同于该阶跃变化的50%,所需要的时间称为热响应时间。
用て0.5表示
●热电偶最小值入深度应不小于其保护管直径的8~10倍
●热电偶绝缘电阻(常温)
常温绝缘电阻的试验电压为直流500V±50V,环境温度15~35℃相对湿度45%,
a.对于长度超过1米的热电偶,它的常温绝缘电阻值与其长度乘积应不小于100MΩ·m即Rr·L≥100MΩ·m L>1m
式中:
Rr-热电偶绝缘电阻值 MΩ
L-热电偶长度m
b.对于长度等于或不足1米的热电偶,它的常温绝缘电阻值应不小于100MΩ
C.执行标准:
GB/T18404-2001 铠装热电偶元件
●铠装式热电偶测温范围和允差值
热电偶名称
分度号
等级
测量温度范围℃
允差①
镍铬-镍硅
K
Ⅰ
-40~1000
±1.5或±0.4%t②
Ⅱ
-40~1100
±2.5或±0.75%t
镍铬硅-镍硅
N
Ⅰ
-40~1000
±1.5或±0.4%t
Ⅱ
-40~1100
±2.5或±0.75%t
镍铬-铜镍
E
Ⅰ
-40~800
±1.5或±0.4%t
Ⅱ
-40~800
±2.5或±0.75%t
铁-铜镍
J
Ⅰ
-40~750
±1.5或±0.4%t
Ⅱ
-40~750
±2.5或±0.75%t
廉金属
注:
摘自JB/T5582-91
①允差取大值
②t为侧量端温度
●常温绝缘电阻
常温绝缘电阻的试验电压为直流500V±50V,环境温度20±15℃,相对湿度不大于80%,热电极与外套管之间的绝缘电阻应符合:
Rr·L≥1000MΩ·m→Rr≥1000/LMΩ
Rr-热电偶绝缘电阻值 MΩ L-热电偶长度m
●热响应时间
在温度出现阶跃变化时,热电偶的输出变化值相同于该阶跃变化的50%,所需要的时间称为热响应时间。
用て0.5表示
六、生产工艺:
●装配热电偶:
1、偶丝(热电极以下称为偶丝)的焊接:
①Φ2.0偶丝的焊接电流应为30A
②Φ2.5偶丝的焊接电流应为40A
③Φ3.0偶丝的焊接电流应为40A~50A
热电偶测量端的焊接要牢固、呈球状,表面应光滑、无气孔、无夹杂渣。
2、穿瓷珠:
瓷珠表面要干燥、清洁
3、安装接线板:
线板以下加15mm也就是总长加15mm是线板以下的净尺寸。
4、保护管:
①没有固定螺纹的安装上接线盒把电偶芯子装到护管里
②有固定螺纹的螺栓焊接电流:
aΦ12护管焊接电流应为60A,转速5圈/分
bΦ16护管焊接电流应为80A,转速8~10圈/分
cΦ20及以上护管焊接电流应为80A,转速8~10圈/分
5、抛光:
将金属管表面氧化膜、焊口抛光
6、装配:
各部分的装配正确,连接可靠,零部件无缺损。
无短路、短路。
保护管内无残污物及金属废屑。
7、绝缘检验:
依据JB/T9328-1999行业标准4.3.1常温绝缘电阻应符合以下规定:
a对于长度超过1米的热电偶,它的常温绝缘电阻值与其长度乘积应不小于100MΩ·m即Rr·L≥100MΩ·m L>1m
式中:
Rr-热电偶绝缘电阻值 MΩ L-热电偶长度m
b对于长度等于或不足1米的热电偶,它的常温绝缘电阻值不应小于100MΩ
8、装箱并附合格证、装箱单。
●铠装式热电偶:
1、按生产任务单的要求下料
2、将铠缆盘圈(小于1米不用盘圈)一端截去20mm外保护管露出偶丝,另一端上台钳子用铁锯锯平后用电钻钻深5mm左右吹出粉削,用氩弧焊将偶丝焊接(焊接电流25A)然后盖上塞头进行环缝焊(焊接电流25A),焊好后趁热沾水用绝缘电阻表测量绝缘电阻在5~50
MΩ以上可以放入100~120℃干燥箱进行干燥1~3小时,取出用绝缘电阻表测量绝缘电阻在1000MΩ,用树脂胶将露出偶丝的一端(冷端)进行填封。
两偶丝不能接外护管,两偶丝之间也不可短接。
3、依据生产工艺要求进行装配
a、带接线盒的先安放接线盒,在装接线板,偶丝按左正右负接好然后把接线板固定在接线盒里,最后再紧锁紧。
b、带补偿导线的先把简易接头安放在铠偶上,把偶丝与补偿导线按正、负极对应进行焊接,然后把焊点进行单独做绝缘处理放入简易接头里填封103胶
4、退火温度在热电偶上限恒温2小时后自动降温至常温
5、装箱并附合格证、装箱单
热电阻
一、什么是热电阻
是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。
二、热电阻按材料分:
1、铂电阻Pt100 2、铜电阻Cu50
三、热电阻按结构分:
1、装配式:
主要是由接线盒、保护管、接线端子、绝缘瓷珠和热电阻元件组成。
按安装固定方式又分为:
无固定式、固定螺纹式、活动法兰式、固定法兰式。
2、铠装式:
是由金属护管、绝缘材料(MgO或Al2O3)和热电阻元件组成的一体化结构的热电阻。
它具有响应快,可靠性好,耐冲击,可绕性好。
四、热电阻选型:
●装配式
WZ□□-□□□
W-温度仪表
Z-热电阻
□-热电阻材料
P铂电阻 分度号Pt100
C铜电阻 分度号Cu50
□-输出信号数
无单支
2 双支
□-安装形式
1无固定装置
2固定螺纹
3活动法兰
4固定法兰
6锥形固定螺纹
□-接线盒形式
2防溅式
3防水式
●-保护管设计序号
0Ф16金属护管
1Ф12金属
●铠装式
WZ□K□-□□□
W-温度仪表
Z-热电阻
□-热电阻材料
P铂电阻 分度号Pt100
C铜电阻 分度号Cu50
K-铠装
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- 热电偶 热电阻