重点
1、掌握热电偶测温原理 2、了解热电偶测量电路及其补偿方法 3、了解热电偶应用
热电偶简介
热电温度记录仪常以热电偶作为测温元件 •
它广泛用来测量-200 C〜1300 C范围内的温度，特殊情况下，可 至2800 C的高温或4K的低温。
它具有结构简单，价格便宜，准确度高，测温范围广等特点。
测
由于热电偶将温度转化成电量进行检测，使温度的测量、控制、 对温度信号的放大变换都很方便，适用于远距离测量和自动控制。 在接触式测温法中，热电温度计的应用最普遍。
以及
热电偶测温原理
图s 热电效应（r>7b）1.定义: 由两种导体组合而成，将温度转化为热电动势的传感器叫做热电偶
2.测温原理: 热电偶的测温原理基于热电效应。 将两种不同材料的导体 A和B串接成一个闭合回路，当两个接点
1 和2的温 度不同时，如果T > To （如上图12-1热电效应）， 在回路中就会产生热电动势， 象称为热电效应。
在回路中产生一定大小的电流，此种现
热电动势记为EAB，导体A、B称为热电极。接点1通常是焊接在 一起的，测量时将它置于测温场所感受被测温度，故称为测量端（或 工作端，热端）。
接点2要求温度恒定，称为 参考端（或冷端）
3. 热电效应 导体A和B组成的热电偶闭合电路 在两个接点处分别由eAB（T）与 eAB （To ）两个接触电势，又因为T > To，在导体A和B中还各有 一个温差电势。所以闭合回 路总热电动势EAB （T,T o ）应为接触电动 势和温差电势的代数和，即：
4•闭合回路总热电动势
泾血〔丁,坊）=它血~舉血（耳）—L 1 ■ Gs）dT
对于已选定的热电偶，当参考温度恒定时，总热电动势就变成测量端温 度T的单值函数，即 EXB ( T , T 0 )= f ( T )。这就是热电偶测 量温度的基本原理。
在实际测温时，必须在热电偶闭合回路中引入连接导线和仪表。
三、有关热电偶测温的基本原则
由一种均质导体组成的闭合回路， 不论导体的横截面积，长度以及温度 分布如何均不产生热电动势。
如果热电偶的两根热电极由两种均质导体组成， 势仅与两接点的温度有关，与热电偶的温度分布无关
那么，热电偶的热电动
；
如果热电极为非均质电极，并处于具有温度梯度的温场 时，将产生附加 电势，如果仅从热电偶的热电动势大小来判断温度的高低就会引起误 差。
1、 均质导体定则: 2、 中间导体定则：
在热电偶回路中 接入第三种材料 的导体，只要两端的温度相等，该导体 接入就不会影响热电偶回路的总热电动势。
根据这一定则，可以将热电偶的一个接点断开接入 以将热电偶的一种导体断开接入第三种导体， 度相同，均不影响回路的总热电动势。
在实际测温电路中，必须有连接导线和显示仪器， 若把连接导线和显示 仪器看成第三种导体，只要他们的两端温度相同，则不影响总热电动 势。
第三种导体，也可
只要每一种导体的两端温
3、参考电极定则:
两种导体A, B 分别与参考电极C（或称标准电极）组成热电偶，如 果他们所产
生的热电 动势为已知，A和B两极配对后的热电动势可 用下式求得 E朋⑺劭=%（口 + %（『咼）
由此可见，只要知道两种导体分别与参考电极组成热电偶时的热电动 势，就可以依据参考电极定则计算出两导体组成热电偶时的热电动势 从而简化了热电偶的选配工作。
由于铂的物理化学性质稳定，熔点高，易提纯，所以人们多采用高纯铂 作为参考电极。
四、常用热电偶
适于制作热电偶的材料有300多种，其中广泛应用的有40〜50种。国 际电工委员会向世界各国推荐 8种热电偶作为标准化热电偶 我国标准化热电偶也有8种。分别是：铂铑10-铂(分度号为S)、 铂铑13-铂(R)、铂铑30-铂铑6(B)、镍铬-镍硅(K)、镍铬- 康铜(E)、铁-康铜(J)、铜-康铜(T)和镍铬硅-镍硅(N)。下面简要介绍 其中几种
五、几种常用的热电偶
1、铂铑10-铂热电偶
1. 组成:
由© 0.5mm的纯铂丝和直径相同的铂铑丝制成，分度号为 为正极，纯铂丝为负极。
S。铂铑丝
2. 特点:
热电性能好，抗氧化性强，宜在氧化性、惰性气氛中连续使用 适用 的温度为1400C，超过此温度时，即使在空气中纯铂丝也将再
。长期
结晶而使晶 粒增大。短期使用温度为 1600C。在所有的热电偶中， 它的准确度等级最 高，通常用作标准或测量高温的热电偶，其使用温 度范围广(0〜1600C ),均质性及互换性好。
其缺点是价格昂贵，热电势较小，需配灵敏度高的显示仪表 。
2、镍铬-镍硅(镍铝)热电偶 1.组成: 镍铬为正极，镍硅为负极，分度号为 K。
2.特点：
使用温度范围宽（50〜1300C），高温下性能较稳定， 热电动势和温度
的关系近似线性，价格便宜，因此是 目前用量最大的一种热电偶。它 适用于在氧化性和惰性气氛中连续使用，短期使用温 期使用温度为1000C
度为1200C，长
3、 镍铬—康铜热电偶
1. 组成 :
镍铬为正极，康铜为负极，分度号为 E
2. 特点 :
它的最大特点是在常用热电偶中 热电动势最大 ，即灵敏度最高，适 宜在250〜870C范围内的氧化性或惰性 气氛中使用，尤其适宜在0C以 下使用。
在湿度大的情 况下,较其他热电偶耐腐蚀。
4、 铜 - 康铜热电偶
1. 组成 :
2. 特点： 在金属热电偶中准确度最高，热电丝均匀性好，使用温度范围-200 〜350 Co
此外，还有非标准化热电偶，有钨铼系列（属难融金属），铂铑系列，铱铑系列，铂钼系列及非金属热电偶等等 o
为
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