在一定溫度範圍內(nèi)(包括常溫(wēn))、具有與所匹配的(de)熱電偶的熱電動勢的標稱值(zhí)相同的一對帶有(yǒu)絕緣層的(de)導線,用它們連接熱電偶(ǒu)與(yǔ)測量裝置,以補償它們與熱電偶連接處的溫(wēn)度變化所(suǒ)產生的誤差(chà)。
熱電偶與測量裝置之間使用補償導線,其優點有(yǒu)二:1.改善熱(rè)電偶測溫線路的物理性能和機械性能,采用多股線芯或小直徑補(bǔ)償導線可提高(gāo)線路(lù)的撓性,是接線方便,也可調節線路電阻或屏蔽外界幹擾;2.降低(dī)測量線路(lù)成本,當熱電偶與(yǔ)測量(liàng)裝置距離很(hěn)遠,使用補償繞包機導線可以節省大量的熱電偶(ǒu)材料,特別是使用貴金屬熱電偶時,經濟效益(yì)更為明顯。
關於熱電偶補償導線(xiàn)的使用,您需(xū)要掌握(wò)這些小技巧!正確使(shǐ)用熱電偶補償導線,相關從業人員需要了解熱電偶工作原理和補(bǔ)償導線工作原理,更要有強烈責任感和認真踏實的工作態度,這樣才能避免錯誤(wù)發生,從而保證熱電(diàn)偶。
以下是(shì)工業現場常見的十(shí)種錯誤使用補償導線案例,希望大家在看完案例分析後會有所收獲。
1、熱電偶與補償導線連接點溫度超(chāo)過規定的使用範圍普通熱電偶補償導線使用溫度在0-100℃;耐(nài)高溫(wēn)補償導線使用溫度在0-200℃。
比如R型熱電偶補(bǔ)償導線Rc和S型熱電偶補償導線Sc均為補(bǔ)償型補償(cháng)導(dǎo)線,在各類補償導線(xiàn)中準確度最低,在(zài)0-60℃環境中使用誤差較小,在(zài)0-150℃環境(jìng)中使用有較大負誤差。
正確(què)方法(fǎ):一(yī)般補償型熱電偶補償導線使用環境溫度不超過100℃,高溫型熱電偶(ǒu)補償導線使用可達200℃2、長距離使用熱電偶補償導線,因信號衰減(jiǎn)和幹擾引入(rù)測量誤差熱電偶測溫時產生的(de)電勢值為mV信號,因(yīn)補償導(dǎo)線用長(zhǎng)度增加出現信號衰減(jiǎn)和現場磁電幹擾耦合,使儀表或DCS係統溫度顯示值波動。
處理方法:(1)需要長距離敷(fū)設補償導線,補償導線線徑應不低於Φ1.5mm²,減少mV信號衰(shuāi)減。
(2)選用屏蔽型補償導線,並將屏蔽層按規範接地(必須讓屏蔽層在補償導(dǎo)線一端接地,接地並(bìng)入儀表信號接地網,禁止將接地並入工廠電氣接地(dì)網),避免(miǎn)因(yīn)屏蔽層接地不正確而引入測量(liàng)誤差。
(3)使用(yòng)溫度變送器,將就地熱電偶信號(hào)轉換為4-20mA信號傳輸,提高信號抗幹擾能力(lì)。
3、熱(rè)電偶補償導線中間有接頭,接頭處(chù)接觸不良在熱電偶(ǒu)補償導線生產過程中單位(wèi)長(zhǎng)度內接頭(tóu)數量對於生產商而言有相關質(zhì)國家量標準約束,生產商會做相應處理。
在長距離敷設補償導(dǎo)線中長度不夠(gòu)需要接線,常見施工人員將補(bǔ)償導線接頭處擰在一起做絕緣處理後就投入使用,使用一(yī)段時間後出現測量不準,誤差增(zēng)加。
正確方法:如需要延長補償導線長度,應將同型號補償導線相同(tóng)極性線相連接,連接牢固可靠並(bìng)進行焊接,做絕緣處理後投入使用。
4、使用(yòng)普通電線做熱電偶信號線,未使用補償(cháng)導線根據熱(rè)電偶測溫原理可知,熱電偶回路的熱電(diàn)勢與測量溫度和熱電偶參考端(duān)溫度有關,安裝(zhuāng)在使用現場的熱(rè)電偶參考端(duān)溫度(dù)(指熱電偶接(jiē)線盒處溫度)隨環境溫度變化而(ér)變化(huà),不能恒定。
在熱電偶參考(kǎo)端溫(wēn)度(dù)波動(dòng)情況下,使用補償(cháng)導線將參考端延長到溫度較穩定的環境(jìng)或遠離熱源的環境來補償熱電偶參(cān)考端溫度變(biàn)化所產生的誤差。
普通電線能傳送熱(rè)電(diàn)偶測溫時產生的mV信號,但不能補償將(jiāng)熱電偶參考端溫(wēn)度延長(zhǎng)到儀表控製室,從而(ér)導致熱電偶測溫係(xì)統出現溫度補償不準確。
正確方法:熱電偶信(xìn)號傳送必須使用熱電偶補(bǔ)償導線,禁止用電纜(lǎn)替代補償(cháng)導線。
5、熱電偶選配熱電偶溫度變送器後,不需要補償導線?熱電偶溫度變送器通常安裝在熱電(diàn)偶(ǒu)接線盒內和控製櫃內,這是兩種不同結構的溫度變送器:(1)溫度變送器安(ān)裝(zhuāng)在熱電偶接線盒內構成一體化熱電偶溫(wēn)度變送器(qì),熱電(diàn)偶偶絲(sī)直(zhí)接接到(dào)溫度(dù)變送器輸入端(duān)上,輸出為二線製4-20mA信號,變送器與顯示儀表或DCS係(xì)統直接用雙絞線或兩芯屏蔽電(diàn)纜連接,不使用熱電偶補償導線。
(2)如果溫度變送器安裝在控製櫃內,熱電偶與溫度變送器之間連接必須使用補償導線,變送器與顯示儀(yí)表(biǎo)或DCS係統(tǒng)直接(jiē)用(yòng)雙絞線或(huò)兩芯屏(píng)蔽電(diàn)纜連接,不使用熱電偶補償導(dǎo)線(xiàn)。
正確方法:熱電偶(ǒu)溫(wēn)度(dù)變送是否使用補償(cháng)導線必(bì)須(xū)按實際應用來確定。
6、不(bú)同分度號熱(rè)電偶和熱電偶補償導線混用,引入測量誤差某單位使用S型熱(rè)電偶(ǒu)測量爐膛(táng)溫度,工作人員知道熱(rè)電偶必須使用補償(cháng)導線,便用庫(kù)存(cún)K型熱電偶補償導線(xiàn)將鉑銠10-鉑熱電偶信號連接到顯示儀表,使用中發現實際爐溫與測(cè)量(liàng)值偏差很大,將補償導線更換(huàn)更換為SC後測溫恢複正常。
不同分度號對應(yīng)的熱電(diàn)偶補償導線在同一環境溫度下的所產生的熱電勢不(bú)同,將不同分度號熱(rè)電偶與熱電偶補償導線混用,必然給熱電偶測量係統引入熱電偶參考端(duān)溫度補償誤差。
正確方法(fǎ):各種熱電偶補償導線必須與對應分度(dù)號的熱電偶配用(yòng)。
7、熱電偶補償導線絕緣層破損在熱電偶接線和(hé)安裝使用過程中,偶爾會出現熱電偶接線(xiàn)盒出線口處(chù)和(hé)補償導線其他部位絕緣層磨損,故障現象表現為顯示(shì)儀(yí)表或DCS係統溫度顯示值一般偏小。
正確方法(fǎ):尋找補(bǔ)償導線絕緣層破損點(diǎn),重新進行絕緣處理,恢複儀表正常顯示值。
8、熱(rè)電偶(ǒu)補(bǔ)償導(dǎo)線與接線端子接觸不良熱電偶補償導線比較硬,導線與接線端子(zǐ)間在接線或使用過(guò)程中容易(yì)出現接觸不良,此類故障現象反映為儀表(biǎo)或DCS係(xì)統無(wú)顯示值或顯示(shì)值超量程。
處理方法:緊固接線(xiàn)端子,消除接觸不良故障(zhàng),回複儀表正常測量顯示。
9、補(bǔ)償導線與動力(lì)電纜(lǎn)平(píng)行敷設,信號被(bèi)幹擾某企業在施工過程中(zhōng)將(jiāng)熱電偶補償導線與電(diàn)氣動力平行敷設在(zài)同一電纜橋架中,係統投入使用後出現DCS係統顯示熱電偶溫度忽高忽低,經反複檢查(chá)確(què)認為熱電(diàn)偶測量信號被動力線路幹擾,由此引起溫度測(cè)量誤差最高達一百(bǎi)多度。
正確方法:施工過程中熱電偶(ǒu)補償導線與(yǔ)動力電纜同向敷設(shè),將電力橋架與儀表信號橋架分別(bié)敷設,並采(cǎi)用屏蔽型(xíng)補償導線。
如避免(miǎn)不了補償導線與動力電纜在同一橋架,橋(qiáo)架內部(bù)應設置屏蔽隔板或交(jiāo)叉敷設(shè),最大程度降低熱電偶信號被幹擾機率。
熱電偶補償導線是在(zài)一定溫(wēn)度範圍內與所匹配的熱電偶有相同熱電勢標稱(chēng)值的導線。

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