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補(bǔ)償導(dǎo)線知識
實際應(yīng)用時，由于熱電偶參比端的接線盒通常暴露在大氣中，溫度變化較大，如不采取措施，接線盒內(nèi)溫度既不可能為零，也不可能保持某個溫度恒定不變，由此引起測量誤差。由于與熱電偶相連的顯示控制儀、無紙記錄儀、I/O插卡等均帶環(huán)境溫度補(bǔ)償，可對這些裝置與熱電偶的接線點(即儀表接線端)溫度t2進(jìn)行補(bǔ)償。由此可見，關(guān)鍵是如何對熱電偶的參比端溫度t1進(jìn)行補(bǔ)償。目前有多種參比端補(bǔ)償方法，如恒溫法、補(bǔ)償電橋法、補(bǔ)償熱電偶法、補(bǔ)償導(dǎo)線法等，但常用的就是補(bǔ)償導(dǎo)線法。
儀表工使用補(bǔ)償導(dǎo)線時可參考補(bǔ)償導(dǎo)線使用基本知識，便于大家正確使用熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線。
①各種分度號的補(bǔ)償導(dǎo)線只能與相同分度號的熱電偶配用，否則可能欠補(bǔ)償或過補(bǔ)償
當(dāng)我們用K分度號的補(bǔ)償導(dǎo)線配用N分度號的熱電偶，將造成過補(bǔ)償，顯示溫度偏高；反之，用N分度號的補(bǔ)償導(dǎo)線配用K分度號的熱電偶，將造成欠補(bǔ)償，顯示溫度偏低
②熱電偶及熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線分正負(fù)極，極性不能反接
經(jīng)理論證明，熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線使用時將極性接反導(dǎo)致的誤差約為不用補(bǔ)償導(dǎo)線時的2倍。某化工廠在更換現(xiàn)場熱電偶后出現(xiàn)溫度測量值與實際溫度有較大偏差，有時高有時低。仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線極性正負(fù)接反，按照極性調(diào)整補(bǔ)償導(dǎo)線接線后故障消除。
③熱電偶和熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線都有正負(fù)極之分，補(bǔ)償導(dǎo)線極性反接時儀表顯示值變化很大：
a、補(bǔ)償導(dǎo)線極性反接后，當(dāng)熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線連接處溫度高于控制室溫度時，儀表顯示溫度低于實際測量溫度。
b、補(bǔ)償導(dǎo)線極性反接后，當(dāng)熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線連接處溫度低于控制室溫度時，儀表顯示溫度高于實際測量溫度。
c、補(bǔ)償導(dǎo)線極性反接后，當(dāng)熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線連接處溫度與控制室溫度相同時，儀表顯示溫度與實際溫度相同。
④補(bǔ)償導(dǎo)線儀表盤接線點的位置不當(dāng)，易引起誤差
我們知道，補(bǔ)償導(dǎo)線只是把熱電偶的參比端延長，起到移動參比端位置的作用，延伸后的參比端溫度應(yīng)當(dāng)恒定或配用本身具有參比端溫度自動補(bǔ)償?shù)难b置，否則仍可能因新的參比端溫度變化引起測量誤差。
比如在儀表盤內(nèi)接線時，由于常用盤裝顯示控制儀、無紙記錄儀本身因通電而發(fā)熱，使其接線端子處的溫度高于儀表盤接線端子處的溫度。當(dāng)熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線引進(jìn)儀表盤后，如果將其接到儀表盤的接線端子上，而儀表盤的接線端子與儀表接線端子間用銅線連接，則因上述溫差存在將造成測量誤差。所以最好將補(bǔ)償導(dǎo)線跨過儀表盤的接線端子直接與顯示控制儀、無紙記錄儀等儀表的接線端子相連。
⑤R、S分度號熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線混用，易引起誤差
同稱為鉑銠-鉑的熱電偶有R、S兩種分度號，分別代表鉑銠13-鉑和鉑銠10-鉑熱電偶，前者在國內(nèi)應(yīng)用較少，但其熱電勢較大(1600℃時R、S分度熱電偶的熱電勢分別為18.849mV和16.777mV)，而在低溫段100℃時兩者基本一致(R、S分度號的熱電勢分別為0.647mV和0.646mV)，200℃時稍有差別(R、S分度號的熱電勢分別為1.467mV和1.441mV)，所以目前國內(nèi)市場上R、S分度號的補(bǔ)償導(dǎo)線是通用的。
如將市場上通常采購得到的S分度號的補(bǔ)償導(dǎo)線用于R分度號的熱電偶，在100℃以下*，即使到了耐熱用補(bǔ)償導(dǎo)線的極限溫度200℃，當(dāng)熱電偶的熱端溫度分別為600℃、1000℃、1300℃時，所引起的誤差僅為2.5℃、2.2℃、2.0℃。
⑤補(bǔ)償型與延伸型補(bǔ)償導(dǎo)線不同，不可互用
K分度號的補(bǔ)償導(dǎo)線有補(bǔ)償型KC補(bǔ)償導(dǎo)線與延伸型KX補(bǔ)償導(dǎo)線，以下性能對照表可以供實際選用時參考。
⑥雙鉑銠熱電偶無需使用補(bǔ)償導(dǎo)線
在常用熱電偶中，分度號B的雙鉑銠(鉑銠30-鉑銠6)熱電偶是一個例外，它沒有專用的補(bǔ)償導(dǎo)線，或者換一句話說，在實際應(yīng)用中，它一般沒有必要使用補(bǔ)償導(dǎo)線。
雙鉑銠熱電偶常用于1300-1600℃溫度段的測溫(≤1300℃通常采用鉑銠-鉑熱電偶)，其低溫段的熱電勢出奇地低，如100℃時的熱電勢僅0.033mV，200℃時的熱電勢為0.178mV，與整個測溫范圍內(nèi)(0-1800℃)每100℃的平均熱電勢為0.700mV比較，相差懸殊，所以即使不補(bǔ)償，造成的誤差也很小。
例如當(dāng)熱端溫度為1300℃和1600℃時，如參比端溫度t1=100℃時，造成的誤差為±3.0℃，如t1=120℃時，造成的誤差為±5.0℃，均達(dá)到使用普通級補(bǔ)償導(dǎo)線±5℃的要求。但值得注意的是，如t1=200℃時，則可能造成±16.3℃的誤差，因此對雙鉑銠熱電偶來說，雖然在通常情況下可不使用補(bǔ)償導(dǎo)線，但限制條件是參比端溫度t1≤120℃，否則將造成較大的誤差。
在不常用的熱電偶中，鎳鈷-鎳鋁熱電偶200℃以下熱電勢幾乎為零，可不用補(bǔ)償導(dǎo)線，而鎳鐵-鎳銅熱電偶在50℃以下的熱電勢微乎其微，在這個溫度范圍內(nèi)也不用補(bǔ)償導(dǎo)線。