熱電偶補償導線：連接導體定律和中間溫度定律
首先我們來分析熱電偶的連接導體定律和中間溫度定律，實際應用中，測量和控制儀表與熱電偶總是有一段距離，如果連接的不是一段，總電勢EZ同樣為各個部分之和。在圖2的測量中，我們希望測量端的總電勢為熱電偶因為熱電偶的種類較多，所以熱電偶補償導線的種類也較多。在工業(yè)溫度測量和溫度控制中正確使用補償導線工業(yè)溫度測量、控制中，熱電偶使用的位置總是距測量、控制表有一定的距離，因而從熱電偶的輸出端到測量、控制表的輸入端，需使用補償導線連接。由于熱電偶和補償導線均有正負極，故接線時應該正極與正極連接，負極與負極連接。常見補償導線使用中的錯誤和產生的誤差。熱電偶補償導線正負極與熱電偶接反，如果將熱電偶補償導線的正負極與熱電偶正負極接反，而熱電偶的正負極與儀表的正極連接是正確的，以K型偶為例見圖4所示。這種錯誤在應用中比較普遍，因為連接后，被控制對象的溫度變化趨勢與顯示儀表是*的。加之目前熱電偶補償導線產品很多標注不規(guī)范，難以辨認；有些甚至是生產廠家將顏色標錯。下面分析由于這種情況所產生的誤差。從上面的分析可以看出，當熱電偶補償導線正負極接反，不僅沒有起到補償作用，誤差比不接補償導線還增加一倍，因此補償導線在連接時一定要注意極性。如果不能確定熱電偶補償導線極性時，可以取一段補償導線，將一端絕緣去掉后擰在一起，放在熱水杯中，用普通萬用表直流電壓量程低檔測量另一端的兩根線，萬用表上會顯示測量電壓的正負，信號的正極為補償導線的正極。使用的補償導線型號不對同種補償導線配同種熱電偶，如果所選的補償導線種類不對，一樣產生誤差。假設使用S型熱電偶，選擇了K型偶的補償導線KX。補償導線與導線混用。在實際應用中，經常會發(fā)現(xiàn)由于補償導線不夠長用普通導線連接，或補償導線斷后接上一段普通導線。給出了兩種補償導線和普通導線混用的情況。用中間導體定律來分析，假定熱電偶的型號為Y，有可能是正，也有可能是負。折合成溫度值與采用的何種熱電偶有關。通常廉金屬熱電偶的微分電勢要大于貴金屬熱電偶。因此上述影響折合成溫度，貴金屬熱電偶影響要大些。
補償導線使用中注意事項：補償導線的選擇
補償導線一定要根據所使用的熱電偶種類和所使用的場合進行正確選擇。例如，K型偶應該選擇K型偶的補償導線，根據使用場合，選擇工作溫度范圍。接點連接與熱電偶接線端兩個接點盡可能近一點，盡量保持兩個接點溫度*。與儀表接線端連接處盡可能溫度*，儀表柜有風扇的地方，接點處要保護不要使得風扇直吹到接點。使用長度因為熱電偶的信號很低，為微伏級，如果使用的距離過長，信號的衰減和環(huán)境中強電的干擾偶合，足可以使熱電偶的信號失真，造成測量和控制溫度不準確，在控制中嚴重時會產生溫度波動。根據我們的經驗，通常使用熱電偶補償導線的長度控制在十五米內比較好，如果超過十五米，建議使用溫度變送器進行傳送信號。溫度變送器是將溫度對應的電勢值轉換成直流電流傳送，抗干擾強。布線
補償導線布線一定要遠離動力線和干擾源。在避免不了穿越的地方，也盡可能采用交叉方式，不要平行。屏蔽補償導線為了提高熱電偶連接線的抗干擾性，可以采用屏蔽補償導線。對于現(xiàn)場干擾源較多的場合，效果較好。但是一定要將屏蔽層嚴格接地，否則屏蔽層不僅沒有起到屏蔽的作用，反而增強干擾。F—表示絕緣層為聚四氟乙烯材料；?B—表示護套為無堿玻璃絲材料。
認識補償導線的作用正確認識補償導線的作用正確認識補償導線的作用正確認識補償導線的作用正確認識補償導線熱電偶測溫使用補償線時，必須注意以下幾點：補償導線必須與相應型號的熱電偶配用；補償導線在與熱電偶、儀表連接時，正、負極不能接錯，兩對連接點要處于相同溫度；補償導線和熱電偶連接點溫度不得超過規(guī)定使用的溫度范圍；要根據所配儀表的不同要求選用補償導線的線徑，熱電偶：熱電偶是工業(yè)上較常用的溫度檢測元件之一，熱電偶工作原理是基于賽貝克效應，即兩種不同成分的導體兩端連接成回路，如兩連接端溫度不同，則在回路內產生熱電流的物理現(xiàn)象。其優(yōu)點是：測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質的影響。
測量范圍廣。構造簡單，使用方便。
ZR-KC-HS-FFR、ZR-KX-H-FFP、ZR-KX-HA-FFR、ZR-KX-HS-FFRP、ZR-KX-HB-FF、ZR-KX-HS-FGP、ZR-KX-HS-FGR、ZR-KXFVP2、ZR-KX-GS-FVRP2、ZR-KX-GA-FVP、ZR-KX-FFRP、ZR-KX-FF、ZR-KX-HA-FF46、ZR-KX-HA-FF46RP、ZR-KXFFRP1、ZR-KX-FPGP、ZR-KXR-FFP、ZR-KX-HA-FFRP、ZR-KX-HS-FFR、ZR-EX-H-FFP...、ZR-EX-HA-FFR、ZR-EX-HS-FFRP、ZR-EX-HB-FF、ZR-EX-HS-FGP、ZR-EX-HS-FGR、ZR-EXFVP1、ZR-EX-GS-FVRP1、ZR-EX-GA-FVP、ZR-EX-FFRP、ZR-EX-FF、ZR-EX-HA-FF46、ZR-EX-HA-FF46RP、ZR-EXFFP2、ZR-EX-FPGP、ZR-EXR-FFP、ZR-EX-HA-FFRP、ZR-EX-HS-FFR、KC-HA-FF46、SC-HA-FF46、BC-HA-FF46、EX-HA-FF46、KX-HA-FF46、TX-HA-FF46、JX-HA-FF46、NX-HA-FF46、KC-HB-FF46PJX高溫補償導線、NCNX、KX-HB-F4、KX-HB-F4R、KX-HB-F4RP、KX-HBBF4、KX-HBBF4R、KX-HBBF4RP、KX-HBBF4P、EX-HA-HF4、EX-HA-HF4P、EX-HA-HF4RP、EX-HA-HF4R、EX-HA-HF4P2、EX-HB-F4、
玻璃紗編織高溫補償導線、阻燃補償導線、屏蔽補償導線、硅橡膠補償導線、軟芯補償導線、耐熱補償導線、測溫補償導線、溫控補償導線、延長型補償導線、補償型補償導線、精密級補償導線、補償導線是特種導線，
氟塑料高溫補償導線、玻璃紗編織耐溫補償導線、阻燃屏蔽補償導線、屏蔽軟補償導線、硅橡膠屏蔽補償導線、軟芯補償導線、耐熱補償電纜、測溫補償導線、溫控補償導線、延長型補償電纜、補償型補償電纜、精密級補償電纜、補償導線是特種導線，用于熱電偶和二次(基地)儀表間的信號傳輸,能夠消除熱電偶冷端溫度變化引起的測量誤差，保證儀表對介質溫度的精確測量，適用于電力、冶金、石油、化工、輕紡等工業(yè)及國防、科研部門自動化測溫儀表的單點或多點連接,
而熱電偶補償導線的絕緣層和護層根據環(huán)境的要求所選用的材料又不一樣，護套材料有聚氯乙烯(耐溫105度)，氟塑料(耐溫260度)，低煙低鹵聚氯乙烯(耐溫90度)及無堿玻璃絲(耐溫450度)幾種，進口優(yōu)質氟塑料可以耐溫260℃，并采用整體連續(xù)擠出新工藝，使該產品具有優(yōu)良的耐酸，堿、耐磨和不燃延之性能，可浸入油水中使用。熱電偶補償導線使用溫度可以在-60-260℃，屬于當代進水平。系列產品主要應用于各種測溫裝置上，補償導線型號按產品的品種劃分為SC、KC、KX、EX、JX、TX、NC。熱電偶補償導線產品使用特性:補償導線可以在-60~260℃環(huán)境下工作，是十分理想的自動化單元。已被廣泛用于石油、化工、冶金、電力等部門的自動化測溫儀表的單點或者多點連接高溫補償導線、硅橡膠屏蔽補償導線、硅橡膠屏蔽軟補償導線、硅橡膠高溫補償電纜等
熱電偶冷端溫度補償?shù)姆椒ㄓ?冰浴法?常用在實驗室，即把參比端溫度恒定在零度，但做起來成本高、難度大。冷端溫度校正法，常用在要求不高的現(xiàn)場，即當冷端溫度無法恒定為零度，就需要對儀表的指示值進行修正。做起來容易但誤差較大。補償電橋法，較少單獨使用，是利用不平衡電橋產生的電勢來補償熱電偶冷端溫度變化所引起的熱電勢變化值。補償電橋有單獨產品，也有做在儀表內的。補償導線法，這是較常用的方法，即把熱電偶延長，把冷端引至溫度較穩(wěn)定的地方，通常為控制室，然后由人工來調正冷端溫度，即把儀表零點調至室溫,或由儀表內電路進行自動補償。對于貴金屬熱電偶把熱電偶延長也是不可能的，因為價格太高行不通，就用熱電特性相近的金屬來做延長導線，中間溫度定則是應用補償導線的理論基礎。補償導線并不能自動補償熱電偶冷端溫度的變化，僅只是將熱電偶冷端引至溫度較穩(wěn)定的地方而已，補償還要由人工和儀表來進行。因此補償導線應該叫做熱電偶延長線，這樣才不會給人造成錯誤的理解。
熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護套管，用起來非常方便。熱電偶測溫基本原理：將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來，構成一個閉合回路，當導體A和B的兩個執(zhí)著點之間存在溫差時，兩者之間便產生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應。熱電偶就是利用這一效應來工作的。熱電偶的種類及結構形成：熱電偶的種類：
熱電偶補償導線接頭
。補償導線與動力電纜平行敷設，信號被干擾
某企業(yè)在施工過程中將熱電偶補償導線與電氣動力平行敷設在同一電纜橋架中，系統(tǒng)投入使用后出現(xiàn)DCS系統(tǒng)顯示熱電偶溫度忽高忽低，經反復檢查確認為熱電偶測量信號被動力線路干擾，由此引起溫度測量誤差高達一百多度。正確方法：施工過程中熱電偶補償導線與動力電纜同向敷設，將電力橋架與儀表信號橋架分別敷設，并采用屏蔽型補償導線。如避免不了補償導線與動力電纜在同一橋架，橋架內部應設置屏蔽隔板或交叉敷設，大程度降低熱電偶信號被干擾機率。長距離使用熱電偶補償導線，因信號衰減和干擾引入測量誤差
熱電偶測溫時產生的電勢值為mV信號，因補償導線用長度增加出現(xiàn)信號衰減和現(xiàn)場磁電干擾耦合，使儀表或DCS系統(tǒng)溫度顯示值波動。處理方法：需要長距離敷設補償導線，補償導線線徑應不低于選用屏蔽型補償導線，并將屏蔽層按規(guī)范接地必須讓屏蔽層在補償導線一端接地，接地并入儀表信號接地網，禁止將接地并入工廠電氣接地網，避免因屏蔽層接地不正確而引入測量誤差。
使用溫度變送器，將就地熱電偶信號轉換為4-20mA信號傳輸，提高信號抗力。熱電偶選配熱電偶溫度變送器后，不需要補償導線，熱電偶溫度變送器通常安裝在熱電偶接線盒內和控制柜內，這是兩種不同結構的溫度變送器：溫度變送器安裝在熱電偶接線盒內構成一體化熱電偶溫度變送器，熱電偶偶絲直接接到溫度變送器輸入端上，輸出為二線制4-20mA信號,變送器與顯示儀表或DCS系統(tǒng)直接用雙絞線或兩芯屏蔽電纜連接，不使用熱電偶補償導線。一體化溫度變送器不使用補償導線：如果溫度變送器安裝在控制柜內，熱電偶與溫度變送器之間連接必須使用
補償導線，變送器與顯示儀表或DCS系統(tǒng)直接用雙絞線或兩芯屏蔽電纜連接，不使用熱電偶補償導線。
正確方法：熱電偶溫度變送是否使用補償導線必須按實際應用來確定。連接熱電偶和導軌式溫度變送器必須使用
補償導線
正確使用熱電偶補償導線,相關從業(yè)人員需要了解熱電偶工作原理和補償導線工作原理,更要有強烈責任感和認真踏實的工作態(tài)度,這樣才能避免上面所述錯誤發(fā)生,從而保證熱電偶精確。
