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怎么辨认补偿导线及补偿电缆正负极

热电偶补偿导线是工业现场使用广泛的温度传感器,热电偶、补显示控制仪表、PLC系统或DCS系统构成热电偶测温系统(如图1所示),热电偶回路中使用补偿导线后热电偶电势值仅与测量端温度和补偿导线与仪表连接处温度有关系,热电偶补偿导线的作用是延长热电极(即移动热电偶参考端)又节省高成本热电偶材料。KC-VV
                                         图1: 热电偶测温系统示意

  热电偶补偿导线以下是工业现场常见的十种错误使用补偿导线案例,希望大家在看完案例分析后会有所收获。

1、使用普通电线做热电偶信号线,未使用补偿导线

    某热处理企业热电偶信号直接由两芯铜电缆连接到控制室显示仪表,使用中频繁出现热处理工件不合格品,经云南云润仪表制造有限公司现场检查,出现次品原因为淬火温度偏差所致,淬火温度测量不准确是因为热电偶测温系统未按要求使用补偿导线。
    根据热电偶测温原理可知,热电偶回路的热电势与测量温度和热电偶参考端温度有关,安装在使用现场的热电偶参考端温度(指热电偶接线盒处温度)随环境温度变化而变化,不能恒定。在热电偶参考端温度波动情况下,使用补偿导线将参考端延长到温度较稳定的环境或远离热源的环境来补偿热电偶参考端温度变化所产生的误差。
    普通电线能传送热电偶测温时产生的mV信号,但不能补偿将热电偶参考端温度延长到仪表控制室,从而导致热电偶测温系统出现温度补偿不准确。
正确方法:

热电偶信号传送必须使用热电偶补偿导线,禁止用电缆替代补偿导线。
在一定温度范围内与所匹配的热电偶有相同热电势标称值的导线。

2、不同分度号热电偶和热电偶补偿导线混用,引入测量误差
    某单位使用S型热电偶测量炉膛温度,工作人员知道热电偶必须使用补偿导线,便用库存K型热电偶补偿导线将铂铑10-铂热电偶信号连接到显示仪表(如图2所示),使用中发现实际炉温与测量值偏差很大,后经云润公司将补偿导线更换更换为SC后测温恢复正常。
    按照国家质量技术监督局规定,热电偶补偿导线的热电势及允许误差应符合JJG 351-1996工作用廉金属热电偶检定规程及有关标准的规定,不同分度号对应的热电偶补偿导线在同一环境温度下的所产生的热电势不同,将不同分度号热电偶与热电偶补偿导线混用,必然给热电偶测量系统引入热电偶参考端温度补偿误差。
正确方法:
各种热电偶补偿导线必须与对应分度号的热电偶配用。

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                           图2:热电偶与补偿导线不匹配 
3、 热电偶补偿导线绝缘层破损
    在热电偶接线和安装使用过程中,偶尔会出现热电偶接线盒出线口处和补偿导线其他部位绝缘层磨损,故障现象表现为显示仪表或DCS系统温度显示值一般偏小。
正确方法:
寻找补偿导线绝缘层破损点,重新进行绝缘处理,恢复仪表正常显示值。
补偿导线型号 配套热电偶 绝缘层颜色 热电偶补偿导线护套颜色
一般用 耐热用
正极 负极 普通级 精密级 普通级 精密级
RC R型热电偶 绿
SC S型热电偶 绿
KCA K型热电偶
KCB K型热电偶
KX K型热电偶
NC N型热电偶
NX N型热电偶
EX E型热电偶
JX J型热电偶
TX T型热电偶

    正确使用热电偶补偿导线,相关从业人员需要了解热电偶工作原理和补偿导线工作原理,更要有强烈责任感和认真踏实的工作态度,这样才能避免上面所述错误发生,从而保证热电偶精度。
4、热电偶补偿导线正负极性接反,引入测量误差
    某化工厂在更换现场热电偶后出现温度测量值与实际温度有较大偏差,有时高有时低。仔细检查后发现热电偶与补偿导线极性正负接反,按照极性调整补偿导线接线后故障消除。
    热电偶和热电偶补偿导线都有正负极之分,补偿导线极性反接时仪表显示值变化很大:

1)补偿导线极性反接后,当热电偶与补偿导线连接处温度高于控制室温度时,仪表显示温度低于实际测量温度。
2)补偿导线极性反接后,当热电偶与补偿导线连接处温度低于控制室温度时,仪表显示温度高于实际测量温度。
3)补偿导线极性反接后,当热电偶与补偿导线连接处温度与控制室温度相同时,仪表显示温度与实际温度相同。

    经理论证明,热电偶补偿导线使用时将极性接反导致的误差约为不用补偿导线时的2倍。
不同型号热电偶补偿导线正极绝缘层颜色均为红色层,负极颜色不同,可根据绝缘层颜*分补偿导线型号。
正确方法:正确区分热电偶及热电偶补偿导线正负极,极性不能反接。

热电偶补偿导线于分度号为S、K、E、T、J、N型各种热电偶与温度显示仪表之间的电气连接,以提高测温精度。
二、使用条件
1、工作温度:耐热级:*高200℃和260℃两种。
普通级:*高70℃和105℃两种
2、*低环境漫度;
塑料绝缘和护套线缆:固定敷设-60℃;非固定敷设-20℃。
聚氯乙烯绝缘和护套线缆:固定敷设-40℃;非固定敷设-15℃。
3、*小弯曲半径:聚氯乙烯绝缘和护套非铠装线缆不小于电缆外径的6倍,氟塑料绝缘和护套非铠装线缆不小于电缆外径的10倍,铠装电缆不小于电缆外径的12倍。

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