熱電偶的使用方法及維修經驗

熱電偶常用定律

均質導體定律

由同一種均質材料（導體或半導體）兩端焊接組成閉合回路，無論導體截面如何以及溫度如何分布，將不產生接觸電勢，溫差電勢相抵消，回路中總電勢為零。

可見，熱電偶必須由兩種不同的均質導體或半導體構成。若熱電偶極材料不均勻，由于溫度梯存在，將會產生附加熱電勢。

中間導體定律

在熱電偶回路中接入中間導體（第三導體），只要中間導體兩端溫度相同，中間導體的引入對熱電偶回路總電勢沒有影響，這就是中間導體定律。

應用：依據中間導體定律，在熱電偶實際測溫應用中，常采用熱端焊接、冷端開路的形式，冷端經連接導線與顯示儀表連接構成測溫系統。

有人擔心用銅導線連接熱電偶冷端到儀表讀取mV值，在導線與熱電偶連接處產生的接觸電勢會使測量產生附加誤差。根據這個定律，是沒有這個誤差的！

中間溫度定律

熱電偶回路兩接點（溫度為T、T0）間的熱電勢，等于熱電偶在溫度為T、Tn時的熱電勢與在溫度為Tn、T0時的熱電勢的代數和。Tn稱中間溫度。

應用：由于熱電偶E-T之間通常呈非線性關系,當冷端溫度不為0攝氏度時，不能利用已知回路實際熱電勢E（t,t0)直接查表求取熱端溫度值；也不能利用已知回路實際熱電勢E（t,t0)直接查表求取的溫度值，再加上冷端溫度確定熱端被測溫度值，需按中間溫度定律進行修正。初學者經常不按中間溫度定律來修正!

參考電極定律

這個定律是專業人士才研究、關注的，一般生產、使用環節的人士不太了解，簡單說明就是：用高純度鉑絲做標準電極，假設鎳鉻-鎳硅熱電偶的正負極分別和標準電極配對，他們的值相加是等于這支鎳鉻-鎳硅的值。

熱電偶維修經驗

一、遵照儀表接線圖進行準確接線通電后，儀表先是顯示儀表的熱電偶分度號，接著顯示儀表量程范圍，再測儀表顯示設定溫度，數顯儀表顯示測量溫度。若儀表數碼管顯示不是發熱體的溫度，而顯示“OVER”、“0000”或“000”等狀態，則儀表輸入部位發生故障，應作如下檢修：

①把熱電偶從儀表熱電偶輸入端拆下，再用任何一根導線把儀表熱電偶輸入端短路。通電時，儀表數碼管顯示值約為室溫時，解釋熱電偶外部連線開路，應改換同類型熱電偶。若還是以上所說的狀態，說明儀表在運輸過程中，儀表的輸入端被破壞，要更換儀表。

②把上述故障儀表的熱電偶拆去，換用旁邊運行正常的同種分度號儀表上接入的熱電偶，通電后，原故障儀表上排數碼管顯示發熱體溫度時，說明熱電偶外部連線開路，改換同類型熱電偶。若還是以上所說的狀態，則說明儀表在運輸過程中，儀表的輸入端被破壞，要改換儀表。

③把有故障的熱電偶從儀表上拆下來，用萬用表放在測量歐姆(R)*1檔（有條件的朋友可使用信號發生器或校驗儀），用萬用表兩表棒去測熱電偶兩端，若萬用表上顯示的電阻值很大，熱電偶外部銜接開路，改換同類型熱電偶。否則有阻值，解釋儀表輸入端有問題，應改換儀表。

二、遵照儀表接線圖接線準確，若儀表通電后，儀表上排數碼管顯示有負值，接入儀表的熱電偶“+”與“-”接錯而導致的。只要換一下熱電偶兩線即可。

三、儀表在運行時，顯示的溫度與實際測量的溫度相差30℃~60℃。甚至相差更大，說明儀表的分度號與熱電偶的分度號搞錯。按熱電偶分度號B、S、K、E等熱電偶的溫度(℃)與毫伏(mV)值的對應關系來看，同樣溫度(℃)的狀態下，發生的毫伏值(MV)B分度號小，S分度號次小，K分度號較大，E分度號大，遵照此原理來判斷。