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铠装热电偶特点及使用注意事项

铠装热电偶具有能弯曲、耐高压、热响应时间快和坚固耐用等优点，它与装配式热电偶一样，作为测量温度的传感器，通常和显示仪表、记录仪和电子调节器配套使用，同时，亦可以作为装配式热电偶的感温元件。它可以直接测量各种生产过程中从0℃-1600℃范围内的液体、蒸汽和气体介质以及固体表面的温度。

铠装热电偶特点

铠装热电偶是由偶丝、绝缘材料和金属保护套管三者组合加工而成。故其用料省、寿命长、机械性能好、耐振动和冲击，同时还可耐高压。铠装热电偶的外径可以加工得很细，外径较小可做到Φ0.24mm，长度可以很长，偶丝长度可到百米以上，因此又成为铠装热电偶电缆。铠装热电偶有很大的可挠性，其时间常数很小，铠装热电偶的热响应时间为0.5-1s，较小可达毫秒数量级。

铠装热电偶测量端结构形式及应用场合

铠装热电偶的测量端根据使用需要，可制成多种结构形式。常见的有绝缘式、接壳式和露端式。

绝缘式

它是将热电偶丝的测量端单独焊接后，填以绝缘材料，再将金属套管端部密封焊牢，即偶丝和金属护套是相互绝缘的。它适用于较恶劣的气氛，或安装环境电磁干扰较大的场合，其耐高压、寿命长，虽然制造困难，价格较高，但仍得到广泛应用，适合于数显表、无纸记录仪等配套测温。

接壳式

它是将热电偶丝的测量端与金属护套接触并焊在一起，成为一个整体。适用于压力高、温度较高、气氛较坏的场合。其反应速度比绝缘式快，但又比露端式慢。接壳式铠装热电偶易受电磁干扰。

露端式

它是将热电偶的测量端露在金属护套外面。其反应快速，制造简单，测量端损坏时较易修复，但因氧化镁外露易吸收潮气，测量端外露易受损，使用寿命没有绝缘式和接壳式铠装热电偶长。它一般用于温度不高，气氛良好，对偶丝不产生侵蚀的干燥介质。

铠装热电偶绝缘电阻下降的处理方法

铠装热电偶的绝缘材料为电熔氧化镁，在正常情况下绝缘性能良好，如果接壳式和绝缘式，偶丝对金属护套的绝缘电阻一般在500MΩ以上(出厂时铠装热电偶绝缘电阻=长度×100MΩ，长度≥1m)。如果受潮或保管不当等原因，有的铠装热电偶绝缘电阻会小于500MΩ，可把铠装热电偶盘成圈、放入电烘箱中烘烤，数小时后其绝缘电阻都可上升，常能取得满意的效果。

铠装热电偶与显示仪表的匹配

1、铠装热电偶不宜与动圈仪表配用

因为铠装热电偶内阻较大，且内阻随测量端温度、环境温度、插入深度等不同而变化。如一支外径为Φ3mm、长度为4.2m、插入深度为4m的镍铬-镍硅铠装热电偶，经实测在20℃时内阻为16.82Ω、在100℃时内阻达27.60Ω。显然，铠装热电偶的内阻在20℃就也**过了动圈表规定外接电阻的数值。

2、铠装热电偶适合于数显表、无纸记录仪等配用

由于该类仪表输入阻抗高、所以不用外接电阻，因为外线电阻的变化，比仪表输入输入阻抗小得多，以致可以忽略而不影响仪表的测量精度。

铠装热电偶进行多点测温时应注意的问题

合成塔、转化炉、反应器的温度测量中，大多是多支热电偶共用一根保护套管，如用铠装热电偶时应注意下述问题。

有的人用细铁丝将不同长度的几支铠装热电偶捆在一起，再插入保护套内。较好不要捆铁丝，这样在生产中某支热电偶损坏或对其有疑问时，可以很方便地将其抽出检查、修理或校验，毕后又再插入使用。为保证每支热电偶的插入尺寸合乎要求，可在铠装热电偶未插入保护管的部分一起捆细铁丝。

防水问题也很重要。多支铠装热电偶插在一根保护管内，防溅接线盒一般都得自制，因此应采取一定措施，防止雨水等渗入保护管内，否则热电偶指示会不正常，严重时由于雨水渗入使热电偶急剧骤冷而繁盛爆裂故障。

露端式铠装热电偶应测量端外露，使用中易发生接地现象。特别是多支铠装热电偶共用一根保护管，各支热电偶插入深度不同，插入浅的热电偶的测量端易碰着插入深的热电偶金属护管。出现接地现象，地电流的存在对显示仪表及控制系统造成共模干扰。因此安装露端式铠装热电偶时，应检查有无接地现象，以避免仪表受干扰。

接壳式铠装热电偶由于测量端是“接地”的，当两支热电偶同一极性互相接错时，仍有毫伏电势输出，而且数值与实际值比较接近，它反映的是这两点的平均温度。这种假指示又很难发现。因此安装中应认真检查接线，以避免热电偶相互间同极性有接错现象发生。

铠装热电偶较高使用温度

铠装热电偶较高使用温度与套管材料、外径、被测介质状况、环境条件及热电偶测量端结构形式有关。故在某些特定的测温条件下，其使用温度应相应降低。如镍铬-镍硅热电偶用GH3030的套管材料，当外径为Φ0.25mm时，其较高温度只能到250℃。

铠装热电偶的正确安装与使用

铠装热电偶正确使用不但可以准确得到温度的数值，保证产品合格，而且还可节省热电偶的材料消耗，既节省资金又能保证产品质量。安装不正确，热导率和时间滞后等误差，它们是热电偶在使用中的主要误差。

　　1.安装不当引入的误差：　　

　　铠装热电偶安装的位置及插入深度不能反映炉膛的真实温度等，换句话说，热电偶不应装在太靠近门和加热的地方，插入的深度至少应为保护管直径的8～10倍；热电偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物质致使炉内热溢出或冷空气侵入，因此热电偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用耐火泥或石棉绳等绝热物质堵塞以免冷热空气对流而影响测温的准确性；热电偶冷端太靠近炉体使温度**过100℃；热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场，所以不应把热电偶和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差；热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内，当用热电偶测量管内气体温度时，必须使热电偶逆着流速方向安装，而且充分与气体接触。

　　　　2.绝缘变差而引入的误差：　　

　　如热电偶绝缘了，保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电偶较间与炉壁间绝缘不良，在高温下更为严重，这不仅会引起热电势的损耗而且还会引入干扰。

　　　　3.热惰性引入的误差：　　

　　铠装热电偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化，在进行快速测量时这种影响尤为**。所以应尽可能采用热电极较细、保护管直径较小的热电偶。测温环境许可时，甚至可将保护管取去。由于存在测量滞后，用热电偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小。测量滞后越大，热电偶波动的振幅越小，与实际炉温的差别也越大。当用时间常数大的热电偶测温或控温时，仪表显示的温度虽然波动很小，但实际炉温的波动可能很大。为了准确的测量温度，应当选择时间常数小的热电偶。时间常数与传热系数成反比，与热电偶热端的直径、材料的密度及比热成正比，如要减小时间常数，除增加传热系数以外，有效的办法是尽量减小热端的尺寸。使用中，通常采用导热性能好的材料，管壁薄、内径小的保护套管。在较精密的温度测量中，使用无保护套管的裸丝热电偶，但热电偶*损坏，应及时校正及更换。

　　　　4.热阻误差：

　　　　高温时，如保护管上有一层煤灰，尘埃附在上面，则热阻增加，阻碍热的传导，这时温度示值比被测温度的真值低。因此，应保持热电偶保护管外部的清洁，以减小误差。