影響熱電偶使用壽命因素分析

發(fā)布時間:2025-05-30     瀏覽次數(shù):
   熱電偶是由兩種不同成分的導體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路,當接合點的溫度不同時,就會在回路中產(chǎn)生電動勢,這種現(xiàn)象稱為熱電效應,而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進行溫度測量的,其中,直接用作測量介質溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示所產(chǎn)生的熱電勢。熱電偶以其測量精度高、結構簡單、動態(tài)響應快、測量范圍廣、可遠距離傳輸?shù)葍?yōu)點,廣泛運用于工業(yè)生產(chǎn)和科研活動中。熱電偶主要用來檢測和控制溫度,但熱電偶測量偶絲的使用直徑、種類、使用溫度、絕緣物種類及狀態(tài)等方面的差異,導致其用于工業(yè)生產(chǎn)時測溫的準確度,使用壽命等有著很大的關系。
 為分析熱電偶與絕緣電阻使用壽命的關系隨機抽取20只熱電偶作為樣本進行試驗測試比較。經(jīng)初步測量和檢驗后,在干體溫度校驗爐內進行一系列耐溫和壽命試驗。為熱電偶冷態(tài)絕緣電阻與其使用壽命的關系。由圖可知熱電偶絕緣性能的好壞直接影響其使用壽命,當冷態(tài)絕緣電阻低于50MΩ時,使用壽命急劇縮短,冷態(tài)絕緣電阻越大,使用壽命越長。
 結合熱電偶理論分析和壽命試驗認為:為保證熱電偶的測量精度和使用壽命,在采購和檢驗時,對絕緣電阻應有嚴格明確的要求,具體如下:
(1)根據(jù)使用經(jīng)驗,K型鎧裝偶冷態(tài)絕緣電阻要求為在室溫時傳感器與外殼間絕緣電阻應不小于100MΩ,測量電壓為500±50VDC;
(2)當絕緣電阻低于5MΩ,為了減少分流誤差,延長使用壽命,應盡可能采用直徑粗的鎧裝熱電偶,增加絕緣層厚度。
(3)熱電偶測量端的焊接質量和絕緣電阻的大小,是影響鎧裝熱電偶測溫精度和使用壽命的主要因素;
(4)冷態(tài)絕緣電阻測量是判斷熱電偶品質好壞的最直接、簡便和有效的手段之-;
(5)為保證熱電偶測量精度和使用壽命,在采購和使用前,對絕緣電阻應有嚴格的自檢檢驗要求。
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