擇要： 熱電偶是一種zui簡略﹑zui一般的溫度傳感器。但是假如在應用中不留神，也會惹起較年夜丈量偏差。針對以后存在的成績，具體探究影響丈量偏差的重要要素：熱電偶拔出深度﹑呼應時光﹑熱輻射及熱阻抗等，指出熱電偶絲不均質﹑鎧裝熱電偶分流偏差﹑K型熱電偶的抉擇性氧化﹑K狀況﹑應用氛圍﹑絕緣電阻及熱電偶劣化等在應用中應留神事項。對進步丈量精度，延伸熱電偶壽命，有必定輔助。
1. 媒介
在現有的測溫體系中，zui常用的溫度傳感器—熱電偶，因其構造簡略，每每被誤以為“熱電偶兩根線，接上就完事”，實在并非如斯。 熱電偶的構造固然簡略，但在應用中仍舊會呈現種種成績。比方：裝置或應用辦法不當，將會惹起較年夜的丈量偏差，乃至檢定及格的熱電偶也會因操縱不當，在應用時分歧格，在滲碳等復原性氛圍中，假如不留神，K型熱電偶也會因抉擇性氧化而超差。
為了進步丈量精度，增加丈量偏差，延伸熱電偶應用壽命，請求應用者不只應具有儀表方面的操縱技巧，并且還應存在物理、化學及資料等多方面常識。作者依據多年實際，并參閱有關材料較具體地先容熱電偶的丈量偏差及其留神事項。
3.1 熱電偶絲不均質影響
(1)熱電偶材質自身不均質
熱電偶在計量室檢準時，按規程請求，拔出檢定爐內的深度只有300mm。因而每支熱電偶的檢定成果，確實的說只能表現或重要表現出從丈量端開端300mm長偶絲的熱電行動，但是，當熱電偶的長度較長時，則年夜部門偶絲處于低溫區，假如熱電偶絲是均質的，那么根據均質回路定章，丈量成果與長度有關。但是，熱電偶絲并非均質，尤其是廉金屬熱電偶絲其均質性較差，又處于存在溫度梯度的場所，那么其部分將發生熱電動勢，該電動勢稱為寄生電勢。由寄生電勢惹起的偏差稱為不均質偏差。
在現有的貴金屬、廉金屬熱電偶檢定例程中，對熱電偶的不均質尚未作出劃定，只有在熱電偶絲材尺度中，對熱電偶絲的不平均性有必定請求。對廉金屬熱電偶采取首尾檢定法求出不平均熱電動勢。正規熱電偶絲材出產廠，均按國度尺度請求，出產出不平均熱電動勢合乎請求的產物。
(2)熱電偶絲經應用后發生的不均質
對新制的熱電偶，即便是不平均熱電動勢能滿意請求，然而，重復加工、曲折以致熱電偶發生加工畸變，也將掉去均質性，并且應用中熱電偶臨時處于低溫下也會因偶絲的劣化而惹起熱電動勢變更，比方：拔出產業爐中的熱電偶，將沿偶絲長度偏向產生劣化，并隨溫度增高，劣化加強，當劣化的部門處于存在溫度梯度的場合，也將發生寄生電動勢疊加在總熱電動勢中而呈現丈量偏差。
作者在實際中發明有的熱電偶經計量部分檢定及格的產物(多為廉金屬熱電偶)到現場應用時卻分歧格。再前往到計量部分檢定仍舊及格，此中重要起因就是偶絲不均質惹起的。出產熱電偶的技巧職員都親身領會到，熱電偶的分歧格率也隨其長度的增長而增長。皆是受熱電偶絲材不均質的影響。總之，由不均質即寄生電動勢惹起的偏差，取決于熱電偶絲本身的不均質水平及溫度梯度的年夜小，對其定量艱苦。
3.2 鎧裝熱電偶的分流偏差
(1)分流偏差
瓦軸團體滲碳爐用鎧裝熱電偶，僅應用一周就禁絕了。為探究起因，作者曾到現場考核，但未發明異樣，只好從爐子上取上去經計量室檢定成果及格。那么成績安在呢？zui后，依據該支熱電偶的現場裝置特色，經研討發明，上述成績是鎧裝熱電偶的分流偏差形成的。
所謂分流偏差即用鎧裝熱電偶丈量爐溫時，當熱電偶旁邊部位有超越800°C的溫度散布存在時,因其絕緣電阻降低，熱電偶示值呈現異樣的景象，稱為分流偏差。根據均質回路定章，用熱電偶測溫只與丈量端與參考端兩頭溫度有關，與旁邊溫度散布有關。但是因為鎧裝熱電偶的絕緣物是粉末狀MgO，溫度每降低100°C，其絕緣電阻降低一個數目級，傍邊間部位溫度較高時，一定有泄電流發生，以致在熱電偶輸出電勢中有分流偏差呈現。
(2)分流偏差發生的前提
將鎧裝熱電偶程度拔出爐內，其規格及試驗前提為：直徑ф4.8mm,長度為25m,旁邊部位加寒帶的長度為20m，溫度為1000℃。本次試驗中，熱電偶的丈量端與旁邊部位的溫差為200℃。假如丈量端溫度高于旁邊部位，則發生負偏差；相反，則發生正偏差。假如兩者的溫差為200℃，那么，分流偏差約為100℃。這是相對不克不及疏忽的，分流偏差的發生前提與鎧裝熱電偶品種跟直徑等要素有關[2]，見表1。
3.3分流偏差的影響要素及對策
低溫下鎧裝熱電偶發生分流偏差的景象，正在惹起人們的看重，因而有須要懂得分流偏差的影響要素，并采用恰當對策以增加或打消分流偏差的影響。
(1)鎧裝熱電偶直徑
對長度為9米的K型鎧裝熱電偶(MgO絕緣)，只將熱電偶旁邊部位加熱。試驗成果標明：分流偏差的年夜小與其直徑的平方根成正比(直徑細致，不遵照此法則)，即直徑越細，分流偏差越年夜。
傍邊間部位溫度高于800℃時，對ф3.2mm鎧裝熱電偶將發生分流偏差。但對ф6.4mm及ф8mm鎧裝熱電偶，傍邊間部位的溫度為900℃時，仍未發明分流偏差。對ф6.4mm(熱電極絲直徑為ф1.4mm)與ф8mm(熱電極絲直徑為ф2.0mm)的鎧裝熱電偶，傍邊間部位溫度為1100℃時，直徑為ф8mm的鎧裝熱電偶發生的分流偏差僅為ф6.4mm的一半。此數值(50%)遠視于兩種鎧裝熱電偶電極絲直徑的平方比(1.42/2.02 ) ,而電極絲直徑平方比,即為電極絲的電阻比。因而，為了增加分流偏差，應盡可能選用粗直徑的鎧裝熱電偶。
(2)旁邊部位的溫度
假如旁邊部位的溫度超越800℃，有可能發生分流偏差，其年夜小將隨溫度的降低，呈指數關聯增年夜。因而，除丈量端外，別的部位應盡可能防止超越800℃。
1)旁邊部位加寒帶長度及地位
傍邊間部位加寒帶溫度高于800℃時，其加寒帶的長度越長，間隔丈量端越遠，分流偏差越年夜。因而，應盡可能收縮加寒帶長度 ，而且，不要在闊別丈量端處加熱，以增加分流偏差。
(3)熱電偶絲的電阻
當鎧裝熱電偶的直徑雷同時，分流偏差將隨熱電偶絲的電阻增年夜而增長。因而， 采取電阻小的熱電偶絲更好。比方：直徑雷同的S型鎧裝熱電偶同K型熱電偶比擬，其分流偏差增加40%。因而，可采取S型熱電偶丈量爐內溫場散布，用度雖高，但較。
(4) 絕緣電阻
低溫下氧化物的電阻率將隨溫度的降低呈指數下降,分流偏差的年夜小重要取決于低溫部門的絕緣機能,絕緣電阻越低,越輕易發生分流偏差。當絕緣電阻增長10倍或增加至1/10時，其分流偏差也隨之增加至1/10或增年夜10倍。為了增加分流偏差，應盡可能采取直徑粗的鎧裝熱電偶，增長絕緣層厚度。假如上述辦法有效時，只好采取拆卸式熱電偶。
3.4 短程有序構造變更(K狀況)的影響
K型熱電偶在250℃—600℃溫度范疇內應用時，因為其顯微構造產生變更，構成短程有序構造，因而將影響熱電勢值而發生偏差，這就是所謂的K狀況[3]。它是Ni—Cr合金*的晶格變更，當Cr含量在5—30%范疇內存在著原子晶格的有序 無序改變。由此而惹起的偏差，因Cr含量及溫度的差別而變更。將K型熱電偶從300℃加熱至800℃，每50℃取一點，丈量該點電勢。在450℃時偏向zui年夜可達4℃，在350—600℃范疇內，均為正偏向。因為K狀況的存在，使K型熱電偶在升溫或降溫檢定成果紛歧致，故在廉金屬熱電偶檢定例程中明文劃定檢定次序：由高溫向低溫逐點升溫檢定。并且在400℃檢定點，不只傳熱后果欠安，難以到達熱均衡，并且，又剛好處于K狀況偏差zui年夜范疇。因而，對該點斷定及格與否時應很穩重。
Ni—Cr合金短程有序構造變更的景象，不只存在于K型，并且，在E型熱電偶正極中也有此景象。然而，作為變更量E型熱電偶僅為K型的2/3。總之，K狀況與溫度、時光有關，當溫度散布或熱電偶地位變更時，其偏向也會產生很年夜變更。故難以對偏向年夜小作出評估。
