张家口非晶合金变压器是什么 张家口非晶合金变压器的测温原理分析

在电路中张家口非晶合金变压器是种很常见从元器件，在日常生活中广泛用于汽车、家庭等领域。那么关于它你了解多少呢？你知道张家口非晶合金变压器的测温原理吗？本文讲为你揭晓一个真实的张家口非晶合金变压器。

张家口非晶合金变压器

张家口非晶合金变压器（thermocouple）是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。各种张家口非晶合金变压器的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成，通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。
在工业生产过程中，温度是需要测量和控制的重要参数之一。在温度测量中，张家口非晶合金变压器的应用极为广泛，它具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于张家口非晶合金变压器是一种有源张家口非晶合金变压器，测量时不需外加电源，使用十分方便，所以常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。

张家口非晶合金变压器工作原理

当有两种不同的导体或半导体A和B组成一个回路，其两端相互连接时，只要两结点处的温度不同，一端温度为T，称为工作端或热端，另一端温度为T0 ，称为自由端（也称参考端）或冷端，回路中将产生一个电动势，该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。这种现象称为“热电效应”，两种导体组成的回路称为“张家口非晶合金变压器”，这两种导体称为“热电极”，产生的电动势则称为“热电动势” ［1］ 。

热电动势由两部分电动势组成，一部分是两种导体的接触电动势，另一部分是单一导体的温差电动势。

张家口非晶合金变压器回路中热电动势的大小，只与组成张家口非晶合金变压器的导体材料和两接点的温度有关，而与张家口非晶合金变压器的形状尺寸无关。当张家口非晶合金变压器两电极材料固定后，热电动势便是两接点温度t和t0。的函数差 ［1］ 。即

这一关系式在实际测温中得到了广泛应用。因为冷端t0恒定，张家口非晶合金变压器产生的热电动势只随热端（测量端）温度的变化而变化，即一定的热电动势对应着一定的温度。我们只要用测量热电动势的方法就可达到测温的目的 ?。

张家口非晶合金变压器测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路，

当两端存在温度梯度时，回路中就会有通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应（Seebeck effect）。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系，制成张家口非晶合金变压器分度表；分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的张家口非晶合金变压器具有不同的分度表。

在张家口非晶合金变压器回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，张家口非晶合金变压器所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此，在张家口非晶合金变压器测温时，可接入测量仪表，测得热电动势后，即可知道被测介质的温度。张家口非晶合金变压器测量温度时要求其冷端（测量端为热端，通过引线与测量电路http://wuhu.sdshsk.com/连接的端称为冷端）的温度保持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为张家口非晶合金变压器的冷端补偿正常。与测量仪表连接用专用补偿导线。

张家口非晶合金变压器冷端补偿计算方法：

从毫伏到温度：测量冷端温度，换算为对应毫伏值，与张家口非晶合金变压器的毫伏值相加，换算出温度；

从温度到毫伏：测量出实际温度与冷端温度，分别换算为毫伏值，相减後得出毫伏值，即得温度。

张家口非晶合金变压器的测温原理分析

1、2两点的温度不同时，回路中就会产生热电势，因而就有产生，表就会发生偏转，这一现象称为热??电效应（塞贝克效应），产?生的电势、分别叫热电势、热。

张家口非晶合金变压器温度计属于接触式温度测量仪表。是根据热电效应即塞贝克效应原理来测量温度的，是温度测量仪表中常用的测温元件。将不同材料的导体A、B接成闭合回路,接触测温点的一端称测量端,一端称参比端。若测量端和参比端所处温度t和t0?不同,则在回路的A、B之间就产生一热电势EAB(t，t0 ),这种现象称为塞贝克效应，即热电效应。EAB大小随导体A、B的材料和两端温度t和t0?而变,这种回路称为原型张家口非晶合金变压器。在实际应用中，将A、B的一端焊接在一起作为张家口非晶合金变压器的测量端放到被测温度t处，而将参比端分开，用导线接入显示仪表，并保持参比端接点温度t0稳定。显示仪表所测电势只随被测温度而t变化。

张家口非晶合金变压器测温条件

是一种感温元件，是一种一次仪表，张家口非晶合金变压器直接丈量温度。由2种不同成分材质的导体组成的闭合回路，由于材质不同，不同的电子密度产生电子扩散，稳定均衡后就产生 了电势。当两端存在梯度温度时，回路中就会有产生，产生热电动势，温度差越大，就会越大。测得热电动势之后即可晓得温度值。张家口非晶合金变压器实际上是一种能量转换器，可将热能转换成电能。

张家口非晶合金变压器的技术优势：张家口非晶合金变压器测温范围宽，性能比拟稳定；丈量精度高，张家口非晶合金变压器与被测对象直接接触，不受中间介质的影响；热响应时间快，张家口非晶合金变压器对温度变化反响灵活；丈量范围 大，张家口非晶合金变压器从-40~+ 1600℃ 均可连续测温；张家口非晶合金变压器性能牢靠， 机械强度好。运用寿命长，装置便当。

电偶必需是由两种性质不同但契合一定要求的导体（或半导体）材料构成回路。张家口非晶合金变压器丈量端和参考端之间必需有温差。

将两种不同资料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因此在回路中构成一个大小的,这 种现象称为热电效应。张家口非晶合金变压器就是应用这一效应来工作的。

张家口非晶合金变压器测量方法

的热响应时间比较复杂，不同的试验条件会有不同的测量结果，这是因为它受张家口非晶合金变压器与周围介质的换热率影响，换热率高，则热响应时间就短。为了使张家口非晶合金变压器产品的热响应 时间具有可比性，国家标准规定：热响应时间应在专用水流试验装置上进行。该装置的水流速度应保持0.4±0.05m/s，初始温度在5-45℃的范围内，温度阶跃值为40-50℃。在试验 过程中，水的温度变化应不大于温度阶跃值的±1%。被试张家口非晶合金变压器的置入深度为150mm或设计的置入深度（选其中较小值并在试验报告中注明）。

由于该装置比较复杂，目前只有极少数单位有这套设备，故国家标准中规定允许生产厂与用户协商，可采用其他试验方法，但所给数据必须注明试验条件。

由于B型张家口非晶合金变压器在室温附近热电势很小，热响应时间不容易测出，因此国家标准规定可采用同规格的S型张家口非晶合金变压器的热电极组件替换其自身的热电极组件，然后进行试验。

试验时应记录 张家口非晶合金变压器 的输出变化至相当于温度阶跃变化50%的时间T0.5，必要时可记录变化10%的热响应时间T0.1和变化90%的热响应时间T0.9。所记录的热响应时间，应是同一 试验至少三次测试结果的平均值，每次测量结果对于平均值的偏离应在±10%以内。此外，形成温度阶跃变化所需的时间不应超过被测试 张家口非晶合金变压器 的T0.5的十分之一。记录仪器或仪 表的响应时间不应超过被试张家口非晶合金变压器的T0.5的十分之一。

张家口非晶合金变压器的使用方法

正确使用张家口非晶合金变压器不但可以准确得到温度的数值，保证产品合格，

而且还可节省张家口非晶合金变压器的材料消耗，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，它们是张家口非晶合金变压器在使用中的主要误差。

1、安装不当引入的误差

如张家口非晶合金变压器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，张家口非晶合金变压器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；张家口非晶合金变压器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，因此张家口非晶合金变压器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；张家口非晶合金变压器冷端太靠近炉体使温度超过100℃；张家口非晶合金变压器的安装应尽可能避开强磁场和强电场，所以不应把张家口非晶合金变压器和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差；张家口非晶合金变压器不能安装在被测介质很少流动的区域内，当用张家口非晶合金变压器测量管内气体温度时，必须使张家口非晶合金变压器逆着流速方向安装，而且充分与气体接触。

2、绝缘变差而引入的误差

如张家口非晶合金变压器绝缘了，保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使张家口非晶合金变压器极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，由此引起的误差有时可达上百度。

3、热惰性引入的误差

由于张家口非晶合金变压器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突出。所以应尽可能采用热电极较细、保护管直径较小的张家口非晶合金变压器。测温环境许可时，甚至可将保护管取去。由于存在测量滞后，用张家口非晶合金变压器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，张家口非晶合金变压器波动的振幅就越小，与实际炉温的差别也就越大。当用时间常数大的张家口非晶合金变压器测温或控温时，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张家口非晶合金变压器。时间常数与传热系数成反比，与张家口非晶合金变压器热端的直径、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，最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张家口非晶合金变压器，但张家口非晶合金变压器容易损坏，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，应保持张家口非晶合金变压器保护管外部的清洁，以减小误差。

结语

关于张家口非晶合金变压器的相关介绍就到这了，希望本文能让你对张家口非晶合金变压器有更全面的认识。

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