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热电偶的三个基本定律是什么

均质导体定律 

    可见,热电偶必须由两种不同的均质导体或半导体构成。若热电极材料不均匀,由于温度梯存在,将会产生附加热电势。      

    由同一种均质材料(导体或半导体)两端焊接组成闭合回路,无论导体截面如何以及温度如何分布,将不产生接触电势,温差电势相抵消,回路中总电势为零。
可见,热电偶必须由两种不同的均质导体或半导体构成。若热电极材料不均匀,由于温度梯存在,将会产生附加热电势。
中间导体定律 
     在热电偶回路中接入中间导体(第三导体),只要中间导体两端温度相同,中间导体的引入对热电偶回路总电势没有影响,这就是中间导体定律。
应用热电偶的三个基本定律是什么

依据中间导体定律,在热电偶实际测温应用中,常采用热端焊接、冷端开路的形式,冷端经连接导线与显示仪表连接构成测温系统。
任何补偿导线连接热电偶冷端到数显表读取mV值,在导线与热电偶连接处产生的接触电势会使测量产生附加误差。根据这个定律,是没有这个误差的!
中间温度定律 
     热电偶回路两接点(温度为T、T0)间的热电势,等于热电偶在温度为T、Tn时的热电势与在温度为Tn、T0时的热电势的代数和。Tn称中间温度。
应用

由于热电偶E-T之间通常呈非线性关系,当冷端温度不为0摄氏度时,不能利用已知回路实际热电势E(t,t0)直接查表求取热端温度值;也不能利用已知回路实际热电势E(t,t0)直接查表求取的温度值,再加上冷端温度确定热端被测温度值,需按中间温度定律进行修正。初学者经常不按中间温度定律来修正!

参考电极定律 
     这个定律是专门人士研究、关注的,一般生产、使用环节的人士不太了解,简单说明就是:用高纯度铂丝做标准电极,假设镍铬-镍铬热电偶的正负极分别和标准电极配对,他们的值相加是等于这支镍铬-镍铬的值。

采用三线热电偶

从热电偶的工作端(热端)引出一根金属线接地,这样对地干扰电压将被短接。热电偶对地的电位等于流过接地金属线的电压降。因为接地线的电阻是很小的。所以热电偶对地几乎处于同一电位。这对于消除对地干扰效果很好。加接的金属线应使用耐高温并对热电偶不产生有害影响的材料。对铬铝热电偶可用镍铬丝;对铂铑热电偶可用铂丝或铂铑丝。

热电偶保护管接地

把热电偶的金属保护管接地,对消除对地干扰效果也很显著。因为保护管接地后,干扰电流沿保护管通地,而不再进入热电偶。对于贵金属热电偶,其保护管是用氧化铝制成的,而氧化铝是绝缘体,那么可以用外加耐热钢管或碳化硅管来接地。




 
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