為了幫助考生順利通過2013年質量工程師考試，小編特編輯整理了2013年質量工程師考試科目《中級理論與實務》知識點，希望在2013年中級質量工程師考試中，助您一臂之力！

熱電偶屬于接觸式溫度測量儀表是工業(yè)生產中最常用的溫度檢測儀表之一。其特點為測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質的影響。測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量，某些特殊熱電偶最低可測到-269℃(如金鐵鎳鉻)，最高可達+2800℃(如鎢-錸)。 構造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護套管，用起來非常方便。熱電偶是一種感溫元件， 它能將溫度信號轉換成熱電勢信號， 通過與電氣測量儀表的配合， 就能測量出被測的溫度。熱電偶測溫的基本原理是熱電效應。在由兩種不同材料的導體 A 和 B 所組成的閉合回路中 ， 當 A 和 B 的兩個接點處于不同溫度 T 和 To時， 在回路中就會產生熱電勢。這就是所謂的塞貝克效應。導體 A 和 B 稱為熱電極。溫度較高的一端 (T 〉叫工作端 ( 通常焊接在一起 );溫度較低的一端 (To 〉叫自由端 ( 通常處于某個恒定的溫度下〉。根據熱電勢與溫度函數關系?？芍瞥蔁犭娕挤侄缺?。分度表是在自由端溫度 To=00C 的條件下得到的。不同的熱電偶具有不同的分度表。

在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時， 只要該材料兩個接點的溫度相同， 熱電偶所產生的熱電勢將保持不變，即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此， 在熱電偶測溫時， 可接入測量儀表， 測得熱電勢后， 即可知道被測介質的溫度。常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。標準熱電偶是指國家標準規(guī)定了其熱電勢與溫度的關系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標準分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標準化熱電偶在使用范圍或數量級上均不及標準化熱電偶，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。從理論上講， 任何兩種導體都可以配制成熱電偶， 但實際上并不是所有材料都能制作熱電偶， 故對熱電極材料必須滿足以下幾點：熱電偶材料受溫度作用后能產生較高的熱電勢， 熱電勢和溫度之間的關系最好呈線性或近似線性的單值函數關系;能測量較高的溫度， 并在較寬的溫度范國內應用， 經長期使用后， 物理、化學性能及熱電特性保持穩(wěn)定;要求材料的電阻溫度系數要小， 電阻率高， 導電性能好， 熱容量要小;復現性要好， 便于大批生產和互換， 便于制定統(tǒng)一的分度表;機械性能好， 材質均勻;資源豐富， 價格便宜。為了保證熱電偶可靠和穩(wěn)定地工作對熱電偶有如下要求：組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固;兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣，以防短路;補償導線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;保護套管應能保證熱電極與有害介質充分隔離。標準化熱電偶，按IEC國際標準生產。熱電偶的分度號有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等幾種。其中S、R、B屬于貴金屬熱電偶，N、K、E、J、T屬于廉金屬熱電偶。

S分度號的特點是抗氧化性能強，宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，長期使用溫度1400℃，短期1600℃。在所有熱電偶中，S分度號的精確度等級最高，通常用作標準熱電偶;R分度號與S分度號相比除熱電動勢大15%左右，其它性能幾乎完全相同;B分度號在室溫下熱電動勢極小，故在測量時一般不用補償導線。它的長期使用溫度為1600℃，短期1800℃?？稍谘趸曰蛑行詺夥罩惺褂?，也可在真空條件下短期使用。

N分度號的特點是1300℃下高溫抗氧化能力強，熱電動勢的長期穩(wěn)定性及短期熱循環(huán)的復現性好，耐核輻照及耐低溫性能也好，可以部分代替S分度號熱電偶;K分度號的特點是抗氧化性能強，宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，長期使用溫度1000℃，短期1200℃。在所有熱電偶中使用最廣泛;E分度號的特點是在常用熱電偶中，其熱電動勢最大，即靈敏度最高。宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，使用溫度0-800℃;J分度號的特點是既可用于氧化性氣氛(使用溫度上限750℃)，也可用于還原性氣氛(使用溫度上限950℃)，并且耐H2及CO氣體腐蝕，多用于煉油及化工;T分度號的特點是在所有廉金屬熱電偶中精確度等級最高，通常用來測量300℃以下的溫度。

由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時)，而測溫點到儀表的距離都很遠，為了節(jié)省熱 電偶材料，降低成本，通常采用補償導線把熱電偶的冷 端(自由端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內，連接到 儀表端子上。必須指出，熱電偶補償導線的作用只起延伸熱電極，使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上，它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響，不起補償作用。因此，還需采用其他修正方法來補償冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響。

在使用熱電偶補償導線時必須注意型號相配，極性不能接錯，補償導線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。冷端溫度補償器的型號應與熱電偶的型號相符，并在規(guī)定溫度范圍內使用; 冷端溫度補償器與熱電偶連接時極性不能接錯; 根據補償器的平衡點溫度調整儀表起始點，使指針批示在平衡點溫度; 具有自動補償機構的顯示儀表不安裝補償器;補償器必須定期檢查和檢定。

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（責任編輯：中大編輯）

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