補(bǔ)償電纜使用中的錯(cuò)誤和產(chǎn)生的誤差
補(bǔ)償電纜正負(fù)極與熱電偶接反
如果將補(bǔ)償電纜的正負(fù)極與熱電偶正負(fù)極接反，而熱電偶的正負(fù)極與儀表的正極連接是正確的，以K型偶為例見圖4所示。這種錯(cuò)誤在應(yīng)用中比較普遍，因?yàn)檫B接后，被控制對(duì)象的溫度變化趨勢(shì)與顯示儀表是一致的。加之目前熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線產(chǎn)品很多標(biāo)注不規(guī)范，難以辨認(rèn)；有些甚至是生產(chǎn)廠家將顏色標(biāo)錯(cuò)。下面分析由于這種情況所產(chǎn)生的誤差。
如果正確連接，儀表所接收的總熱電勢(shì)為
因?yàn)檫B接的錯(cuò)誤，根據(jù)中間導(dǎo)體定律，儀表所接收的總熱電勢(shì)為
對(duì)于KX延伸型補(bǔ)償電纜，有
計(jì)算，儀表測(cè)量值由此產(chǎn)生誤差為
一般工業(yè)爐附近的溫度，至少比控制間的溫度高8℃。那么由此產(chǎn)生誤差正好是補(bǔ)償電纜補(bǔ)償值的2倍。對(duì)于K型偶，微分電勢(shì)值基本在40℃/(μV)左右，測(cè)量溫度大約比實(shí)際溫度低16℃。如果控制溫度設(shè)定在600℃，實(shí)際溫度應(yīng)該在616℃左右。
從上面的分析可以看出，當(dāng)熱電偶補(bǔ)償電纜正負(fù)極接反，不僅沒有起到補(bǔ)償作用，誤差比不接補(bǔ)償電纜還增加一倍，因此補(bǔ)償導(dǎo)線在連接時(shí)一定要注意極性。
如果不能確定熱電偶補(bǔ)償電纜極性時(shí)，可以取一段補(bǔ)償導(dǎo)線，將一端絕緣去掉后擰在一起，放在熱水杯中，用普通萬用表直流電壓量程最低檔測(cè)量另一端的2根線，萬用表上會(huì)顯示測(cè)量電壓的正負(fù)，信號(hào)的正極為補(bǔ)償電纜的正極。
使用的補(bǔ)償電纜型號(hào)不對(duì)
同種補(bǔ)償電纜配同種熱電偶，如果所選的補(bǔ)償電纜種類不對(duì)，一樣產(chǎn)生誤差。假設(shè)使用S型熱電偶，選擇了K型偶的補(bǔ)償電纜KX，
根據(jù)中間導(dǎo)體定律，儀表所接收的總熱電勢(shì)為
如果正確使用S型偶補(bǔ)償導(dǎo)線SC，不考慮補(bǔ)償導(dǎo)線自身誤差，儀表測(cè)量的總電勢(shì)為
由于選錯(cuò)了補(bǔ)償導(dǎo)線儀表測(cè)量值由此產(chǎn)生誤差為式(10)-式(11)
如果S型熱電偶工作溫度為900℃，控制間環(huán)境溫度為25℃，仍按照T3-T2=8℃，分別查S偶和K偶分度表，得出電勢(shì)差為
儀表測(cè)量溫度比實(shí)際溫度高。如果儀表控制在900℃時(shí)，實(shí)際值只有875.1℃，誤差24.9℃。
如果上述情況又將極性接反，儀表測(cè)量值偏高，儀表顯示900℃時(shí)，實(shí)際溫度為933.2℃，誤差33.2℃。
