铠装连续热电偶电缆及热电偶国家标准解读

1、 浙江泰索科技有限公司浙江泰索科技有限公司新产品及应用基本知识介绍新产品及应用基本知识介绍讲解：杨光银讲解：杨光银铠装连续热电偶电缆及铠装连续热电偶铠装连续热电偶电缆及铠装连续热电偶国家标准解读国家标准解读 1 1、铠装连续热电偶电缆、铠装连续热电偶电缆2 2、铠装连续热电偶结构形式、铠装连续热电偶结构形式 3 3、铠装连续热电偶主要用途、铠装连续热电偶主要用途4 4、铠装连续热电偶电缆及热电偶技术要求、铠装连续热电偶电缆及热电偶技术要求目目 录录5 5、铠装连续热电偶电缆及热电偶检测及试验方法、铠装连续热电偶电缆及热电偶检测及试验方法6 6、铠装连续热电偶电缆及热电偶的质量判定、铠装连续热电

2、偶电缆及热电偶的质量判定附件：铠装连续热电偶用附件：铠装连续热电偶用K K型分度表及特性曲线型分度表及特性曲线一、铠装连续热电偶电缆一、铠装连续热电偶电缆 铠装连续热电偶电缆，从结构形式上看和我们目前生产的铠装热电偶电缆铠装连续热电偶电缆，从结构形式上看和我们目前生产的铠装热电偶电缆没有什么区别，它也是由没有什么区别，它也是由金属保护管、热电偶合金丝金属保护管、热电偶合金丝和和填充材料填充材料三部分组成。三部分组成。但是，它所填充的绝缘材料不是氧化镁，而是一种具有类似负温度系数但是，它所填充的绝缘材料不是氧化镁，而是一种具有类似负温度系数NTC特特性的热敏材料（粉状无机物）。其结构形式如图性的

3、热敏材料（粉状无机物）。其结构形式如图1所示。所示。图图 1 由于填充材料为热敏材料，耐热和线性度仅在某一特定区间，例如直由于填充材料为热敏材料，耐热和线性度仅在某一特定区间，例如直径径 3.0mm;金属保护管材料为金属保护管材料为inconel600的的K型铠装连续热电偶电缆，与型铠装连续热电偶电缆，与传统的铠装热电偶电缆相比，热电势与温度对应变化就有明显区别，所以，传统的铠装热电偶电缆相比，热电势与温度对应变化就有明显区别，所以，应用时，需要制造商提供特定的分度表。目前，热电偶分度号仍然沿用应用时，需要制造商提供特定的分度表。目前，热电偶分度号仍然沿用K型，使用中需要在产品证明文件加以说明

4、。型，使用中需要在产品证明文件加以说明。二、铠装连续热电偶结构形式二、铠装连续热电偶结构形式图 2 如图 2所示，用铠装连续热电偶电缆制作成的铠装连续热电偶，没有传统的焊接在一起的测量端（热端），它的测量端分布在延电缆长度的任意位置，具体位置取决于电缆所处温场的最高温度处。这是因为温度最高处电缆内部（半导体）填充材料的电阻值最低（此处两根热电偶合金丝接近短路），当然，热电偶合金丝也与金属保护管接近短路，形成分流，所以铠装连续热电偶测温时，同分度号测量同样温度时，要比传统铠装热电偶低一定温度值,为此，需要使用特定的分度表。 可以是多圈盘装 以以 3.0mm为例为例 三、铠装连续热电偶主要用途三、

5、铠装连续热电偶主要用途 铠装连续热电偶主要用于：工业制造过程大型装备、易燃易爆空旷场所、核反应堆、装甲车辆、舰艇、燃料储存等方面的温度预警监控和火灾预警、报警。 如大型机械设备运转过程及其表面温度监控、原煤储存防止自燃温度监控、装甲车内部装备温度监控、大型舰艇内部装备温度监控、化学反应器内部温度监控，大型加热设备温场监控等。 铠装连续热电偶主要用于区域性温度场所的温度监控，通常将铠装连续热电偶电缆布局安装在需要监控的各个部位或相应的空间，这些部位或相应的空间，就能够监测到最高温度点的出现，以便实现高温及时的预警及报警，给处置高温事件赢得更多的时间，为确保人身、设备和国家财产的安全提供技术保障。

6、下图为应用示例。图图 3 3 测量端是变化的，最高温度点在哪里，测量端就在哪里。如图：温场中最高温度在t6时，测量端就在t6区间，当最高温度转移到t7，测量端就在t7区间。因此也称之为线型温度传感器。技术要求：技术要求：1、表面质量（同铠装热电偶电缆与铠装热电偶）。、表面质量（同铠装热电偶电缆与铠装热电偶）。2、尺寸偏差、尺寸偏差2.1长度偏差长度偏差 铠装连续热电偶的长度可在铠装连续热电偶的长度可在2m40m范围内由用户需求确定。范围内由用户需求确定。 偏差为偏差为0-+0.1m。2.2外径偏差外径偏差 铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶外径由用户指定，外径偏差与目前生产的铠装热电偶电缆与铠

7、装热电偶产铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶外径由用户指定，外径偏差与目前生产的铠装热电偶电缆与铠装热电偶产品相同（仍在修订中）。品相同（仍在修订中）。2.3芯线电连续性芯线电连续性 铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶的芯线应连续无断点。正极芯线电阻不大于每米铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶的芯线应连续无断点。正极芯线电阻不大于每米10，负极芯线电阻不大，负极芯线电阻不大于每米于每米5。2.4热电势性能允差热电势性能允差 级级 允差：允差： 6 或或3%t 级级 允差：允差： 10 或或5%t 2.5均匀性均匀性 铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶的均匀性由铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶

8、的均匀性由300 点测得，根据电缆长度选择一定间距的三个部位进行，点测得，根据电缆长度选择一定间距的三个部位进行，用最大值减去最小值表示。均匀性应不大于用最大值减去最小值表示。均匀性应不大于15 。2.6保护管完整性保护管完整性 保护管不得有穿透性针孔、裂缝等造成隔离失效的缺陷。常温下浸水试验前后热电偶丝之间、丝与保护管之间保护管不得有穿透性针孔、裂缝等造成隔离失效的缺陷。常温下浸水试验前后热电偶丝之间、丝与保护管之间电阻值不应出现数量级变化。电阻值不应出现数量级变化。2.7最小弯曲半径最小弯曲半径 最小弯曲半径为电缆外径的最小弯曲半径为电缆外径的20倍，试验后表面不应有裂纹、偶丝不得出现开路

9、，常温下，偶丝之间以及偶丝与保倍，试验后表面不应有裂纹、偶丝不得出现开路，常温下，偶丝之间以及偶丝与保护管之间，不得出现短路。护管之间，不得出现短路。四、铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电四、铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶技术要求偶技术要求 五、铠装连续热电偶电缆和铠装连续五、铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶检测试验方法热电偶检测试验方法检测和试验方法简述如下：检测和试验方法简述如下：1 1、表面质量：用目测和手感检查。、表面质量：用目测和手感检查。2 2、长度偏差：用分辨力不超过、长度偏差：用分辨力不超过5mm5mm钢卷尺或其他相应准确度量具检验。钢卷尺或其他相应准确度量具检验。3 3、

10、外径偏差：用分辨力不超过、外径偏差：用分辨力不超过0.01mm0.01mm的千分尺或其他量具进行检测，检测的千分尺或其他量具进行检测，检测应在同一截面互相垂直的两个方向进行检测。应在同一截面互相垂直的两个方向进行检测。4 4、芯线连续性：用分辨力不超过、芯线连续性：用分辨力不超过1 1的数字万用表进行检测。的数字万用表进行检测。5 5、热电势性能及允差、热电势性能及允差5.15.1热电势性能及允差用比较法进行检定，试验温度应在热电势性能及允差用比较法进行检定，试验温度应在8080； 200 200； 300 300 进行（进行（ 300 300以上按用户要求进行，不作为出厂检验要求以上按用户要

11、求进行，不作为出厂检验要求) )。5.25.2试验仪器设备试验仪器设备5.2.15.2.1恒温设备的温场均匀性应小于恒温设备的温场均匀性应小于22，可以是恒温箱或管式电炉。，可以是恒温箱或管式电炉。5.2.25.2.2电测仪器输入阻抗应大于电测仪器输入阻抗应大于10M10M、最大允许误差不超过、最大允许误差不超过0.05%0.05%；分辨力；分辨力应小于应小于2 2V V。5.2.35.2.3标准器可以是二等标准铂铑标准器可以是二等标准铂铑1010- -铂热电偶或二等标准铂电阻和二等标准铂热电偶或二等标准铂电阻和二等标准玻璃水银温度计。玻璃水银温度计。5.2.45.2.4参考端恒温器可以是冰点

12、瓶或半导体零度恒温器。参考端恒温器可以是冰点瓶或半导体零度恒温器。5.2.55.2.5热电势精度检测采用恒温箱，恒温箱应有两个出口，以便让铠装连续热电势精度检测采用恒温箱，恒温箱应有两个出口，以便让铠装连续热电偶电缆及铠装连续热电偶两头露出一定长度，试验装炉方法如下图热电偶电缆及铠装连续热电偶两头露出一定长度，试验装炉方法如下图4 4： 五、铠装连续热电偶电缆和铠装连续五、铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶检测试验方法（续）热电偶检测试验方法（续）热电势精度检测装炉及检测方法： 图4a 铠装连续热电偶电缆检测 图4b 铠装连续热电偶检测 铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶产品检测除了装炉、接线

13、多了冷端装置和补偿导线外，其他方法完全一铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶产品检测除了装炉、接线多了冷端装置和补偿导线外，其他方法完全一样。具体检测操作和数据处理按照国家计量检定规程进行。此时，同批号的电缆做成产品后，增加了补偿导线这个误样。具体检测操作和数据处理按照国家计量检定规程进行。此时，同批号的电缆做成产品后，增加了补偿导线这个误差单元，因此铠装连续热电偶精度和铠装连续热电偶电缆本身精度不可能完全一样。误差可能增大，也可能减少。差单元，因此铠装连续热电偶精度和铠装连续热电偶电缆本身精度不可能完全一样。误差可能增大，也可能减少。可以是多圈外露部分小于300mm 五、铠装连续热电偶电缆和铠

14、装连续热电偶五、铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶检测试验方法（续）检测试验方法（续）5.2均匀性检测试验方法均匀性检测试验方法 均匀性检测试验在300点进行。试验条件、仪器设备要求同热电势精度 试验。均匀性试验需要在管式电阻炉中进行，炉温控制在300 1 ，温度稳定度1 /min,保持10min时间。其他操作与热电势精度检测相同。整根或整卷电缆推荐按每米一个间隔选择三个点进行检测（较短的电缆可根据长度缩短间隔距离），具体方法按照电缆移动方向连同补偿导线一起拖动，三个点数据测试完毕，用最大值减去最小值代表热电势均匀性。 电缆移动方向电缆移动方向 图 5 五、铠装连续热电偶电缆和铠装连续五、铠装

15、连续热电偶电缆和铠装连续热电偶检测试验方法（续）热电偶检测试验方法（续）6、保护管完整性 将电缆两头各剥出15mm长度热电偶丝（芯线），置入烘箱在80温度下烘干8小时以上，用绝缘电阻表检测热电偶丝之间、热电偶丝与金属保护管之间绝缘电阻值，然后用绝缘密封胶密封并烘干后，将整卷电缆浸入室温水中24h，电缆两端外露不超过300mm。再次用绝缘电阻表或万用表检测热电偶丝之间、热电偶丝与金属保护管之间绝缘电阻值。7、最小弯曲半径 将铠装连续热电偶电缆或来装连续热电偶在直径为其外径20倍的圆柱上绕5圈后，用5倍放大镜观察电缆表面，用绝艳电阻表或万用表检查热电偶丝电阻值和热电偶丝之间以及热电偶丝与保护管之间

16、的绝缘电阻值。 六、铠装连续热电偶电缆和铠装连续六、铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶质量判定热电偶质量判定 按照检测试验方法逐项进行检测试验，然后，根据第四项技术要求，逐项进行判定。我们从技术要求可以看出，铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶的技术要求比较我们目前生产的铠装热电偶电缆及铠装热电偶产品要低很多，而且，测量范围也受到一定限制。这是因为填充料是半导体热敏材料，不同温度时填充材料的电阻值不同，也就产生不同大小的分流作用，而且大量的试验证明，从铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶的热电势随温度变化曲线可以看出，就K型热电偶而言，呈线性变化的部分是在大于80至500区间，超出这个温度范围，热电性质就发生了明显改变。这就限定了产品的适用范围。尽管如此，铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶所具有的特性以及特殊用途，显现了产品自身独特的优势。也是其他产品无法替代的。 对于铠装连续热电偶电缆和铠装连续热电偶产品质量判定，必须遵从本产品标准规定的技术要求，因为产品标准的制定来源或依据的是自身用途。 前述检测试验方法给出的对应原理图，是本人根据标准草案中相关条款的理解所描述，实际上是对标准草案的简单解读，也可以待国家