《实验室热电偶 验收和使用指南》

ICS点击此处添加ICS号

CCS点击此处添加CCS号

团体标准

T/CAMSXXXX—XXXX

实验室热电偶验收和使用指南

Laboratoryguideforacceptanceanduseofthermocouples

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国机械工业标准化技术协会发布

T/CAMSXXXX—XXXX

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起

草。

本文件由中国机械工业标准化技术协会提出。

本文件由中国机械工业标准化技术协会归口。

本文件起草单位：福建省产品质量检验研究院、福建中检康泰检测技术有限公司、福建森源电力设

备有限公司、海军军医大学第一附属医院(上海长海医院)、江苏大全集团有限公司、福建警察学院、卓

智网络科技有限公司、厦门佳因特科技有限公司、福建省腾达洁环保工程有限公司、福建森达电气股份

有限公司

本文件主要起草人：

II

T/CAMSXXXX—XXXX

引言

温升试验是工业产品型式试验的最基本试验之一，依据热电效应制成的热电偶由于有着测量精度

高，测量范围大，热响应时间快，机械强度高，耐压性能好等优点广泛应用于生产与检测的方方面面。

本文件的目的是建立实验室热电偶的验收和使用指南，以确定实验室是否符合国际电工委员会电工产品

合格测试与认证组织互认（IECEE-CB）体系对热电偶的要求。本文件推荐了证实有效的程序。本文件并

不限制其它有效实用的操作程序的使用。

III

T/CAMSXXXX—XXXX

实验室热电偶验收和使用指南

1范围

本文件建立了热电偶线的验收程序，并建立了用于温度测量的热电偶的准备、安装、延伸和使用的

指南。

本文件适用于电气和类似产品测试中温度测量所用的热电偶线的验收，适用于用于电气和类似产品

测试的温度测量热电偶。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T16839.1热电偶第1部分:电动势规范和允差

IEC60538-3热电偶第3部分:延长电缆和补偿电缆.公差和识别系统（Thermocouples-Part3:

Extensionandcompensatingcables-Tolerancesandidentificationsystem）

EURAMET/cg-08热电偶校准（CalibrationofThermocouples）

UKASLAB11温度测量的可溯源性（TraceabilityofTemperatureMeasurement）

3术语和定义

GB/T16839.1界定的术语和定义适用于本文件。

4实验室职责

实验室应确保所购买的热电偶线能达到可接受的精度，实验室指定对热电偶线进货进行验收的人员

有责任遵守热电偶线验收程序。

所使用的热电偶类型应在该类型热电偶的制造商指定的运行参数范围内使用,采用的热电偶分度函

数和允差应符合GB/T16839.1的要求。

注：通常，J，K，T型1级精度等级热电偶适用于CB测试。

准备和使用热电偶的实验室工作人员有责任遵守本文件。

5热电偶线验收程序

5.1定购热电偶线时，应在定购单中标明热电偶的等级或者专用限值。

1

T/CAMSXXXX—XXXX

5.2应要求热电偶线的供应商提供一份符合规范的证书，证书内容应包括出货前符合性测试结果。作

为最低要求，测试应包括从热电偶线的卷轴上截取的一段热电偶，对热电偶的校准及不确定度计算应符

合EURAMET/cg-08的要求。

5.3备选方案1：实验室可对进货的热电偶线进行测试。

5.4备选方案2：实验室可对单根的热电偶进行测试。

5.5符合性应基于可追溯至国际单位制（SI）的测量结果。

5.6符合性证书和测试结果应作为实验室记录的一部分进行保存。

6热电偶准备、延伸和使用程序

6.1热电偶应由接受过热电偶准备培训的员工准备。

6.2热电偶准备要求如下：热电偶线内外绝缘层参见图1。

标引序号说明：

1—热电偶线绝缘

2—外部绝缘

a大约1.5mm

b按需剥开

图1

6.2.1剥去内绝缘层直至距离顶端约1.5mm处；

6.2.2剥去外绝缘层（如有）直至距离顶端约15mm处；

6.2.3顶端通过点焊连接。

注-以上给出的尺寸为典型值，并非必需。

6.3放置。热电偶测量接头应布置在温度测量处，使其与被测零部件达到相同的温度。如果热电偶连接

到带电零部件、或者分别连接到不同极性的零部件，需要谨防可能出现的电击危险和应力损坏。此时适

于在被测导体表面加设绝缘护套（而不是在热电偶接头处）。

2

T/CAMSXXXX—XXXX

6.4粘结。为了保证与被测零部件达到相同温度，安装时热电偶接头应与被测零部件表面紧密接触。热

电偶接头与被测零部件之间还应保持良好的热接触。热电偶的安装方法应使其对被测温度的影响最小。

6.5热电偶引线应处在与焊接点相同的温度环境中。

6.5.1热量将沿着热电偶线传导。在热电偶接头与临近引线存在温差处，将产生从接头到引线或从引线

到接头的热传递，于是无法对与接头接触的表面进行最佳的温度测量。

6.5.2细的引线可使这种影响最小化。应选用0.320mm（28AWG）或0.254mm（30AWG）的热电偶。

6.6热电偶的固定。热电偶固定的方法有：绑扎、固结、粘合、喷丸、焊接和锡焊。

标引序号说明：

1—绑线

2—粘结

3—热电偶

图2

6.6.1绑扎。用线绑扎，主要用于圆形物品，例如电线绝缘。

6.6.2粘结。两个实例：其一是等容积混合的高岭土粉和硅酸钠溶液；另一个是氰基丙烯酸酯粘合剂。

粘结用于：

a）将热电偶固定于测温表面。

b）较之通过接头和测温表面之间的点接触，粘结方式提供更好的热粘合。

c）周围空气与待测温度存在一定温差，粘结方式减少了暴露在空气中的接头和引线的表面积。

6.6.3在粘结之前，热电偶应先固定到位。

6.6.4为了避免接头的松动和粘结的剥落，重新装配测试单元之前，粘结应完全凝固。

6.6.5锡焊对于将热电偶连接到铜或其他金属表面（焊料将附着在其上）很有效。使用焊料的优点是导

热性更好，与粘结相比，可以获得更大的机械安全性。

6.6.6需要说明的是，温度主要是在焊料桥接热电偶引线的最远的点上被感测的，应避免冷焊点和过多

的焊料。

6.6.7封闭。热电偶通常封闭在材料层间或金属与绝缘材料之间，通过两表面间的压力来保持良好的热

接触。热电偶的封闭、开孔或开槽参见图3。

3

T/CAMSXXXX—XXXX

标引序号说明：

1—金属表面或热源

2—高分子材料

3—热电偶接点

4—热电偶线

a安装热电偶的钻孔应足够深且目光可见

图3

6.6.8操作时务必注意，被封闭的热电偶或其接头不应引起正常贴合表面的分离，这种情况将会影响测

点处的温度分布。

6.6.9为了避免上述情况，可在材料上开孔或开槽，用以布置热电偶及其引线。

6.6.10热电偶应布置在测温表面的微凹处，以保证所测温度并非相邻表面材料的温度。

6.6.11喷丸。热电偶接头可放置于喷丸过金属上的凹洞中。

6.6.12胶带。压敏胶带方便地将热电偶引线固定到位。

6.6.13确保热电偶良好机械固定的同时，尽可能少地使用胶带。

6.6.14热固型玻璃胶带适用于高温测量场合。

6.6.15胶带可用于消除热电偶的应变。

6.6.16胶带应远离接头。

6.7连接。热电偶使用时应直接连接到温度测量仪器。如果无法将热电偶直接连接到仪器上，则应使用

热电偶延长线和与之适配的连接器,选用延长线的生产允差及识别符合IEC60538-3的要求。

4

T/CAMSXXXX—XXXX

6.8特例。在接头热电效应对测量无影响的少数场合下，连接时无需使用热电偶连接器，如图4示例中

所示的直通连接器。热电偶线TC#1和TC#2是同一类型，连接到相同类型的导体（例如铜合金），连接

处的温度T1和T2相同。

图4

6.9上述特例中提及的两个参考接头（冷端）的温度，必须彼此相同，而且温度测量仪也相同。接头和

温度测量仪应避免冷热空气流动、阳光、测试样品、灯、电烙铁等热辐射源的影响，这些影响将导致参

考接头温度的变化。

6.10使用。选用的热电偶应在制造商规定的工作参数（例如温度操作范围）内使用，热电偶的选用，

工作环境的控制及使用过程出现损坏的处理应符合UKASLAB11的要求。

5

T/CAMSXXXX—XXXX

参考文献

[1]IECEEOD-5012:2021（ed1.2）Laboratoryprocedureforacceptance,preparation,

extensionanduseofthermocouples

________________________________

6

T/CAMSXXXX—XXXX

目次

前言...........................................................................................................................................................................II

引言.........................................................................................................................................................................III

1范围...........................................................................................................................................................................1

2规范性引用文件.......................................................................................................................................................1

3术语和定义...............................................................................................................................................................1

4实验室职责...............................................................................................................................................................1

5热电偶的验收程序...................................................................................................................................................1

6热电偶准备、延伸和使用程序...............................................................................................................................2

参考文献.......................................................................................................................................................................6

I

T/CAMSXXXX—XXXX

实验室热电偶验收和使用指南

1范围

本文件建立了热电偶线的验收程序，并建立了用于温度测量的热电偶的准备、安装、延伸和使用的

指南。

本文件适用于电气和类似产品测试中温度测量所用的热电偶线的验收，适用于用于电气和类似产品

测试的温度测量热电偶。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T16839.1热电偶第1部分:电动势规范和允差

IEC60538-3热电偶第3部分:延长电缆和补偿电缆.公差和识别系统（Thermocouples-Part3:

Extensionandcompensatingcables-Tolerancesandidentificationsystem）

EURAMET/cg-08热电偶校准（CalibrationofThermocouples）

UKASLAB11温度测量的可溯源性（TraceabilityofTemperatureMeasurement）

3术语和定义

GB/T16839.1界定的术语和定义适用于本文件。

4实验室职责

实验室应确保所购买的热电偶线能达到可接受的精度，实验室指定对热电偶线进货进行验收的人员

有责任遵守热电偶线验收程序。

所使用的热电偶类型应在该类型热电偶的制造商指定的运行参数范围内使用,采用的热电偶分度函

数和允差应符合GB/T16839.1的要求。

注：通常，J，K，T型1级精度等级热电偶适用于CB测试。

准备和使用热电偶的实验室工作人员有责任遵守本文件。

5热电偶线验收程序

5.1定购热电偶线时，应在定购单中标明热电偶的等级或者专用限值。

1

T/CAMSXXXX—XXXX

5.2应要求热电偶线的供应商提供一份符合规范的证书，证书内容应包括出货前符合性测试结果。作

为最低要求，测试应包括从热电偶线的卷轴上截取的一段热电偶，对热电偶的校准及不确定度计算应符

合EURAMET/cg-08的要求。

5.3备选方案1：实验室可对进货的热电偶线进行测试。

5.4备选方案2：实验室可对单根的热电偶进行测试。

5.5符合性应基于可追溯至国际单位制（SI）的测量结果。

5.6符合性证书和测试结果应作为实验室记录的一部分进行保存。

6热电偶准备、延伸和使用程序

6.1热电偶应由接受过热电偶准备培训的员工准备。

6.2热电偶准备要求如下：热电偶线内外绝缘层参见图1。

标引序号说明：

1—热电偶线绝缘

2—外部绝缘

a大约1.5mm

b按需剥开

图1

6.2.1剥去内绝缘层直至距离顶端约1.5mm处；

6.2.2剥去外绝缘层（如有）直至距离顶端约15mm处；

6.2.3顶端通过点焊连接。

注-以上给出的尺寸为典型值，并非必需。

6.3放置。热电偶测量接头应布置在温度测量处，使其与被测零部件达到相同的温度。如果热电偶连接

到带电零部件、或者分别连接到不同极性的零部件，需要谨防可能出现的电击危险和应力损坏。此时适

于在被测导体表面加设绝缘护套（而不是在热电偶接头处）。

2

T/CAMSXXXX—XXXX

6.4粘结。为了保证与被测零部件达到相同温度，安装时热电偶接头应与被测零部件表面紧密接触。热

电偶接头与被测零部件之间还应保持良好的热接触。热电偶的安装方法应使其对被测温度的影响最小。

6.5热电偶引线应处在与焊接点相同的温度环境中。

6.5.1热量将沿着热电偶线传导。在热电偶接头与临近引线存在温差处，将产生从接头到引线或从引线

到接头的热传递，于是无法对与接头接触的表面进行最佳的温度测量。

6.5.2细的引线可使这种影响最小化。应选用0.320mm（28AWG）或0.254mm（30AWG）的热电偶。

6.6热电偶的固定。热电偶固定的方法有：绑扎、固结、粘合、喷丸、焊接和锡焊。

标引序号说明：

1—绑线

2—粘结

3—热电偶

图2

6.6.1绑扎。用线绑扎，主要用于圆形物品，例如电线绝缘。

6.6.2粘结。两个实例：其一是等容积混合的高岭土粉和硅酸钠溶液；另一个是氰基丙烯酸酯粘合剂。

粘结用于：

a）将热电偶固定于测温表面。

b）较之通过接头和测温表面之间的点接触，粘结方式提供更好的热粘合。

c）周围空气与待测温度存在一定温差，粘结方式减少了暴露在空气中的接头和引线的表面积。

6.6.3在粘结之前，热电偶应先固定到位。

6.6.4为了避免接头的松动和粘结的剥落，重新装配测试单元之前，粘结应完全凝固。

6.6.5锡焊对于将热电偶连接到铜或其他金属表面（焊料将附着在其上）很有效。使用焊料的优点是导

热性更好，与粘结相比，可以获得更大的机械安全性。

6.6.6需要说明的是，温度主要是在焊料桥接热电偶引线的最远的点上被感测的，应避免冷焊点和过多

的焊料。

6.6.7封闭。热电偶通常封闭在材料层间或金属与绝缘材料之间，通过两表面间的压力来保持良好的热

接触。热电偶的封闭、开孔或开槽参见图3。

3

T/CAMSXXXX—XXXX

标引序号说明：

1—金属表面或热源

2—高分子材料

3—热电偶接点

4—热电偶线

a安装