检定记录(k型热偶)

Ⅱ级廉金属热电偶（K型）热电动势测量不确定度评定Evaluation of uncertainty in measurement of thermoelectric EMF of class II low metal thermocouple（type K）张斌（福建省农业机械化研究所，福建福州350005）摘要：本文主要针对Ⅱ级K型廉金属热电偶测量结果误差进行不确定度评定，分析探讨不确定度的来源以及对测量结果误差的影响。

关键词：热电偶；测量结果误差；不确定度；评定中图分类号：TB971文献标识码：A文章编号：1005-1937（2020）02-033-04Abstract：In this paper，the uncertainty of measurement results of class II K low-cost metal thermocouple is evaluated，and the sources of uncertainty and its influence on measurement results are analyzed.Key words：thermocouple；measurement result error；uncertainty；evaluation在工业生产温度测量过程中，热电偶的应用极为广泛，是测量仪表中常用的测温元件，它把温度信号转换成热电动势，并通过二次仪表显示被测温度。

热电偶热电动势测量结果不确定度是衡量测量能力的主要因素。

本文依据国家计量技术规范JJF1637-2017《廉金属热电偶校准规范》、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》等，以允差等级为Ⅱ级，分度号为K的廉金属热电偶为例，对其在某一温度测量结果误差进行不确定度评定，分析探讨不确定度的来源以及对测量结果误差的影响。

1概述1.1测量依据JJF1637-2017《廉金属热电偶校准规范》JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》1.2测量环境条件温度20±3℃，湿度（40~70）%RH1.3测量标准及其主要技术要求a.一等标准铂铑10-铂热电偶，扩展不确定度U 为（0.4~0.6）℃，置信概率：0.99；b.数字多用表KEITHLEY2010，其中DC-V的不确定度是20Í10-6。

K型热电偶规格参数及使用一、热电偶基础知识热电偶是温度测量中应用最普遍的测温器件，它的特点是测温范围宽，性能稳定，有足够的测量精度，能够满足工业过程温度测量的需要。

结构简单，动态响应好；输出为电信号，可以远传，便于集中检测和自动控制。

热电偶的测温原理基于热电效应。

将两种不同的导体或半导体连成闭合回路，当两个接点处的温度不同时，回路中将产生热电势，这种现象即是热电效应，又称赛北克效应。

热电偶的要求:(1)在测温范围内热电偶性能稳定，不随时间和被测对象而变化；(2)在测温范围内物理化学性能稳定，不易氧化和腐蚀，耐辐射；(3)所组成的热电偶要有足够的灵敏度，热电势随温度的变化率要足够大；(4)热电特性接近单值线性或近似线性；(5)电导率高，电阻温度系数小；(6)机械性能好，机械强度高，材质均匀；工艺性好，易加工，复制性好，制造工艺简单，价格便宜。

目前市面上流行的主要有8种常用热电偶以及测高温的钨铼热电偶（0～2300℃），综合考虑上述热电偶，只有K型热电偶比较适合大规模的工业现场应用。

K型热电偶是由镍铬-镍硅（铝）双金属组成的，其中镍铬为正极，镍硅（铝）为负极。

K型热电偶的测温范围为-270～1300℃之间，适用于氧气气氛中，稳定性属于中等程度。

表1 K型热电偶分度表K型热电偶性能稳定，产生的热电势大，热电特性线性好，复现性好，高温下抗氧化能力强，耐辐射，使用范围宽，应用广泛。

本资料所说的温度极限就是最高的温度值，K型热电偶各种规格尺寸导线的最高温度如下表所示：表2各种导线尺寸（awg系列）的温度上限℃这个表举出各类热电偶和导线尺寸的推荐温度上限。

这些温度上限应用于有防护的热电偶，即有普通封闭端保护套管的热电偶，不用于具有压制矿物质氧化物绝缘体的套装热电偶。

一般在实际应用中，会有超过推荐温度极限的情况。

同样，在推荐温度极限内应用而没有得到满意寿命的情况也是有的。

但是，总的说来，当导线在列举的温度范围内连续工作时，能保证热电偶有满意的寿命。

№：
S 被= S 标= e 被分=
允差：Ⅰ: Ⅱ:
S 被= S 标= e 被分=
允差：Ⅰ: Ⅱ:
S 被= S 标= e 被分=
允差：Ⅰ: Ⅱ:
检定：Biblioteka 复核：201□年□□月□□日
热电偶检定通用记录表
TS-J-209-08
检 定 点 （℃） 标 准 e证 标准表：热电偶（阻）测试仪 标准热电偶：一等□； 二等□ №： 1 2 读数 3 4 平均 与检定点之差 Δ e 检=（e 证- e 标）S 被/S 标 (mv) 被检实际值 e 实= e 被+Δ e 检 (mv) 被检误差Δ t=(e 实-e 分) / S 被 (℃) 结 论 1 2 读数 3 4 平均 与检定点之差 Δ e 检=（e 证- e 标）S 被/S 标 (mv) 被检实际值 e 实= e 被+Δ e 检 (mv) 被检误差Δ t=(e 实-e 分) / S 被 (℃) 结 论 1 2 读数 3 4 平均 与检定点之差 Δ e 检=（e 证- e 标）S 被/S 标 (mv) 被检实际值 e 实= e 被+Δ e 检 (mv) 被检误差Δ t=(e 实-e 分) / S 被 (℃) 结 论 □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N □Ⅰ□Ⅱ□N №1 №2 №3 №4 №5 送检单位或被检热电偶分度号/ 产品编号 备注

廉金属热电偶检定记录
唯一性识别: NO: 计量单位：标准：mV ，被检：mV 检定员： 核验员：
检定地点： 环境温度： 湿度： 被检热电偶等级： 数字多用表型号：
编号：
证书号： 有效日期： 标准器
标准热电偶等级：
型号：
编号：
证书号：
有效日期：
证书数据：
检定点
（℃）
标准
e 证
（mV ）
型号规格
仪器编号 制造厂 委托 单位
读
数
1 2
3
4 平均
参考端温度：
补偿电势
与检定点之差
实际值 误差（℃）
读
数
1 2
3
4 平均
参考端温度：
补偿电势
与检定点之差
实际值 误差（℃）
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数
1 2
3
4 平均
参考端温度：
补偿电势
与检定点之差
实际值 误差（℃） 示 值 检 定 结 论 热电偶的几何尺寸与外观
发给证书号
检定依据： 检定日期： 有效期至：。