Page 136 - 计量测试技术分析

计量测试技术分析
Analysis of Measurement and Testing Technology

第四节 各类型温度传感器的误差原因及处置技术

温度传感器出现误差的原因：第一，绝缘能力降低引起的误差。热电偶保护

套管内和接线端子有污垢，会导致热电偶极间与保护套管间绝缘不良，引起热电
势的损耗或引入干扰，使温度测量结果偏离真实温度。第二，热惰性引起的误差。
温度传感器的热惰性会使温控器的显示值滞后于被测温度的变化，快速测量时这
种影响更突出。尽量采用小直径保护套管或铠装、薄膜式温度传感器，测温环境

允许时也可不用保护套管；或者选择时间常数小的温度传感器。第三，温度传感
器保护套管热阻的影响。
改善温度传感器误差的方法：在高温下长期使用，保护套管表面会附有一层
粉尘，造成热阻增加，阻碍热传导，使测得的温度值比实际温度低。保持保护套

管外部的清洁，可减少测量误差。首先，温度传感器安装位置问题：安装位置不
能靠近门或者加热的地方，至少插入深度要为保护管直径的 8~10 倍。不应把温
度传感器和动力电缆线装在同一根导管内，以免引入干扰造成误差。其次，温度
传感器的绝缘问题：如热电偶绝缘了，保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电

偶极间与炉壁间绝缘不良，在高温下更为严重，这不仅会引起热电势的损耗而且
还会引入干扰，由此引起的误差有时可达 100 度。再次，热阻误差：高温时，如
保护管上有一层煤灰，尘埃附在上面，则热阻增加，阻碍热的传导，这时温度示
值比被测温度的真值低。因此，应保持热电偶保护管外部的清洁，以减小误差。

最后，热惰性引入的误差：由于热电偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度
的变化，在进行快速测量时这种影响尤为突出。所以应尽可能采用热电极较细、
保护管直径较小的热电偶。测温环境许可时，甚至可将保护管取去。由于存在测
量滞后，用热电偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小。测量滞后越大，

热电偶波动的振幅就越小，与实际炉温的差别也就越大。

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