你会使用热电偶补偿导线吗？

热电偶是一种广泛应用于工业现场的温度传感器。热电偶、补偿导线和显示控制仪器、PLC系统或DCS系统构成热电偶测温系统（如图1所示）

图1:热电偶测温系统示意图

热电偶补偿导线是在一定温度范围内与匹配的热电偶具有相同热电势标称值的导线。以下是工业现场使用补偿导线的十种常见错误案例。我希望你在阅读了案例分析后能有所收获。

1.用普通电线制作热电偶信号线，无需补偿导线

根据热电偶温度测量原理，热电偶电路的热电势与测量温度和热电偶参考端温度有关。安装在使用现场的热电偶参考端温度（指热电偶接线盒的温度）不能随环境温度的变化而变化。在热电偶参考端温度波动的情况下，利用补偿线将参考端延伸到温度稳定或远离热源的环境中，以补偿热电偶参考端温度变化引起的误差。

普通电线可传输热电偶测温mv，但热电偶参考端温度不能延长到仪表控制室，导致热电偶测温系统温度补偿不准确。

正确方法：热电偶信号传输必须使用热电偶补偿导线，禁止使用电缆代替补偿导线。

2、 将不同分度号的热电偶和热电偶补偿导线混合，引入测量误差

该单元使用S型热电偶测量炉的温度。工作人员知道热电偶必须使用补偿线，然后使用库存K型热电偶补偿线将铂铑10-铂热电偶信号连接到显示仪器（如图2所示）。SC后的温度测量恢复正常。

根据国家质量技术监督管理局的规定，热电偶补偿导线的热电势和允许误差应符合JJG的要求 351工作用廉金属热电偶验证程序及相关标准，不同程度对应的热电偶补偿线在相同环境温度下产生不同的热电势，不同程度的热电偶和热电偶补偿线混合，不可避免地引入热电偶参考端的温度补偿误差。

正确的方法：各种热电偶补偿导线必须与相应的热电偶配合。

图2：热电偶与补偿导线不匹配

3、 热电偶补偿导线绝缘层损坏

在热电偶接线和安装过程中，热电偶接线盒出口和补偿导线其他部位的绝缘层偶尔磨损。故障表现为显示仪器或DCS系统的温度显示值一般较小。

正确方法：寻找补偿导线绝缘层损伤点，重新绝缘，恢复仪器正常显示值。

当补偿线极性反接时，热电偶和热电偶补偿线可分为正负极，仪表显示值变化较大：

补偿导线型号 配套热电偶 绝缘层颜色 热电偶补偿导线护套颜色 一般用 耐热用 正极 负极 普通级 精密级 普通级 精密级 RC R型 红 绿 黑 灰 黑 黄 SC S型 红 绿 黑 灰 黑 黄 KCA K型 红 蓝 黑 灰 黑 黄 KCB K型 红 蓝 黑 灰 黑 黄 KX K型 红 黑 黑 灰 黑 黄 NC N型 红 灰 黑 灰 黑 黄 NX N型 红 灰 黑 灰 黑 黄 EX E型 红 棕 黑 灰 黑 黄 JX J型 红 紫 黑 灰 黑 黄 TX T型 红 白 黑 灰 黑 黄

5.热电偶补偿导线与端子接触不良

热电偶补偿导线硬，导线和端子在接线或使用过程中容易接触不良。该故障反映在仪器或DCS系统无显示值或显示值过大的范围内。

处理方法：拧紧接线端子，消除不良接触故障，正常测量显示回复仪。

6.热电偶与补偿导线连接点的温度超过规定的使用范围

普通热电偶补偿导线的使用温度为0-100℃；耐高温补偿导线的使用温度为0-200℃。例如，R型热电偶补偿导线RC和S型热电偶补偿导线SC均为补偿导线，各种补偿导线精度较低，0-60℃0-150℃负误差大。

正确方法：一般补偿型热电偶补偿导线的环境温度不超过100℃，高温热电偶补偿导线可达2000℃

7.热电偶补偿导线中间有接头，接头接触不良

在热电偶补偿导线的生产过程中，单位长度内接头的数量受国家相关质量标准数量标准的限制，制造商将进行相应的处理。补偿导线长度不足，需要接线。普通施工人员将补偿导线接头拧在一起，绝缘后投入使用。使用一段时间后，测量不准确，误差增加。

正确方法：如需延长补偿导线长度，应连接相同型号的补偿导线，连接牢固可靠，焊接，绝缘后投入使用。

图3：热电偶补偿导线接头

8.补偿线与电力电缆平行敷设，信号 扰

在施工过程中，企业在同一电缆桥上平行敷设热电偶补偿线。系统投入使用后，DCS系统显示热电偶温度突然高低。经反复检查，确认热电偶测量信号受电源线干扰，导致温度测量误差超过100度。

正确方法：在施工过程中，热电偶补偿导线与电力电缆同向敷设，电力桥与仪表信号桥分别敷设，采用屏蔽补偿导线。如果补偿导线和电力电缆不可避免地位于同一桥上，则应在桥上设置屏蔽隔板或交叉敷设，以较大限度地减少热电偶信号 扰机率。

9.由于信号衰减和干扰引起的测量误差，长期使用热电偶补偿导线

由于补偿导线长度增加，DCS系统的温度显示值波动，热电偶测温时产生的电势值为MV信号衰减与现场磁电干扰耦合。

处理方法：

（1）补偿导线应长距离敷设，补偿导线直径不得低于Φ1.5mm2，减少mv信号衰减。

(2)选择屏蔽补偿导线，按规范接地屏蔽层(必须在补偿导线一端接地屏蔽层，并纳入仪表信号接地网，禁止将接地纳入工厂电气接地网)，避免屏蔽层接地不正确造成的测量误差。

(3)利用温度变送器将地热电偶信号转换为4-20ma信号传输，提高信号抗干扰能力。

10.热电偶选择热电偶温度变送器后，无需补偿导线？

热电偶温度变送器通常安装在热电偶接线盒和控制柜中，这是两种不同结构的温度变送器：

（1）温度变送器安装在热电偶接线盒中，形成一个集成的热电偶温度变送器。热电偶丝直接连接到温度变送器的输入端，输出为直接连接双绞线或两芯屏蔽电缆的二线系统4-20ma信号、变送器和显示DCS系统，无热电偶补偿线。

图4：综合温度变送器不使用补偿导线

（2） 如果温度变送器安装在控制柜内，则必须使用补偿线连接热电偶和温度变送器DCS系统，直接连接双绞线或两芯屏蔽电缆，无热电偶补偿线。

补偿导线必须根据实际应用温度变送。

图5：补偿导线必须用于连接热电偶和导轨温度变送器

正确使用热电偶补偿线，相关从业人员需要了解热电偶的工作原理和补偿线的工作原理，责任感强，工作态度认真实际，避免上述错误，确保热电偶的准确性。