補償導(dǎo)線物理機械性能及老化試驗

1 結(jié)構(gòu)及定義

熱電偶補償導(dǎo)線簡稱補償導(dǎo)線，通常由補償導(dǎo)線合金絲、絕緣層、護套、屏蔽層組成。在一定溫度范圍內(nèi)(包括常溫)、具有與所匹配的熱電偶的熱電動勢的標(biāo)稱值相同的一對帶有絕緣層的導(dǎo)線，用它們連接熱電偶與測量裝置，以補償它們與熱電偶連接處的溫度變化所產(chǎn)生的誤差。

熱電偶與測量裝置之間使用補償導(dǎo)線，其優(yōu)點有二：1.改善熱電偶測溫線路的物理性能和機械性能，采用多股線芯或小直徑補償導(dǎo)線可提高線路的撓性，是接線方便，也可調(diào)節(jié)線路電阻或屏蔽外界干擾；2.降低測量線路成本，當(dāng)熱電偶與測量裝置距離很遠，使用補償導(dǎo)線可以節(jié)省大量的熱電偶材料，特別是使用貴金屬熱電偶時，經(jīng)濟效益更為明顯。

2 術(shù)語及符號

2.1 延長型補償導(dǎo)線（精密級）

延長型補償導(dǎo)線又稱延長型導(dǎo)線，其合金絲的名義化學(xué)成分及熱電動勢標(biāo)稱值與配用的熱電偶相同，用字母“X"附在熱電偶分度號之后表示，例如“KX"表示K型熱電偶用延長型補償導(dǎo)線。

2.2 補償型補償導(dǎo)線（普通級）

補償型補償導(dǎo)線又稱補償型導(dǎo)線，其合金絲的名義化學(xué)成分與配用的熱電偶不同，但其熱電動勢值在0-100℃或0-200℃時與配用熱電偶的熱電動勢標(biāo)稱值相同，用字母“C"附在熱電偶分度號之后表示，例如“KC"。不同合金絲可以應(yīng)用于同一分度號的熱電偶，并用附加字母區(qū)別，如“KCA"、“KCB"。目前使用不多。

2.3 允差

熱電偶補償導(dǎo)線的允差是由于測量系統(tǒng)中引用了補償導(dǎo)線而產(chǎn)生的zui大偏差，該值用微伏表示，其允差的大小分為精密級和普通級兩種。

2.4 符號

S——表示熱電特性為精密級補償導(dǎo)線。普通級補償導(dǎo)線不標(biāo)字母；
G——表示一般用補償導(dǎo)線；
H——表示耐熱用補償導(dǎo)線；
R——表示線芯為多股的補償導(dǎo)線。線芯為單股的補償導(dǎo)線不標(biāo)字母；
P——表示有屏蔽層的補償導(dǎo)線；
V——表示絕緣層或護套為聚氯乙烯材料(PVC)；
F——表示絕緣層為聚四氟乙烯材料；
B——表示護套為無堿玻璃絲材料。

3 補償導(dǎo)線的分類

3.1 品種

按照補償導(dǎo)線所匹配的熱電偶的品種列于表1。

3.2 規(guī)格

補償導(dǎo)線的線芯型式、線芯股數(shù)、線芯標(biāo)稱截面、合金絲直徑列于表2。

3.3 允差等級、使用條件分類

補償導(dǎo)線按照熱電特性的允差大小分為精密級和普通級兩種；按照使用溫度范圍分為一般用和耐熱用兩種。

3.4 結(jié)構(gòu)形式

3.4.1補償導(dǎo)線的線芯型式分為單股線芯和多股線芯兩種，線芯股數(shù)列于表2。

3.4.2絕緣層、護套、屏蔽層

一般用補償導(dǎo)線的絕緣層和護套是以聚氯乙烯為主體材料；耐熱用補償導(dǎo)線的絕緣層是以聚四氟乙烯為主體材料，護套是以聚四氟乙烯或無堿玻璃絲(表面應(yīng)涂有機硅漆或聚四氟乙烯分散液燒結(jié))為主體材料。

屏蔽層采用鍍錫銅絲或鍍鋅鋼絲紡織或用復(fù)合鋁(銅)帶繞包。

3.5 代號

補償導(dǎo)線產(chǎn)品代號、使用溫度范圍、絕緣層和護套的主體材料列于表3。

4 技術(shù)要求

4.1 絕緣層、護套與屏蔽層

4.1.1補償導(dǎo)線的線芯絕緣層厚度、護套厚度及zui大外徑應(yīng)符合表4。

4.1.2絕緣層

一般用補償導(dǎo)線的絕緣層表面應(yīng)平整、色澤均勻、無機械損傷；絕緣層厚度允差為表稱厚度的負(fù)10%，zui薄處的厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值的90%減0.1mm；絕緣層應(yīng)經(jīng)受交流50Hz，電壓為4000V的火花實驗不擊穿，實驗機的運行速度應(yīng)保證絕緣層每點經(jīng)受電壓作用時間不小于0.1s。

耐熱用補償導(dǎo)線絕緣層厚度允差為標(biāo)稱值厚度的負(fù)20%，zui薄處的厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值的90%減0.1mm，絕緣線芯外徑允許局部放大，但粗大處外徑不應(yīng)超過zui大外徑值。

4.1.3護套

凡用聚氯乙烯或聚四氟乙烯作護套，其護套應(yīng)緊密包在線芯的絕緣層上，絕緣層與護套不粘連，表面應(yīng)平整，顏色均勻。

護套厚度的允許偏差為標(biāo)稱值厚度的負(fù)20%，zui薄處的厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值的80%。用玻璃絲紡織的護套，其編織密度應(yīng)不小于90%。

4.1.4屏蔽層

編織密度不小于80%，斷頭處經(jīng)銜接后應(yīng)修剪整齊；復(fù)合鋁(銅)帶應(yīng)緊密貼在絕緣層上，不易松脫；屏蔽層的厚度不得大于0.8mm。

4.2 絕緣電阻

當(dāng)周圍空氣溫度為15-35℃，相對濕度不大于80%時，補償導(dǎo)線的線芯間和線芯與屏蔽層之間的絕緣電阻每10米不小于5MΩ。

4.3 物理機械性能

一般用補償導(dǎo)線的絕緣層和護套的物理性能和老化性能應(yīng)符合表5規(guī)定。

4.4 耐熱性能

耐熱用補償導(dǎo)線應(yīng)經(jīng)受220±5℃歷時24小時耐熱性能試驗后，立即將試樣在5倍其直徑的圓柱體上彎曲180度后應(yīng)表面無裂紋，補償導(dǎo)線的線芯間和線芯與屏蔽層之間的絕緣電阻每米不小于25MΩ。

4.5 防潮性能

耐熱用補償導(dǎo)線應(yīng)經(jīng)受環(huán)境溫度40±2℃，相對濕度95±3%，歷時24小時防潮性能試驗后，補償導(dǎo)線的線芯間和線芯與屏蔽層之間的絕緣電阻每米不小于25 MΩ。

4.6 低溫卷繞性能

一般用補償導(dǎo)線應(yīng)經(jīng)受-20℃的低溫卷繞試驗后，用目力觀察卷繞在試棒上的試樣的絕緣層應(yīng)無任何裂紋。

表1