Dây bù cặp nhiệt điện là thành phần chính kết nối cặp nhiệt điện và dụng cụ đo lường. Chức năng cốt lõi của nó là mở rộng đầu lạnh của cặp nhiệt điện đến môi trường ổn định nhiệt độ và bù đắp các lỗi đo lường do thay đổi nhiệt độ ở đầu lạnh. Lựa chọn chính xác là nền tảng để đảm bảo độ chính xác, độ tin cậy và ổn định của toàn bộ hệ thống đo nhiệt độ. Việc lựa chọn không đúng có thể gây ra các lỗi bổ sung và thậm chí dẫn đến sai số trong phép đo. Sau đây là hướng dẫn lựa chọn dựa trên các yếu tố cốt lõi.
1. Ghép số chia: nguyên tắc lựa chọn đầu tiên
Việc lựa chọn dây bù phải tương ứng chính xác với vạch chia tỷ lệ của cặp nhiệt điện được kết nối. Đây là điểm cơ bản nhất và dễ bị bỏ qua nhất. Các dấu hiệu hiệu chuẩn cặp nhiệt điện thông thường như loại K-, loại S-, v.v. có các mẫu dây bù tương ứng (thường bắt đầu bằng chữ C, chẳng hạn như K, SC, v.v.). Cặp nhiệt điện có các dấu phân chia khác nhau có đặc tính nhiệt điện rất khác nhau (mối quan hệ giữa điện thế nhiệt và nhiệt độ). Sử dụng dây bù không khớp tương đương với việc đưa vật liệu nhiệt điện mới và không đúng vào mạch điện, sẽ dẫn đến những sai lệch hệ thống không thể khắc phục được. Vì vậy, trước khi mua sắm và thi công, trước tiên cần xác nhận số phân chia chính xác của cặp nhiệt điện.
2. Lựa chọn mức độ chính xác: khi cần thiết
Dây bù thường được chia thành loại chính xác (thường được dán nhãn là "cấp") và loại thông thường dựa trên đặc tính nhiệt điện của chúng. Dây cấp chính xác có dung sai nhỏ hơn và phù hợp cho các phòng thí nghiệm, hiệu chuẩn đo lường hoặc các điểm kiểm soát quá trình quan trọng đòi hỏi độ chính xác đo cao. Mức độ thông thường có thể đáp ứng nhu cầu giám sát thường xuyên của hầu hết các quy trình công nghiệp. Khi lựa chọn, cần cân nhắc dựa trên các yêu cầu về độ chính xác tổng thể của hệ thống đo lường, tầm quan trọng của việc kiểm soát quy trình và ngân sách chi phí. Trong trường hợp-truyền đường dài hoặc các tình huống nhạy cảm với chênh lệch nhiệt độ nhỏ, bạn nên ưu tiên sử dụng các sản phẩm có cấp chính xác để giảm lỗi tích lũy.
3. Cân nhắc về môi trường: Xác định cấu trúc và vỏ bọc của dây
Môi trường làm việc của dây bù ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ và chất lượng tín hiệu của chúng, cấu trúc lõi và vật liệu vỏ ngoài của dây dẫn cần phải được lựa chọn theo tình hình thực tế.
Phạm vi nhiệt độ: Bản thân dây bù có phạm vi nhiệt độ làm việc cho phép, thường được chia thành mục đích sử dụng chịu nhiệt-(chẳng hạn như -40 độ đến+200 độ trở lên) và mục đích sử dụng chung (chẳng hạn như -20 độ đến+70 độ ). Cần đảm bảo rằng nhiệt độ môi trường dọc theo đường đi dây (đặc biệt là gần nguồn nhiệt) nằm trong phạm vi định mức, nếu không lớp cách điện sẽ nhanh chóng bị lão hóa và các đặc tính nhiệt điện sẽ bị lệch.
Môi trường cơ học và hóa học: Đối với các tình huống cần di chuyển và uốn cong thường xuyên (chẳng hạn như kết nối các thiết bị di động), nên chọn dây dẫn sợi mỏng nhiều sợi để có độ linh hoạt tốt hơn. Trong môi trường có thể có vết dầu, độ ẩm, khí ăn mòn hóa học hoặc cần lắp đặt ngoài trời, cần chọn vật liệu vỏ bọc có các đặc tính tương ứng, như chống dầu, chống cháy, chống thấm và chống tia cực tím (đối với PVC khô, nhựa dẻo và các vật liệu vỏ bọc khác, nên chọn theo đặc tính của chúng), để bảo vệ vật lý và hóa học. Yêu cầu che chắn: Ở các khu công nghiệp có nhiễu điện từ mạnh (chẳng hạn như bộ biến tần gần và động cơ công suất-cao), để triệt tiêu nhiễu chế độ chung và đảm bảo chất lượng truyền tín hiệu nhiệt điện yếu, nên chọn dây bù có các lớp che chắn bện bằng kim loại và lớp che chắn phải được nối đất tốt ở đầu thiết bị.
4. Chiều dài và đường kính dây: giảm suy giảm tín hiệu và giảm áp suất
Điện trở của dây tăng theo chiều dài và điện trở vòng quá mức có thể ảnh hưởng nhẹ đến việc đo một số dụng cụ, đặc biệt là các dụng cụ cuộn dây chuyển động kiểu cũ. Với mục đích đáp ứng khoảng cách đi dây, chiều dài của dây không được quá dài và phải có khoảng cách thích hợp để tránh bị kéo. Thường có các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho đường kính dây. Khi truyền qua khoảng cách xa (chẳng hạn như trên 50 mét), có thể cân nhắc chọn sản phẩm có đường kính dây lớn hơn một chút để giảm điện trở đường dây. Tóm lại, việc lựa chọn dây bù cặp nhiệt điện là một quá trình khớp có hệ thống. Các bước chính xác phải là: đầu tiên, khóa số chỉ số cặp nhiệt điện, sau đó chọn mức theo yêu cầu về độ chính xác của phép đo, xác định cấu trúc dây và loại vỏ bọc dựa trên môi trường lắp đặt thực tế, cuối cùng xác nhận chiều dài và đường kính dây dựa trên khoảng cách truyền. Chỉ bằng cách tuân theo quy trình này, mạch đo nhiệt độ chính xác, ổn định và bền bỉ mới có thể được chế tạo.