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1、MV_RR_CNG_0024 标准镍铬-镍硅热电偶检定规程 1. 标准镍铬-镍硅热电偶检定规程说明 编号 JJG143-1984 名称 (中文）标准镍铬-镍硅热电偶检定规程 (英文）Verification Regulation of Standard Ni-Cr/Ni-Si Thermocouple 归口单位 辽宁省计量局 起草单位 辽宁省计量测试技术研究所 主要起草人 侯永山 (辽宁省计量测试技术研究所) 批准日期 1984 年 2 月 9 日 实施日期 1984 年 12 月 1 日 替代规程号 适用范围 本规程适用于新制或使用中的标准镍铬-镍硅热电偶 (以下简称 热电偶) 的检定。该热
2、电偶主要用于对 K 型级及镍铬-考铜热电偶 的检定。 主要技术 要求 1 热电偶的正极为镍铬合金，名义成分含铬约为 10，其余为 镍；负极为镍硅合金，含硅约为 3，其余为镍。 2 对热电极和测量端的要求 3 热电偶测量端温度为 1000时，其热电动势为 41.269 0.156mV。 4 新制热电偶热电动势的稳定度 5 使用中热电偶热电动势的稳定度 6 热电偶的均匀性 7 热电偶的监督性校准 是否分级 否 检定周期（年） 六个月 附录数目 5 出版单位 中国计量出版社 检定用标准物质 相关技术文件 备注 2.标准镍铬-镍硅热电偶检定规程摘要 一、技术要求 一、技术要求 1 热电偶的正极为镍铬合
3、金，名义成分含铬约为 10，其余为镍；负极为镍硅合金，含 硅约为 3，其余为镍。 2 对热电极和测量端的要求 2.1 热电极的直径为 3.2mm，长度不应小于 1100mm；使用中的热电偶，热电极的长度不应 小于 1000mm。 2.2 新制热电偶的热电极表面应均匀、光洁、无油污、无折叠、无裂纹、无毛刺及夹层等。 100 2.3 使用中的热电偶其热电极不得有明显缩径及严重腐蚀。 2.4 热电偶的测量端平行焊接后，要牢固、光滑、无气孔及裂纹，呈近似球状，球径约为 极径的 2.4 倍，经处理除去表面脏物。 3 热电偶测量端温度为 1000时，其热电动势为 41.2690.156mV。 4 新制热电
4、偶热电动势的稳定度 在第二次退火前、后，测量端为 1000，参考端为 0时，两次测得的热电动势差值不得 超过 20V。 5 使用中热电偶热电动势的稳定度 以检定时在 1000测得的热电动势值，与上一次检定证书结果比较，其差值不得超过 60 V。若超过应降为工作用热电偶。 6 热电偶的均匀性 以改变热电偶束在炉轴心移进和移出各 10mm， 在 1000时测得的热电动势值， 与改变插入 深度前测得的热电动势值之差，不得超过 10V。 7 热电偶的监督性校准 对未到检定周期而累计使用时间达 400h 的热电偶， 须在 1000点上进行一次监督性校准。 校准结果与检定证书上的热电动势值之差，不应超过
5、40V，可继续使用，否则要提前送检。 二、检定条件 二、检定条件 8 标准器为二等标准铂铑 10-铂热电偶。 9 检定设备 9.1 准确度为 0.02 级最小步进值为 1V 的低电势直流电位差计一套，寄生电势小于 0.5 V 的多点转换开关一台。或其他相同准确度的电测仪器。 9.2 卧式管状检定炉一台，炉长 600mm，常用温度为 1100 (或 1200)，最高温区在炉 中心，并具有不小于 60mm、温度为 10001的均匀温场。 9.3 控温设备一套。 9.4 热电偶测量端焊接装置一套。 9.5 冰点恒温器一个，应有小于0.1的均匀温场。 9.6 退火炉一台，炉长为 1200mm，加热到
6、1000时应有40的均匀温场，均匀温场长度 应大于 600mm。 9.7 游标卡尺和钢直尺各一把。 10 电测仪器工作环境温度应为 203。 三、检定方法 三、检定方法 11 热电偶的外观质量用目力观察和游标卡尺、钢直尺检查，应符合第 2 条各款的要求。 12 新制热电偶的退火和稳定度检查 将热电偶置于退火炉均匀温区内，开始升温，当炉温升至 1000时，保温 2h，随炉冷却至 室温，为第一次退火；第二次退火，将被检与标准热电偶捆扎一束，置于检定炉内进行。当炉 温达到 1000并恒定时，测一次热电动势值，在此温度下保温 2h 后，再测一次热电动势值， 并随炉冷却至室温。两次测得热电动势值之差，即
7、为新制热电偶的稳定度，应符合第 4 条的要 求。若不符合要求应进行第三次退火，仍不满足第 4 条要求者降为工作用热电偶。 13 热电偶均匀性的检查 101将被检与标准热电偶捆扎一束，在炉轴心上移进和移出各 10mm，分别测量被检热电偶在 1000时的热电动势值，与改变插入深度前测得的热电动势值之差，应符合第 6 条的要求。 14 热电偶的监督性校准 对被检热电偶在 1000点上，采用二等标准铂铑 10-铂热电偶或与作为监督性校准用的同 等准确度的标准热电偶进行比较，校准结果应符合第 7 条的要求。 15 热电偶的检定应遵循下列规定： 15.1 将标准热电偶穿入双孔高铝绝缘管内，再套上保护管，被
8、检热电偶穿入单孔或双孔高 铝绝缘管内， 然后将被检热电偶的测量端沿标准热电偶的测量端周围均匀分布， 并应尽量靠近， 处于同一垂直平面上，用细镍铬丝捆扎成束。热电偶束总数 (包括标准在内) 不应超过五支。 15.2 热电偶束置于检定炉管同轴位置，测量端置于镍套内，并安放在炉中心高温处。然后 将炉口用绝热材料密封，勿使绝热材料进入炉膛。 15.3 检定时不准使用补偿导线，应直接用铜导线连接，为使铜导线成分尽可能相同，所用 的一组铜导线应从同一根导线剪取。 15.4 标准和被检热电偶的参考端，分别与铜导线连接在一起，使其接触良好。连接端应插 入装有变压器油或酒精的玻璃试管或封闭的塑料管中，然后埋入冰
9、点恒温器内，所有的参考端 应埋在同一个恒温器中，埋入深度不应少于 160mm，使其处在 0。 16 热电偶检定采用双极比较法进行。其接线如下图。 17 热电偶的检定点为 400、600、800、1000(1200)。 注： 注： 括号中的1200点是在用户提出要求情况下才进行检定。检定点也可根据实际需要确定。 被检 2 被检 1 标准接电位差 管状检定炉 冰点恒温器 转换开关 双极比较法检定线路图 18 检定步骤 18.1 检定时应将炉温控制在检定点的5以内，使炉温保持良好的热平衡状态，炉温变 化每分钟不得超过 0.2；至整个读数结束，炉温变化不得超过 0.8。 按下列顺序读数： 标准被检1被
10、检2被检3被检4 标准被检1被检2被检3被检4 每支热电偶读数不得少于 4 次。 18.2 依确定的检定点，由低向高逐点进行升温检定，测得各检定点的第一组热电动势值。 冷却后将测量端解开，重新捆扎后，按上述方法进行第二次检定，测得各检定点的第二组热电102 动势值。 以两次检定结果的算术平均值为最终检定结果。两次检定结果之差不得超过 40V，若超 过 40V，再做一次检定，以两次检定数值相近的算术平均值为最终检定结果。如经第三次检 定，其结果仍不符合上述要求时，应检查操作方法和检定设备。 18.3 在检定过程中，分别参照附录准确填写原始数据和计算结果，并妥善保存。 四、检定结果的处理 四、检定
11、结果的处理 19 被检热电偶在各检定点的热电动势值按下式计算： et标证 e- - t标 e被e- - t被St标 St被 式中： e被被检热电偶在检定点 t 时的热电动势值 (mV)； e- - t标、e- - t被分别为标准和被检热电偶在检定点t附近测得热电动势的算术平均值 (mV)； et标证标准热电偶检定证书上在检定点 t 时的热电动势值 (mV)； St标、St被分别为标准和被检热电偶在检定点 t 时的微分热电动势值 (V/)。 例：在 800检定点附近，二等标准铂铑 10-铂热电偶测得的热电动势算术平均值为 7.308mV，被检热电偶测得的热电动势算术平均值为 33.269mV，求
12、被检热电偶在该检定点的热 电动势值。 测得 e- - 800 标7.308mV、e- - 800 被33.269mV；查标准热电偶检定证书得e800 标证7.341mV；查附 录 2 得 S800标=10.78V/、S800被41.00V/，将上述代入计算公式，即： e800标证e- - 800标 e被e- - 800被S800标 S800被 7.341 7.308 33.26910.87 41.00 33.2690.124 33.393 mV 20 检定结果达到上述各项要求者，发给检定证书。不符合要求者，不准作为标准热电偶 使用，降为工作用热电偶，可发给检定结果通知书。 21 使用中热电偶的检定周期为六个月。送检时应有原检定证书，超过检定周期的热电偶 不准用作传递。如检定后的热电偶未使用或使用不到 200 h 者，虽已超过检定周期，但经监督 性校准合格后，可延期使用三个月。 注：需要查阅全文，请与出版发行单位联系。 103
