7. Термоэлектрич терм-ры. Осн. Св-ва термоэл-ой цепи.

Действие ТЭ-термом-ров основано на с-ве металлов и сплавов создавать термо-эдс, завис-ую от t⁰ места соед-ия (спая) концов двух разнородных проводников(термоэлектродов), образ-щих чувствит эл-нт терм-ра – термопару. Располагая законом изменения термо-эдс терм-ра от тем-ры и определяя значение термо-эдс электроизмерит прибором, можно найти искомое значение тем-ры в месте измерения. ТЭ термометр сост-ий из 2-ух спаянных и изолир по длине термоэлектродов, зищитного чехла и головки с зажимами для подключения соед-ой линии, является первичным измерительным преобразователем. В качестве ВП используют магнитоэлектрич. милливольтметры и потенциометры. Достоинства ТЭ терм.: больной диап. измерения (50-1800 град.), высокая чувствительность, незначит. инерционность, отсутствие постороннего ист. тока, дистанц. передача показаний. Если собрать цепь, состоящую из 2-х разнородных проводников 1 и 2 (рис.), то при нагревании спая а в ней появится эл. ток. В нагретом спае а этот ток будет направлен от пров. 1 к 2, а в холодном спае б- от 2 к 1. ЭДС, появляющаяся за счет неодинак. потенциалов в нагретых до разной t⁰ спаях 2-х электродов из разнородных материалов, наз. термо-ЭДС. Она равна разности ЭДС, возникших в обоих спаях. С ↑ t⁰ величина термо-ЭДС ↑. При равенстве t⁰ обоих спаев результир-я термо-ЭДС =0.

Иногда применяется последовательное соединение термопар- их трмо-ЭДС складываются. При встречном включении 2-х термопар их суммарная т.ЭДС равна разности ТЭДС отдельных термопар. Задача измерения t⁰ сводится к определению эл. напряжения в цепи, соед. термопару с измерит. прибором (милливольтметром). Измерив термо-ЭДС термопары (в мВ), можно определить величину измеряемой t⁰. Для этого существуют градуировочные таблицы для стандартных термопар.

Применяют 2 способа включения ВП в контур термопар: а) к свободному концу; б) к термоэлектроду. Включение в контур термометра третьего разнородного проводника С со ВП не влияет на развиваемую им термо-ЭДС, если места присоединения проводника имеют одинаковую t⁰. Если же t⁰ спаев 2 и 3 на рис. а) или спаев 3 и 4 на рис б) не будут равны, то при этом в цепи появится паразитная термо-ЭДС, кот. отразится на результ. измер. Спай 1, погружаемый в измер. среду, наз-ся рабочим концом термопары, а спай 2 – свободным концом. Измерение t⁰ при помощи ТЭ термом. возможно лишь при постоянной и точно известной t⁰ свободного конца 2 (t₀).

8.Стандарт. Термопары, термоэл-ые удлиняющие провода. Методы измерения термо-эдс

К термопарным матер. предъявл. след. требования: 1) высокая ТЭДС при нагревании,2) сохранение прочности при нагревании.3) высокая электропроводность и небольшой темпер-ый коэф. эл. сопротивления.4) постоянство термо-эл-их cв- в.5) однозначная зависимость ТЭДС от t⁰ спая. 6) устойчивость против окисления, 7) однородность и постоянство состава. Стандартные термопары изгот. из благородных (для измерения высоких t⁰)- платинородий-платиновый, платинородиевый и неблагородных Ме-хромель-алюмелевый, хромель-копелевый. Достоинства благор.: высокая стаб. и уст. против влияния внешней среды, недостаток- малая величина приращения ТЭДС при измен. t⁰. Достоинства термопар из неблагор.: развиваемая ТЭДС >, чем у благор.→повышается точность измерения t⁰. Для наращивания термопар применяют спец. удлиняющие провода, имеющие такой же состав, как и электроды термопары или спец. подобранные сплавы. Материалы удлин. проводов и электроды термопары имеют близкие эл. свойства, поэтому в паре они не развивают ТЭДС. Удлиняющие провода для термопар платинородий(-)-платиновый(+) изгот. из медной + жилы и _ из сплава меди и никеля. Для неблагородн. термопар примен. удлин. провода, изгот. из тех же материалов., или близких к ним сплавов. Термо-ЭДС измеряется с помощью пирометрических милливольтметров или с пом. потенциометров.