热电偶是工业测温中很常用的传感器之一,其故障主要集中在电极本身、绝缘?;?、接线系统、补偿环节四大核心部位,故障会直接导致测温不准、信号中断或漂移。以下是热电偶的常见故障类型、成因及典型现象,按现场出现频率排序,兼顾实用性与排查性:
二、绝缘与?;ぬ坠芄收?/div>
?;ぬ坠芷扑?渗漏
成因:高温下热膨胀不均导致套管开裂;被炉内工件、熔渣撞击磨损;腐蚀性介质侵蚀套管壁。
现象:测温响应变快(套管破损后热传导直接),但数值波动剧烈;若介质渗漏,还会引发电极丝腐蚀或短路。
绝缘管污染/结垢
成因:炉内粉尘、油污、熔渣附着在绝缘管内壁,或进入套管与电极丝之间。
现象:热电偶内阻增大,信号传输不稳定,测温数值漂移;低温段故障不明显,高温段误差加剧。
三、接线与补偿环节故障
补偿导线接错/破损
成因:补偿导线型号与热电偶不匹配(如用K型补偿导线接S型热电偶);正负极接反;补偿导线外皮破损导致芯线短路、接地,或受外界电磁干扰。
现象:测温误差大(可达几十至几百度);环境温度变化时,误差随温度同步变化;信号出现杂波干扰。
接线端子接触不良/氧化
成因:接线端子松动、生锈;高温环境下端子氧化,接触电阻增大。
现象:测温数值偶尔跳变,或显示值偏低;用手晃动接线端子,数值会发生明显变化。
冷端补偿失效
成因:测温仪/变送器的冷端补偿??樗鸹?;冷端温度传感器(如PT100)故障;未正确设置热电偶分度号。
现象:全量程测温误差恒定,或误差随环境温度变化;若冷端补偿完全失效,误差约等于环境温度与0℃的差值。
四、安装与使用不当导致的故障
插入深度不足
成因:热电偶插入被测介质的深度过浅(未超过保护套管直径的5-10倍),测温端接触到设备管壁(温度偏低)。
现象:测温数值偏低,且随设备外壁温度波动,与实际介质温度偏差大。
安装位置不当
成因:热电偶安装在介质流速过低、死角,或靠近加热元件/冷源的位置;被测介质存在温度分层,测温端未处于测温区。
现象:测温数值偏低、响应慢,或与其他测点数据差异显著。
电磁干扰
成因:热电偶线路靠近高压电缆、变频器、电机等强电磁设备,且未做屏蔽处理。
现象:测温数值出现无规律的波动、跳变,显示值带有杂波。
热电偶常见故障速查对照表
故障现象最可能的原因
测温数值突然中断/跳至室温电极丝断裂、?;ぬ坠芷扑鸬贾碌缂?/div>
测温数值偏低且波动大电极丝短路/接地、插入深度不足、补偿导线接错
测温误差随环境温度变化补偿导线接反/型号不匹配、冷端补偿失效
数值偶尔跳变,晃动接线端更明显接线端子接触不良、补偿导线芯线松动
高量程误差大,低量程正常电极丝老化/分度值漂移、超量程使用