Вторичные приборы термоэлектрических термометров.

Принцип работы состоит в том, что в металлах при повышении температуры увеличивается число свободных электронов-носителей заряда, и если один конец провода нагреть, то между холодным и горячим концами возникает ЭДС.

Для построения термоэлектрических термометров выбирают 2 метала с разной эффективностью появления свободных зарядов. Горячие концы проводников называют спаями, а холодные подключают к измерительному прибору. В промышленности применяются следующие термопары: медь-капель, хромель-капель(до600 град.) (на АЭС); платинородий-платина (до 1300, 1600град.); вольфрам-рений (до 2500град)

Милливольтметр – принцип основан на взаимодействии тока протекающего через подвижную рамку прибора и магнитное поле постоянного магнита в зазоре которого находиться эта рамка. В милл. последовательно с подвижной рамкой подключают большоеR для уменьшения влияния соед. проводов. Для подгонки соответствия термопары и шкалы прибора применяют подгоночные резисторы. Милливольтметр – это магнитноэлектрический прибор. При измерении температуры различных процессов, особенно на АЭС, требуется высокая точность, по-этому включение милливольтметра к термопаре имеет следующие особенности. Добиваются возможно малого сопротивления соединительных проводов, чтобы уменьшить погрешность за счет изменения температуры окружающей среды. Сечение проводов самой термопары и соединительных проводов подбирают 2-2.5 мм и добиваются, чтобы сопротивление проводов не превышало 3-5 Ом. Кроме того во вторичном приборе последовательно соединительной рамкой включают добавочное сопротивление Rдоб=3-5Мом. Для подгонки изменения ЭДС термопары к шкале прибора применяются специальные сопротивленияRп.к. несколько витков.

Потенциометр – Измерение термо-ЭДС термопары производится не прямым измерением, а путем компенсации ее известным стабильным напряжением. Таким образом, ток в соединительных проводах отсутсвует т.к. в рабочем состоянии ток постоянно равен 0. Принцип компенсации объясняется на 2 контурной схеме. Нуль-гальванометр. Стабилизированный источник питания.

Несмотря на применяемые меры погрешности милливольтметра он не очень точный. Для более точных измерений применяют потенциометры - их работа основана на компенсационном методе измерения ЭДС. Термопара компенсируется со стабильным ЭДС вторичного прибора, т.о. полностью исключается погрешность влияния соединительных проводов. Бывает 2х и 3х контурные схемы. В 2х контурной схеме: первый контур содержит стабилизированный источник питания, реостат и милливольтметр. Во 2ой включены термопара и нульгальванометр. Передвигается реостат пока ЭДС термопары неуравновесится падением напряжения на реостате. При этом изменяется ток цепи первого контура, шкала милливольтметра отградуирована в ед. измерения температуры в 2х контурной схеме исключена погрешность за счет сопротивления проводников, но остается погрешность самого милливольтметра. В 3х контурной схеме и она исключается.