JJG 141-2013 工作用贵金属热电偶检定规程 JJG141-2013 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家计量检定规程JJG141—2013
工作用贵金属热电偶
Working Noble Metal Thermocouples2013-07-04发布
2014-01-04实施
国家质量监督检验检疫总局发布JJG141—2013
工作用贵金属热电偶检定规程
Verification Regulation of
Working NobleMetal Thermocouples归口单位：全国温度计量技术委员会主要起草单位：中国测试技术研究院JJG141—2013
代替JJG141—2000
中国人民解放军第五七一九工厂参加起草单位：昆明大方自动控制科技有限公司浙江省计量科学研究院
中石化西南油气分公司
本规程委托全国温度计量技术委员会负责解释本规程主要起草人：
JJG141-2013
陈桂生（中国测试技术研究院）付志勇（中国测试技术研究院）刘旭栋（中国人民解放军第五七一九工厂）赵晶（中国测试技术研究院）
参加起草人：
李洪福（昆明大方自动控制科技有限公司）方晓琴（浙江省计量科学研究院）王东（中石化西南油气分公司）引言
1范围·
2引用文件·
3术语…
4概述
4.1原理·
4.2分类及化学成分
4.3等级.
5计量性能要求
5.1最大充许误差
6通用技术要求
6.1外观·
6.2电极直径：
6.3标识
7计量器具控制
7.1检定条件
7.2检定项目
7.3检定方法
7.4数据处理
7.5检定结果的处理..
7.6检定周期
附录A检定记录格式
JJG141—2013
附录B检定证书/检定结果通知书内页格式附录C
贵金属热电偶整百度和检定点的热电动势值及微分热电动势值工作用铂10-铂热电偶检定结果的不确定度评定附录D
（5）
（9）
JJG141—2013
本规程代替JJG141—2000《工作用贵金属热电偶》，用于规范工作用贵金属热电偶的检定工作。
本次修订是以国家标准GB/T16839.1《热电偶第1部分：分度表》、GB/T16839.2《热电偶第2部分：允差》和GB/T1598一2010《铂10-铂热电偶丝、铂13-铂热电偶丝，铂30-铂6热电偶丝》、GB/T16701一2010《贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法》及JJF1002一2010《国家计量检定规程编写规则》为基础。热电偶差依据GB/T16839.2的规定，热电偶电极直径及偏差依据GB/T1598一2010的规定，对JJG141--2000版进行了修订。与JJG141一2000相比，除编辑性修改外主要变化如下：
增加了引言部分；
增加了术语部分；
对热电偶电极直径的允许偏差进行了调整；删除了R型标准热电偶，增加了标准热电偶的数量要求；对检定装置的配套设备如电测仪器、检定炉的技术指标要求进行了调整；删除了制作热电偶的操作处理部分；增加了新热电偶的检定操作部分：删除了R型热电偶银凝固点的检定；一对检定读取数据的位数提出了新要求，两次分度值的差值进行了调整：对I级S型、R型和I级B型热电偶的检定周期进行了调整：删除了原规程中的计算实例；
一附录部分增加了检定结果的测量不确定度评定分析实例。JJG141一2000的历次版本发布情况为：—JJG141-1988
—JJG290-—1982。
1范围
JJG141-2013
工作用贵金属热电偶检定规程
本规程适用于长度不小于700mm可拆卸的工作用铂佬10-铂（以下简称S型）热电偶、工作用铂13-铂（以下简称R型）热电偶及工作用铂30-铂6（以下简称B型）热电偶的首次检定、后续检定和使用中检套。2引用文件
本规程引用下列文件：
JJF1007---2007温度计量名词术语及定义GB/T1598一2010铂10-铂热电偶丝、铂13-铂热电偶丝、铂30-铂6热电偶丝
GB/T16701—2010贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法GB/T16839.1热电偶第1部分：分度表GB/T16839.2热电偶第2部分：允差凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程：凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。3术语
3.1退火annealing
将材料加热至某特定温度、保温后缓慢冷却的过程，以消除因加工或操作引起的应力变化（JF1007—2007《温度计量名词及术语》3.42）。4概述
4.1原理
贵金属热电偶（以下简称热电偶）是由两种不同的贵金属导体基于塞贝克效应制成的热电温度计。两种不同的贵金属导体称为热电偶的两个电极，通常两个电极的一端焊接在一起形成一个接点，测温时放置于被测温场中，另一端测温时要求放于某一恒定温场中。故焊接端称为测量端，另一端称为参考端。4.2分类及化学成分
热电偶的分类及化学成分见表1。4.3等级
按使用要求和热电特性不同，S型和R型热电偶分为I级、I级，B型热电偶分为Ⅱ级、耳级。
5计量性能要求
5.1最大允许误差
JJG141-2013
在适用的温度范围内，热电偶参考端为0C时的热电动势值对分度表的偏差值换算成温度时，不得超过表2规定的最大允许误差。热电偶检定温度点及对应热电动势示值最大允许误差见表3。
铂10-铂热电偶
铂13-铂热电偶
铂30-铂6热电偶
分度号
热电偶分类及化学成分
名义化学成分/%
注：按GB/T1598一2010铂10-铂热电偶丝、铂13-铂热电偶丝、铂铠30-铂佬6热电偶丝》中4.1的规定。
表2热电偶等级和最大充许误差
分度号
注：「为测量端温度：
温度范围
0~1100
1100~1600
600~1600
600~1700
800~1700
单位为摄氏度
最大允许误差
±[1+0.003(t-1100)]
按GB/T16839.1《热电偶第1部分：分度表》中45、6和GB/T16839.2《热电偶第2部分：充差》中3的规定.
表3热电偶检定温度点及对应热电动势最大充许误差分度号
检定温度点
419.527（锌凝固点）
660.323（铝凝固点）
1084.62（铜凝固点）
分度号
检定温度点
419.527（锌凝固点）
660.323（铝凝固点）
1084.62（铜凝固点）
JJG141—2013
表3（续）
注：*按GB/T16701一2010《贵金属、康金属热电偶丝热电动势测量方法》中5.2的规定，通用技术要求
6.1外观
6.1.1热电偶电极表面应平滑、光洁、线径均匀。测量端焊接应牢固、圆滑、无气孔6.1.2使用中的热电偶电极允许稍有弯曲，表面允许稍有暗色班点，经清洗后若仍有发黑、腐蚀斑点和明显的粗细不均匀等缺陷时，作不合格处理。6.2电极直径
电极直径及偏差应符合表4的规定表4电极直径及允许偏差
电极直径
允许偏差
单位为毫米
注：按GB/T1598一2010《铂铠10-铂热电偶丝、铂佬13-铂热电偶丝、铂键30-铂铠6热电俩丝》中5.2的规定。
6.3标识
热电偶在其保护套管上或在其所附的标签上至少应有下列内容：·分度号；
·器具编号；
·等级；
，制造厂商。
7计量器具控制
7.1检定条件
7.1.1检定设备
检定所需的标准器及等级和配套设备按被检热电偶的类型可从表5和表6中选择。3
被检热电偶
分度号
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表5标准器
标准铂10-铂热电偶
标准铂30-铂6热电偶
标准铂30-铂6热电偶bZxz.net
标准器·
注：*按GB/T16701—2010《贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法》中5.4的规定。7.1.2环境条件
电测设备工作的环境温度和相对湿度应符合相应规定的要求。实验室除地磁场外，应无影响其正常工作的外电磁场干扰7.2检定项目
热电偶首次检定、后续检定和使用中检查的检定项目见表7。表6电测仪器及配套设备
仪器设备名称
电测仪器
多路转换开关
参考端恒温器
管式检定炉
高温管式
检定炉
技术要求
准确度等级不低于0.01级，分辨力不低于0.1V
各路寄生电势及各路寄生电势之差均应小于0.4uV
恒温器深度应不小于200mm，工
作区域温度变化不得大
于（0±0.05)℃
炉长约600mm，炉管内径约
20mm，常用温度为1100℃，炉
内温度最高点偏离炉子几何中心不大于20mm，温度最高点士20mm
内有温度变化梯度≤0.4℃/10mm的均匀温场
炉长约600mm，炉管内径约
20mm，常用温度为1500℃，炉
内温度最高点偏离炉子几何中心不大于20mm，温度最高点土20mm
内有温度变化梯度<0.5℃/10mm
的均匀温场
测量热电偶热电
切换各路热电
热电偶参考端
（O℃）的恒温
S型热电偶和R
型热电偶的检定
B型热电偶的
可用不低于其准确
度等级要求的其他
电测仪器
可用满足要求的恒
温槽代替
炉管内径大于
20mm的检定炉，
可在炉内加装一支
同轴清洁瓷管
仪器设备名称
退火炉
热电偶通电
退火装置
千分尺
基它辅助设备
检定方法
外观检查
检定项目
电极直径
示值误差
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表6（续）
技术要求
炉长约1000mm，常用温度为
1100℃，应有士20℃的均勾温场，均匀温场长度应大于400mm，均
匀温场的一端距炉口应小于
该装置在通电退火时应不受周围气流的影响，工作电流应连续可调，配备的交流电流表准确度不低于0.5级，量程为（0~20）A
分辨力不大于1μm，最大允许误差：±4μm
如电炉，米尺等
表7检定项目
首次检定
1.表中“+”表示应检定；
2.表中“—”表示可不检定。
S型、R型、B
型热电偶的退火
热电偶的通电
偶丝直径的测量
后续检定
使用中检查
按6.1、6.2、6.3对被检热电偶电极外观、电极直径与标识进行检查应符合7.3.1.1
要求。
7.3.1.2热电偶测量端需要重新焊接时，再焊接的热电偶测量端球形接点应符合6.1.1的要求。
7.3.2清洗和退火
7.3.2.1使用中的热电偶
先将热电偶卷成直径不小于80mm的圆圈放人约30%（容积比）的盐酸或硝酸溶液中浸溃1h或煮沸15min，取出后用蒸馏水煮沸数次直至清除酸性。再将热电偶悬挂在带有铂钩的支架上，S型、R型热电偶通人10.5A电流，B型热电偶通人11A电流，用化学纯的硼砂接触电极上端，使硼砂溶化顺电极流下除去电极上的污垢，然后再用蒸馏水煮数次清除硼砂及污垢。将清洗后的热电偶悬挂在支架上，S型、R型热电偶通入10.5.A电流，B型热电5
JJG141—2013
偶通入11A电流，退火1h，退火时两电极夹角应尽量小。通电退火后用无水酒精浸过的脱脂棉将电极理直，将两电极穿人清洁的有极性标志的双孔绝缘瓷管中，在热电偶两电极套上有正负标识的绝缘套管I级S型、R型热电偶和Ⅱ级B型热电偶，装人退火炉中，使其在从测量端起不小于400mm的-段处在（1100士20）C的均匀温场中退火2h。7.3.2.2新热电偶
对于未使用过的新热电偶，可按7.3.2.1的方法洗水洗后通电退火0.5h，I级S型、R型热电偶和I级B型热电偶在退火炉中再退火2h。7.3.3捆扎
先用直径为（0.3~0.5）mm铂丝或铂丝将标准热电偶和被检热电偶捆扎成束，每束热电偶总数（包括标准热电偶）不应超过5支，再将各测量端用直径为（0.2~0.3）mm的清洁铂丝捆扎（2~3圈）在一起，捆扎时被检热电偶和标准热电偶的测量端应处于同一垂直平面且相互间接触良好，测量端之外的电极不应互相接触。7.3.4装炉
将捆扎好的热电偶束置于管式检定炉中，使测量端面处于检定炉均勾温场的中心。7.3.5参考端的连接及连接导线
7.3.5.1检定时参考端不得使用补偿导线延长，测量连接导线应使用同一卷单芯铜导线，导线的线径可选取0.7mm左右为好。7.3.5.2S型、R型热电偶的参考端与测量导线应连接可靠，插人同一参考端恒温器内：插人深度大于120mm，插入深度应相同，确保各参考端之间的温差不超过0.05℃：B型热电偶参考端与测量导线可置于（040）℃的同一恒温器内。7.3.6示值误差的检定
7.3.6.1检定点的选择
热电偶的检定温度点见表3规定。检定顺序由低温向高温逐点进行，检定炉炉温偏离检定点温度不得超过士5℃。
7.3.6.2双极比较法
双极比较法的检定原理图如图1所示。炉温升到设定的检定点后，当观测到炉温变化小于0.1℃/min（S型、R型热电偶）或0.2℃/min（B型热电偶）时，开始测量。测量顺序为：
标准→被检1-→被检2→被检3-→被检4标准+被检1+被检2被检3+被检4
测量时，每支热电偶的热电动势测量次数不少于4次：整个测量过程中炉温变化不得超过0.5℃。测量读数保留到小数点后4位（0.1μV)。6
7.3.6.3同名极比较法
被检2
检定炉
被检1
JJG141-2013
冰点柜温器
图1双极比较法检定原理示意图
转换开关
该方法适用于同分度号热电偶的检定，其检定原理图如图2所示。被检热电偶的电极与电测仪器的“十”端相接，标准热电偶的电极与电测仪器的“二”端相接。检定时，炉温升到设定的检定点，炉温稳定后，即可开始测量，整个测量过程中炉温变化不得超过5℃。每支热电偶的热电动势测量次数不少于4次，测量读数保留到小数点后4位(0.1V)
被检2被检1
检定炉
冰点恒温器
转换开关转向开关
图2同名极法检定原理示意图
7.3.6.4I级S型、R型热电偶和Ⅱ级B型热电偶，完成各检定点的第一组数据测量后，将热电偶从炉内取出，再按7.3.3、7.3.4重新捆扎装炉，进行第二组数据测量。两组测量值在各点的差值应小于表8的规定，以两组测量值的算术平均值作为测量结果。若两组测量值的差值大于表8的规定，应重新播扎装炉检定。表8热电偶两组测盘值的差值
分度号
7.4数据处理
7.4.1双极比较法
7.4.1.1同分度号
检定温度点
419.527（锌凝固点）
660.323（铝凝固点）
1084.62（铜固点）
(1100~1500)
标准与被检热电偶同分度号时，被检热电偶在各检定点上的热电动势E，采用下式7
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