JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1991—2022
短型廉金属热电偶校准规范
Calibration Specification for Short Base Metal Thermocouples
2022-09-26发布
2023-03-26实施
国家市场监督管理总局发布 JJF1991—2022
短型廉金属热电偶校准规范 Calibration Specification for Short Base
JJF 1991—2022
Metal Thermocouples
归口单位：全国温度计量技术委员会主要起草单位：天津市计量监督检测科学研究院
辽宁省计量监督检测科学研究院
参加起草单位：泰安磐然测控科技有限公司
济南长峰致远仪表科技有限公司
本规范委托全国温度计量技术委员会负责解释 JJF1991—2022
本规范主要起草人：
王喆 (天津市计量监督检测科学研究院) 田 昀（天津市计量监督检测科学研究院）侯素兰（辽宁省计量监督检测科学研究院）
参加起草人：
蒋静 （天津市计量监督检测科学研究院) 张军 (泰安磐然测控科技有限公司) 董亮 (辽宁省计量监督检测科学研究院) 张炯 (济南长峰致远仪表科技有限公司) JJF1991—2022
目 录
引言 1
(IⅡ) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (4) (4) (5) (7) (7) (8) (10) (11) (13) (15) (17) (18) (20) (21) (23) (26)
范围· 2 引用文件. 3 术语· 3.1 热电偶用补偿导线.. 3.2 均温块 4 概述· 5 绝缘电阻和计量特性 5. 1 铠装偶常温绝缘电阻 5.2热电势偏差： 6校准条件 6.1 环境条件 6.2 测量标准及其他设备· 7 校准项目和校准方法 7. 1 检查项目. 7. 2 校准项目.· 7.3 校准方法· 7. 4 数据处理· 8 校准结果 9 复校时间间隔附录A热电偶几何尺寸及推荐校准温度点附录B 热电偶热电势偏差参考表附录 C 热电偶热电势偏差计算示例附录 D 标准铂1-铂热电偶热电势值计算方法.. 附录E 短型廉金属热电偶校准原始记录参考格式附录F 热电偶校准结果参考格式附录G K、N、E、J、T型热电偶热电势值允差参考表附录HS、K、N、E、J、T型热电偶整百摄氏度点微分热电势值表附录J 热电偶用补偿导线校准方法附录K 管式炉用均温块附录L短型廉金属热电偶热电势偏差校准不确定度评定示例
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I JJF1991—2022
引言
本规范是以JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001一2011《通用计量术语及定义》和JJF1059.1一2012《测量不确定度评定与表示》为基础性系列规范进行编写的
本规范为首次发布。
Ⅱ JJF1991—2022
短型廉金属热电偶校准规范
1范围
本规范适用于测量范围为（一40～1000）℃，电极长度为（300～500）mm的可折卸式廉金属热电偶和金属套管长度为（300500）mm的廉金属铠装热电偶的校准，
2引用文件
本规范引用了下列文件： JJG368一2000工作用铜-铜镍热电偶 JJF1262一2010铠装热电偶校准规范 JJF1637—2017廉金属热电偶校准规范 GB/T4989一2013热电偶用补偿导线 GB/T16839.1一2018热电偶第1部分：电动势规范和允差 GB/T30429—2013工业热电偶凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3术语 3.1热电偶用补偿导线extensionandcompensatingcablesforthermocouples
在一定温度范围内（包括常温）具有与所匹配的热电偶的热电势的标称值相同的 一对带有绝缘层的导线，用其连接热电偶与测量装置，以补偿热电偶与测量装置之间的温差所产生的误差，补偿导线分为延长型与补偿型两种。
［来源：GB/T4989—2013，3.1.1有修改
3.2均温块isothermalblock
管式炉中使用的具有插孔的耐高温合金圆柱体均温装置，用于校准廉金属热电偶等温度传感器，可以优化管式炉温场的均匀性。型式上可分为：杯状均温块和插孔式均温块。 4概述
热电偶是两种不同材料的导体基于塞贝克效应制成的温度计。通常两种不同材料的导体称为热电偶的两个电极，两个电极的一端焊接在一起形成一个测量端，测量时放置于被测温场中；另一端为参考端，测量时置于某一恒定温场中。
短型廉金属热电偶是电极长度较短的［电极长度约为（300～500）mm，金属套管长度约为（300～500）mm可拆卸式廉金属热电偶和廉金属铠装热电偶的统称。按电极材料热电偶分为：镍铬-镍硅（K型）、镍铬硅-镍硅（N型）、镍铬-铜镍（E型）、铁铜镍（J型）及铜-铜镍热电偶（T型）。
1 JJF1991—2022
可拆卸式廉金属热电偶是指热电偶丝可以从热电偶套管中取出的，热电偶电极部分可以裸露在外的一类装配型廉金属热电偶。
廉金属铠装热电偶（以下简称铠装偶）是由热电偶丝用无机物绝缘的、金属套管封装的，铠装偶电缆制成的适用于各种工业过程温度测量的热电偶。按测量端结构形式分为绝缘型、露端型、接壳型及分离式绝缘型。
5 绝缘电阻和计量特性
5.1 铠装偶常温绝缘电阻
铠装偶的常温绝缘电阻应符合表1的规定。
表1铠装偶常温绝缘电阻
检查项目
试验温度 (20±15)℃
相对湿度 ≤80%
分度号 K、N、E、J、T
最小绝缘电阻要求
R.≥100M0
5.2 热电势偏差
热电偶计量特性用输出热电势表征，见附录B。
6 校准条件 6.1环境条件
电测设备及其他配套设备工作的环境温度和相对湿度应符合相应规定的要求；恒温设备工作的环境应无影响校准的气流扰动和外电磁场的干扰。 6.2测量标准及其他设备 6.2.1测量标准
测量标准见表2。
表2测量标准测量范围
序号 1 2 3 6.2.2 其他设备
备注
测量标准名称标准水银温度计
技术要求标准二等二等
(-60~+300)℃ (189.3442~ +419.527)℃ (300~1100)℃
可使用扩展不确定度满足要求的其他测量标准
标准铂电阻温度计
标准铂佬10-铂热电偶
其他配套设备见表3。
表3配套设备技术要求
序号 设备名称
用途
备注
准确度等级不低于0.02级、分辨力不低于 校准热电偶时， 也可使用准确 1 μV
用于测量热电势 度等级和分辨
电测仪器 使用二等标准铂电阻温度计作为测量标准 测量二等标准铂 力不低于相关
1
时，准确度等级不低于0.02级、分辨力不 电阻温度计的电 要求的其他电低于0.1ma
阻值
测设备
2 JJF1991—2022
表3配套设备（续）技术要求
序号 设备名称
用途
备注
(-40～+300)℃
插入深度不小于150mm，有效工作区域内任意两点温差绝对值不大于0.1℃
根据不同的校准温度范围，也可选择满足该技术要求的其他恒温设备，如盐浴槽、干体炉等
300℃及以上
热管槽：插入深度不小于150mm，有效工作区域内任意两点温差绝对值不大于0.5℃；
提供恒定的均匀温场
恒温设备 管式炉：炉体长度约为300mm，加热管内
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径不小于40mm，有效工作区域轴向30mm 内任意两点温差绝对值不大于1℃；使用管式炉校准时，应配置均温块；从孔底算起轴向30mm内，任意两点温差绝对值不大于1℃；孔底同一截面任意两点的温差绝对值不大于0.5℃
多点转换开关
各路寄生电势不大于0.5±V
切换各通道
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可用满足要求的其他设备，如冰瓶等
参考端 冰点恒温器深度应不小于200mm，工作区 为参考端提供恒温器 域温度变化为（0士0.1)℃
0℃的恒温场
在1100℃的温度下不发生形变，导热性 优化管式炉炉温能好
均温块
配合管式炉使用
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温场将热电偶信号输出端引至参考端恒温器
使用符合GB/T4989—2013的精密级补偿导线
6 补偿导线
绝缘电阻测试仪器
准确度等级不低于10级
绝缘电阻的测量
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辅助读取标准水银温度计示值测量热电偶的长度或电极直径
读数装置 放大倍数5倍以上，可调水平
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其他辅助
工具 游标卡尺、钢卷尺校准项目和校准方法 7. 1 检查项目 7.1.1可拆卸式廉金属热电偶的外观检查
0
采用目测方法检查热电偶的外观。 7.1. 1.1 热电偶的电极应平直、无裂痕，不应有严重的腐蚀和明显的缩径。
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