ICS 17.200.20 N 11
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T16839.1—2018/IEC60584-1:2013
代替GB/T16839.1—1997,GB/T16839.2—1997
热电偶 第1部分：电动势规范和允差
ThermocouplesPart 1:EMF specifications and tolerances
(IEC60584-1:2013,IDT)
2019-02-01实施
2018-07-13 发布
国家市场监督管理总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T16839.1—2018/IEC 60584-1:2013
目 次
前言引言
范围 2 术语和定义
热电偶标志电动势-温度分度函数 5热电偶允差 6ITS-90固定点热电动势值附录A（资料性附录） 电动势分度表附录B（资料性附录） 反函数附录C（资料性附录） 热电偶的选型指南参考文献
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表1 热电偶类型表2 R型分度函数表3 S型分度函数表4B型分度函数表5 J型分度函数表6 T型分度函数表 7 E型分度函数表 8 K型分度函数表 9 N型分度函数表10 C型分度函数表 11 A型分度函数表12 热电偶允差表13 ITS-90固定点热电偶电动势及塞贝克系数（上一行：电动势；下一行：塞贝克系数）.. 表A.1 R型：铂13%/铂表A.2 S型：铂10%/铂表A.3 B型：铂30%/铂6% 表A.4 J型·铁/铜镍表A.5 T型：铜/铜镍表A.6 E型：镍铬/铜镍表A.7 K型：镍铬/镍铝表A.8 N型：镍铬硅/镍硅表A.9 C型：钨5%/钨26% 表A.10 A型：钨5%/钨20%
8 10 16 21 27 32 34 38 43 48 56
...... GB/T16839.1—2018/IEC 60584-1:2013
表 B.1 R型反函数系数表 B.2 S型反函数系数.. 表 B.3 B型反函数系数表 B.4 J型反函数系数· 表B.5 T型反函数系数表B.6 E型反函数系数表 B.7 K型反函数系数表 B.8 N型反函数系数表 B.9 C型反函数系数表B.10 A型反函数系数表 C.1 推荐最高使用温度，tx/℃ 表C.2 热电偶适用环境气氛和限制表 C.3 中子辐照影响
64 65 65 66 66 66 67 67 68 68 69 70 71
II GB/T16839.1—2018/IEC 60584-1:2013
前言
GB/T16839《热电偶》计划发布如下部分：一第1部分：电动势规范和允差；
第2部分：延长和补偿导线允差及标识制。 本部分为GB/T16839的第1部分本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T16839.1—1997《热电偶第1部分：分度表》和GB/T16839.2—1997《热电偶
第2部分：允差》，与GB/T16839.1—1997和GB/T16839.2—1997相比主要技术变化如下：
将GB/T16839.1—1997和GB/T16839.2—1997合并；一增加了A型及C型热电偶及其相关内容（见表10、A.10、表A.9、表B.9以及表11、A.11、表
A.10、表B.10); 明确了分度多项式及分度表的主次关系，调整了二者在标准中的位置，前者列入正文，由多项式导出的分度表由附录A给出（见第4章，GB/T16839.1一1997的附录A；见附录A， GB/T16839.1—1997的第4章）；删除了反分度表（GB/T16839.1一1997第4章中各类型热电偶反函数表）；修改了K型热电偶电动势多项式的最高温度，为1300℃（见表8、表A.7、表B.7， GB/T16839.1一1997第4章中K型分度表、K型反函数表以及A.7、B.7)；
一增加了ITS-90固定点的热电数据（电动势和塞贝克系数，后者的值以10℃为间隔）（见第
6章); 增加了附录C，给出了各种类型热电偶的使用上限温度和不同环境条件下的使用建议（见附录C)。
本部分使用翻译法等同采用IEC60584-1：2013《热电偶第1部分：电动势规范和允差》。 本部分做了下列编辑性修改：
更正了IEC60584-1：2013中的错误：修改了2.1的定义。原定义更接近“帕尔贴效应”，而非 “塞贝克效应”，后者应发生在两种不同导电材料构成的闭合回路中，而非一种导体中；附录B反函数公式的注释，符号“T”更正为"ts”；
一
一表C.2“RP，SP,RN,SN,BP,BN”一栏中，第三行和第四行重复，删除其中一行。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会（SAC/TC124)归口。 本部分起草单位：上海工业自动化仪表研究院有限公司、安徽天康（集团）股份有限公司、重庆川仪
十七厂有限公司、重庆材料研究院有限公司、重庆市大正仪表股份有限公司、河北省计量监督检测研究院、杭州春江仪表有限公司、沈阳东大传感技术有限公司、上海岗崎控制仪表有限公司、上海市计量测试技术研究院、上海仪器仪表自控系统检验测试所、中国计量科学研究院、浙江伦特机电有限公司、肇庆自动化仪表有限公司、浙江神威电气有限公司
本部分主要起草人：肖红练、范铠、毛文章、康文捷、刘奇、周洪琴、耿荣勤、吴大德、王魁汉、何诗豪、 郑伟、王嘉宁、郑玮、吴加伦、单拥军、程立忠。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T16839.1—1997; —GB/T16839.2—1997。
= GB/T16839.1—2018/IEC60584-1:2013
引言
本部分给出了有字母标志热电偶所产生的电动势（EMF)与1990年国际温标（ITS-90）温度之间的关系。
R、S、B、J、T、E、K及N型热电偶的分度多项式与IEC60584-1：1995相同，最初是由美国的NIST
得出并在1993年NIST第175号专题报告中发表。
本部分所做的主要修订是对两种钨热电偶进行了标准化，其分度号为C型和A型。这两种热电偶在工业中应用已久。本部分沿用了分别发表在ASTME230/E230-M12和GOSTR8.585一2001上的C型及A型的温度-电动势关系。
IV GB/T 16839.1—2018/IEC 60584-1:2013
热电偶第1部分：电动势规范和允差
1范围
GB/T16839的本部分规定了有字母标志热电偶（R、S、B、J、T、E、K、N、C和A型)的分度函数和允
差。温度（符号tgo）依据1990年国际温标ITS-90，用摄氏度表示，电动势（符号E）用微伏表示。
分度函数是用多项式的形式，将热电偶参比端为0℃时的电动势（E，单位为μV)用温度（tso，单位为℃)的函数来表示。附录A以列表形式给出了以1℃为间隔所对应的电动势值。
为便于计算温度，附录B给出了反函数，在设定的允差内将温度用电动势的函数来表示本部分规定了按本部分要求制造的热电偶的允差。这些允差值适用于丝材公称直径为0.13mm~
3.2mm的热电偶向用户交货时的状态，不适用于使用中产品的漂移校准。
附录C给出了根据温度范围和环境条件选用热电偶的指南。
2 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2.1
热电效应 thermoelectric effect 塞贝克效应Seebeckeffect 在两种不同导体构成的闭合回路中，由于两个接点的温度不同而产生电动势（EMF）的现象。
2.2
热电偶的塞贝克系数Seebeckcoefficientofathermocouple 每单位温度变化引起的热电偶电动势变化，也即电动势-温度函数的一阶导数。 注：塞贝克系数dE/dtso单位为μV/℃。
2.3
热电偶 thermocouple 由一对不同材料的导体构成，其一端相互连接.利用热电效应实现温度测量的一种温度检测器，
2.4
测量端 measuringjunction 热电偶感受被测温度的端点。
2.5
参比端 referencejunction 热电偶处于已知（参比）温度的端点。 注：对于本部分中的电动势值，参比温度为0℃。
2.6
允差 tolerance 偏离本部分中电动势规范的最大允许偏差。 注：允差以等效摄氏温度（℃）表示。
热电偶标志
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当用热电偶的电极材料来标志热电偶时，应先列出正极，即：“正极材料/负极材料”
1 GB/T16839.1—2018/IEC 60584-1:2013
正极是指当测量端的温度高于参比端时，相对于另一极具有正电势的热电极表1列出了本部分涉及的热电偶类型。表中的字母标志分别标识了表2表11中的电动势-温度
分度函数。这些字母标志可用于符合对应函数关系并满足第5章允差要求的任何合金成分的热电偶。
符合本章给出的合金成分要求，并不能保证电动势-温度关系符合本部分规定
表1热电偶类型
元素及合金质量名义成分
字母标志
正极材料铂佬13% 铂10% 铂30%
负极材料
铂铂铂6% 铜镍铜镍铜镍镍铝镍硅钨26% 钨20%
R s B J T E K N c A
铁铜镍铬镍铬镍铬硅钨5% 钨5%
注1：除N型热电偶外，廉金属热电偶合金的标准合金成分并未确定，但应注意的是，成分并不如正负极之间的
匹配那么重要。尤其是J型、E型和T型热电偶，其负极通常不能互换。同样，C型和A型的正极不必可互换；
注2：对于N型热电偶，推荐采用以下成分（质量百分数）以获得所需的特性，如良好的稳定性和抗氧化性：
正极（镍铬硅）：Cr13.7%~14.7%，Si1.2%~1.6%，Fe少于0.15%，C少于0.05%，Mg少于0.01%，Ni 余额；负极（镍硅）：Cr少于0.02%，Si4.2%~4.6%，Fe少于0.15%，C少于0.05%，Mg0.05%~0.2%，Ni 余额。
热电偶类型的字母标志也称分度号 bJ、T和E型热电偶的负极“铜镍”也称为“康铜” ：K型热电偶的负极也常用"镍硅”，但一般不能与N型热电偶的负极互换。
电动势-温度分度函数
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本部分用分度函数定义温度与电动势的关系，即在参比温度为O℃时，将电动势（E，单位为及V)用
温度（tgo，单位为℃）的函数来表示。
除温度范围为0℃～1300℃的K型热电偶外，以多项式形式表示的热电偶分度函数见式（1)：
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