유형 B 및 유형 J 열전쌍이 실패했는지 확인하는 방법

유형 B 및 유형 J 열전대의 고장을 확인하려면 재료 특성, 작동 환경 및 테스트 방법을 고려한 포괄적인 평가가 필요합니다. 일반적으로 B형 열전대 고장은 주로 높은-온도 드리프트, 오염 및 취약성, 약한 신호로 나타나는 반면, J형 열전대 고장은 일반적으로 산화 균열, 부식 단락 및 비정상적인 열전 전위에서 나타납니다. 평가를 위한 체계적인 방법은 다음과 같습니다.

I. 외관 및 구조검사

1. B형 열전대(백금-로듐 30-백금-로듐 6)

보호 튜브 상태: 커런덤 또는 고{0}}순도 알루미나 보호 튜브에 균열, 천공 또는 분말 현상이 있는지 검사합니다. 특히 온도 변화가 잦고 열 스트레스로 쉽게 파손될 수 있는 용광로에서는 더욱 그렇습니다.

와이어 관찰: 보호 튜브가 손상된 경우 이를 벗겨서 이중 백금-로듐 와이어가 부서지기 쉽거나 검게 변했거나 금속 증기 또는 탄소 침착에 노출되었음을 나타내는 "마스크 자국" 오염이 나타나는지 관찰합니다.

게이트웨이 검사: 단자가 산화 및 흑색화되었는지, 케이블 절연층이 노화되었는지, 납땜 접합부가 분리되었는지 확인합니다.

2. J형 열전대(철-콘스탄탄)

철 양극 산화: 철 양극이 붉게 달아오르거나, 녹슬거나, 부서지기 쉬운지 주의 깊게 확인하세요. 특히 500도 이상에서 장기간 사용하는 경우 산화되거나 파손될 수 있습니다.

콘스탄탄 음극 부식: 습하거나 황-함유 환경에서 콘스탄탄(구리-니켈 합금)은 쉽게 부식되어 녹색 표면이나 물집이 생깁니다.

터미널: 터미널에 부식이나 단락을 일으킬 수 있는 습기 침입이 있는지 확인하십시오.

참고: J형 열전대는 환원 대기에서 다른 비금속 열전대보다 더 나은 성능을 발휘하지만, 신호 불안정성이 감지되면 철 전극 산화를 먼저 확인해야 합니다.

II. 전기 성능 테스트

1. 연속성 테스트(멀티미터 저항계 범위)

미터에서 연결을 끊고 두 단자 사이의 저항을 측정합니다.

일반 값: 유형 B 및 유형 J 열전대는 모두 수 옴에서 수십 옴이어야 합니다(길이 및 와이어 직경에 따라 다름).

개방 회로: 무한 저항 → 열전대 와이어가 파손되어 교체가 필요합니다.

단락: 0Ω에 가까운 저항 → 내부 단락 또는 습기, 건조 또는 교체가 필요합니다.

참고: B형 열전대는 신호가 약하고 배선 불량에 더 취약합니다. 단자가 단단히 고정되어 있는지 확인하십시오.

2. 열전 전위 측정(밀리볼트미터법)

고정밀-밀리볼트계를 사용하여 냉접점 출력을 측정하고 이를 교정 표와 비교합니다.

유형 B: 1000도에서의 이론적 열전 전위는 약 4.8mV입니다. 측정값이 ±0.1mV 이상 벗어나면 노후화되거나 오염될 수 있습니다.

J형: 이론적인 값은 100도에서 약 5.0mV입니다. 4.5mV보다 낮으면 열전대 선이 열화되었거나 심하게 산화되었음을 나타냅니다.

권장사항: 테스트 중인 열전대와 동일한 모델의 새 열전대를 일정한 온도의 소스(예: 오일 배스)에 동시에 배치하고 출력 차이를 비교하여 고장이 났는지 확인합니다.

III. 실제 온도 측정 검증

1. 항온 환경 비교

열전대를 알려진 온도의 일정한 온도 소스(예: 100도에서 끓는 물 또는 300도에서 오일 욕조)에 삽입하고 표준 백금 저항 온도계와 비교합니다.

온도차가 정확도 등급 범위(B형 ±0.25%t, J형 ±2.5도)를 초과하여 배선 오류가 배제된 경우 불합격으로 판단할 수 있습니다.

2. 동적 가열 시험

천천히 가열하고 열전 전위 변화를 기록합니다.

가열 중에 신호가 변하지 않거나 변동하는 경우 → 내부 접촉 불량;

냉각 후에도 영점으로 복귀할 수 없는 경우 → 열전대 선에 비가역적인 어닐링 또는 산화 손상이 발생한 것입니다.

IV. 특수 시나리오의 실패 특성

테이블	대본	B형 열전대 고장 특성	J형 열전대 고장 특성
고온-산화 환경	장기적-안정성은 있지만 보호 튜브가 파손되면 열전대 와이어가 쉽게 오염되고 부서지기 쉽습니다.	철 음극은 급속히 산화되어 수명이 500도 이상에서는 급격히 감소합니다.
대기(H2, CO) 감소	열전대 와이어가 부서지기 쉽고 파손되는 "백금 취성"이 발생하기 쉽습니다.	정상적으로 사용할 수 있으며 이것이 유리한 시나리오입니다.
유황-함유/습한 환경	오염에 민감하며 낮은-융점-공융 물질을 쉽게 형성합니다.	콘스탄탄은 쉽게 부식되어 신호 드리프트나 단락이 발생합니다.
빈번한 열 순환	열 응력으로 인해 보호 튜브가 균열되어 열전대 와이어가 노출됩니다.	기계적 강도가 높고 진동에 강합니다.

권장 사항: 유형 B는 깨끗하고 높은{0}}온도 환경에 적합합니다. Type J는 중{1}}및 저온-산업 현장에 적합하지만 고온-산화 및 황화 환경은 피해야 합니다.