열전대, 써머커플의 점검, 고장 유무 판별 - 1부

열전대, 써머커플의 기본 원리

열전대, 써머커플은 서로 접촉하는 서로 다른 두 금속의 접합에서 생성된 전압을 측정하여 작동하는 온도 센서입니다.

열전대는 열전 원리에 따라 작동하는 온도 센서 유형입니다. 

열접점이라고 하는 한쪽 끝에서 함께 결합된 두 개의 서로 다른 금속으로 구성되며, 냉접점이라고 하는 다른 쪽 끝에서 측정 장비에 연결됩니다. 

 

두 접점 사이에 온도차가 있을 때 기전력이 발생하고 이를 측정하여 온도를 결정할 수 있습니다.

열전대는 용광로, 가마 및 발전소와 같은 온도 측정을 위한 산업 응용 분야에서 일반적으로 사용됩니다. 

다른 유형의 온도 센서에 비해 상대적으로 간단하고 저렴하며 넓은 온도 범위에서 작동할 수 있습니다.

 

요약하면 열전대는 열접점과 냉접점 사이에 온도차가 있을 때 기전력을 생성합니다.

기전력은 온도차와 열전쌍을 만드는 데 열전쌍은 일반적으로 산업 분야에서 온도 측정에 사용되며 상대적으로 간단하고 저렴합니다.

현장 내 PT 100옴

 
열전대가 제대로 작동하지 않으면 온도 판독값이 잘못되어 많은 산업 분야에서 심각한 결과를 초래할 수 있습니다.
 

열전대, 써머커플 점검 및 고장 유무 판별

열전대, 써머커플이 고장 났는지 확인하기 위해 취할 수 있는 몇 가지 단계는 다음과 같습니다.
 
1. 연결 확인 : 열전대 측정 장치 또는 제어 시스템의 연결 단자에 단단히 연결(조임)되어 있는지 확인하십시오.
연결이 느슨하거나 손상되면 온도 판독값에 오류가 발생할 수 있습니다.
커넥터가 깨끗하고 단단하며 부식되지 않았는지 확인하십시오.
연결이 느슨하거나 부식되면 회로가 개방되어 열전대가 작동하지 않을 수 있습니다.

연결 단자 확인

 
2. 열전대, 써머커플 검사  : 열전대, 써머커플에 물리적 손상이 있는지 확인합니다.
전선 주변의 절연이 손상되거나 전선이 끊어지면 열전대에 결함이 있을 수 있습니다.
써모커플 와이어에 손상이나 마모 흔적이 있는지 검사하는 것입니다.
변색이나 산화뿐만 아니라 전선의 파손, 구부러짐 또는 꼬임이 있는지 확인하십시오.
와이어가 손상되면 부정확한 온도 판독값이 발생하거나 열전쌍이 완전히 고장 날 수 있습니다.

외형 육안 검사 및 길이 측정

 
3. 전압 측정 : 멀티미터 또는 온도 측정 장치를 사용하여 열전대, 써머커플에서 생성된 전압을 측정합니다.
온도가 변할 때 열전대, 써머커플의 두 와이어 사이에 작은 전압 차이가 나타납니다.
전압이 없거나 온도가 변해도 전압이 변하지 않으면 열전대 고장일 수 있습니다.
열전대가 전압을 생성하는지 확인하려면 DC 전압을 측정하도록 설정된 멀티미터를 사용합니다.
멀티미터의 양극 및 음극 리드를 2개의 열전쌍 와이어에 접촉하고 전압 판독값을 확인합니다.
전압 판독값은 주어진 온도에서 예상되는 열전쌍 출력과 일치해야 합니다.
전압 판독값이 너무 낮거나 너무 높으면 열전쌍에 결함이 있을 수 있습니다.
 
기준 접점을 확인합니다. 일부 열전대는 기준 접점을 일정한 온도로 유지해야 합니다.
기준 접점이 올바른 온도에 있지 않으면 열전대가 부정확한 판독값을 생성할 수 있습니다.
현재 기준 온도 대비 위아래로 편차가 많이 발생하는지, 값이 일정하게 유지하는지 여부를 확인해야 합니다.
필요한 온도에서 적절하게 유지되는지 확인하기 위해 기준 접점을 확인하십시오.
 
⁂ PT 100Ω 온도저항표를 첨부합니다.

PT  100옴 온도 저항표

PT100은 산업 및 과학 응용 분야에서 일반적으로 사용되는 저항 온도 감지기(RTD) 유형입니다.
온도 변화에 따라 백금 와이어의 저항 변화를 측정하여 온도를 측정합니다.
 
4. 판독값 비교 : 가능한 경우 열전대의 온도 판독값을 다른 온도 센서의 판독값과 비교합니다.
판독값이 크게 다른 경우 열전대, 써머커플에 결함이 있음을 나타낼 수 있습니다.
 
5. 환경에서 테스트 : 열전대, 써머커플을 얼음 욕조나 끓는 물과 같은 통제된 환경에 두고 판독값을 예상 온도와 비교
합니다. 판독값이 예상 온도와 크게 다른 경우 열전대, 써머커플에 결함이 있음을 나타낼 수 있습니다.