Việc sử dụng đúng cặp nhiệt điện không chỉ đảm bảo số đo nhiệt độ và chất lượng sản phẩm chính xác mà còn tiết kiệm mức tiêu thụ vật liệu cặp nhiệt điện, do đó tiết kiệm tiền và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Lắp đặt không chính xác, độ dẫn nhiệt và độ trễ thời gian là những nguyên nhân chính gây ra lỗi khi sử dụng cặp nhiệt điện.
1. Lỗi do cài đặt không đúng cách
Ví dụ, vị trí và độ sâu lắp của cặp nhiệt điện có thể không phản ánh nhiệt độ thực của lò. Nói cách khác, không nên lắp đặt cặp nhiệt điện quá gần cửa hoặc bộ phận làm nóng và độ sâu chèn ít nhất phải gấp 8-10 lần đường kính của ống bảo vệ; khe hở giữa vỏ bảo vệ cặp nhiệt điện và tường không được lấp đầy vật liệu cách nhiệt khiến nhiệt thoát ra khỏi lò hoặc không khí lạnh lọt vào. Do đó, khe hở giữa ống bảo vệ cặp nhiệt điện và lỗ thành lò phải được bịt kín bằng đất sét chịu lửa hoặc dây amiăng để tránh sự đối lưu của không khí nóng và lạnh ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo nhiệt độ; đầu lạnh của cặp nhiệt điện quá gần thân lò, khiến nhiệt độ vượt quá 100 độ; cặp nhiệt điện nên được lắp đặt càng xa từ trường và điện trường mạnh càng tốt, vì vậy không nên lắp đặt cặp nhiệt điện và cáp nguồn trong cùng một ống dẫn để tránh nhiễu và sai sót; không thể lắp đặt cặp nhiệt điện ở khu vực mà môi trường đo có ít dòng chảy. Khi sử dụng cặp nhiệt điện để đo nhiệt độ của khí trong đường ống, cặp nhiệt điện phải được lắp ngược chiều dòng chảy và tiếp xúc hoàn toàn với khí.
2. Lỗi do cách nhiệt kém
Ví dụ, nếu cặp nhiệt điện cách nhiệt kém hoặc có quá nhiều bụi bẩn hoặc cặn muối trên ống bảo vệ và khối đầu cực, dẫn đến khả năng cách điện kém giữa các cực của cặp nhiệt điện và thành lò, điều này càng nghiêm trọng hơn ở nhiệt độ cao. Điều này không chỉ gây mất điện thế mà còn gây nhiễu và sai số đôi khi có thể lên tới hàng trăm độ.
3. Sai số do quán tính nhiệt
Do quán tính nhiệt của cặp nhiệt điện, giá trị được chỉ định của thiết bị chậm hơn sự thay đổi của nhiệt độ đo được. Hiệu ứng này đặc biệt nổi bật trong các phép đo nhanh. Do đó, nên sử dụng cặp nhiệt điện có bộ phận nhiệt mỏng hơn và đường kính ống bảo vệ nhỏ hơn bất cứ khi nào có thể. Nếu môi trường đo nhiệt độ cho phép, ống bảo vệ thậm chí có thể được tháo ra. Do độ trễ đo nên biên độ dao động nhiệt độ do cặp nhiệt điện phát hiện nhỏ hơn biên độ dao động nhiệt độ lò. Độ trễ đo càng lớn, biên độ dao động của cặp nhiệt điện càng nhỏ và chênh lệch so với nhiệt độ thực tế của lò càng lớn. Khi sử dụng cặp nhiệt điện có hằng số thời gian lớn để đo hoặc kiểm soát nhiệt độ, mặc dù nhiệt độ hiển thị trên thiết bị dao động rất ít nhưng nhiệt độ thực tế của lò có thể dao động đáng kể. Để đo nhiệt độ chính xác, nên chọn cặp nhiệt điện có hằng số thời gian nhỏ. Hằng số thời gian tỷ lệ nghịch với hệ số truyền nhiệt và tỷ lệ thuận với đường kính điểm nối nóng của cặp nhiệt điện, mật độ của vật liệu và nhiệt dung riêng. Để giảm hằng số thời gian, ngoài việc tăng hệ số truyền nhiệt, phương pháp hiệu quả nhất là giảm thiểu kích thước của mối nối nóng. Trong thực tế, các vật liệu có tính dẫn nhiệt tốt thường được sử dụng cùng với các ống bảo vệ có thành mỏng có đường kính trong nhỏ. Trong các phép đo nhiệt độ chính xác hơn, người ta sử dụng cặp nhiệt điện{12}}dây trần không có ống bảo vệ, nhưng những cặp nhiệt điện này dễ bị hỏng và cần được hiệu chỉnh và thay thế kịp thời.
