为您讲解热电偶与热电阻的不同之处 热电阻如何使用

EK热电偶 热电偶是工业上**常用的温度检测元件之一，热电偶工作试验方法是基于赛贝克（seeback）效应，即两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。其优点是： ①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。 ②测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量，某些特殊热电偶**低可测到-269℃（如金铁镍铬），**高可达+2800℃（如钨-铼）。 ③构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。 1.热电偶测温基本试验方法 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图2-1-1所示。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势，因而在回路中形成一个大小的电流，这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 2.热电偶的种类及结构形成 （1）热电偶的种类 常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。 标准化热电偶我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。 （2）热电偶的结构形式为了保证热电偶可靠、稳定地工作，对它的结构要求如下： ①组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固； ②两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路； ③补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠； ④保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。 3.热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用贵金属时），而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。 在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。 PT100热电阻 热电阻是中低温区**常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热是阻的测量**度是**高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。 1、热电阻测温试验方法及材料 热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用**多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。 2、热电阻的类型 1）普通型热电阻 从热电阻的测温试验方法可知，被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的，因此，热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。 2）铠装热电阻 铠装热电阻是由感温元件（电阻体）、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它的外径一般为φ2--φ8mm，**小可达φmm。与普通型热电阻相比，它有下列优点：①体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞后小；②机械性能好、耐振，抗冲击；③能弯曲，便于安装④使用寿命长。 3）端面热电阻 端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度，适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。 4）隔爆型热电阻 隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于Bla--B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。 Pt100:用于热电阻、热电偶、系列温度仪表、温度变送器、压力差压变送器、热流道加热器、补偿电缆、控制电缆等。 Cu50:用于热电阻， 热电阻温度计， 热电阻校验仪，热电阻模拟器-铜热电阻模拟器，铜热电阻， 铠装热电阻等。 pt100和cu50测量温度不同，PT100测量的温度高点，CU50测量的温度低点。

目前应用广泛的热电阻材料是铂和铜：铂电阻精度高，适用于中性和氧化性介质，稳定性好，具有一定的非线性，温度越高电阻变化率越小；铜电 阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系，温度线数大，适用于无腐蚀介质，超过150易被氧化。中国常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等几种，它们的分度号分别为Pt10、Pt100、Pt1000；铜电阻有R0=50Ω和R0=100Ω两种，它们的分度号为Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的应用为广泛。

主要分类

1）普通型热电阻

从热电阻的测温试验方法可知，被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的，因此，热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。

2）铠装热电阻

铠装热电阻是由感温元件（电阻体）、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它的外径一般为 φ2--φ8mm，小可达φmm。与普通型热电阻相比，它有下列优点：①体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞后小；②机械性能好、耐振，抗冲击；③ 能弯曲，便于安装④使用寿命长。

3）端面热电阻

端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度，适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。

4）隔爆型热电阻

隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于Bla--B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。

热电阻型号为：WZ□□-□□□下面是每个字母代表的意思：

W----温度仪表

Z----热电阻

□----热电阻材料（P-铂电阻、C-铜电阻）

□----支数（空位为单支，2为双支式）

□----安装固定形式（1、无固定装置式。2、固定螺纹式。3、活动法兰式。4、固定法兰式。5、活动法兰角尺式。6、固定螺纹锥形保护管式

□----接线装置（0、铠装保护帽带引线。1、接线板。2、防溅接线盒。3、防水接线盒。4、防爆接线盒。5、防喷接线盒。6、圆接插件。7、扁接插件8、显示防爆接线盒。9、铠装手柄带线及插头。R、保护帽带金属软管。Z、简易接线柱。F、防腐接线盒

□----直径序号（0--Φ16mm保护管。1--Φ12mm不锈钢管。

选型结构

（1）精通型热电阻：工业常用热电阻感温元件（电阻体）的结构及特点。从热电阻的测温试验方法可知，被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的，因此，热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响同般采用三线制或四线制。

（2）铠装热电阻：铠装热电阻是由感温元件（电阻体）、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它的外径一般为φ2~φ8mm，小可达φmm。 与普通型热电阻相比，它有下列优点：

①体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞后小；

②机械性能好、耐振，抗冲击；

③能弯曲，便于安装

④使用寿命长。

（3）端面热电阻：端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度，适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。

（4）隔爆型热电阻：隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于Bla~B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。

热电阻通常和显示仪表、记录仪表、电子计算机等配套使用。直接测量生产现场存在碳氢化合物等爆炸的0～500℃范围内液体、蒸汽和气体介质以及固体表面温度。压簧式感温元件，抗震性能好、测量范围大、进口薄膜电阻元件，性能可靠稳定。

热电阻日常检查项目如下：

热电阻检查质量标准：

保护管应随主设备大修进行检查后,还应定期进行检查,不应有破损、砂眼、腐蚀和断痕。

测温元件不应有裂纹、脱层、磨损，表面是否光洁，热阻的接线标记是否清晰，测温元件校验应合格。

接线盒的密封件应完好并能够做好防止接线端子短路情况的发生。

测温元件应有设备标牌,且详细清晰。

热电阻绝缘系数检查：

检查感温元件的绝缘系数必须大于20MΩ,使用万用表电阻挡分别测量热电阻两接线极对电阻外壳的绝缘电阻,并且测得电阻值分别大于20MΩ为合格。或用250V摇表进行测量热电阻每个极和地之间电阻大于20MΩ.在使摇表进行测量时严禁把热电阻两极接入摇表的两侧两端,以免击穿热电阻,使热电阻损坏。

热电阻外观总体检查：

直观检查热电阻的外观完整性,其外观整体应完整,防腐层无脱落,热电阻接线盒无裂痕,密封良好,固定螺丝齐全。

用于压力测温介质中的套管，应由金属室进行金属检查。材料的钢号应符合规定要求，并应做耐1.25倍于工作压力的严密性试验（1分钟内不应泄漏），套管内不应有任何杂质。

感温元件的绝缘瓷管应光滑完整，热电阻丝应无损伤、紊乱、腐蚀等现象。室温20℃时，感温元件之间（双支或多支）及元件对外壳之间的绝缘电阻应大于20MΩ（用250V摇表）。