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上海自動化儀表有限公司
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2021-9-7 閱讀(1812)
工作原理：
熱電阻的測溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度或者與溫度有關(guān)的參數(shù)。
絕大多數(shù)金屬的電阻值隨溫度而變化，溫度越高電阻越大，即具有正的電阻溫度系數(shù)。而大多數(shù)半導(dǎo)體材料具有負(fù)的電阻溫度系數(shù)，即溫度越高電阻越小。
組成材料要求：
１、在測溫范圍內(nèi)化學(xué)和物理性能穩(wěn)定；
２、復(fù)現(xiàn)性好；
３、電阻溫度系數(shù)大，以得到高靈敏度；
４、電阻率大，可以得到小體積元件；
５、電阻溫度特性盡可能接近線性；
６、價格低廉。
常用熱電阻原件：
常用的熱電阻元件有：鉑熱電阻、銅熱電阻、半導(dǎo)體熱敏電阻。
鉑熱電阻采用高純度鉑絲繞制而成，具有測溫精度高、性能穩(wěn)定、復(fù)現(xiàn)性好、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)，因此在基準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)中被廣泛應(yīng)用。但其在高溫下容易被還原性氣氛所污染，使鉑絲變脆，改變其電阻溫度特性，所以需用套管保護(hù)方可使用。鉑絲純度是決定溫度計精度的關(guān)鍵。鉑絲純度越高其穩(wěn)定性越高、復(fù)現(xiàn)性越好、測溫精度也越高。
銅熱電阻的電阻值與溫度近于呈線性關(guān)系，電阻溫度系數(shù)也較大，且價格便宜，所以在一些測量精度要求不是很高的情況下，就常采用銅熱電阻。但其在高于１００℃的氣氛中易被氧化，故多用于測量－５０～１５０℃溫度范圍。
半導(dǎo)體熱敏電阻優(yōu)點(diǎn)：負(fù)電阻溫度系數(shù)大，因此靈敏度高。電阻率大，可作成體積小而電阻值大的電阻元件，這就使之具有熱慣性小和可測量點(diǎn)溫度或動態(tài)溫度。缺點(diǎn)：同種半導(dǎo)體熱敏電阻的電阻溫度特性分散性大，非線性嚴(yán)重，元件性能不穩(wěn)定，因此互換性差、精度較低。
熱電阻連接方式：
二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制，這種引線方法很簡單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻Ｒ，Ｒ大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合
三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響。
四線制：在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流Ｉ，把Ｒ轉(zhuǎn)換成電壓信號Ｕ，再通過另兩根引線把Ｕ引至二次儀表?？梢娺@種引線方式可*消除引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測。
安裝要求：
對熱電阻的安裝，應(yīng)注意有利于測溫準(zhǔn)確，安全可靠及維修方便，而且不影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作。在選擇對熱電阻的安裝部位和插入深度時要注意以下幾點(diǎn)：
１、為了使熱電阻的測量端與被測介質(zhì)之間有充分的熱交換，應(yīng)合理選擇測點(diǎn)位置，盡量避免在閥門，彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電阻。
２、帶有保護(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失，為了減少測量誤差，熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度：
１）對于測量管道中心流體溫度的熱電阻，一般都應(yīng)將其測量端插入到管道中心處（垂直安裝或傾斜安裝）。如被測流體的管道直徑是２００毫米，那熱電阻插入深度應(yīng)選擇１００毫米；
２）對于高溫高壓和高速流體的溫度測量（如主蒸汽溫度），為了減小保護(hù)套對流體的阻力和防止保護(hù)套在流體作用下發(fā)生斷裂，可采取保護(hù)管淺插方式或采用熱套式熱電阻。淺插式的熱電阻保護(hù)套管，其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于７５ｍｍ；熱套式熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為１００ｍｍ。
３）假如需要測量是煙道內(nèi)煙氣的溫度，盡管煙道直徑為４ｍ，熱電阻插入深度１ｍ即可。
４）當(dāng)測量原件插入深度超過１ｍ時，應(yīng)盡可能垂直安裝，或加裝支支撐架和保護(hù)套管。
