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工作原理/working principle-----------------------------------------------------------◆◆ |
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熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時自身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測量溫度的。熱電阻的受熱部分（感溫元件）是用細金屬均勻地雙繞在絕緣材料制成的骨架上。當被測介質(zhì)中有溫度梯度存在時，所測得的溫度是感溫元件所在范圍內(nèi)介質(zhì)層中的平均溫度。 |
產(chǎn)品特點/Product features-----------------------------------------------------------◆◆ |
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1.直接測量各種生產(chǎn)工程液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度，由于它結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，維修方便廣泛用于石油、化工、冶金、電力、機械、食品、塑料、熱處理等工業(yè)部門，是較簡單且可靠的常用接觸式測溫傳感器。 | |
2.全國統(tǒng)一設(shè)計產(chǎn)品，連接尺寸通用，互換性好。采用裝配式結(jié)構(gòu)，零件分解性好，維修方便。 | |
3.機械強度、耐壓性能好，在有強烈震動、低溫、高溫、腐蝕性強等惡劣條件下均能安全使用。 |
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產(chǎn)品結(jié)構(gòu)/Product structure----------------------------------------------------------◆◆ |
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裝配式熱電阻主要由接線盒、保護管、接線端子、絕緣套管和感溫元件組成基本結(jié)構(gòu)，并配以各種安裝固定裝置組成。 |
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技術(shù)指標/Technical indicators--------------------------------------------------------◆◆ |
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熱電阻感溫元件100℃時的電阻值（R100）和它在0℃時的電阻R0比值：（R100/R0） | |
分度號Pt100： A級 R0=100±0.06Ω | |
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B級 R0=100±0.12Ω | |
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R100/R0=1.3850 |
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★熱電阻的測溫精度 |
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測量精度又稱允許偏差或“允差”，指具體某支熱電阻的電阻溫度特性與該類熱電阻的標準分度表的符合程度。與熱電阻一樣，從理論上講沒有材質(zhì)、組織結(jié)構(gòu)、加工狀態(tài)完全相同的兩支熱電阻，所以任何一支熱電阻都與標準分度表有偏差，任何一支熱電阻的兩次測試結(jié)果也不一致，都只能在一定程度上符合標準分度表。根據(jù)符合程度或偏差的大小把熱電阻分為A、B級，詳見下表： |
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精度等級/ 性能 /類別 |
A級精度 |
B級精度 | |
測溫允差（℃） |
鉑電阻 |
±（0.15+0.2%|t|） |
±（0.30+0.5%|t|） | |
基本誤差 |
名義電阻R0（Ω） |
Pt10 |
10±0.006 |
10±0.012 | |
Pt100 |
100±0.06 |
100±0.12 | |
電阻比（R100/R0） |
鉑電阻 |
1.3850±0.0010 | |
測溫范圍（℃） |
鉑電阻 |
-200~650 |
-200~850 | |
備注：A級精度不適用于兩線制的鉑電阻；A級精度不適用于650℃以上的Pt100鉑電阻； | |
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Pt10主要用于工作溫度延伸到600℃以上的鉑電阻。 |
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★熱電阻的穩(wěn)定性 |
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精度等級 /項目/ 內(nèi)容 |
鉑電阻 | |
極限溫度 |
在上下限分別受250h，在0℃測得電阻的變化值或換算成溫度變化值 |
A |
B | |
溫度循環(huán) |
經(jīng)過0℃-上限-室溫-下限-溫度-0℃溫度循環(huán)后，測得的電阻變化換算成溫度變化值 |
≤0.15℃ |
≤0.30℃ | |
熱電影響 |
100℃時，改變置入深度測得的******電勢 |
≤20μV | |
自熱影響 |
0℃時，改變激勵電流從0.03至10mA，測得電阻的增量換算成溫度增量的******值或自熱影響評價值（Pt10:0.1~30mA） |
≤0.30℃ |
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★響應(yīng)時間 |
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在溫度出現(xiàn)階躍變化時，熱電阻的輸出變化至相當于該階躍變化的5%，所需要的時間稱為熱響應(yīng)時間，用τ0.5表示。 |
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★熱電阻公稱壓力 |
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一般是指在該工作溫度下保護管所能承受的外壓（靜態(tài)）而不破裂。允許公稱壓力不僅與保護管材料、直徑、壁厚有關(guān)，還與其結(jié)構(gòu)形式、安裝方法、置入深度以及被測介質(zhì)的流速和種類有關(guān)。 |
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★熱電阻較小置入深度 |
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一般不小于300mm（特殊產(chǎn)品例外） |
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★自熱影響 |
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通過熱電阻中的測量電流為5mA時，測得的電阻增量換算成溫度值應(yīng)不大于0.30℃。 |
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★絕緣電阻 |
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常溫絕緣電阻的試驗電壓可取直流10~100V任意值，環(huán)境溫度為15~35℃范圍內(nèi)，相對濕度應(yīng)不大于80%。常溫絕緣電阻值應(yīng)不小于100MΩ。 |
測溫元件選型說明/Selection of temperature measuring element---------------------◆◆ |
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類別 |
標記 |
分度號 |
材質(zhì) |
測溫范圍℃ |
性能特點 | |
新 |
舊 |
優(yōu)點 |
缺點 | |
熱電偶 |
K |
N |
K |
鎳鉻-鎳硅 |
-40~1200 |
熱電勢線性好，穩(wěn)定性好，抗氧化性好，是使用較廣泛的測溫元件 |
不適用于還原氣氛，受時效變化和短程有序結(jié)構(gòu)變化影響 | |
N |
M |
N |
鎳鉻硅-鎳硅 |
-40~1250 |
具備K型熱電偶全部優(yōu)點，短程有序結(jié)構(gòu)變化影響小 |
不適用還原性氣氛，受時效變化影響 | |
E |
E |
E |
鎳鉻-康銅 |
-40~900 |
在現(xiàn)有熱電偶中，熱電勢率較高，靈敏度高，兩級非磁性 |
不適用于還原性氣氛，熱導(dǎo)率低，具有微滯后現(xiàn)象 | |
J |
F |
J |
鐵-康銅 |
-40~750 |
可用于還原性氣氛，熱電勢較K高 |
鐵易生銹，熱電特性漂移大 | |
T |
C |
T |
銅-康銅 |
-40~350 |
可用于還原性氣氛，熱電勢線性好，低溫特性好。穩(wěn)定性好 |
使用溫度低，正極銅易氧化，熱傳導(dǎo)誤差大 | |
S |
P |
S |
鉑銠10-鉑 |
0~1600 |
適用于氧化性氣氛，在真空中可短時使用。精度高、穩(wěn)定性好不受時效變化影響，抗氧化、耐化學腐蝕，可作標準熱電偶 |
不適用于還原性氣氛（尤其是H2、金屬蒸氣）和真空環(huán)境，價格高，靈敏度低，熱電動勢的線性不好 | |
B |
R |
B |
鉑銠30-鉑銠6 |
600~1700 |
適用于1000℃以上，熱電勢較小，可不用補償導(dǎo)線，抗氧化耐化學腐蝕 |
不能用于600℃以下，靈敏度低，熱電勢的線性不好 |
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引線制式/Lead system----------------------------------------------------------------◆◆ |
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熱電阻測量的溫度是指測量端部分的熱電阻元件所感應(yīng)到的溫度，溫度的高低決定了元件電阻大小，但測量元件輸出的電阻值包含了引線的電阻，所以引線電阻的大小和穩(wěn)定以及處理方法直接決定了熱電阻的測量精度。從熱電阻的分度特性中已知，鉑電阻的平均每度電阻變化率是0.385Ω/℃，銅電阻的平均每度電阻變化率是0.428Ω/℃；引線電阻不得使熱電阻超出了其測溫的允許偏差，兩線制引線電阻不大于0.1Ω，否則就需做技術(shù)處理以扣除引線電阻。引線電阻包含熱電阻產(chǎn)品的引線電阻（叫內(nèi)引線電阻）和熱電阻產(chǎn)品至顯示儀表之間的引線電阻（叫外引線電阻 ）兩部分。引線方法分為以下三種： |
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兩線制：熱電阻產(chǎn)品只給出兩根引線，測量電阻包含了引線電阻，一般引線電阻≤0.1Ω。兩線制引線方法測量誤差大，一般用于引線不長、測量精度要求不高的場合。兩線制僅指熱電阻產(chǎn)品的內(nèi)引線采用兩根引線，用戶安裝的外引線必須用三根引線。 |
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三線制：熱電阻產(chǎn)品給出了三根引線，如果三根引線的電阻相等，就可以消除引線電阻對測量結(jié)果的影響，內(nèi)引線和外引線都采用三根引線，這是工業(yè)生產(chǎn)中較廣泛的接線方式。 |
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如下圖所示，只要三根引線的電阻相等（即R1=R2=R3），那么測溫元件電阻R0就與引線電阻的大小無關(guān)，并可表達為：R0=RAC - RAB。 |
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三線制熱電阻 |
四線制熱電阻 |
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四線制：熱電阻產(chǎn)品給出了四根引線，這種方法可以完全消除引線電阻對測量結(jié)果的影響，測量精度高，一般只適應(yīng)于精密測量，如標準鉑電阻溫度計。 |
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如上圖所示，不管四根引線的電阻R1、R2、R3、R4是否相等，測溫元件電阻R0都與引線電阻的大小無關(guān)，并可表達為：R0=（RAD+RBC-RAB-RCD）/2。 |
產(chǎn)品選型/product selection-----------------------------------------------------------◆◆ |
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型號規(guī)格/type specification-----------------------------------------------------------◆◆ |
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熱電阻類別 |
產(chǎn)品型號 |
分度號 |
測溫范圍℃ |
保護管材料 |  | |
單支鉑熱電阻 |
WZP-130 |
PT100 |
-200-420 |
1Cr18Ni9Ti 0Cr18Ni12Mo2Ti | |
WZP-131 | |
雙支鉑熱電阻 |
WZP2-130 | |
WZP2-131 |
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信號類型/Signal type------------------------------------------------------------------◆◆ |
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根據(jù)傳輸距離、二次儀表需求，可以確定產(chǎn)品的信號輸出類型 |
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安裝方式/Installation requirements--------------------------------------------------◆◆ |
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