今天電熱匯給大家介紹一下熱電阻的相關知識!
一.熱電阻基礎
1. 測溫原理:熱電阻是利用金屬導體的電阻隨溫度變化而變化的原理來測量溫度的。
2. 熱電阻元件:選擇物理化學性能穩定、電阻溫度係數較高的電阻專用金屬材料,製造成標準電阻,如10、25、50、100、500、800、1000Ω等,用於測溫的標準電阻叫熱電阻元件。
3. 熱電阻溫度計:採用熱電阻元件製造的溫度計叫熱電阻溫度計,簡稱熱電阻。根據材質分為鉑電阻和銅電阻,還有不常用的銦電阻、鎳電阻等。
4. 鉑電阻:鉑是製作熱電阻最理想的材料,其化學性能非常穩定。鉑電阻的測溫精度是現有工業溫度計中最高的。鉑電阻溫度計主要有Pt100、Pt10兩種分度號(標準電阻值分別為100、10Ω),測溫範圍-200~850℃。
5. 銅電阻:銅熱電阻成本低,具有較高的溫度係數,但精度較低,現在已很少使用。銅熱電阻現有Cu50、Cu100兩種分度號(標準電阻值分別為50、100Ω),測溫範圍-50~150℃。
7. 熱電阻的引線制式:由於熱電阻元件輸出的電阻值包含了引線的電阻,為了減小或消除引線電阻帶來的測量誤差,熱電阻測溫時除採用普通的兩線制引線外,還設計了三線制、四線制引線。A級精度鉑電阻和鎧裝熱電阻必須採用三線制或四線制引線;
8. 兩線制:熱電阻產品只有兩根引線,測量電阻包含了引線電阻,一般引線電阻≤0.1Ω。兩線制一般用於引線不長、測量精度要求不高的場合。兩線制僅指熱電阻產品的內引線採用兩根引線,用戶安裝的外引線必須用三根線。
9. 三線制:熱電阻產品給出三根引線,而且三根引線的電阻近似相等。結合顯示儀表可消除引線電阻對測量結果的影響。
10. 四線制:熱電阻產品給出四根引線,這種方法可以完全消除引線電阻對測量結果的影響,測量精度高,一般適用於精密測量,如標準鉑電阻溫度計。
二.熱電偶/阻選型步驟
1. 明確被測溫設備的使用工況:包括最高最低和正常使用溫度、使用介質物理狀態和化學特性、操作過程可能對熱電偶發生的影響、安裝密封要求、與下級儀表的配套要求、外部環境和測溫目的等等。
2. 確定兩端五部
1) 根據使用溫度和介質特性確定熱電偶/阻分度號和保護套管的材質。
2) 根據被測溫設備對熱電偶/阻的機械強度和安裝密封要求確定保護管直徑、置入長度、總長度和安裝固定裝置。
3) 根據被測溫設備的加熱方式和安裝密封要求確定熱電偶/阻測量端形式。
4) 根據外部環境和安裝密封要求確定熱電偶/阻接線端形式。
5) 根據下級儀表的配套要求和測溫目的確定是否帶溫度變送器以及現場溫度顯示。
6) 根據熱電偶選型表,正確標記表述所選定的熱電偶/阻。
3. 驗證技術經濟可行性
1) 測溫精度選擇適當,Ⅰ級(或A級)精度價格是Ⅱ級(或B級)精度的2倍;
2) 保護套管材質選擇適當,耐熱鋼和耐蝕鋼價格是普通不鏽鋼價格的2倍,高溫合金價格是不鏽鋼的20倍;
3) 測高溫的分度號選擇適當,最高使用溫度在1200℃以下的一般不選貴金屬熱電偶,S分度號價格是高溫合金K型熱電偶的3倍;
4) 儘量選擇常用型號規格的熱電偶/阻,儘量選擇鎧裝熱電偶/阻。
三.常用保護套管
四、熱電偶/阻選型表
W R K O 2 — F4 3 0 A - 1000 x 850— — Ⅰ / W6A6
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