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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(shí)自身電阻也隨著(zhù)發(fā)生變化的特性來(lái)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(shí)，所測得的溫度是感溫元件所在范圍內介質(zhì)層中的平均溫度。 |
產(chǎn)品特點(diǎn)/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，由于它結構簡(jiǎn)單，價(jià)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(mén)，是較簡(jiǎn)單且可靠的常用接觸式測溫傳感器。 | |
2.全國統一設計產(chǎn)品，連接尺寸通用，互換性好。采用裝配式結構，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(dòng)、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)品結構/Product structure----------------------------------------------------------◆◆ |
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裝配式熱電阻主要由接線(xiàn)盒、保護管、接線(xiàn)端子、絕緣套管和感溫元件組成基本結構，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(shí)的電阻值（R100）和它在0℃時(shí)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(chēng)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(lèi)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(méi)有材質(zhì)、組織結構、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果也不一致，都只能在一定程度上符合標準分度表。根據符合程度或偏差的大小把熱電阻分為A、B級，詳見(jiàn)下表： |
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精度等級/ 性能 /類(lèi)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(xiàn)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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★熱電阻的穩定性 |
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精度等級 /項目/ 內容 |
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(guò)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(shí)，改變置入深度測得的******電勢 |
≤20μV | |
自熱影響 |
0℃時(shí)，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(jià)值（Pt10:0.1~30mA） |
≤0.30℃ |
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★響應時(shí)間 |
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在溫度出現階躍變化時(shí)，熱電阻的輸出變化至相當于該階躍變化的5%，所需要的時(shí)間稱(chēng)為熱響應時(shí)間，用τ0.5表示。 |
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★熱電阻公稱(chēng)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(chēng)壓力不僅與保護管材料、直徑、壁厚有關(guān)，還與其結構形式、安裝方法、置入深度以及被測介質(zhì)的流速和種類(lèi)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(guò)熱電阻中的測量電流為5mA時(shí)，測得的電阻增量換算成溫度值應不大于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，相對濕度應不大于80%。常溫絕緣電阻值應不小于100MΩ。 |
測溫元件選型說(shuō)明/Selection of temperature measuring element---------------------◆◆ |
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類(lèi)別 |
標記 |
分度號 |
材質(zhì) |
測溫范圍℃ |
性能特點(diǎn) | |
新 |
舊 |
優(yōu)點(diǎn) |
缺點(diǎn) | |
熱電偶 |
K |
N |
K |
鎳鉻-鎳硅 |
-40~1200 |
熱電勢線(xiàn)性好，穩定性好，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(shí)效變化和短程有序結構變化影響 | |
N |
M |
N |
鎳鉻硅-鎳硅 |
-40~1250 |
具備K型熱電偶全部?jì)?yōu)點(diǎn)，短程有序結構變化影響小 |
不適用還原性氣氛，受時(shí)效變化影響 | |
E |
E |
E |
鎳鉻-康銅 |
-40~900 |
在現有熱電偶中，熱電勢率較高，靈敏度高，兩級非磁性 |
不適用于還原性氣氛，熱導率低，具有微滯后現象 | |
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(xiàn)性好，低溫特性好。穩定性好 |
使用溫度低，正極銅易氧化，熱傳導誤差大 | |
S |
P |
S |
鉑銠10-鉑 |
0~1600 |
適用于氧化性氣氛，在真空中可短時(shí)使用。精度高、穩定性好不受時(shí)效變化影響，抗氧化、耐化學(xué)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(jià)格高，靈敏度低，熱電動(dòng)勢的線(xiàn)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，可不用補償導線(xiàn)，抗氧化耐化學(xué)腐蝕 |
不能用于600℃以下，靈敏度低，熱電勢的線(xiàn)性不好 |
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引線(xiàn)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(xiàn)的電阻，所以引線(xiàn)電阻的大小和穩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(xiàn)電阻不得使熱電阻超出了其測溫的允許偏差，兩線(xiàn)制引線(xiàn)電阻不大于0.1Ω，否則就需做技術(shù)處理以扣除引線(xiàn)電阻。引線(xiàn)電阻包含熱電阻產(chǎn)品的引線(xiàn)電阻（叫內引線(xiàn)電阻）和熱電阻產(chǎn)品至顯示儀表之間的引線(xiàn)電阻（叫外引線(xiàn)電阻 ）兩部分。引線(xiàn)方法分為以下三種： |
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兩線(xiàn)制：熱電阻產(chǎn)品只給出兩根引線(xiàn)，測量電阻包含了引線(xiàn)電阻，一般引線(xiàn)電阻≤0.1Ω。兩線(xiàn)制引線(xiàn)方法測量誤差大，一般用于引線(xiàn)不長(cháng)、測量精度要求不高的場(chǎng)合。兩線(xiàn)制僅指熱電阻產(chǎn)品的內引線(xiàn)采用兩根引線(xiàn)，用戶(hù)安裝的外引線(xiàn)必須用三根引線(xiàn)。 |
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三線(xiàn)制：熱電阻產(chǎn)品給出了三根引線(xiàn)，如果三根引線(xiàn)的電阻相等，就可以消除引線(xiàn)電阻對測量結果的影響，內引線(xiàn)和外引線(xiàn)都采用三根引線(xiàn)，這是工業(yè)生產(chǎn)中較廣泛的接線(xiàn)方式。 |
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如下圖所示，只要三根引線(xiàn)的電阻相等（即R1=R2=R3），那么測溫元件電阻R0就與引線(xiàn)電阻的大小無(wú)關(guān)，并可表達為：R0=RAC - RAB。 |
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三線(xiàn)制熱電阻 |
四線(xiàn)制熱電阻 |
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四線(xiàn)制：熱電阻產(chǎn)品給出了四根引線(xiàn)，這種方法可以完全消除引線(xiàn)電阻對測量結果的影響，測量精度高，一般只適應于精密測量，如標準鉑電阻溫度計。 |
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如上圖所示，不管四根引線(xiàn)的電阻R1、R2、R3、R4是否相等，測溫元件電阻R0都與引線(xiàn)電阻的大小無(wú)關(guān)，并可表達為：R0=（RAD+RBC-RAB-RCD）/2。 |
產(chǎn)品選型/product selection-----------------------------------------------------------◆◆ |
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型號規格/type specification-----------------------------------------------------------◆◆ |
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熱電阻類(lèi)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-530 |
PT100 |
-200-420 |
1Cr18Ni9Ti 0Cr18Ni12Mo2Ti | |
WZP-531 | |
雙支鉑熱電阻 |
WZP2-530 | |
WZP2-531 |
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信號類(lèi)型/Signal type------------------------------------------------------------------◆◆ |
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根據傳輸距離、二次儀表需求，可以確定產(chǎn)品的信號輸出類(lèi)型 |
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安裝方式/Installation requirements--------------------------------------------------◆◆ |
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