热电偶、热电阻产品在生产应用中的选择

发布时间:2025-08-13     浏览次数:
  现代工业生产中关于热电偶与热电阻使用的方法和使用中出现的一些问题并从安全生产以及产品质量要求方面着重说明了热电偶热电阻类型所匹配所需使用温度范围的重要性。同时也对热电偶热电阻运行过程中出现的问题提出了解决方案,以确保生产测量要求。
   随着现代工业的不断发展温度测量向着低温测量和高温测量两个极端方向迅速发展生产设备对温度测量范围和精度的要求也越来越高,简单的指针式温度计测量已经不能满足生产的需要。热电偶与热电阻被引入到工业生产温度测量中并凭借其精度高、响应速度快的优点被广泛使用。.

1、热电偶和热电阻简介
1.1热电偶
    热电偶是中高温度测量仪表中常用的测温传感器,它是由两种不同成分的均质导体(热电极)组成闭合回路,当两端存在温差时,就会在回路中产生热电流,即两热电极之间存在电势差,当接上显示仪表时,仪表上就指示出热电偶产生的热电势所对应的温度值。热电偶的热电势将随着测量端温度升高而增加,当热电偶与参比端显示仪表连接成回路时显示仪表将会指示出热电偶产生的热电势所对应的温度值。热电偶的热电动势将随着测量端温度升高而增长,它的大小只与热电偶材料和两端的温度有关与热电偶的长度、直径无关。各种热电偶的外形常因现场需要而不同,但是它们的基本结构却大致相同,通常由热电极绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成,有的是不需要接线盒直接带有补偿导线。常用的热电偶分为T型、S型、K型、E型、J型。热电偶通常和显示仪记录仪表和电子调节器配套使用。
1.2热电阻
   热电阻是中低温区常用的一种温度测量传感器,它一般由纯金属制成根据金属受温度变化而阻值改变的原理测量温度.工作用热电阻常用的是铂电阻、铜电阻。其特点是测量精度较高且耐压耐温性能好。
2、热电偶与热电阻在工业中的使用
   热电偶在工业生产中一般应用于中高温测量,E型热电偶可以使用到800℃,K型热电偶可以使用到1200℃,S型热电偶可以使用到1600℃。热电阻一般使用在中低温范围,很少有超过400℃。常用的热电偶种类有装配热电偶铠装热电偶端面热电偶压簧固定热电偶。常用的热电阻有装配式热电阻、铠装热电阻、端面热电阻、隔爆型热电阻。热电偶一般由接线盒处引出两根导线连接显示仪表,因其结构简单往往被认为是“热电偶两根线接上即可”。热电偶与热电阻所感温的部分是传感器的端部30mm左右(根据做法不同,接壳式的在端部位置),其端部一定要放置在所测量温场的中心位置,所以选购热电偶或者热电阻时一定要根据所测量温场的大小选择合适长度的尺寸,以免造成温度测量的误差。
   热电偶安装连接的时候一定要注意其导线是分正负极的,如果接反会造成显示结果错误溢出但往往接反了线在设备不运行升温的情况下不容易看出,因为接反和接正线路在室温情况下都会显示是正常温度要想检查是否连接正确,最好是在安装连接好热电偶以后,稍微给设备加温运行一下,根据仪表显示是否正常做出判断(若接反显示仪表数字会慢慢减低)。除了注意导线外若测量时冷端的(环境)温度变化将严重影响测量的正确性。热电偶产品由于冷端温度变化造成的影响在冷端采取补偿,这称为热电偶的冷端补偿。热电偶冷端补偿计算方法从毫伏到温度。测量冷端温度换算为对应毫伏值与热电偶的毫伏值相加换算出温度。从温度到毫伏。测量出实际温度与冷端温度分别换算为毫伏值相减后得出毫伏值,即得温度。选用的补偿导线应符合对应的热电偶分度号。热电偶所接显示仪表与热电偶分度号要设置对应的,如果选错了会造成显示的温度与实际温度产生误差。
   热电阻的接线与热电偶不同热电阻的接线不分正负极,它的接线方式主要有3种:两线制、三线制、四线制。在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制,这种引线方法很简单但由于连接导线必然存在引线电阻rr大小与导线的材质和长度的因素有关因此这种引线方式只适用于测量精度较低的情况。三线制是在热电阻的一端引一根导线,另外一端引出两根导线。四线制就是电阻的两端都各引出两根导线。三线制和四线制都能很好的消除引线电阻的影响,现在常规应用的是三线制接线方式。
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