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电热偶、电热阻的识别方法
发布时间:2021-01-22 05:11    文章作者:优发国际

  电热偶、电热阻的识别方法_物理_自然科学_专业资料。电热偶、电热阻的识别方法

  电热偶、电热阻的识别方法 电热偶与电热阻均属于温度测量中的接触式测温, 尽管其作用相同都是测量物体的温度,但是他们的原理与特点却不尽相同。 电热偶是温度测量中应用最广泛的温,他的主要特点就是测温范围宽,性能比较稳定, 同时结构简单,动态响应好,更能够远传 4-20mA 电信号,便于自动控制和集中控制。热电 偶的测温原理是基于热电效应。 将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路, 当两个接点处 的温度不同时,回路中将产生热电势,这种现象称为热电效应,又称为塞贝克效应。闭合回 路中产生的热电势有两种电势组成; 温差电势和接触电势。 温差电势是指同一导体的两端因 温度不同而产生的电势,不同的导体具有不同的电子密度,所以他们产生的电势也不相同, 而接触电势顾名思义就是指两种不同的导体相接触时, 因为他们的电子密度不同所以产生一 定的电子扩散, 当他们达到一定的平衡后所形成的电势, 接触电势的大小取决于两种不同导 体的材料性质以及他们接触点的温度。 目前国际上应用的热电偶具有一个标准规范, 国际上 规定热电偶分为八个不同的分度,分别为 B,R,S,K,N,E,J 和 T,其测量温度的最低 可测零下 270℃,最高可达 1800℃,其中 B,R,S 属于铂系列的热电偶,由于铂属于贵重 金属, 所以他们又被称为贵金属热电偶而剩下的几个则称为廉价金属热电偶。 电热偶的结构 有两种,普通型和铠装型。普通性热电偶一般由热电极, 绝缘管,保护套管和接线盒等部分组成,而铠装型热电偶则是将热电偶丝,绝缘材料和 金属保护套管三者组合装配后, 经过拉伸加工而成的一种坚实的组合体。 但是热电偶的电信 号却需要一种特殊的导线来进行传递, 这种导线我们称为补偿导线。 不同的热电偶需要不同 的补偿导线,其主要作用就是与热电偶连接,使热电偶的参比端远离电源,从而使参比端温 度稳定。 补偿导线又分为补偿型和延长型两种, 延长导线的化学成分与被补偿的热电偶相同, 但是实际中, 延长型的导线也并不是用和热电偶相同材质的金属, 一般采用和热电偶具有相 同电子密度的导线代替。 补偿导线的与热电偶的连线一般都是很明了, 热电偶的正极连接补 偿导线的红色线, 而负极则连接剩下的颜色。 一般的补偿导线的材质大部分都采用铜镍合金。 电热阻不仅广泛应用于工业测温, 而且被制成标准的基准仪。 但是由于他的测温范围使 他的应用受到了一定的限制, 热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随着温度的变 化而变化的特性。其优点也很多,也可以远传电信号,灵敏度高,稳定性强,互换性以及准 确性都比较好,但是需要电源激励,不能够瞬时测量温度的变化。工业用热电阻一般采用 Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,铂热电阻的测温的范围一般为零下 200-800℃,铜热电阻为零 下 40 到 140℃。热电阻和热电偶一样的区分类型,但是他却不需要补偿导线,而且比热电 偶便宜。 铂热电阻的安装形式很多,有固定螺纹安装,活动螺纹安装,固定法兰安装,活动法兰 安装,活动管接头安装,直行管接头安装等等。 电热阻与电热偶的选择最大的区别就是温度范围的选择, 电热阻是测量低温的温度传感 器, 一般测量温度在-200~800℃,而电热偶是测量中高温的温度传感器,一般测量温度在 400~1800℃,在选择时如果测量温度在 200℃左右就应该选择热电阻测量,如果测量温度在 600℃就应该选择 K 型热电偶,如果测量温度在 1200~1600℃就应该选择 S 型或者 B 型热电 偶。 电热阻与电热偶相比有以下特点: 1、同样温度下输出信号较大,易于测量。 2、测电阻必须借助外加电源。 3、电热阻感温部分尺寸较大,而电热偶工作端是很小的焊点,因而电热阻测温的反应 速度比电热偶慢; 4、同类材料制成的热电阻不如电热偶测温上限高。 电热偶和电热阻区别: 第一、信号的性质,电热阻本身是电阻,温度的变化, 使电阻产生正的或者是负的阻值变化; 而热电偶是产生感应电压的变化, 他随温度的改 变而改变。。虽然都是接触式测温仪表,但它们的测温范围不同,热电偶使用在温度较高的 环境,如铂铑 30---铂铑 6(B 型)测量范围为 300 度~~1600 度,短期可测 1800 度。S 型测 一 20~~1300(短期 1600),K 型测一 50~~1000,短期 1200).XK 型一 50~~600(800),E 型一 40~~800(900)。还有 J 型,T 型等。这类仪表一般用于 500 度以上的较高温度,低 温区时输出热电势很,当电势小时,对抗干扰措施和二次表和要求很高,否则测量不准,还 有, 在较低的温度区域, 冷端温度的变化和环境温度的变化所引起的相对误差就显得很突出, 不易得到全补偿。这时在中低温度时,一般使用热电阻测温范围为一 200~~500,甚至还可 测更低的温度(如用碳电阻可测到 1K 左右的低温)。现在正常使用铂热电阻 Pt100,(也 有 Pt50、100 和 50 代表热电阻在 0 度时的阻值。在旧分度号中用 BA1,BA2 来表示,BA1 在 0 度时阻值为 46 欧姆,在工业上也有用铜电阻,分度号为 CU50 和 CU100,但测温范围 较小,在一 50~~150 之间,在一些特殊场合还有铟电阻、锰电阻等)。 第二、工作中的现场判断 电热偶有正负极、补偿导线也有正负之分,首先保证连接,配置确。在运行中。常见的 有短路,断路,接触不良(有万用表可判断)和变质(根据表面颜色来鉴别)。检查时,要 使热电偶与二次表分开, 用工具短接二次表上的补偿线, 表指示室温再短接热电偶接线端子, 表批示热电偶所在的环境温度(不是,补偿线有故障),再用万用表 mv 档大体估量热电偶 的热电势(如正常,请检查工艺)。 电热阻短路和断路用万用表可判断,在运行中,怀疑短路,只要将电阻端拆下一个线头 看显示仪表,如到最大,热电阻短路回零,导线短路,保证正常连接和配置时,表值显示低 或不稳,保护管可能性进水了显示最大,热电阻断路显示最小短路。 第三、从材料上分,热阻是一种金属材料,具有温度敏感变化的金属材料,电热偶是双 金属材料,既两种不同的金属,由于温度的变化,在两个不同金属丝的两端产生电势差。 第四、两种传感器检测的温度范围不一样,电热阻一般检测 0-150 度温度范围(当然可 以检测负温度) ,电热偶可检测 0-1000 度的温度范围(甚至更高)所以,前者是低温检测, 后者是高温检测。森菱仪表希望大家在收到产品的时候,可以看一下使用说明书,防止出现 一些不必要的问题。


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