热电偶套管(温度测量中的热电偶和热电阻的区别和联系，以及如何选用？)

温度测量是电气自动化，工业自动化，科技自动化中必不可少的测量参数。温度是衡量工况条件的重要指标，一般情况下温度的测量都是通过热电阻测量或者热电偶测量，这两种测量设备都应用很多。（树上鸟教育电气设计）

关于热电偶和热电阻的使用，很多人都不是很清楚。今天我们就重点来学习一下（温度测量中的热电偶和热电阻。具体来看一下热电偶和热电阻的区别和联系，以及怎么选用？）

一、热电阻和热电偶

（1）热电阻

利用金属导体或半导体有温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的,热电阻的受热部分(感温元件)是用细金属丝均匀地绕在绝缘材料作成的骨架上或通过激光溅射工艺在基片形成。当被测介质有温度梯度时,则所测得的温度是感温元件所在范围内介质层的平均温度。

（2）热电偶

热电偶与热电阻的测量原理：两种不同成分的导体两端连接成回路,如两连接端温度不同,则在回路内产生热电流的物理现像热电偶由两根不同导线(热电极)组成,它们的一端是互相焊接的,形成热电偶的测量端(也称工作端)将它插入待测温度的介质中;而热电偶的另一端」(参比端或自由端)与显示仪表相连。如果热电偶的测量端与参比端存在温度差,则显示仪表将指出热电偶产生的热电动势。

二、如何选择热电偶和热电阻？

根据测温范围选择:500℃以上一般选择热电偶,500℃以下一般选择热电阻根据测量精度选择:对精度要求较高选择热电阻,对精度要求不高选择热电偶根据测量范围选择:热电偶所测量的般指“点”温,热电阻所测量的般指空间平均温度。

热电偶的使用原理

温差电偶测量温度的优点：

（1）测量范围广:可以从4.2K(-268.950C)的深低温直至28000C的高温如液态空气的低温或炼钢炉温(~2000℃)。

（2）测量精度高:因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响

灵敏度和准确度高(可达10-3度),特别是铂姥一铂热电偶。

（3）受热面积和热容量可做得很小,如研究金相变化、小生物体温变化,

水银温度计则难于可比。

（4）构造简单,使用方便:热电偶通常是由两种不同的金属丝组成,而

且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。

（5）由于热电偶测温是将温度测量转换为电学量的测量,因而非常适用

于自动调温和控温系统。

三、什么是铠装热电偶,有什么优点?

（1）今即无机矿物绝缘热电电偶缆。将热电极、绝缘物和护套通过整体拉制

而形成的,外表面好像是被覆一层“铠装”,故称为铠装热电偶。

（2）同一般装配式热电偶相比,具有耐压高、可弯曲性能好、抗氧化性能好及使用寿命长等优点。

四、热电偶的分度号有哪几种，有何特点？

（1）令热电偶的分度号有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。其中S、R、B属于贵金属热电偶,N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。

（2）T分度号的特点是在所有廉金属热电偶中精确度等级最高,通常用来测量300℃以下的温度。

五、热电阻的引出线方式有几种，都有什么影响？

（1）热电阻的引出线方式有3种:2线制、3线制、4线制。

（2）2线制热电阻配线简单,但要带进引线电阻的附加误差。因此不适用制造A级精度的热电阻,且在使用时引线及导线都不宜过长。3线制可以消除引线电阻的影响,测量精度高于2线制。作为过程检测元件,其应用最4线制不仅可以消除引线电阻的影响,而且在连接导线阻值相同时,还可以消除该电阻的影响。在高精度测量时,要采用4线制。

六、如何选择合适的补偿导线或电缆?

（1）热电偶的补偿导线和电缆主要用于将热电偶的热电动势延长至二次仪表或控制室。主要有延伸型和补偿型两种补偿导线,延伸型采用与热电极相同的材料,所以精度较高;补偿型采用与热电极的热电势特性相势的材料,所以精度没有延伸型高。

七、正确选择保护管直径保证精确测控

理论上讲:保护管直径越小、壁厚越薄,温度反应越快,控温越精确,直径越粗、越厚,惰性越大,反应越慢,控温精度也越差。当然,还要考虑到被测物质对保护管的腐蚀、、氧化、压力、摩擦冲击等因素合理选择。

热电偶和热电阻的选择

例如:

化工厂公司购买一批普通铂热电阻,保护管直径为16mm,安装使用后,投诉测量不准确,造成数吨化工原料报废,损失巨大,公司技术人员到现场勘察/检测后发现铂热电阻没有问题,在对运行中另外一套系统进行观察,发现两个关联问题:反应罐加热功率大,加热特别快。

热电阻存在反应速度慢的问题,当热电阻测量显示出180度控制温度时,罐内实际温度已经蹿升到210度,造成过烧,对于加热功率是否过大,技术人员不懂,但是和对方技术部门交换意见后,对方承认,为了加大产量,将原来50kW的发热管加大到60kW。