热电偶有哪几种常见类型(【科普】如何区别热电偶与热电阻)

Posted 2023-06-02

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热电偶有哪几种常见类型(【科普】如何区别热电偶与热电阻)

　　热电偶是温度测量中应用广泛的温度器件，主要特点就是测量范围宽，性能比较稳定，同时结构简单，动态响应好，更能够远传4-2OmA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由两种电势组成﹔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。

热电偶接线图

　　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，其测星温度的低可测零下270摄氏度，高可达180摄氏度，其中B、R、S届于铂系列的热电偶，由于铂届于贵重金届，所以他们又被称为贵金届热电偶而剩下的几个则称为廉价金届热电偶。热电偶的结构有两种，普通型和铠装型。普通型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，绝绦材料和金结保护套胎三者组合装配后，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，延长导线前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届;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。

其次我们介绍一下热电阻，热电阻虽然在工业中应用也比较广泛，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P100PitO,Ccu50.CL100,铂热电阻的测温的范围一般为零下20-80摄氏度，铜热电阻为零下40到40摄氏度。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。

热电偶与热电阻的区别

区别点：

　　1、测温原理

　　两种不同成分的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路，当两个接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的。热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。

　　2、特点

　　热电偶的技术优势：热电偶测温范围宽，性能比较稳定;丈量精度高，热电偶与被测对象直接接触，不受中间介质的影响;热响应时间快，热电偶对温度变化反应灵活;丈量范围大，热电偶从-40~+ 1600℃ 均可连续测温;热电偶性能牢靠，机械强度好。运用寿命长，装置便当。热电阻温度计的主要优点有：测量精度高，复现性好;有较大的测量范围，尤其是在低温方面;易于使用在自动测量中，也便于远距离测量。同样，热电阻也有缺陷，在高温(大于850℃)测量中准确性不好;易于氧化和不耐腐蚀。

　　3、应用范围

　　在温度测量中，热电偶的应用极为广泛，具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于热电偶是一种无源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便，所以常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。应用最广泛的热电阻材料是铂和铜：铂电阻精度高，适用于中性和氧化性介质，稳定性好，具有一定的非线性，温度越高电阻变化率越小;铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系，温度线数大，适用于无腐蚀介质，超过150易被氧化。影响模拟量传感器的干扰有哪些?-聚英电子官网