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热电阻是中低温区最常用的一种测温元件，他的基本测温原理是基于金属导体的电阻值随温度变化而变化，两者存在一定的函数关系。通过测量电阻值来间接计算出温度值。
热电阻包括铂电阻、铜电阻、镍电阻、热敏电阻等类别。其中最广泛使用的是铂电阻，而铂电阻其中最广泛使用的是PT100。因为铂电阻的测温金属是铂，不论在精度还是稳定性上都要优于其他其他材质的热电阻。
铂电阻主要分为：标准铂电阻温度计和工业铂电阻。


工业铂电阻按阻值划分可分为：PT5、PT10、PT20、PT50、PT100、PT300、PT500、PT1000等。这些型号是根据铂电阻在0℃时的阻值大小划分的，比如PT100在0℃时的标称阻值为100Ω，PT1000在0℃时的标称阻值为1000Ω，以此类推。


铂电阻在生产过程中是存在制造误差的，根据误差大小将铂电阻分类不同等级，由低到高分为：C、B、1/2B、1/3B、1/5B和1/10B。


实际使用的铂电阻的温度范围与教科书中（-200~850℃）描述的有所不同，受陶瓷骨架材料限制，实际可稳定使用的范围是-200~500℃，个别进口薄膜元件号称能达到600℃或800℃也只是短时间达到，长时间不稳定也容易坏。


标准铂电阻温度计主要由石英管和滩簧状铂丝组成。根据其稳定性分为一等标准铂电阻和二等标准铂电阻。主要用于计量院等计量单位作为标准温度传递用。价格昂贵，易碎，使用需谨慎。因为铂金丝在石英管内部是弹簧状悬空状态，因此标准铂电阻害怕振动，振动会导致铂金丝变形，进而参数发生变化。


工业铂电阻目前市面上主要有三大类：整体烧结外绕式陶瓷铂电阻、薄膜铂电阻和内绕式铂电阻。


三种元件性能对比表（使用寿命根据实际使用情况会多少有所不同）
三种元件性能对比表（使用寿命根据实际使用情况会多少有所不同）
薄膜铂电阻是在三氧化二铝（Al2O3）基片上溅射镀膜一层铂金膜，通过光刻形成线条，再由引线焊接引出。Al2O3的膨胀系数是（6.8～8）×10-6，铂的膨胀系数是10.2×10-6，两者膨胀系数差异很大，这就会导致在温度上升时，铂膨胀的“更快”，因此有很大几率从陶瓷基片上脱落，轻则数据变化，重则损坏，温度越偏离室温，损坏速度越快。但是因为其可以批量自动化生产，用料少成本低，所以价格低廉。而且体积小（2*2mm左右），抗振。其使用寿命根据具体使用情况，一般温度在-50~200℃之内使用较为可靠，且不同厂家（大部分是进口）的质量也不一样。且薄膜元件因为体积小，散热面积有限，因此自热比较大，检测电流通常要保证在200uA以下才能保证准确测量。


内绕式铂电阻是在陶瓷管内嵌入弹簧状铂金丝，再填入氧化镁粉固定。这种结构看似牢固，但是同薄膜铂电阻一样，氧化镁粉和铂金丝膨胀系数差异大，温度往复升降时，从微观角度看，铂金丝在氧化镁分中来回伸缩，两者之间产生摩擦，时间长了铂金丝越磨越细，阻值越来越大，最后断开。温度越高，这种摩擦效应越大，寿命越短。其弹簧状结构也决定了这种原件抗振动能力较差。温度保证在-50~300℃以内且无振动场合，内绕式铂电阻稳定性还不错。这种铂电阻用料和制作工艺成本要比薄膜铂电阻高一些。


整体烧结外绕线式陶瓷铂电阻是在陶瓷骨架上均匀双线并绕上铂金丝，并在最外侧涂一层陶瓷釉，最后整体经过高温烧结，形成一个整体“陶瓷疙瘩”，值得注意的是所用的陶瓷骨架和陶瓷釉不是普通的Al2O3，而是多种复杂成分调制而成的陶瓷材料，这种陶瓷的膨胀系数和铂金丝非常相近，因此这种铂电阻在-200~500℃内，重复性稳定性都非常好（-50~200℃年稳定性＜0.01℃），且因为它是一个整体，抗振性能非常强（＞50g重力加速度）。这种铂电阻制作工艺较为复杂，且用料较多，制造成本要比前两者高。但是从寿命和使用收益或者适用场合要求苛刻的角度来看，具有前两者无法取代的优势。


铂电阻阻值-温度转换公式如下：


铂电阻
铂电阻图册
对于－200～0℃ 的温度范围：


R(t)=R(0)×[1+At +Bt2+C(t-100℃)t3]


对于 0～850℃的温度范围：


R(t)=R(0 ℃)×(1+At +Bt2)


以上两式中：


R(t) —————— 在温度为t时铂热电阻的电阻值,Ω；


t——————　 温度,℃；


R(0)　—————　 在温度为0℃时铂热电阻的电阻值,Ω；


A——————　 常数,其值为3.9083×10^(-3),℃^(-1)；


B——————　 常数,其值为-5.775×10^(-7),℃^(-2)


C——————　 常数,其值为-4.183×10^(-12),℃^(-4)

铠装铂电阻作为一种温度传感器，它比装配式铂电阻直径小，易弯曲，适宜安装在管道狭窄和要求快速反应、微型化等特殊场合。其可对-200~600℃温度范围内的气体、液体介质和固体表面进行自动检测，并且可直接用铜导线和二次仪表相连接使用，由于它具有良好的电输出特性，可为显示仪、记录仪、调节器、 扫描器、数据记录仪以及电脑提供精确的输入值。铠装电阻外保护管采用不锈钢，内充满高密度氧化物质绝缘体，因此它具有很强的抗污染和优良的机械强度，适合安装在环境恶劣的场合。
◆特点
·热响应时间少，减小动态误差；
·直径小，长度不受限制；
·测量精度高；
·进口薄膜电阻元件，性能可靠稳定；
◆工作原理
铠装热电阻是利用物质在温度变化时，其电阻也随着发生变化的特征来测量温度的。当阻值变化时，工作仪表便显示出阻值所对应的温度值。
◆主要技术参数
产品执行标准
IEC751
JB/T8623-1997
JB/T8622-1997
◆常温绝缘电阻
热电阻在环境温度为15—35°C，相对湿度不大于80%，试验电压为10—100V（直流）电极与外套管之间的绝缘电阻>100MΩ。
◆偶丝直径材料
引线形式 套管外径φ 套管材质
单支式 φ2 1Cr18Ni9Ti
φ3
φ4
φ5
φ6
φ8
双支式 φ3
φ4
φ5
φ6
φ8 ◆测量范围及允差
型 号 分度号 测温范围°C 精度等级 允 差
WZPK Pt100 -200---+500 A级 ±（0.15+0.002 ltl）
WZPK Pt100 -200---+500 B级 ±（0.30+0.005ltl） ◆热响应时间
套管直径 热响应时间
Ф3 ≤3
Ф4 ≤5
Ф5 ≤8
Ф6 ≤12
Ф8 ≤15
◆测量端结构形式

◆型号命名方式

WZP-260 WZP-270 WZP-280系列插座式热电阻按我国新标准JB/T8622-1997进行生产。其工作原理是在温度作用下，铂电阻丝的电阻值随着温度的变化而变化。温度和电阻的关系接近于线性关系，偏差极小且随着时间的增长，偏差 忽略，且电气性能稳定。该系列产品具有结构小，使用范围广、可靠性好、热响应时间短等优点，可形成多品种、多规格的系列产品为石油、化工、电站、冶金、轻工、食品、纺织、医疗卫生、科研、农业以及机械行业提供新一代优质产品。
2主要技术参数编辑
精度等级：A、B
防护等级：IP65
公称压力：常压
3型号及规格编辑
型 号
分 度 号
测温范围℃
热响应时间
保护管材料
规 格
WZP-260
Pt100
0-100
< 30S
1Cr18Ni9Ti
100
150
200
250
300
WZP 2 -260
< 45S






WZP-267M
Pt100
-50-+150
< 30S




WZP-269
Pt100
-200-+300
< 30S
75
100
150
200
250



WZP 2 -269
< 45s
WZC-269
Cu50
-50-+100
< 120S
WZP-270
Pt100
-200-+420
< 15S
50
75
100
150
200
WZC-270
Cu50
-50-+150
< 45S
WZP-280
Pt100
-200-+300
< 30S
插座式热电阻是铠装热电阻的延伸产品，它更加适合铠装热电阻不便安装的场合，适合测量温度在-50~400℃ 。
4数据连接编辑
热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件，通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。工业用热电阻安装在生产现场，与控制室之间存在一定的距离，因此热电阻的引线对测量结果会有较大的影响。
目前热电阻的引线主要有三种方式
○1二线制：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r，r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场合
○2三线制：在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中的最常用的。
○3四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至二次仪表。可见这种引线方式可完全消除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。
热电阻采用三线制接法。采用三线制是为了消除连接导线电阻引起的测量误差。这是因为测量热电阻的电路一般是不平衡电桥。热电阻作为电桥的一个桥臂电阻，其连接导线（从热电阻到中控室）也成为桥臂电阻的一部分，这一部分电阻是未知的且随环境温度变化，造成测量误差。采用三线制，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到热电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，这样消除了导线线路电阻带来的测量误差。 插座式热电阻插座式热电阻
5结构特点编辑
（1）精通型热电阻：工业常用热电阻感温元件（电阻体）的结构及特点。从热电阻的测温原理可知，被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的，因此，热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响同般采用三线制或四线制。
（2）铠装热电阻：铠装热电阻是由感温元件（电阻体）、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它的外径一般为φ2~φ8mm，最小可达φmm。 与普通型热电阻相比，它有下列优点：
①体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞后小；
②机械性能好、耐振，抗冲击；
③能弯曲，便于安装
④使用寿命长。
（3）端面热电阻：端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度，适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。
（4）隔爆型热电阻：隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于Bla~B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。

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