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作者:VSport
时间:2025-11-11
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来源:VSport体育

- 热电偶和热电阻都是温度传感元件,通过直接测温把温度信号转化为电信号,分别经仪表进行显示、记录或控制
VSport。热电偶将温度信号转为热电势,热电阻则通过阻值随温度变化来反映温度。
差异与应用要点:
- 测温原理
- 热电偶基于热电效应,由两种不同导线在工作端与参比端组成,工作端置于被测介质中,若两端温度存在差异,便产生热电势并被仪表显示。
- 热电阻则利用电阻随温度变化的特性来测温,通过测量阻值变化得到温度信息。
- 结构与接合方式
- 热电偶前端的接合形状有多种类型,通常可通过气焊、对焊、焊接、电阻焊等方式实现,具体取决于类型、线径和使用温度。
- 为便于安装与延长寿命,常采用外加套管的安装形式。套管分为保护管型和铠装型两类。
- 保护管型:芯线与绝缘体插入保护管内,能防止芯线氧化与腐蚀,并提升机械强度。
- 铠装型:将热电丝、绝缘材料与金属套管组合,并经拉伸成形,外径较细、易于弯曲,适合背面或狭小空隙处的测量,响应速度更快;套管外径可覆盖从极细到较粗的范围。细芯线通常对应较低的最高使用温度。
- 热电阻的元件形状
- 目前以陶瓷封装型为主,适用于带保护管的热电阻和铠装型热电阻。引线通常使用比元件本体更粗的铂合金线,封装形式包括陶瓷、玻璃等。
- 常见材料与分度号
- 热电阻(如Pt100、Pt1000、Cu50等)以0°C时的阻值来命名;PT表示铂,数值表示该温度点的阻值(单位为Ω)。
- 热电偶有多种分度号,常见的有K、B、S等,代表不同材料及适用温度范围。
- 例:K型由镍铬-镍硅材料组成,通常测量范围约0–800°C;B型为铂铑合金在铂铑合金中的组合,常用于800–1600°C。
- 引出线与补偿导线
- 热电偶仅采用两线制引出,热电阻有2线、3线、4线三种形式。两线制简单但会叠加引线电阻误差,难以满足高精度要求;三线制可消除引线电阻影响,是较常用的过程检测元件;四线制进一步消除导线自身电阻影响,适用于高精度场景。
- 补偿导线用于热电偶的参比端,确保参比端温度稳定并提供电源补偿,使热电势信号准确传递;热电阻则不需要补偿导线,因此在成本上更具优势。
- 选型原则
- 根据测温范围来选:500°C以上宜选热电偶,500°C以下宜选热电阻。
- 按精度要求来选:对精度要求较低的场合优先考虑热电偶;对精度要求较高者选择热电阻。
- 根据测量对象来选:热电偶多用于点温测量,热电阻更适合测量空间上的温度分布(或平均温度)。
- 价格因素:热电偶通常价格较高,热电阻成本较低。