熱電偶和熱電阻工作原理介紹【圖文詳解】

出品單位：北京昊海云天科技開發有限公司 發布時間:2018-05-15 11:36:04 訪問量: 咨詢電話:010-52882318

　　一、熱電偶原理介紹

　　熱電偶的原理是兩種不同成份的材質導體組成閉合回路，當兩端存在溫度梯度時，回路中就會有電流通過，此時兩端之間就存在電動勢也稱作熱電動勢，學稱為塞貝克效應(Seebeck effect)。

　　兩種不同成份的均質導體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，溫度較低的一端為自由端，自由端通常處于某個恒定的溫度下。

　　根據熱電動勢與溫度的函數關系，制成熱電偶分度表;分度表是自由端溫度在0℃時的條件下得到的，不同的熱電偶具有不同的分度表。

　　熱電動勢由兩部分電動勢組成，一部分是兩種導體的接觸電動勢，另一部分是單一導體的溫差電動勢。

　　二、熱電偶結構原理圖

 

　　三、熱電偶常見問題及處理匯總表

熱電偶故障現象	熱電偶原因分析	熱電偶故障處理方法
熱電勢比實際值?。@示儀表指示值偏低）	熱電極短路	如潮濕所致，則進行干燥；如絕緣子損壞，則更換絕緣子
	熱電偶的接線柱處積灰，造成短路	清掃積灰
	補償導線線間短路	找出短路點，加強絕緣或更換補償導線
	熱電偶熱電極變質	在長度允許的發問下，剪去變質段重新焊接，或更換新熱電偶
	補償導線與熱電偶極性接反	重新接正確
	補償導線與熱電偶不配套	更換相配套的補償導線
	熱電偶安裝位置不錄或插入深度不符合要求	重新按規定安裝
	熱電偶冷端溫度補償不符合要求	調整冷端補償器
	熱電偶與顯示儀表不配套	更換熱電偶或顯示儀表使之相配套
熱電勢比實際值大（顯示儀表指示值偏高）	顯示儀表與熱電偶不配套	更換熱電偶使之相配套
	熱電偶與補償導線不配套	更換補償導線使之相配套
	有直流干擾信號進入	排除直流干擾
熱電勢輸出不穩定	熱電偶接線柱與熱電極接觸不良	將接線柱螺絲擰緊
	熱電偶測量線路絕緣破損，引起斷續短路或接地	找出故障點，修復絕緣
	熱電偶安裝不牢或外部震動	緊固熱電偶，消除震動或采取減震措施
	熱電極將斷未斷	修復或更換熱電偶
	外界干擾（交流漏電，電磁場感應等）	查出干擾源，采用屏蔽措施
熱電偶熱電勢誤差大	熱電極變質	更換熱電極
	熱電偶安裝位置不當	改變安裝位置
	保護管表面積灰	清除積灰

　　四、熱電偶偶絲材質和分度號

熱電偶分度號	熱電偶兩種偶絲材料
	正極	負極
S	鉑銠 10	純鉑
R	鉑銠 13	純鉑
B	鉑銠 30	鉑銠 6
K	鎳鉻	鎳硅
T	純銅	銅鎳
J	鐵	銅鎳
N	鎳鉻硅	鎳硅
E	鎳鉻	銅鎳

 

　　五、熱電阻原理介紹

　　1、熱電阻是基于電阻的熱效應進行溫度測量的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此，只要測量出感溫熱電阻的阻值變化，就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導體熱敏電阻兩類。

　　2、熱電阻的測溫原理是基于導體或半導體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的參數。

　　3、熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應用***多的是鉑和銅，現在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。

　　4、熱電阻通常需要把電阻信號通過引線傳遞到計算機控制裝置或者其它二次儀表上。

        六、熱電阻原理圖

　　七、熱電阻優點

　　1、感溫元件，抗振性能好;

　　2、測溫精度高;

　　3、機械強度高，耐高溫耐壓性能好;

　　4、進口薄膜電阻元件，性能可靠穩定。

　　八、熱電阻分度號

　　pt100

　　pt500

　　pt1000

　　九、常用熱電阻及特點

　　1、普通型熱電阻及特性

　　從熱電阻的測溫原理可知，被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的，因此，熱電阻體的引出線等各種導線電阻的變化會給溫度測量帶來影響。

　　2、鎧裝熱電阻及特性

　　鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅實體，它的外徑一般為φ2--φ8mm，***小可達φmm。

　　與普通型熱電阻相比，它有下列優點：

　　{1}體積小，內部無空氣隙，熱慣性上，測量滯后小

　　(2)機械性能好、耐振，抗沖擊

　　(3)能彎曲，便于安裝

　　(4)使用壽命長

　　3、端面熱電阻及特性

　　端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制，緊貼在溫度計端面。

　　它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度，適用于測量軸瓦和其他機件的端面溫度。

　　4、隔爆型熱電阻及特性

　　隔爆型熱電阻通過特殊結構的接線盒，把其外殼內部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發生的爆炸局限在接線盒內，生產現場不會引超爆炸。

　　隔爆型熱電阻可用于Bla--B3c級區內具有爆炸危險場所的溫度測量。