熱電阻

更新時間：2022年12月05日

工業(yè)上為了保證測量精度和控制要求，并能進行遠(yuǎn)距離測量，zui常用的是熱電阻和熱電偶。

熱電阻和熱電偶的區(qū)別

熱電阻是利用電阻與溫度呈一定函數(shù)關(guān)系的金屬或半導(dǎo)體材料制成的感溫元件。作為測溫元件，要求材料的電阻溫度系數(shù)大，電阻率大，熱容量小，在整個測溫范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì)等，此外，電阻和溫度之間的關(guān)系復(fù)現(xiàn)性要好。

熱電偶是目前工業(yè)上使用zui廣泛的測溫元件，熱電偶的測溫原理是：兩種不同導(dǎo)體A和B接成一個閉合回路，若結(jié)合點1和2有溫度差，則回路中就會產(chǎn)生電流；當(dāng)在A點斷開，則在斷開處存在電勢。這種因溫度差而產(chǎn)生熱電勢的現(xiàn)象稱為“熱電效應(yīng)”。這種不同導(dǎo)體的組合稱為熱電偶。

測溫原理區(qū)別

熱電阻測溫原理是基于金屬導(dǎo)體（一般為PT100鉑或銅）的電阻值隨溫度的增加而成一定比例關(guān)系增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用zui多的是金屬鉑電阻和銅電阻，此外，現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。

熱電偶是利用熱電勢的大小與t和t0之差的大小有關(guān)，當(dāng)熱電偶的兩個熱電極材料已知時，由熱電偶回路熱電勢的分布理論可知熱電偶兩端的熱電勢差。

熱電阻和熱電偶的優(yōu)缺點區(qū)別

熱電阻是精度zui高的溫度測量元件，可作標(biāo)準(zhǔn)儀器用。它的益處是：測量精度高；再現(xiàn)性好；可保持多年穩(wěn)定性和精確度；與熱電偶相比不需要冷點溫度補償；輸出信號可遠(yuǎn)傳。缺點是：價格比普通熱電偶要貴；需外接電源；不適合在有機械振動的場合使用。

熱電偶的益處：體積小；信號可遠(yuǎn)傳；與壓力式溫度計相比，響應(yīng)快；測溫范圍寬；價格低；精度高；再現(xiàn)性好，不需要外接電源，對應(yīng)用場合要求較熱電阻低。缺點是：精度比熱電偶低；熱電勢與溫度之間呈非線性關(guān)系；同樣條件下，熱電偶接點比熱電阻容易老化。

熱電阻與熱電偶都適合工業(yè)現(xiàn)場測溫。熱電偶適合一般場合，熱電阻適合要求測量精度高，無振動場合。熱電阻和熱電偶都有不同的結(jié)構(gòu)、安裝方式和響應(yīng)速度，它們都是適合遠(yuǎn)距離溫度測量要求。

鉑熱電阻

工業(yè)鉑熱電阻有兩種，分度號分別為PT100和PT10，其標(biāo)準(zhǔn)電阻值R0分別為100Ω和10Ω，鉑熱電阻精度高，體積小，測溫范圍寬，穩(wěn)定性和重現(xiàn)性好；但是價格較貴。高溫下只適合在氧化氣氛中使用。在真空和還原氣氛中，將導(dǎo)致電阻值迅速漂移。

鉑熱電阻的電阻值與溫度的關(guān)系為

熱電阻分度表

金屬熱電阻與溫度之間呈非線性關(guān)系，為了方便使用，將金屬熱電阻與溫度值用表格形式列出。

溫度℃	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
溫度℃	電阻值(Ω)
-200	18.52
-190 -180 -170 -160 -150	22.83 27.10 31.34 35.54 39.72	22.40 26.67 30.91 35.12 39.31	21.97 26.24 30.49 34.70 38.89	21.54 25.82 30.07 34.28 38.47	21.11 25.39 29.64 33.86 38.05	20.68 24.97 29.22 33.44 37.64	20.25 24.54 28.80 33.02 37.22	19.82 24.11 28.37 32.60 36.80	19.38 23.68 27.95 32.18 36.38	18.95 23.25 27.52 31.76 35.96
-140 -130 -120 -110 -100	43.88 48.00 52.11 56.19 60.26	43.46 47.59 51.70 55.79 59.85	43.05 47.18 51.29 55.38 59.44	42.63 46.77 50.88 54.97 59.04	42.22 46.36 50.47 54.56 58.63	41.80 45.94 50.06 54.15 58.23	41.39 45.53 49.65 53.75 57.82	40.97 45.12 49.24 53.34 57.41	40.56 44.70 48.83 52.93 57.01	40.14 44.29 48.42 52.52 56.60
-90 -80 -70 -60 -50	64.30 68.33 72.33 76.33 80.31	63.90 67.92 71.93 75.93 79.91	63.49 67.52 71.53 75.53 79.51	63.09 67.12 71.13 75.13 79.11	62.68 66.72 70.73 74.73 78.72	62.28 66.31 70.33 74.33 78.32	61.88 65.91 69.93 73.93 77.92	61.47 65.51 69.53 73.53 77.52	61.07 65.11 69.13 73.13 77.12	60.66 64.70 68.73 72.73 76.73
-40 -30 -20 -10 0	84.27 88.22 92.16 96.09 100.00	83.87 87.83 91.77 95.69 99.61	83.48 87.43 91.37 95.30 99.22	83.08 87.04 90.98 94.91 98.83	82.69 86.64 90.59 94.52 98.44	82.29 86.25 90.19 94.12 98.04	81.89 85.85 89.80 93.73 97.65	81.50 85.46 89.40 93.34 97.26	81.10 85.06 89.01 92.95 96.87	80.70 84.67 88.62 92.55 96.48
0 10 20 30 40	100.00 103.90 107.79 111.67 115.54	100.39 104.29 108.18 112.06 115.93	100.78 104.68 108.57 112.45 116.31	101.17 105.07 108.96 112.83 116.70	101.56 105.46 109.35 113.22 117.08	101.95 105.85 109.73 113.61 117.47	102.34 106.24 110.12 114.00 117.86	102.73 106.63 110.51 114.38 118.24	103.12 107.02 110.90 114.77 118.63	103.51 107.40 111.29 115.15 119.01
50 60 70 80 90	119.40 123.24 127.08 130.90 134.71	119.78 123.63 127.46 131.28 135.09	120.17 124.01 127.84 131.66 135.47	120.55 124.39 128.22 132.04 135.85	120.94 124.78 128.61 132.42 136.23	121.32 125.16 128.99 132.80 136.61	121.71 125.54 129.37 133.18 136.99	122.09 125.93 129.75 133.57 137.37	122.47 126.31 130.13 133.95 137.75	122.86 126.69 130.52 134.33 138.13
100 110 120 130 140	138.51 142.29 146.07 149.83 153.58	138.88 142.67 146.44 150.21 153.96	139.26 143.05 146.82 150.58 154.33	139.64 143.43 147.20 150.96 154.71	140.02 143.80 147.57 151.33 155.08	140.40 144.18 147.95 151.71 155.46	140.78 144.56 148.33 152.08 155.83	141.16 144.94 148.70 152.46 156.20	141.54 145.31 149.08 152.83 156.58	141.91 145.69 149.46 153.21 156.95
150 160 170 180 190	157.33 161.05 164.77 168.48 172.17	157.70 161.43 165.14 168.85 172.54	158.07 161.80 165.51 169.22 172.91	158.45 162.17 165.89 169.59 173.28	158.82 162.54 166.26 169.96 173.65	159.19 162.91 166.63 170.33 174.02	159.56 163.29 167.00 170.70 174.38	159.94 163.66 167.37 171.07 174.75	160.31 164.03 167.74 171.43 175.12	160.68 164.40 168.11 171.80 175.49
200 210 220 230 240	175.86 179.53 183.19 186.84 190.47	176.22 179.89 183.55 187.20 190.84	176.59 180.26 183.92 187.56 191.20	176.96 180.63 184.28 187.93 191.56	177.33 180.99 184.65 188.29 191.92	177.69 181.36 185.01 188.66 192.29	178.06 181.72 185.38 189.02 192.65	178.43 182.09 185.74 189.38 193.01	178.79 182.46 186.11 189.75 193.37	179.16 182.82 186.47 190.11 193.74
250 260 270 280 290	194.10 197.71 201.31 204.90 208.48	194.46 198.07 201.67 205.26 208.84	194.82 198.43 202.03 205.62 209.20	195.18 198.79 202.39 205.98 209.56	195.55 199.15 202.75 206.34 209.91	195.91 199.51 203.11 206.70 210.27	196.27 199.87 203.47 207.05 210.63	196.63 200.23 203.83 207.41 210.98	196.99 200.59 204.19 207.77 211.34	197.35 200.95 204.55 208.13 211.70
300 310 320 330 340	212.05 215.61 219.15 222.68 226.21	212.41 215.96 219.51 223.04 226.56	212.76 216.32 219.86 223.39 226.91	213.12 216.67 220.21 223.74 227.26	213.48 217.03 220.57 224.09 227.61	213.83 217.38 220.92 224.45 227.96	214.19 217.74 221.27 224.80 228.31	214.54 218.09 221.63 225.15 228.66	214.90 218.44 221.98 225.50 229.02	215.25 218.80 222.33 225.85 229.37
350 360 370 380 390	229.72 233.21 236.70 240.18 243.64	230.07 233.56 237.05 240.52 243.99	230.42 233.91 237.40 240.87 244.33	230.77 234.26 237.74 241.22 244.68	231.12 234.61 238.09 241.56 245.02	231.47 234.96 238.44 241.91 245.37	231.82 235.31 238.79 242.26 245.71	232.17 235.66 239.13 242.60 246.06	232.52 236.00 239.48 242.95 246.40	232.87 236.35 239.83 243.29 246.75
400 410 420 430 440	247.09 250.53 253.96 257.38 260.78	247.44 250.88 254.30 257.72 261.12	247.78 251.22 254.65 258.06 261.46	248.13 251.56 254.99 258.40 261.80	248.47 251.91 255.33 258.74 262.14	248.81 252.25 255.67 259.08 262.48	249.16 252.59 256.01 259.42 262.82	249.50 252.93 256.35 259.76 263.16	245.85 253.28 256.70 260.10 263.50	250.19 253.62 257.04 260.44 263.84
450 460 470 480 490	264.18 267.56 270.93 274.29 277.64	264.52 267.90 271.27 274.63 277.98	264.86 268.24 271.61 274.96 278.31	265.20 268.57 271.94 275.30 278.64	265.53 268.91 272.28 275.63 278.98	265.87 269.25 272.61 275.97 279.31	266.21 269.59 272.95 276.30 279.64	266.55 269.92 273.29 276.64 279.98	266.89 270.26 273.62 276.97 280.31	267.22 270.60 273.96 277.31 280.64
500 510 520 530 540	280.98 284.30 287.62 290.92 294.21	281.31 284.63 287.95 291.25 294.54	281.64 284.97 288.28 291.58 294.86	281.98 285.30 288.61 291.91 295.19	282.31 285.63 288.94 292.24 295.52	282.64 285.96 289.27 292.56 295.85	282.97 286.29 289.60 292.89 296.18	283.31 286.62 289.93 293.22 296.50	283.64 286.85 290.26 293.55 296.83	283.97 287.29 290.59 293.88 297.16
550 560 570 580 590	297.49 300.75 304.01 307.25 310.49	297.81 301.08 304.34 307.58 310.81	298.14 301.41 304.66 307.90 311.13	298.47 301.73 304.98 308.23 311.45	298.80 302.06 305.31 308.55 311.78	299.12 302.38 305.63 308.87 312.10	299.45 302.71 305.96 309.20 312.42	299.78 303.03 306.28 309.52 312.74	300.10 303.36 306.61 309.84 313.06	300.43 303.69 306.93 310.16 313.39
600 610 620 630 640	313.71 316.92 320.12 323.30 326.48	314.03 317.24 320.43 323.62 326.79	314.35 317.56 320.75 323.94 327.11	314.67 317.88 321.07 324.26 327.43	314.99 318.20 321.39 324.57 327.74	315.31 318.52 321.71 324.89 328.06	315.64 318.84 322.03 325.21 328.38	315.96 319.16 322.35 325.53 328.69	316.28 319.48 322.67 325.84 329.01	316.60 319.80 322.98 326.16 329.32
650 660	329.64 332.79	329.96	330.27	330.59	330.90	331.22	331.53	331.85	332.16	332.48

緊張參數(shù)

工業(yè)鉑熱電阻按ZBY 028-81規(guī)定，W100為1.390 0~1.392 0。絲材的線徑一般選用Φ0.03mm~Φ0.07mm，雙線并繞在骨架上。W100稱為電阻比，它是100℃與0℃下電阻值之比，即W100=R100/R0。

熱電阻的允差值

名稱	分度號	測量范圍℃	R0/Ω	W100	允差℃
鉑熱電阻	BA1	-200~0	46±0.046	1.3910±0.001	±(0.3+6.0×10-3)t
鉑熱電阻	BA2	0~650	100±0.01	1.3910±0.001	±(0.3+4.5×10-3)t

熱電阻緊張性能

項目	技術(shù)條件		ZBY028-81指標(biāo)
絕緣電阻	常溫	常溫	20MΩ
	常溫	高溫（95%以上）	2MΩ
	高溫	300℃以下	1MΩ
		500℃以下	0.5MΩ
		850℃以下

熱電阻