化工实训课程之——热电阻的组成部分、工作原理

一、热电阻的组成部分、工作原理

热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。主要由电阻体、绝缘体、保护套管和接线盒等组成。它的主要特点是测量精度高，性能稳定，它在我们的智园科技负责的化工园区的化工实训设备中也有不少的参与。其中铂热阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。

1．热电阻测温材料及原理

在化工实训设备实操中，我们也会用到温度计。我们在操作化工实训设备的过程中，我们可以知道它的温度是多少，从而进一步对化工实训设备的操作。

热电阻的测温原理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。热电阻大都由纯金属材料制成，使用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造热电阻。

1） 铜电阻

铜易于加工提纯，价格便宜，电阻与温度关系呈线性关系，在-50℃～＋150℃测温范围内稳定性好。铜电阻的分度号为 Cu100和 Cu50两种，是指在 0℃时铜电阻的阻值 R0为 100Ω 和 50Ω 。

2） 铂电阻

铂是一种贵金属,它的特点是精度高，稳定性好，性能可靠，尤其是耐氧化性能很强。铂在很宽的温度范围内约 1200℃以下都能保证上述特性，铂电阻的缺点是其电阻温度系数比较小，价格贵。

2．热电阻的结构

（1）普通型热电阻 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，如图1

（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，如图2所示，它的外径一般为φ2~φ8mm。

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。    

我们智园科技负责的化工园区的化工实训设备中，上面提到的两种热电阻都有，方便大家对我们化工实训设备的实际操作和学习。

3.热电阻的接线方式

2线，接线简单，误差大，适用于精度不高的场合。 

3线，能有效地消除线间电阻的影响，精度好，应用范围广       

4线，电路回路和电压测量回路独立分开，用于高精度,高要求的温度检测。缺点成本高。

4. 热电阻常见故障及处理办法