电站常用热工仪表原理及应用

第一节

32MPa；石油加工过程中精馏塔内的压力必须稳定，才能保证精馏效果；而炼油厂中的减

PS

PFShS/S ww 它的定义是在每平方米面积上，垂直作用了1的力。毫米水柱(mmH2O)，米水柱(mH2O)1毫米、1米水柱重量的水对底面所产生巴(bar)：常用毫巴，1毫巴

标准大气压(atm)℃时纬度45o海平面上的大气压力定为标准大气压，即一个物理大气压。它等于水银密度为13．595g／cm3(0℃时)、重力加速度为：9．80665m／S2760mm的水银柱作用磅力／英寸2(1bf／in2)：这是以前英、美等国常用的压力单位之一。它是1磅的力1平方英寸的面积上。例 ∴1kgf／cm2=104kgf／m2=9．80665×104N／m2=0.例 w度的关系如图1—2所示。P表压=P绝对压力－P大气压P真空度P大气压力－P绝对压 b）负压U形压力计来测量其压力，U形管右端通大ww 液柱下降，右边液柱上升，最后达到某wwwPLCw( 力平衡的原理，在dd’平面上的压力应该相等，且等于容器内的压力P，即PPdPd'h式中γ一U形管内液体的重度（ （1-PA一大气压 PB一真空 PC一表这说明U形压力计测得的压差就是表压。如测空气、煤气管道内的压力就是这种情形。1-3bP’<PAU形管左P'h'PePe'γh’=PA— U形压力计测得的压差就是真空度。如测烟道内的负压、烟囱抽力等即是这种U型型压力计，允许误差可为0．05％～0．02％。常用于校验其它压力计。第二节银、水或等工作液体。如上所述，在被测压力P的作用下，Uh这一段液PC=P一PA=h(γ— w PC与h成线性正比关系。因此，我们可以直接用U形管两侧液位差的高度h来表示压力值。γ愈大，同一压力下所得液1.5m)。相反，测较小的压力时(如炉膛压力、动头)，应选在使用U形管压力计时，由于毛细管和(银—玻璃管)则在管内形成上凸的曲面，读数时须读凸面的最高点。参看图1-5当U形管的两端分别接两个被测压力U形管时管径不能选得太细：一般用水作工作液体时，管内径不小于8mm；用水银作工作液体时，管内径不小于5mm。10℃时重度γ=9806N／m3，而35℃时γ=9747N／m3，变化了0．6％；②安装位置误差。应保证UUImmU型管压力计两根管子需分别读数，所以可能的读数误差为±1mm(和当于9．8Pa)。格低廉，测量范围宽(10-2～103MPa)0.1级，若与适当的传感元件相配合，可将如图1—2所示。w1000MPa的压力。为了增加自由端的位移，可以制成多圈弹簧管，如图1-6(b)所示。片沿周口对焊起来，成一薄壁盒子，内充液体(例如硅油)，称为膜盒，如图1-6(d)所示。aO相平行。A为弹簧管的固定端，即被测压力的输入端；B为弹簧管的自由端，即位移输出端；γ为弹簧管中心角初始角；△γ为中心角的变化量；Rr分别为弹簧管弯曲圆弧的外半径和内半径；ab为弹簧管椭圆截面的长半

P1

（1- bh a2K 式中µ、E——弹簧管材料的泊松系数和弹性模数；KKa2ab

h

b角的变化量△γγ成正比(γ=270o)b的减小而增直接显示有，所以必须通过放大机构才能指示出来。放大过程为：自由端B的弹性变6P的数值。由于自由端的位移与采用带有弹簧的波纹管作为压力—位移的转换元波纹管1(见图1-9)本身起对被测介质的w 2衡。弹性压缩变形与被测压力成正比，并由推杆6上记下被测压力的数值。记录仪还设有零0～2．5×105Pa0～4×105Pa，精确度为1．5级和2．5级。和烟道、烟卤等。它的结构和工作原理如图1-10所示。P对膜盒的作用力为膜盒弹性变形的反1P的作用下所产678一个晶体管高频振荡器(图1-11)。通过图1-10中压7尾帮的9(1-111)出入振荡线圈L1、L2之间，使得振荡器停振或起振，从而控这种微压计的精确度为2．5级。它们的型号为MWY(测量压力)，MWX(测量吸力)MWXY(测量压力和吸力)I，II、III三种型式。I型只进行指示，II型可进行指示和低于下限或高于上限的，III型除进行指示以及上限和下限外，还可用于位w 2／3；测量脉动压力时，最大工作压力不应超过测量上限1／3。从而保证仪表的输出量与输入量之间的线性关系，提力计测量范围标准系列有：一0.1～0.06、0.15；0～1、1.6、2.5、4、6、10×10nMPa(其中n为例1就地测量某储气罐压力，气罐的最大压力为0.5MPa超过仪表测量上限值的2／3。 3因此所选测量范围为0～1MPa。qmax，在国家规定的精度等级中确定仪表的精度。225～28MPalMPa。工P=根据就地显示及能进行高低限的要求，可选用YX一150Z型电接点压力表，测量范围为0～60MPa。60 1 ×100％=ww 等级为1．5级(Y——压力；X——电接wwwP 减少压力指示的迟缓。如超过50m，应选用远传式压力计。④当被测压力较小，而压力表与取压点又不在同一高度(1-12(c))时，由高度差而引起的测量误差应按△P=HρgH为高度差，ρ为导压管中介质密度，g为重w 11超过α允)5较结果若被校仪表的精确度等级高于仪表标力标准的副原器精确度等级为0．002，其次有作为器的活塞式压力计，精确度等

3活塞式压力计的工作原理如图1-13在一个密闭的容器内充满变压器油(6MPa以下)或蓖麻油(6MPa以上)。转动手轮使活塞向前推进，对油产生一个压力。这个压力在密闭的系统使指针稍超过最大值，再进行由大到小(下行程)的校验。这样反复2～3次，最后依各项技第四节ww 2VD1650Ω45VD12Vc1—14所示。它是由检测部分和传送部分组成，检测部分的工作原理如图1-15所示。测C1C2。C1C2的电容量不再相等，这一静电容4～20mADC信号输出。假设测量膜片在差压△P的作用下移动距离为△d，由于位移量很小，可近似认为△P与△d成比例变化，即式中K1——比例系数w LCworld1C K 1

（1-d0C K

（1-d0 d03C2C1dK1PK （1-3C2 KK1 0(C1+C2)的比值转换为电压或电流。的线性电阻网络。其电容式差压变送器的结构方框图如图1—16所示。w i2。经相敏整流(即解调)后输出两组信号，一组(i2—i1)称为差动信号，即为变送器检测Ii(Ii=i2—i1)；另一组(i1+i2)Icm(Icm=i1+i2)。Ii与反馈信号If进行比较．其差值经电流放大器放大成4～20mADC输出。输出电流I0流过变送器负载RL，并通过反馈部分的电阻网络，转换成与I0成正比的直流电流信号If，反馈至电流放大器的输入端，从而保证了I0与If之问的线性关系。而保证了Ii与被测压差△P之间成单一的比例关系。种典型产品，如图1-17所示。它的外形与普通变送器相同，安装接线也完全相同。·为了调校组态方便，配有接口(见图中左)。该接口可以挂在变送器(两线制)的两图l一17智能式压力变送器和接w某台空气压缩机的缓冲罐，其工作压力范围为1.1～1.6MPa，工艺要求就地观察罐某合成氨厂合成塔压力控制指标为14±O．4MPa，要求就地指示压力。试选压力表w第一节

6个物理量称为广延量”，它们可以叠加。的一定规律来测量，自然就会有形形的温度计。但是，迄今为止，还没有适应整个温度w 例如，1714年德国人海脱(Fahrenheit)以水银为测温介质，以水银的体积随温度的)融点定为零度(0℃)100两个固定点之间的距离等分为100份（100），每一份为1度，记作℃．这种标定温度的方为温标规定的温度计，那么别的物质(例如)就不能用了，而且使用温度范围也过上下限(0℃，100℃)，超过了就不能标定温度了。Q1T1，或TQ1 式中Q1——热机从高温热源吸收的热量，Q2——热机向低温热源放出的热量，w 由式(2-1)看出温度T是热量Q的函数，而与工质无关。1848年开尔文建议，利用的数值称为热力学温度(单位为K)。T273.16K(水三相点)，利用热机测温，令Ts=273.16K，则由式(1-1)有：QT，或TQ （2- PVR——普适常数；T

由式(2—3)可知，当气体的体积恒定(定容)时，一定质量的气体(n摩尔气体)，其温度与压强成正比，于是当选定水三相点的压强为Ps参考点时，T

=恒量，或T=P

根据国际实用温标规定：热力学温度是基本温度，用符号T表示，单位是开尔文，记ww .LCworl学温度的1／273.16。通常将比水的三相点低0.01K的温度值规定为摄氏零度，它与摄氏温 (2-T——单位是开尔文，K；1990111990年国际温标(ITS90)。ITS是1989年7月第77届国际计量(CIPM)批准的国际温度咨询(CCT)制定的新温ITS-27。此后大20年进行一次重大修改，相继有1948年国际温标(ITS—48)、1968年国际实用温标(IPTS—68)和1990年国际温标(ITS—90)。就是。三要素”发展的历史。各国使用的温标是1968年国际实用温标(IPTS—68)和为补充下限不足而|19760.5~30K范围的(国际)暂时温标(EPT-76)199011日开始，各国陆续采用了1990年国际温标(ITS-90)。ITS—90是1989年7月第77届国际计量(CIPM)批准的国际温度咨询(CCT)19917月1日起，首先从各种标准温度计着手改值，并在国际电工(IEC)修订的新分度表公布后，再进行工业测温仪表的改值，整个过程到年月底全部完成。从年1日起全面实行新温标。取3个热力学系统A，B，C，进一步实验。将B和C相互隔绝开，但使它们同时与AA与BA与CB与C则发现B和C的状态都不再发生变化，说明B与C也达到热平衡。由此可以得出结论：如果两个热力学系统都分别与第三个热力学系统处于热平衡，则它们彼此间也必定处于热平w 量是什么(2-2)。并在掌握温度计性质、安装情况的基础上，采用最恰当的力法选择最适w第二节的，其结构如图2-1所示。感温泡1中感温液体2，当感温泡在被测量的介质中受热(或Vt2=Vt1+(t2- 式中α化)越大的液体介质，其体积的增加也越大。但是，温度计的示值不仅取决于感温液体的体K=α- 式中K——视膨胀系数 w 水银、有机液体(、煤油等)或合金等。它们的膨胀系数及做成温度计后的视膨胀系数见表2-2。135o2-2所示，为了避免工业用温度计在使用时被碰伤，在玻璃管外通常罩有压力式温度计，其主要特性见表2-3。w(一)PP(tt (二)2—3所示。它是由充有感温介质的温包、传压元件(毛细w：计及气体压力式温度计的时间常数都很小，分别为3～8S及2～5S。在测量时，要将测温元利用两种膨胀系数不同的金属元件来测量温度的液体及蒸汽的温度测量。采用双金属温度计是解决双金属温度计是由两种线膨胀系数不同的金属薄2—4(例如黄铜)因热膨胀而伸长，上面的金属(例如，因瓦合金)却几乎不变。致使xG(l2/d)ww

(2．)分级分为1.0级、1.5级、2.5级。构有关，数值不得超过表2-4的规定。w 第三节热电温度计(热电偶利用热电偶随温度变化所产生的与温度相应的热电动势来测量温度的仪表称热电温度)很大，广泛用来测量一200～1300℃范围内的温度。在特殊情况下，可测至2800℃的高温或4K热电偶的测量原理是基于1821年塞贝克(Seebeek)发现的热电现象。两种不同的导体AB连接在一起，构成—个闭合回路，当两个接点1与2的温度不同时(见图2—6)，如果EAB。导A，B1通常是导体内部的电子密度是不同的，当两种电子密度不同的导体A与B相互接触时，就会ww 与自由电子的密度及所处的温速成正比。假如导体A与B的电子密度分别为NA、NB，并且NANBA扩散到导体BBAAAB接触处的ⅡAB(T)表示。由电子理论ⅡAB(T)可用下式表示 (T)kTlnN B式中k1．38×10-23J尔帖电势分别为式2-10和 (T)kT0lnN (T) (T)k(TT)lnN (2-Ne NeB)A，BT=T0，则ⅡAB(T)一ⅡAB(T0)=0梯度的存在，改变了电子的能量分布(图2-9)．高温T端电子将向低温端T0扩散、致使高温端因失电子带正电，低温端恰好相反，因获电子带负电。因而，在同一导体两端也产生电位差，并电时所建立的电位差称温差电势或电势。它与温差有关，可w 0

A、BT

2-10以所示的闭合回路中，两个接点处有两个接触电势ⅡAB(T)与ⅡAB(T0)，又因T>T0，在导AB中还各有一个温差电势(如图2—10所示)。eTeAB（T）=ⅡAB(T)0(AB （2-e（T

(T)T0( （2-

0A、B均按正电极，负电极在后的顺序书写，当T>T0时，eAB（T）与总热电动势的力向一致，而eAB（T0）与总热电向相反。则EAB（T，T0）=eAB（T）一eAB（T0）

SAB0

eAB（T0）=— EAB（T，T0）=eAB（T）+ 为常数EAB（T，T0）=eAB（T）—C=f(T ww 0℃。所以，用②导体A因处于有温度梯度的温场中，所以，有温差电势，但回下两半部温差电为了测量热电偶产生的热电闭合回路2—11所示。这样了新的接点，如图2—11(a)中的点34，图(b)中的23。EABC(t,t1,t0)eAB(t)eBC(t1)eCB(t1)eBA(t0 eBC(t1)eCB(t1eBA(t0)eAB(t0w EABC(t,t1,t0)eAB(t)eAB(t0)EAB(t,t0

（2-EABC(t,t0)eAB(t)eBC(t0)eCA(t0 接点温度相同(均为to)则回路中总热电势为；EABC(t0,t0)eAB(t0)eBC(t0)eCA(t0) eAB(t0)eBC(t0)eCA(t0EABC(t,t0)eAB(t)eAB(t0)EAB(t,t0

Tn）与连接导线的热电动势EAB（Tn、T0）的代数和。即EABA'B'(T,Tn,T0)EAB(T,Tn)EA'B'(Tn,T0该定则也称连接导体定则,在实际测

如果连接导线A’与B’具有相同的热电动势无影响。在测温时，常用Tn恒定(冰点温度)T与Tn，而环境温度T0对测量结果无影响。请w A、BC(或称标准电极)组成热电偶(213)，如果它们所EAB(T,T0)EAC(T,T0)ECB(T,T0 式 EAB(T，T0)——由热电极A，B组成的热电偶，在接点温度为T，T0时的) 长温范围，选用不同的热电极材料。自1821年发现热电效应以来，已有300多种热电该种热电偶的特点是，在室温下热电动势极小(25℃时为-2µV，50℃时为3µV)．故在测1600℃，短期使用温度为1800℃。铂铑6合金的为1820℃，限制了其使用温度上限。双铂铑热电B型热电偶适宜在氧化性或中性气氛中使用，也可以在真空条件下短期使用，即使在还 度号以前为LL-2现为B。自1885年ecaer铑10有100年历，其性能及制造工艺曾作过详细研究。该种热电偶正极的名义成分为含铑1%的铂铑合金(代号为S(S05～5)9V／℃，故需配H2及O10-3S。10％的镍铬合金(KP)3％的镍硅合金(KN)。它℃。长期使用温度为1000℃。经过选择后优质K型热电偶可以作为标准，用以分度工作用镍1300℃。为了充分发挥贱金属价格便宜的优点，在-N型热电偶及贵金属热电偶差。在较高温度下，往往因氧3．2mmK1100℃、1200650h左右，均超过0．75级允差；但N型热电偶在相同条件下，经1000h，其热电动势的最大变96．6µV(2．6℃)。在1250℃下经1000h后仍末超差。250～550℃范围内短期热循环稳定性不好，即使在同一温度点上，在升降温过程中其热电动势示值也不一样．其差值可达2～5℃。③K型热电偶的负极，在：150～200℃范围内要发生磁性转变，致使在室温至230℃Mn，CO等元素发生蜕变，使其w E它的正极为镍铬合金(E)，负极为铜镍台金()，964．年被纳入国电偶中其热电动势率最大，即灵敏度最高，常用热电偶的热电动势与温度2—4200℃时其25µV70080µVKJ型热电偶高0K其适宜在0℃以下使用，而且在湿度大的情况下，较其它热电偶耐腐蚀。该种热电偶的正极为纯铜(TP)，负极为(TN，铜镍合金)，其主要特点是，在贱金属度范围一般是-200～300℃，短期可达350℃。可用于真空、氧化、还原及中性介质中。因该种热电偶的正极为纯铁（JP)，负极为铜镍合金(JN)。它的特点是价格便宜，J型热电偶既H2CO气体腐蚀，在含碳或铁的条件下使用也很稳定，多用于化工厂。它不能在高Nicrosil—Nisil70Burley等人首先研制出来的。它是一种20年来在贱金属热电偶合金材料研究力面取得的唯1300℃以下，高温抗氧化能力强，热电动势的长期稳定性及短期热循环的复200~1300℃范围内，有全而取代贱金属热电偶S型热电偶的趋势。因此，对于热电偶测温材料及测温仪表的生产、管理和使1986年国际电工(IEC)已发布文件，推荐N型为标准化热电偶。我国也在温度为1200℃，短期为1300℃。热电偶的允许误差分三级：Ⅰ级-40～1300℃±1.5℃或w PLCwo

(9.440.00633TT

6/

材料应以Nicrosil／Nisil合金为宜。 K型热电偶的4．095mV52．398mV值小。①高温抗氧化能力强，长期稳定性好。针对K型热电偶镍铬极中Cr、Si元素择优氧化引起合金成分不均匀及热电动势漂移等问题，在N型热电偶的正极中增加Cr、Si含量使镍MgSiSi含量增大要降低热电动势，但可使金属与氧化物间的钝化膜更加致密。并因Mg与Si择优氧化形成扩散势垒，“绿蚀”现象向内部扩散，抑制进一步氧化发生1200℃下1000hKN型热电偶的正极进行显微结构观察表明，K型热②在250～550℃范围内的短期热循环稳定性好，K型热电偶在上述温度范围内循环使NNi—Cr二元合金中，Cr5％～30％Cr14％～16％左右时，例如Cr14．2％的镍铬硅合金，将不因结构上有序型热电偶样品，在250～550℃范围内的升降温过程中，热电动势的变化不超过10µV250～550℃范围内抑制了磁性转变，不再出现热电动势明显地不规则变化，K型热电偶负极，170℃发生磁性转变，在Seebeek系数与温度关系曲线上有拐点，为此，对NMn，Al，Co元素，Si含量也有较NK型的基础上．又取消了易蜕变元素Mn，Co等，因此，NK型热电偶具有更好的耐核辐照的能力。⑤在400～1300℃范围内，N型热电偶的热电特性的线性比K型好，在400～1300℃范围内，N型热电偶非线性误差仅占1300℃热电动势的0．4％，而K型热电偶在相同范围内13001．75N型热NK型热电偶相比，在低温范围内(200～400℃)的非线性误差较大，同时材料较硬，难于加工。ww 度表。此分度表是在热电偶冷端温度towwwP 2800℃；镍铬金铁热电偶，主要适用2—5中。最常用的绝缘常用的保护套管材料见表w 套管又分为螺纹连接和法兰连接两种形wwwPLCworld2060年代发展起来的测温元件。它较好地解决了普通热电偶2—17所示，其中以露头及碰底型的动态特性较好。632％所需的时间。铠装型热电偶的时间常数τl0s(秒)，而一般普通型热电偶除上述两种热电偶结构形式外，根据某些特殊需要，也出现了一些结构特殊ww 成一层热电极金属膜，厚度仅3～6µm微米)。上面再电偶热容量极小，时间常数τ≤0．0ls，能大大地提高材料的限制，所以这类产品只适用于一200～500℃的范围。在0℃，否则将产生误差。但在工业上使用时，要使冷端保持在0℃是比较的，因此，这一问题的方法是采用一种导线将热电偶的冷端延伸出来，如图2—20所示，这种①改善热电偶测温线路的机械与物EABAB(T,Tn,T0)EAB(T,Tn)EAB(Tn,T0)EAB(T,T0wEABA'B'(T,Tn,T0)EAB(T,Tn)EA'B'(Tn,T0EA'B'(Tn,T0)EAB(Tn,T0 EABA'B'(T,Tn,T0)EAB(T,Tn)EA'B'(Tn,T0)EAB(T,T0

A= B ，见表ww 补偿导线的线芯材料及绝缘层应符合表2—7规定。由表可看出，各种补偿导线的正极有单股线芯及多股软线芯(用R表示)两种。 100，200℃，另一端温度为0℃时的热电动势及，应符合表2-10规定。即在上述温度范围内，应与所匹配热w补偿导线的线芯间和线芯与层问的绝缘电阻，在温度为20℃时，每10m不小5MΩ①RSRCSC的使用。RC，SC均属于补偿型补偿导线，在各内，实际误差一般仅在3℃以内。价的补偿型补偿导线KC。③举例说明补偿导线的作用。采用K型热电偶测温时，电炉的实际温度t1=1000℃，仪表的环境温度t3=20℃，热电偶参比端温度t2=50℃，如果热电偶与仪表之间分别采用补偿导线KE1000=41．269mV，E50=2．022mV，E20=0．798mV。当采用补9801000=-9481000=-两者相差 980—w 就引入63℃误差，所以，必须特别注意。0℃的情况下制0℃的冰点槽内，水制成的冰)2-21所示。为了保持参比端0℃，插入的试管要有足够的深度。并且，保温0℃。值0℃，只有在冰E(t，0)=E(t，t0) 式中E(t，0)0tE(t，t0)——冷端为t0℃，热端为t℃时的热电势；例用镍铬一镍硅(K型)t0=30t0)=25．566mV，求被测的实际温度)=)+w 此种方法实现冷端温度补偿。若冷端温度“已知，可将显示仪表的机械零点直接调至t0处，这相当于在输入热电偶热电势之前就给显示仪表输入了一个电势E(t0，0)，因为与热电偶配E(t，t0)+E(t0，0)=E(t，0)，因此显示仪表可显示热端的温度tt0R1、R2、R3(锰铜丝绕制)、RCu(铜丝绕制)和桥路稳压源组成。R1=R2=R3=1Ω，桥路电压4V，由直流稳压电源供电，如为限流电阻，其阻值因热电偶不同而不同。电桥输出电压与RCu电阻所处的温度一致。通常电桥取在20℃时平衡，这时电桥的四个桥臂电阻R1=R2=R3=RCu，桥路无输出，Uab=0t020t0升高时，RCut0Uab也随之tUab与热电20℃时平衡，所以采用这种补偿电桥时，应将显示仪表的机械零位预先调到20℃处。如果补偿电桥是按0℃时电桥平衡设计的，则仪表零位应调在0℃处。温度显示仪表，其接线如图2—5用来实现多点温w 4(或插入2～3m的)．使其温度恒定为t00均接在温度为0

的同一个接线盒Cr仍要发生氧化，因此，其热电势向正方向变化，即向温度示值偏高力向变化。但是，如果开始形成的氧化膜很致密，那么，Cr的部生成Cr2O3氧化膜，而其中部分生成具有尖晶石结构的复合氧化物NiCr2O4。同Cr2O3相在保护管内装入钛丝，并密封参比端，是防止热电偶劣化的有效措施。如果在合金中加入w 500h就会断线。若在偶丝表面涂以氮化硼，可在一定程度上K型热电偶是镍基合金，在含硫和硫化物的气氛下，尤其是在二氧化硫的气氛中，可发生反应生成硫化镍，它与镍形成低共熔混合物(为6451300℃把热电偶放入多种氧化物3．5℃。但氧化管1560℃的空气中热42h，对铂铑6合金丝产生的误差为数µV/1000℃，但使纯铂丝的30µV／100010一铂等贵金属入的微量氧反应，同样会出现“绿蚀”现象，使K型铠装热电偶的热电动势发生变化。200100℃以下的低温使用，而且还有绝缘层与护套保护，因而没有必要考虑芯线的劣化。按设计要求，在一般的使用条件下，护套材料的应在10—20第四节200～500℃温度范围内，一般使用热电阻温度计测仪表所组成，如图2—24所示。由于热电阻输出w ②输出信号大，灵敏度高。如在0℃下用Ptl00铂热电阻测温，当温度变化1℃时，其电阻值约变化0．4Ω，如果通过电流为2mA．，则其电压输出量为800µV。但在相同条件下，0．1℃以热电阻温度计是基于金属导体或半导体电阻值与温度呈一定函数关系的原理实现温度测量的。实验证明，大多数金属导体当温度上升1℃时，其电阻值均增大0．4％～0．6％；而1％～60RtRt1tt0 Rt——温度为t时的电阻值；0RtRt0Rt0(tt0

1Rt0

（2-100R1000

（2-lim 1R1 （2-limt0Rt0 Rw 热电阻材料的电阻与温度关系曲线见图2-25。

Aeb 电阻体1是用热电阻丝绕制在007mm，铜丝直径多为常采用双线并绕(亦称无感绕陶瓷等。形状有十字形、平板形、螺旋形及圆柱形，如图2-27所示。w的软化点约为450℃，最高安全使用温度为400℃，而且，低温到4K仍然可用。丝的直径大很多，一般约为lmm。见图A级。并对于按ZBY301-85R0的数值是由接线端子开始计算的，这项误差。但应注意，按照国际电工的标准，R0不包括内引线的阻值，仅从热电阻感温元在热电阻感温元件的一端连接两根引线，另一端连接一根引线(2—28b)，此种引线w 线途中温度易发生变化；对两线制热电wwwPLCworldcn制而成，在其工作端底部，装有小型热电阻体，其结构如图2—29所示。性好，有良好的工艺性，可以制成极细的铂丝(直径可达0．02mm或更细)或极薄铂箔，与一般工业上常用的铂电阻，我国规定的分度号为Pt10和Pt100。即相应0℃时的电阻分别Ro=10Ro=100Ω。Ptl0600℃以上的温度测量。铂热电阻的使用温度范围是-200～850℃。在如此宽广的温域内，很难用一个数学RR1AtBt2C(t100)t3 RR1AtBt2 式中Rt、R0——t℃和0℃时的阻值=B5．80195×10-7l／℃2；C=4．27350×10-121／℃4w Corln．85×10-RR1AtBt2Ct3 式中Rt、R0——t℃和0℃时的阻值=B2．133×10-7／℃2；C=1．233×10-9／℃4。3l／℃Cu50Cul00R050Ω100Ω。其分度表见本章附表。①分度号与标称电阻值。工业铂热电阻、铜热电阻在0℃时的标称电阻值及分度号见表2—12。铂热电阻新、旧标准分度特性差异见表2—13。新、旧标准对比见表2-14。τ50%90%的响应时间分别为τ0。5与τ0。9。热电阻的响应时间不仅与结构、尺寸及材质有关，还与被测介质的放热系数、比热等工作环境有关(2—15)。2—5mA。w dR/ 1d(AeB （22 式中B——常数，与半导体材料及结构有关；度上升，电阻温度系数急剧减小，即高温下的测量灵敏度很低(2—30)。w测量“点”温，一般测量范围为一100～300℃。2％t(t为所测温度)，XQJ-6型测温电桥等。最近又研制出开尔文交流双臂电桥及因 所 R1 R1RT+RL的值。由此可见，对于两RLRT很大时，RTR1。否则将会带来较大误差。RL并非定值，它随环境温度而变化，使测量结果增加一变化误差。热电阻的内引线相连接(如图2-33所示)。调节R1使电桥平衡，则：w R1）wPColdcn+w 因 R3=R2，RW=所 R1 电阻相等时，可以消除外连接导线的影响。但仍无法消除内引线电阻R’L的影响。时（R1+RA）R3=（RT+RB)因 R3=所 R1+RA=RT+ RA= R1 如果RARB，则RTR1RA=RB（R1+RA）R3=（RT+RB)因 R3=所 R1+RA=RT+ （R’1+RB）R3=（RT+RA)因 R3=所 R’1+RB=RT+R RT=(R1+ 阻时,R1G的电流为零，测量工作靠手动而且是不