防爆热电阻工作原理及介绍 热电阻工作原理

防爆热电阻工作原理及介绍热电阻工作原理

防爆热电阻工作原理及介绍

一体化防爆热电阻通常和显示仪表、记录仪表、电子计算机等配套

使用，输出4〜20mA。直接测量各种生产过程中的0〜180（TC范围内

液体、蒸汽和气体介质以及固体表面温度。

简介一体化防爆热电阻的输出为统一的4〜20mA信号；可与微机系

统或其它常规仪表匹配使用。

也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表带温度变送器热电阻又

称一体化防爆热电阻，一体化防爆热电阻是指在热电阻的防水或隔

爆接线盒内装入放大变送模块（即温度变送器），与传感器连接形

成一体化，输出标准4—20mA电流信号或也可以输出0—5V或1—

5V的电压信号。

通常和显示仪表、记录仪表、电子计算机等配套用，直接测量各种

生产过程中的0度一500度范围内的液体、蒸汽和气体介质以及固

体表面温度。

温度变送器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I

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转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元构成。它是将热

电阻产生的电阻经冷端补偿放大后，再帽由线性电路除去电阻与温

度的非线性误差，最后放大转换为4〜20mA电流输出信号。

为防止热电阻测量中由于断丝而使控温失效造成事故，变送器中还

设有断电保护电路。当热电阻断丝或接解不良时，变送器会输出最

大值（28mA）以使仪表切断电源。

温度变送器模块为24V供电、二线制或三线制的一体化热电阻。产

品接受进口集成电路，将热电阻的信号放大，并转换成4—20mA的

输出电流，或0〜5V的输出电压。其中铠装变送器可以直接测量气体

或液体的温度特别适用于低温范围测量，克服了冷凝水对测温所带

来的影响.

特点二线制输出4-20mA,抗干扰本领强；节省补偿导线及安装温

度变送器费用；安全牢靠，使用寿命长；冷端温度自动补偿，非线

性校正电路；

工作原理热电偶（殂）在工作状态下所测得的热电势（电阻）的变

化，经过温度变送器的电桥产生不平衡信号，经放大后转换成为

4-20mA电信号给工作仪表，工作仪表便显示所对应的温度值。

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隔爆热电偶（阻）利用间隙隔爆原理，当腔内发生爆炸时，能通过

接合面间隙熄火和冷却，使爆炸后的火焰和温度传不到腔外，从而

进行测温。

热电偶（阻）产生的热电势（电阻值）经过温度变送器的电桥产生

不平衡信号，经放大后转换成为4-20mA的直流电信号给工作仪表,

工作仪表显示出所对应的温度值。

紧要技术参数产品执行标准IEC584TEC751IEC1515JB/T5518—

91JB/T7391—94

类别：SBW模块式温变SBW一体化

准确度:0.2%F.S0.5%F.S

输入热电阻：Cu50,CulOO,ptlOO,tplOOO

输出：二线制4—20mADC或者三线制4—20mADC,负载可阻

2501/2、传输导线电阻1001/2

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使用温度：一25—85℃（一体化LCD表头时0—60℃）

温度影响：0.05%/℃

湿度：5—95%RH

现场显不：尢31/2LED31/2LCD0—100%等分刻度

显示精度：无数字式：0.5级指针式：2.0级

负载本领：600

（额定负载250

）

外形尺寸：441870100（中继器）

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允差等级：0.1,0.2,0.5

供电电源：24V.DC10%

防护等级：IP65

防爆等级：dIIBT4、dIIBT5、CT4、CT6

超小型（模块4418）一体化，通用性强冷端、温漂、非线形自

动补偿。测量精度高，长期稳定性好。温度模块内部接受环

氧树脂浇注工艺，适应于各种恶劣和不安全场所使用。

一体化设计，结构简单合理，可直接替换一般装配式热电偶。机

械保护IP68、接受热电阻温变，可免用补偿导线，降低成本

液晶、数码管、指针等多种指示功能便利现场适时监控。

现场环境温度70t时，变送器和现场显示仪表可接受分别（隔离）

式安装。如条件不允许可接受延长保护管长度的方法以达到保护温

度变送器的目的。

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热响应时间当温度显现阶跃变化时，仪表的电流输出信号变化至相

当于该阶跃变化的50%所需的时间，通常以0.5表示，当温度变送

器的阶跃响应稳定时间不超过热电阻，热响应稳定时间0.5的五分之

一时，则用热电阻热响应时间作为仪表的热响应时间；

当温度变送器的阶跃响应稳定时间不超过热电阻热响应稳定时间

0.5二分之一时，则用温度变送器热响应时间作为仪表的热响应时

间。

基本误差仪表的基本误差应不超过热电阻和温度变送器基本误差的

合成误差。

引模拟型特点

•精度高

・量程、零点外部连续可调

•稳定性能好

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・正迁移可达500%、负迁移可达600%

・二线制

•阻尼可调、耐过压

•固体传感器设计

•无机械可动部件、维护和修理量少

•重量轻（2.4kg）

•全系列统一结构、互换性强

・小型化（166mm总高）

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•接触介质的膜片材料可选

•单边抗过压强

•低压浇铸铝合金壳体智能型特点

・超级的测量性能，用于压力、差压、液位、流量测量

・数字精度：+(―)0.05%

・模拟精度：+(一)0.75%+(―)0.1%F.S

•全性能：+(―)0.25F.S

・稳定性:0.25%60个月

・量程比:100：1

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・测量速率:0.2S

・小型化（2.4kg）全不锈钢法兰，易于安装

・过程连接与其它产品兼容，实现*佳测量

・世界上*一接受H合金护套的传感器（专*技术），实现了优良的

冷、热稳定性

・接受16位计算机的智能变送器

・标准4—20mA,带有基于HART协议的数字信号，远程操控

•支持向现场总线与基于现场掌控的技术的升级。

使用说明

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1、为了使热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热交换，应合理

选择测点位置，尽量避开在阀门，弯头及管道和设备的死角相近装设

热电阻.

2、带有保护套管的热电阻有传热和散热损失，为了削减测量误差，热

电偶和热电阻应当有充分的插入深度：

(1)对于测量管道中心流体温度的热电阻，一般都应将其测量端插

入到管道中心处(垂直安装或倾斜安装).如被测流体的管道直径是

200毫米，那热电阻插入深度应选择100毫米；

(2)对于高温高压和高速流体的温度测量(如主蒸汽温度)，为了

减小保护套对流体的阻力和防止保护套在流体作用下发生断裂，可实

行保护管浅插方式或接受热套式热电阻.浅插式的热电阻保护套管,

其插入主蒸汽管道的深度应不小于75mm；热套式热电阻的标准插入

深度为100mm；

(3)假如需要测量是烟道内烟气的温度，尽管烟道直径为4m,热电

阻插入深度1m即可.

(4)当测量原件插入深度超过1m时，应尽可能垂直安装，或加装支

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撑架和保护套管.

热电阻的冷端补偿

热电阻测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端。所

谓的冷端补偿是指热电偶得热电势是以0度为标准测量，它不需要

激励源。而仪表在室温端，这样对于热电偶来讲，它就不是以0度

为标准进行测量了，这样就测不准。所以在仪表的电路里，一般都

要有冷端补偿电路C

但热电阻是不需要冷端补偿的，由于热电阻与热电偶得测温原理不

一样，它是靠自身阻值随温度变化而变化的原理测温，我们给销电

阻一个电流激励，直接读出两端电压，与仪表所在环境温度几乎没

有关系。假如接受四线制测量，仪表与的距离还可以更远。

热电偶的冷端补偿通常接受在冷端串联一个由热电阻构成的电桥。

电桥的三个桥臂为标准电阻，另外有一个桥臂由（铜）热电阻构成。

当冷端温度变化（比如上升），热电偶产生的热电势也将变化（减

小），而此时串联电桥中的热电阻阻值也将变化并使电桥两端的电

压也发生变化（上升）。假如参数选择得好且接线正确，电桥产生

的电压正好与热电势随温度变化而变化的量相等，整个热电偶测量

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回路的总输出电压（电势）正好真实反映了所测量的温度值。这就

是热电偶的冷端补偿原理。

由于热电偶的材料一般都比较特别，而测温点到仪表的距离都很远,

为了节省热电偶材料，降低成本，通常接受