《JJF(晋) 136-2025 零度恒温器校准规范》

山西省地方计量技术规范

JJF(晋)136-2025

零度恒温器校准规范

CalibrationSpecificationforIcePointThermostat

2025-08-26发布2025-11-01实施

山西省市场监督管理局发布

JJF（晋）136-2025

目录

引言............................................................(II)

1范围...............................................................(1)

2引用文件...........................................................(1)

3术语和计量单位.....................................................(1)

3.1零度恒温器.......................................................(1)

3.2稳定状态.........................................................(1)

3.3温度偏差.........................................................(1)

3.4孔间温差.........................................................(1)

4概述...............................................................(1)

5计量特性...........................................................(2)

6校准条件...........................................................(3)

6.1环境条件.........................................................(3)

6.2测量标准及其他设备...............................................(3)

7检查项目、校准项目和校准方法.......................................(3)

7.1检查项目.........................................................(4)

7.2校准项目和校准方法...............................................(4)

8校准结果...........................................................(5)

9复校时间间隔.......................................................(6)

附录A校准记录参考格式..............................................(7)

附录B校准证书内页参考格式..........................................(8)

附录C温度偏差测量不确定度评定示例..................................(9)

I

JJF（晋）136-2025

零度恒温器校准规范

1范围

本规范适用于插孔深度不小于100mm范围、热电偶参考端补偿用的零度恒温器（以

下简称恒温器）的校准。

2引用文件

本规范引用了下列文件：

JJG75-2022标准铂铑10-铂热电偶检定规程

JJG229-2010工业铂、铜热电阻检定规程

JJF1001-2011通用计量术语及定义

JJF1030-2023温度校准用恒温槽技术性能测试规范

JJF1257-2010干体式温度校准器校准方法

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用

文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。

3术语和计量单位

3.1零度恒温器icepointthermostat

为热电偶参考端提供0℃温度环境的设备。

3.2稳定状态stablestate

恒温器达到设备本身性能指标要求时的状态。

3.3温度偏差temperaturedeviation

稳定状态下，恒温器各插孔底部温度与0℃的最大偏差。

3.4孔间温差temperaturedifferencebetweenholes

稳定状态下，恒温器各插孔底部之间最大的温度差。

4概述

恒温器是一种内置工作腔的制冷恒温设备，主要用于为热电偶参考端提供稳定

的0℃恒温环境。

恒温器通常由制冷模块、温度控制装置、金属测量孔等组成，内置金属材质的

均温块，均温块的上端制作有若干深孔作为工作腔，使用时可在工作腔放置与之配

合的玻璃管，并注入适量酒精，使用时需将热电偶参考端插入玻璃管最底部。若工

1

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作腔内壁已做绝缘处理，也可不用玻璃管。

恒温器的工作原理框图如图1所示。

图1.零度恒温器的工作原理框图

5计量特性

根据恒温器用途的不同，恒温器的计量特性见表1。

表1恒温器的计量特性

恒温器用途检定/校准检定/校准检定/校准

计量特性标准热电偶工作用贵金属热电偶其他热电偶

温度偏差（℃）±0.05±0.05±0.10

孔间温差（℃）≤0.05≤0.05——

注：

1、“——”表示该指标不作要求

2、以上所有指标不作为合格性判定，仅供参考。

2

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6校准条件

6.1环境条件

温度：（23±5）℃；

湿度：≤85％RH；

校准过程应无影响恒温器正常工作的气流扰动和外电磁场的干扰。

6.2测量标准及其他设备

校准所需的测量标准及其他设备可以从表2中参考选择，也可使用满足要求的其

他设备。

表2标准器及配套设备

序号设备名称技术要求用途

A级及以上，四线制软线连接；

传感器封装尺寸：直径≤3.5mm，长度

1铂电阻温度计测量标准

≤3cm；

数量不少于被校准零度恒温器插孔数。

测量范围应与铂电阻温度计的电阻值范

2电测仪表围相适应，准确度等级不低于0.005级，与测量标准配套使用

分辨力不低于0.1mΩ

3低电势转换开关寄生电势＜0.4μV与测量标准配套使用

4绝缘电阻表500VDC，10级测量绝缘电阻

用于测量铂电阻温度计

5水三相点瓶U＜1mK，k=2

的Rtp

7检查项目、校准项目和校准方法

根据恒温器用途不同，恒温器的检查项目和校准项目见表3

表3检查项目和校准项目

项目检查项目校准项目

恒温器用途绝缘电阻温度偏差孔间温差

检定/校准标准热电偶

检定/校准工作用

贵金属热电偶

检定/校准其他热电偶

注：表中“”表示需要做的项目，“”表示可以不做的项目。

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7.1检查项目

对恒温器应做绝缘电阻的检查。在环境温度为15℃~35℃、湿度为45%RH~75%RH

的条件下，用绝缘电阻表测量恒温器电源输入端子对外壳的绝缘电阻，应不小于20M

Ω。

对于工作腔内壁已做绝缘处理的恒温器，用绝缘电阻表测量零度恒温器中心孔

（相对位于均温块几何中心的插孔，下同）底部与其他任意一个孔底部之间的绝缘电

阻，应不小于20MΩ。

7.2校准项目和校准方法

7.2.1温度偏差

7.2.1.1测量铂电阻温度计在水三相点的电阻值

对电测设备进行预热，并在冻制好的水三相点瓶中测量各支铂电阻温度计的电

阻值（Rtp）i。

7.2.1.2开启恒温器

将配套的玻璃管放入工作腔，并注入适量酒精（若恒温器工作腔内壁已做绝缘处

理，可直接注入酒精），按说明书要求使恒温器处于稳定状态。

将铂电阻温度计分别放入恒温器插孔底部,插孔如图2所示（以9孔为例）。

HA

B

G

O

C

F

D

E

图2.插孔示意图

待恒温器达到稳定状态20min后，记录第i个插孔铂电阻温度计的测量值Ri，

测量顺序为：O→A→B......H→H......B→A→O，共循环4次。如电测仪表不具有

电流换向功能，测量时需使用转换开关换向。

按式（1）计算第i个插孔的温度偏差ti，并选择最大值ti测量孔的为恒温

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器的温度偏差t。

ti(Ri（Rtp）i)/(dR/dt)t00.01(1)

式中：Ri——第i个插孔铂电阻温度计电阻测量值的平均值；

(dR/dt)t0——0℃时铂电阻温度计电阻值相对温度的变化率。

7.2.2孔间温差

孔间温差的校准与温度偏差的校准同时进行。恒温器的孔间温差tk按式（2）~

式（4）计算

tktmaxtmin（2）

tmaxmax（tO，tA，tBtH）（3）

tminmin（tO，tA，tBtH）（4）

式中：tO，tA，tBtH——分别为插孔O、A、B、……、H的温度偏差，℃。

8校准结果

校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息：

a)标题：“校准证书”；

b)实验室名称和地址；

c)进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；

d)证书的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；

e)客户的名称和地址；

f)被校对象的描述和明确标识；

g)进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象

的接收日期；

h)如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明。

i)校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；

j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；

k)校准环境的描述；

l)校准结果及其测量不确定度的说明；

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m)对校准规范的偏离的说明；

n)校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识；

o)校准结果仅对被校对象有效的声明；

p)未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。

9复校时间间隔

恒温器复校时间间隔可根据具体使用情况由用户确定，建议复校时间间隔最长不

超过12个月。

6

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附录A

校准记录参考格式

证书编号：

委托单位设备名称

规格型号出厂编号

生产厂家校准日期

校准地点校准员核验员

环境温度℃环境湿度%RH

不确定度/最大允差/

名称规格型号出厂编号证书编号证书有效期

准确度等级

标

准

器

1、绝缘电阻：

2、温度偏差和孔间偏差（单位：℃）

插孔编号ABCDOEFGH

第1次

第2次

第3次

第4次

第5次

第6次

第7次

第8次

平均值

温度偏差

孔间温差

温度偏差的不确

定度U（k=2）

7

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附录B

校准证书内页参考格式

1、绝缘电阻

2、温度偏差和孔间温差

℃

扩展不确定度

校准项目校准结果

U（k=2）

温度偏差

孔间温差/

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附录C

温度偏差测量不确定度评定示例

C.1被测对象

零度恒温器，显示分辨力为0.001℃。

C.2测量标准及其他设备

温度测量标准：水三相点瓶，U＜1mK，k=2；铂电阻温度计，A级；HY250A

标准温度表，量程（0～220）Ω，分辨力0.1mΩ，最大允许误差:±0.004%，低电势

转换开关，寄生电势＜0.4μV。

C.3校准方法

按照本规范对温度偏差的校准要求，将已校准好的铂电阻温度计插入中心孔，稳

定20min，记录铂电阻温度计的测量值，记录时间不少于10min，测量速度为每分钟

一次，共测量11次。

C.4测量模型

ti(Ri（Rtp）i)/(dR/dt)t00.01（C.1）

式中：Ri——第i个插孔铂电阻温度计电阻测量值的平均值；

（Rtp）i——第i个插孔所使用的铂电阻温度计在冻制好的水三相点瓶中测量的电

阻值，Ω；

(dRt/d)t0——0℃时铂电阻温度计电阻值相对温度的变化率，其值为0.39083Ω

/℃。

C.5标准不确定度分量的评定

测量不确定度的主要来源为测量铂电阻温度计在水三相点温度时的电阻值Rtp引

入的不确定分量u1、在恒温器插孔中测量铂电阻温度计的电阻Ri时引入的不确定度分

量u2。

合成标准不确定度计算公式见式（C.2）

11

u2()2u2()2u2

c12（C.2）

(dR/dt)tt00(dR/dt)

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C.5.1测量铂电阻温度计在水三相点温度时的电阻值Rtp引入的不确定分量u1

C.5.1.1水三相点瓶引入的不确定度u11

水三相点瓶扩展不确定度U＜1mK，k=2，换算电阻值为u110.0002

C.5.1.2电测设备读数引入的不确定度u12

主要为电测设备的误差引入的不确定度u121与分辨力引入的不确定度u122。

电测设备的基本误差为±0.004%，半宽为0.004%，测得的电阻值近似为100Ω，

均匀分布，u121≈0.004%100/3≈0.0023Ω。

分辨力为1mΩ，半宽为0.5mΩ，均匀分布，u1220.0005/3≈0.0003Ω。

u=u22u0.023Ω。

12121122

C.5.1.3合成测量铂电阻温度计在水三相点电阻值引入的不确定度分量

22

u1u11u12≈0.0023。

C.5.2在恒温器插孔中测量铂电阻温度计的电阻Ri时引入的不确定度分量u2

C.5.2.1测量重复性引入的不确定度分量u21

对零度恒温器做重复10次独立重复测量，并使用贝塞尔公式计算测量重复性。

测量数据见表C.1。

表C.1温度偏差的重复性试验结果

测量次数实测电阻值/Ω

199.9954

299.9926

399.9912

499.9919

599.9924

699.9938

799.9912

899.9905

999.9917

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表C.1（续）

测量次数实测电阻值/Ω

1099.9934

y99.