热电阻与热电偶的基本区别

2022-06-23
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在温度测量中,热电阻和热电偶都属于接触式温度测量。虽然它们的功能相同,都是用于测量物体的温度,但它们的工作原理和特点却不一样,热电偶是温度测量中应用广泛的温度器件。而热电阻则不需要补偿线,而且价格要比热电偶便宜。

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一、热电阻

热电阻温度测量原理基于导体(或半导体)电阻随温度变化的性质。测量范围为负00~500度。通常使用铂电阻(PT100、pt10)和铜电阻cu50(负50-150度)。热电偶测温原理是基于热电效应来测量温度。常用的有铂铑——铂(分度号S,测量范围0~1300度)、镍铬——镍硅(分度号K,测量范围0~900度)、镍铬——康铜(分度号E,测量范围0~600度)、铂铑30——铂铑6(分度号B,测量范围0~1600度)。

热电阻特点:无需补偿导线,价格便宜;可以远程传输电信号,灵敏度高,稳定性强,互换性好,精度高。

热阻的缺点:虽然热阻在工业上应用广泛,但需要电源激励,不能即时测量温度变化,并且由于其温度测量范围有限,其应用受到限制。


二、热电偶

热电偶测温原理:热电偶测温原理基于热电效应。将两个不同的导体或半导体连接成闭合回路时,当两个触点处的温度不同时,回路将产生热电势。这种现象被称为热电效应,也称为塞贝克效应。

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闭合回路中产生的热电势由两种电势组成;温差电势和接触电势。温差电势是指同一导体两端因温度不同而产生的电势。不同的导体有不同的电子密度,所以它们产生不同的电势。接触电势是指两个不同导体相接触时形成的电势,因为它们的电子密度不同,会产生一定的电子扩散。当它们达到一定的平衡时,接触电势的大小取决于两个不同导体的材料特性及其接触点的温度。

热电偶的特点:测温范围宽,性能相对稳定,结构简单,动态响应好,更能远程传输4-20mA电信号,便于自动控制和集中控制,热电偶结构有两种类型,普通型和铠装型。

目前,国际上使用的热电偶有一个标准规范。国际上,规定热电偶分为八个不同的分度,即B、R、s、K、N、E、J和T,测量的最低温度可以是零下270°C,最高温度可以是1800°C。其中,B、R和S属于铂系热电偶。因为铂属于贵金属,所以它们也被称为贵金属热电偶,其余的被称为廉价金属热电偶。

另一区别是:热电阻是电阻信号,热电偶是电压信号。

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