怎樣鑑定熱電偶熱電阻的好壞,如何判斷熱電偶和熱電阻的好壞

2022-05-14 11:00:21 字數 5400 閱讀 2419

1樓:匿名使用者

熱電偶是一種感溫元件,是一次儀表。它直接測量溫度,並把溫度訊號轉換成熱電動勢訊號, 通過電氣儀表(二次儀表)轉換成被測介質的溫度。熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質導體組成閉合迴路,當兩端存在溫度梯度時,迴路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在電動勢——熱電動勢,這就是所謂的塞貝克效應。

兩種不同成份的均質導體為熱電極,溫度較高的一端為工作端,溫度較低的一端為自由端,自由端通常處於某個恆定的溫度下。根據熱電動勢與溫度的函式關係, 製成熱電偶分度表; 分度表是自由端溫度在0℃時的條件下得到的,不同的熱電偶具有不同的分度表。

在熱電偶迴路中接入第三種金屬材料時,只要該材料兩個接點的溫度相同,熱電偶所產生的熱電勢將保持不變,即不受第三種金屬接入迴路中的影響。因此,在熱電偶測溫時,可接入測量儀表, 測得熱電動勢後,即可知道被測介質的溫度。

[編輯本段]工作原理

兩種不同成份的導體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成迴路,當接合點的溫度不同時,在迴路中就會產生電動勢,這種現象稱為熱電效應,而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進行溫度測量的,其中,直接用作測量介質溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連線,顯示儀表會指出熱電偶所產生的熱電勢。

熱電偶實際上是一種能量轉換器,它將熱能轉換為電能,用所產生的熱電勢測量溫度,對於熱電偶的熱電勢,應注意如下幾個問題:

1:熱電偶的熱電勢是熱電偶工作端的兩端溫[2]度函式的差,而不是熱電偶冷端與工作端,兩端溫度差的函式;

2 :熱電偶所產生的熱電勢的大小,當熱電偶的材料是均勻時,與熱電偶的長度和直徑無關,只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關;

3:當熱電偶的兩個熱電偶絲材料成份確定後,熱電偶熱電勢的大小,只與熱電偶的溫度差有關;若熱電偶冷端的溫度保持一定,這進熱電偶的熱電勢僅是工作端溫度的單值函式。將兩種不同材料的導體或半導體a和b焊接起來,構成一個閉合迴路,如圖所示。

當導體a和b的兩個執著點1和2之間存在溫差時,兩者之間便產生電動勢,因而在迴路中形成一個大小的電流,這種現象稱為熱電效應。熱電偶就是利用這一效應來工作的。

[編輯本段]特點

◆裝配簡單,更換方便

◆壓簧式感溫元件,抗震效能好

◆測量範圍大

◆ 機械強度高,耐壓效能好

◆ 耐高溫可達2400度

[編輯本段]熱電偶 - 種類及結構形成

(1)熱電偶的種類

常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。所呼叫標準熱電偶是指國家標準規定了其熱電勢與溫度的關係、允許誤差、並有統一的標準分度表的熱電偶,它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標準化熱電偶在使用範圍或數量級上均不及標準化熱電偶,一般也沒有統一的分度表,主要用於某些特殊場合的測量。

標準化熱電偶我國從1988年1月1日起,熱電偶和熱電阻全部按iec國際標準生產,並指定s、b、e、k、r、j、t七種標準化熱電偶為我國統一設計型熱電偶。

(2)熱電偶的結構形式為了保證熱電偶可靠、穩定地工作,對它的結構要求如下:

①組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固;

②兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣,以防短路;

③補償導線與熱電偶自由端的連線要方便可靠;

④保護套管應能保證熱電極與有害介質充分隔離。

[編輯本段]常用熱電偶材料

熱電偶分度號 熱電極材料

正極 負極

s 鉑銠10 純鉑

r 鉑銠13 純鉑

b 鉑銠30 鉑銠6

k 鎳鉻 鎳矽

t 純銅 銅鎳

j 鐵 銅鎳

n 鎳鉻矽 鎳矽

e 鎳鉻 銅鎳

熱電偶的種類:裝配熱電偶,鎧裝熱電偶,端面熱電偶,壓簧固定熱電偶,高溫熱電偶,鉑銠熱電偶,防腐熱電偶,耐磨熱電偶,高壓熱電偶,特殊熱電偶,手持式熱電偶,微型熱電偶,***熱電偶 ,快速熱電偶 ,鎢錸熱電偶 等等。

[編輯本段]熱電偶的基本定律

1,均質導體定律

由同一種均質材料(導體或半導體)兩端焊接組成閉合迴路,無論導體截面如何以及溫度如何分佈,將不產生接觸電勢,溫差電勢相抵消,迴路中總電勢為零。

可見,熱電偶必須由兩種不同的均質導體或半導體構成。若熱電極材料不均勻,由於溫度梯存在,將會產生附加熱電勢。

2,中間導體定律

在熱電偶迴路中接入中間導體(第三導體),只要中間導體兩端溫度相同,中間導體的引入對熱電偶迴路總電勢沒有影響,這就是中間導體定律。

應用:依據中間導體定律,在熱電偶實際測溫應用中,常採用熱端焊接、冷端開路的形式,冷端經連線導線與顯示儀表連線構成測溫系統。

有人擔心用銅導線連線熱電偶冷端到儀表讀取mv值,在導線與熱電偶連線處產生的接觸電勢會使測量產生附加誤差。根據這個定律,是沒有這個誤差的!

3,中間溫度定律

熱電偶迴路兩接點(溫度為t、t0)間的熱電勢,等於熱電偶在溫度為t、tn時的熱電勢與在溫度為tn、t0時的熱電勢的代數和。tn稱中間溫度。

應用:由於熱電偶e-t之間通常呈非線性關係,當冷端溫度不為0攝氏度時,不能利用已知迴路實際熱電勢e(t,t0)直接查表求取熱端溫度值;也不能利用已知迴路實際熱電勢e(t,t0)直接查表求取的溫度值,再加上冷端溫度確定熱端被測溫度值,需按中間溫度定律進行修正。初學者經常不按中間溫度定律來修正!

4,參考電極定律

這個定律是專業人士才研究、關注的,一般生產、使用環節的人士不太瞭解,簡單說明就是:用高純度鉑絲做標準電極,假設鎳鉻-鎳矽熱電偶的正負極分別和標準電極配對,他們的值相加是等於這支鎳鉻-鎳矽的值。

2樓:聖陽蘭

熱電偶和熱電阻都是檢測溫度用的,為了保證它的測量準確性,所以要做定期鑑定.

3樓:百度網友

用萬用表測量,測量中用火機烤一下就清楚了

4樓:匿名使用者

熱電偶量電壓

熱電阻量電阻

溫度感測器生產廠家

www.zrn360.com

如何判斷熱電偶和熱電阻的好壞

5樓:匿名使用者

我們常用作溫度檢測的元件主要有熱電阻,熱電偶.它們共同的特點是用萬用表測量兩輸出端(有時是多端)是通的(雖然有一定的阻值),如果開路必壞無疑,這是實際判斷好壞時的第一步驟。熱電阻阻值是一定的,如pt100常溫在110歐左右,cu50常溫在55歐上下。

熱電偶輸出的是電壓值,在一定溫度下會輸出一般為幾至幾十毫伏的電壓訊號,可用萬用表的電壓檔來測量。熱電偶輸出電壓只有幾mv,看萬用表精度。數字萬用表可粗測,判斷好壞。

熱電偶的輸出是毫伏級的,用萬用表檢測他的輸出不太可能,但是可以測量它的通斷。在大多數情況下,只要電偶部分(在兩根線的交點熔接處)是通的,沒氧化,沒壞,一般是沒問題的。所以同時也可以從護套中抽出來做外觀檢查。

真正要檢查,就要用標準熱電偶,來比較、測量它輸出的毫伏值了。這就要請搞計量的人員來做了。

有些萬用表專門有測熱電偶檔.如果沒有就觀察熱電偶表面情況,用歐姆檔檢測是否有斷,如果均良好,可以把熱電偶放至兩個溫差很大的地方,用萬用表mv檔檢測一下,放至兩個不同地方時,mv有明顯不同(一般都難於測準),可以粗略認為熱電偶是沒問題的.熱電阻只要放到兩個溫差明顯的地方,測量它的電阻值,對對分度表就知道好壞了.

如果要高精度確認,則要專門裝置或送質監局等部門檢測了.

6樓:angela韓雪倩

熱電偶和熱電阻的區分方式

1、看標牌

標牌上標的有熱偶、熱阻等資訊。

2、看接線盒接線

熱偶一般為兩根線,雙支的四根線;熱阻一般為三根線,雙支的六根線。

單支熱阻有四根線的,也有少數兩根線的。

3、看接線板

在接線板上檢視,有正負(補償導線也有正負)的是熱偶,沒有正負的是熱阻。

4、看內芯

熱電偶是2根不同材料的金屬絲,尾端焊接在一起;熱阻是2根相同材料的導線,尾端連線在一個感溫元件上。所以,從外觀上看,熱電阻的頭部有一個直徑明顯變大的部分,而熱電偶就沒有。

5、量電阻使用萬用表的電阻檔測量;正常情況下熱電偶的電阻很小,只有幾歐;熱電阻的電阻體在常溫下100多歐。

擴充套件資料:

熱電偶(thermocouple)是溫度測量儀表中常用的測溫元件,它直接測量溫度,並把溫度訊號轉換成熱電動勢訊號,通過電氣儀表(二次儀表)轉換成被測介質的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同,但是它們的基本結構卻大致相同,通常由熱電極、絕緣套保護管和接線盒等主要部分組成,通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調節器配套使用。

當有兩種不同的導體或半導體a和b組成一個迴路,其兩端相互連線時,只要兩結點處的溫度不同,一端溫度為t,稱為工作端或熱端,另一端溫度為t0 ,稱為自由端(也稱參考端)或冷端,迴路中將產生一個電動勢,該電動勢的方向和大小與導體的材料及兩接點的溫度有關。

這種現象稱為“熱電效應”,兩種導體組成的迴路稱為“熱電偶”,這兩種導體稱為“熱電極”,產生的電動勢則稱為“熱電動勢” 。

熱電動勢由兩部分電動勢組成,一部分是兩種導體的接觸電動勢,另一部分是單一導體的溫差電動勢。

熱電偶冷端補償計算方法:

從毫伏到溫度:測量冷端溫度,換算為對應毫伏值,與熱電偶的毫伏值相加,換算出溫度;

從溫度到毫伏:測量出實際溫度與冷端溫度,分別換算為毫伏值,相減後得出毫伏值,即得溫度。

熱電偶的技術優勢:熱電偶測溫範圍寬,效能比擬穩定;丈量精度高,熱電偶與被測物件直接接觸,不受中間介質的影響;熱響應時間快,熱電偶對溫度變化反響靈活;丈量範圍 大,熱電偶從-40~+ 1600℃ 均可連續測溫;熱電偶效能牢靠, 機械強度好。運用壽命長,裝置便當。

電偶必需是由兩種性質不同但契合一定要求的導體(或半導體)材料構成迴路。熱電偶丈量端和參考端之間必需有溫差。

將兩種不同資料的導體或半導體a和b焊接起來,構成一個閉合迴路。當導體a和b的兩個執著點1和2之間存在溫差時,兩者之間便產生電動勢,因此在迴路中構成一個大小的電流,這 種現象稱為熱電效應。熱電偶就是應用這一效應來工作的。

熱電阻的測溫原理是基於導體或半導體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的引數。熱電阻大都由純金屬材料製成,目前應用最多的是鉑和銅,現在已開始採用鎳、錳和銠等材料製造熱電阻。熱電阻通常需要把電阻訊號通過引線傳遞到計算機控制裝置或者其它二次儀表上。

熱電阻的測溫原理與熱電偶的測溫原理不同的是,熱電阻是基於電阻的熱效應進行溫度測量的,即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此,只要測量出感溫熱電阻的阻值變化,就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導體熱敏電阻兩類。

金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關係式表示,即rt=rt0[1+α(t-t0)]

式中,rt為溫度t時的阻值;rt0為溫度t0(通常t0=0℃)時對應電阻值;α為溫度係數。

半導體熱敏電阻的阻值和溫度關係為rt=aeb/t

式中rt為溫度為t時的阻值;a、b取決於半導體材料的結構的常數。

相比較而言,熱敏電阻的溫度係數更大,常溫下的電阻值更高(通常在數千歐以上),但互換性較差,非線性嚴重,測溫範圍只有-50~300℃左右,大量用於家電和汽車用溫度檢測和控制。金屬熱電阻一般適用於-200~500℃範圍內的溫度測量,其特點是測量準確、穩定性好、效能可靠,在程控制中的應用極其廣泛。