熱電阻測溫原理及常見故障處理

時間：2020-01-05作者：江蘇中控儀表科技有限公司瀏覽：290

熱電阻是中低溫區(qū)較常用的一種測溫元件。一般情況下，測量500℃以上的較高溫度時用熱電偶，但是熱電偶對于500℃以下的中低溫度區(qū)域，因其輸出的熱電勢很小，對二次儀表的抗干擾措施要求很高，若采用熱電偶通常難以實(shí)現(xiàn)精確測量，因此，在較低溫區(qū)域，考慮到冷端溫度的變化所引起的相對誤差也非常**，一般使用熱電阻溫度測量儀表較為合適，這是因?yàn)樵谥械蜏囟葏^(qū)域熱電阻具有測量準(zhǔn)確度高，性能穩(wěn)定的特點(diǎn)。

1熱電阻的測量原理

熱電阻的測量原理基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料的電阻與溫度之間存在的函數(shù)關(guān)系。即當(dāng)溫度變化時導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻也隨之而變化，然后通過顯示儀表顯示出被測對象的溫度數(shù)值。熱電阻大都由**屬材料制成，目前應(yīng)用較廣泛的熱電阻材料是鉑和銅。鉑電阻準(zhǔn)確度高，適用于中性和氧化性介質(zhì)，穩(wěn)定性好，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越?。汇~電阻在測溫范圍內(nèi)電阻值和溫度呈線性關(guān)系，適用于無腐蝕介質(zhì)。此外，也采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。

2熱電阻測溫系統(tǒng)的組成及連接方式

2.1熱電阻測溫系統(tǒng)的組成

熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成。

2.2熱電阻測溫系統(tǒng)的連接主要有二線制、三線制、四線制三種方式。二線制只適用于測量準(zhǔn)確度較低的場合，三線制可以較好的消除引線電阻的影響，是工業(yè)過程控制中的較常用的連接方式，四線制主要用于高準(zhǔn)確度的溫度檢測。

1、二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來引出電阻信號的方式叫二線制：這種引線方法很簡單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r，r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測量精度較低的場合?。

2、三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響，是工業(yè)過程控制中的較常用的引線電阻。

3、四線制：在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號U，再通過另兩根引線把U引至二次儀表。可見這種引線方式可完全消除引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測。

3熱電阻測溫常見故障分析

3.1熱電阻測溫常見故障現(xiàn)象、原因及處理方法

一、顯示儀表指示值比實(shí)際值低或示值不穩(wěn)

故障原因1：熱電阻元件插深不夠，沒有**到保護(hù)套管端部。

處理方法：?1、查明套管長度，選用合適長度的熱電阻元件，安裝時保證熱電阻元件**到套管端部。?2、清理保護(hù)套管內(nèi)的鐵屑、灰塵?。

故障原因2：保護(hù)套管內(nèi)積水

處理方法：?1、清理保護(hù)套管內(nèi)的積水并將潮濕部分加以干燥處理。?2、保護(hù)套管做好密封措施，防止再次進(jìn)水。

故障原因3：熱電阻測量回路短路或接地

處理方法：?1、如外回路短路或接地，用萬用表檢查短路或接地部位并加以消除。?2、如熱電阻元件內(nèi)部短路或接地，應(yīng)更換熱電阻。

二、顯示儀表指示偏大

故障原因1：熱電阻測量回路斷路

處理方法：?1、如外回路斷路，用萬用表檢查斷路部位并加以消除。?2、如熱電阻元件內(nèi)部斷路，應(yīng)更換熱電阻。

故障原因2：熱電阻接線端子虛接或接觸不良

處理方法：?1、檢查接線端子及導(dǎo)線，去除氧化部分；2、緊固接線端子。

三、顯示儀表指示負(fù)值

故障原因1：熱電阻測量回路接線錯誤

處理方法：?1、使用萬用表檢查熱電阻回路，恢復(fù)正確接線順序。

故障原因2：熱電阻測量回路有干擾

處理方法：?1、檢查熱電阻測量回路應(yīng)使用屏蔽電纜。?2、檢查熱電阻測量回路，與動力電纜之間較小距離應(yīng)符合電纜敷設(shè)規(guī)定。?3、檢查電纜屏蔽應(yīng)單端可靠接地，接地線應(yīng)連接牢固可靠。?4、如以上方法仍無法消除干擾，可采取熱電阻三相并接電容等抗干擾措施。

四、熱電阻值與溫度關(guān)系有變化
故障原因1：熱電阻絲材料腐蝕變質(zhì)
處理方法：1、更換熱電阻。


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• 詞條

  詞條說明

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