铠装热电阻是一种
温度传感器,利用物质在温度变化时,其电阻也随着发生变化的特征来测量温度的。当阻值变化时,工作仪表便显示出阻值所对应的温度值。它比
装配式铂电阻直径小,易弯曲,适宜安装在管道狭窄和要求快速反应、微型化等特殊场合。其可对-200~600℃温度范围内的气体、液体介质和固体表面进行自动检测,并且可直接用铜导线和
二次仪表相连接使用,由于它具有良好的电输出
特性,可为
显示仪、记录仪、调节器、扫描器、数据记录仪以及电脑提供精确的输入值。
结构
铠装热电阻的结构,除五部中的测温元件、绝缘材料、保护套管三部分构成铠材整体以外,其余与常规热电阻的结构相同。
铠材(测温元件、绝缘材料、保护套管):测温元件对热电阻来说是感温元件及其内引线;各热电阻引线之间,及其与保护套管之间用氧化镁作绝缘材料;用金属管保护绝缘材料和测温元件。铠材工艺使用测温元件、绝缘材料、保护套管三者成为一个不可拆卸的可挠的紧密实体,铠材是制造铠装热电阻的基体材料,铠材不能直接用于测温,必须制作测量端和简易接线端后方可作为基型铠装热电阻使用。
工作原理
铠装热电阻是利用物质在温度变化时,其电阻也随着发生变化的特征来测量温度的。当阻值变化时,工作仪表便显示出阻值所对应的温度值。铠装热电阻是一种
温度传感器,它比
装配式热电阻直径小,易弯曲,抗震性好,适宜安装在装配式热电阻无法安装的场合,
WZPK系列铠装热电阻采用引进
热电阻测温元件,因此,具有精确、灵敏、
热响应时间快、质量稳定、使用寿命长等优点。
铠装热电阻外保护套采有不锈钢,内充满高密度氧化物质
绝缘体,因此,铠装热电阻具有很强的抗污染性能和机械强度,适合安装在环境恶劣的场合。
特点
(1)测量精度高;
(2)直径小,长度受限制;
(4)铠装热电阻通常由铠装
铂热电阻感温元件、安装固定装置和接线装置等主要部件组成等
热响应时间少,减小
动态误差;
(5)铠装电阻外保护管采用不锈钢,内充满高密度冶金级镁砂氧化物质绝缘体,因此它具有很强的抗污染和优良的机械强度,适合安装在环境恶劣的场合。
技术参数
铠装热电阻技术参数
IEC751;
JB/T8623-1997;
JB/T8622-1997;
热电阻在环境温度为15—35°C,相对湿度不大于80%,试验电压为10—100V(直流)电极与
外套管之间的绝缘电阻>100MΩ。
测量范围
热电阻感温元件100℃时的电阻值(R100)和它在0℃时的电阻R0比值:(R100/R0)
B级R0=100±0.12Ω
R0/R100=1.3850
热响应时间
在温度出现阶跃变化时,
热电阻的输出变化至相当于该阶跃变化的50%,所需的时间,称为
热响应时间。常温
绝缘电阻的实验电压可取直流10-100V任意值,
环境温度在15-35℃范围内,
相对温度应不大于80%,通过铠装热电阻隔的测量电流最大不超过5mA。
铠装热电阻热响应时间表如下:
安装与使用
热电阻应避免安装在炉旁或距加热体太近之处,应尽量安装在没有震动或震动很小的地方,同时要便于施工和维护。安装位置应尽可能保持垂直,但在有
流速时则必须倾斜安装。
接线盒出孔应向下方。
热电阻应按规定接线,一般采用三线制。连接
导线应采用绝缘(最好是屏敞)
铜线,其截面积应≥1.0平方毫米,导线的阻值应按显示仪表的规定配准。
由
热惰性使
热电阻变化滞后温度变化,为消除它的引起的误差,应尽可能地减小热电阻保护管外径,适当增加热电阻的插入深度使热电阻受热部位增加。
要经常检查保护管状况,发现氧化或变形应立即采取措施,要定期进行校验。
如何选择
根据测温范围选择:500℃以上一般选择
热电偶,500℃以下一般选择
热电阻;根据测量精度选择:对精度要求较高选择热电阻,对精度要求不高选择热电偶;
根据测量范围选择:热电偶所测量的一般指“点”温,热电阻所测量的一般指空间平均温度;2线制热电阻配线简单,但要带进引线电阻的附加误差。因此不适用制造A级精度的
热电阻,且在使用时引线及导线都不宜过长。线制可以消除引线电阻的影响,测量精度高于2线制。作为过程检测元件,其应用最广。线制不仅可以消除引线电阻的影响,而且在连接导线阻值相同时,还可以消除该电阻的影响。在高精度测量时,要采用4线制。
区别
1)普通型
热电阻从热电阻的测温原理可知,被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的,因此,热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。
2)铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,它的外径一般为φ2--φ8mm,最小可达φ0.25mm(铠装热电阻最小外径,K型为φ0.25mm,E型为φ1.0mm)。与普通型
热电阻相比,它有下列优点:①体积小,内部无
空气隙,
热惯性上,测量滞后小;②机械性能好、耐振,抗冲击;③能弯曲,便于安装;④使用寿命长。
3)
端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制,紧贴在
温度计端面。它与一般轴向热电阻相比,能更正确和快速地反映被测端面的实际温度,适用于测量
轴瓦和其他机件的端面温度。
4)
隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒,把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或
电弧等影响而发生的爆炸局限在
接线盒内,生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于Bla--B3c级区内具有爆炸危险场所的
温度测量。
5)
防腐热电阻采用PTFE防腐材质,作为整体保护套或两节式套管,也可以直接在保护管上作该材质的防腐处理,分
喷涂、烧结和套管密封三种形式。适用于在强
碱的腐蚀性介质中进行测量,耐温250℃,固定安装形势也可采用相同PTFE材质的固定螺纹、固定
法兰(接触介面质面)或卡套螺纹等。配合PVC
接线盒或316L接线盒可达到全防腐。多种安装方式,多种直径,任意选择。
6)热套式
热电阻火力发电机组配套的专用测温仪表。电站中的一般测温仪表可在本选型样本的《通用类》内选择。该产品的设计参考了美国EBASCO规范,并充分考虑了设计院和
电站用户的意见,采用国际流行的分离式
保护管结构,弹性压紧测量元件方式,增添了测温上限达650℃的高温
铠装铂电阻。
1、全部采用铠装元件,耐震抗压,稳定性高,寿命长。
2、铠装元件与
保护管底部为弹性压紧结构,使热响应时间缩短和抗震性进一步提高。
3、大空腔
接线盒和新颖接线装置,使接线更方便可靠。
4、热电偶主体和保护管为分离式结构,可不停机快速更换测温元件。
5、深
盲孔加工的整体保护管,端部壁厚均匀,无
焊接应力和晶介腐蚀隐患,故耐压、耐冲击、使用可靠、寿命长、可确保机组的安全运行。
6、整体拉伸的650℃高温铠装铑钯
铂电阻元件,其耐震性和测温上限可满足大型机组高精度和高可靠的主蒸汽温度。
注意事项
由金属维护管、绝缘资料和电阻体三者组合经冷拔、旋银加工而成。恺装型
热电阻中的电阻体是用细铂丝烧在
铂铑热电偶陶瓷或 玻珑支架上制成,引线普通为钢导线或银导线。
恺装型热电阻有如下特性:
(1)热惰性小,反响疾速,如维护管直径为负2mm的普通
铂电阻,其
时间常数为25s;而金属套管直径为6.0mm的恺装热电阻,其时间常效仅为5左右。
(2)具有可弯曲性能,恺装热电阻除头部外,可以作任愈方向的弯曲,因而它适用于构造较为复杂,狄小设备的温度侧Ao
(3)具有良好的耐振动、抗冲击性能。
(4)运用寿命长,恺装
热电阻的电阻体由于遭到权化铁绝缘资料的扭盖和金属套管的维护,热电阻丝不易被有害介质所俊蚀,因而它的热电阻,寿命较普通热电阻长。
热电阻在运用时要留意如下事项:
(1)依据丈量温度范围和测量对象,选择恰当的热电阻的型号、规格以及维护管资料。
(2)热电阻最高运用温度和工作压力不可超越该热电阻的额定数值。
(3)假如热电阻需在腐蚀性介质中运用时,应采用由不锈钢制成的维护管。
(4)大多数热电阻的
敏感元件长度约为120mm,中选择热电阻的插入深度时,应该思索到热电阻只能侧量敏感元件左近范围内被测介质的均匀沮 度。
(5)
热电阻接线时,先将接线盒翻开,然后接线。接线的办法普通有二线制和三线制两种。三线制衔接的优点是,能够防止
双金属温度计因衔 接导线电阻值所惹起的显现仪表的
示值误差。
(6)热电阻与显现仪表的衔接导线应采用绝缘铜线,不得运用热电偶的补偿导线。铜线的电阻值应按显现仪表技术条件规则的数据选配,普通为2-50,导线的电阻值可用直流均衡
电桥来调整。
(7)不能把一个热电阻与两个显现仪表并联运用,只要双支式热电阻才能够用来和两个显现仪表一同运用。
(8)热电阻及其附件在不运用的时分,必需保管在
钨铼热电偶不受振动和碰撞的中央。最适宜的存放场所条件为:环境温度10-35℃;相对湿度 不大于80%;四周空气中不应含有可能形成
热电阻零件腐蚀的物质。
发展历程
从1974年引入薄膜技术研发
薄膜铂热电阻元件,成功解决
铂热电阻元件的成本及应用问题起,已有30多年的历史,随着照相平板印刷技术的日益发展,薄膜铂热电阻元件的发展突飞猛进。
热效应进行
温度测量的,即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此,只要测量出感温热电阻的阻值变化,就可以测量出温度。
隔爆型
热电阻通过特殊结构的
接线盒,
装配式热电偶把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或
电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内,生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于具有爆炸危险场所的温度测量。热电阻的测温原理与热电偶的测温原理不同的是,热电阻是基于电阻的发展,在很大程度上取决于其核心部件,
铂热电阻元件的发展。从传统的云母铂热电阻元件、陶瓷铂热电阻元件、玻璃铂热电阻元件到厚膜铂热电阻元件和
薄膜铂热电阻元件,铂热电阻元件的发展方向已转移到膜式结构的产品上,尤其是薄膜铂热电阻元件。