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熱電阻工作原理結(jié)構(gòu)及常見故障處理方法

更新時(shí)間:2025-02-10      瀏覽次數(shù):162

1.熱電阻工作原理

熱電阻是中低溫區(qū)常用的一種測(cè)溫元件,利用物質(zhì)在溫度變化時(shí)本身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來(lái)測(cè)量溫度的。熱電阻的受熱部分(感溫元件)是用細(xì)金屬絲均勻的纏繞在絕緣材料制成的骨架上,當(dāng)被測(cè)介質(zhì)中有溫度梯度存在時(shí),所測(cè)得的溫度是感溫元件所在范圍內(nèi)介質(zhì)層中的平均溫度。

2.熱電阻的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

熱電阻通常和顯示儀表、記錄儀表和電子調(diào)節(jié)器配套使用。它可以直接測(cè)量各種生產(chǎn)過程中從 -200℃ 至 + 600℃ 范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)及固體表面的溫度。

(1) WZ 系列裝配熱電阻:通常由感溫元件、安裝固定裝置和接線盒等主要部件組成,具有測(cè)量精度高,性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際運(yùn)用中以 Pt100 鉑熱電阻運(yùn)用最為廣泛。

(2)WZPK 系列鎧裝鉑熱電阻:鎧裝熱電阻是由感溫元件、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體,它有下列優(yōu)點(diǎn):體形細(xì)長(zhǎng),熱響應(yīng)時(shí)間快,抗振動(dòng),使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

(3) 隔爆型熱電阻:隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,把接線盒內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi),生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不會(huì)引起爆炸。

(4) 端面熱電阻:端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲纏繞制成,緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測(cè)端面的實(shí)際溫度,適用于測(cè)量表面溫度。

3.熱電阻特點(diǎn)

(1) 鉑熱電阻:鉑在氧化性介質(zhì)中,甚至在高溫下,其物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,測(cè)量精度高,性能穩(wěn)定。在0℃以上,其電阻與溫度的關(guān)系接近于直線。但鉑的電阻溫度系數(shù)較小,在還原性介質(zhì)中易被沾污變脆,改變其電阻溫度特性。初始電阻R0=100歐

(2) 銅熱電阻:在-50℃--+180℃的溫度范圍內(nèi)銅電阻與溫度的關(guān)系基本為線性。但電阻率較低,電阻體的體積較大,熱慣性較大,在100℃以上時(shí)氧化顯著。

4.熱電阻常見故障及處理方法

(1) 顯示儀表示值比實(shí)際值低或示值不穩(wěn)定

可能原因是保護(hù)管內(nèi)有水或接線盒有金屬屑、灰塵等。

處理方法:倒出水或消除灰塵,并將潮濕部分進(jìn)行干燥處理,提高絕緣性能,但不能用火烤。

(2) 顯示值無(wú)窮大

熱電阻或引出線斷路及接線端子松開等 。

處理方法:更換電阻體,或焊接及檸緊接線螺絲等

(3) 阻值與溫度關(guān)系有變化

鉑電阻絲材料受腐蝕變質(zhì)

處理方法:更換熱電阻絲

(4) 儀表顯示值為零或有負(fù)值

顯示儀表與熱電阻接線有錯(cuò),或熱電阻短路

處理方法:改正接線,或找出短路處,加強(qiáng)絕緣

(5) 熱電阻斷路

用萬(wàn)用電表檢查斷路部位,確定是連接導(dǎo)線還是熱電阻斷路,如連接導(dǎo)線斷路應(yīng)予修復(fù)或更換。

(6) 熱電阻短路

如熱電阻本身短路,應(yīng)予更換。用萬(wàn)用表檢查,確定短路部位,并修復(fù)或更換。

還有在安裝完畢后對(duì)潮濕環(huán)境中的熱電阻的蓋子要周期的打開,并且要防止生銹,以免打不開無(wú)法維護(hù)。根據(jù)PT100的溫度與阻值之間的關(guān)系我們應(yīng)該有個(gè)大概的計(jì)算公式O度時(shí)對(duì)應(yīng)100歐,每增加一歐姆大概增加2.4度(例如:110歐所測(cè)的溫度大概是24度左右,以后用萬(wàn)用表測(cè)量時(shí)可以做判斷比對(duì)是否是熱電阻本身的問題)。

有的熱電阻長(zhǎng)期在高溫環(huán)境中,用的銅導(dǎo)線連接時(shí)會(huì)有氧化層出現(xiàn),影響測(cè)量值,用砂紙或鉗子刮掉后重新接上可恢復(fù)。


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