热电偶传感器 应用 热电偶结构，功能和分类！以及如何选择接线盒？系统讲解热电偶！

热电偶结构，功能和分类！以及如何选择接线盒？系统讲解热电偶！

过一张图介绍热电偶结构组成、热电偶结构要求和热电偶按照结构进行的分类等专业知识，方便大家快速了解热电偶结构特点及选型。

热电偶通常主要由四部分组成：热电极(俗称热电偶芯)、绝缘管、保护管和热电偶接线盒。为了保证热电偶正常工作，对热电偶结构提出如下要求：

1、测量端的焊接要牢固。JJG 351-1996热电偶检定规程规定原文为：“热电偶测量端的焊接要牢固、呈球状，表面应光滑、无气孔、无夹渣”。

2、热电极间必须有良好的绝缘。GB/T 30429-2013《工业热电偶》标准要求：对于长度超过1m的热电偶，它的常温绝缘电阻与其长度的乘积应不小于100MΩ.m；对于长度等于或不足1m的热电偶，它的常温绝缘电阻应不小于100MΩ。

3、参考端与导线的连接要方便可靠。

4、用用于热电极有害介质时，必须采用适合的热电偶保护管，将有害介质隔开。

5、热响应时间应满足生产工艺要求，通常以τ表示，如τ0.5、τ、τ0.9等。测量热电偶热响应时间应在专用水流试验装置上进行。该装置的水流速度应保持0.4±0.05m/s，初始温度在5-45℃的范围内，温度阶 跃值为40-50℃。在试验过程中，水的温度变化应不大于温度阶跃值的±1%。被试热电偶的置入深度为150mm或设计的插入深度。

①出线孔密封圈

②出线孔螺母

③链条

④盖子

⑤接线柱

⑥盖子的密封圈

⑦接线盒

⑧接线座

⑨热电偶保护管

⑩绝缘管

⑪热电极(热电偶芯)

热电偶按结构分类

1、可拆卸热电偶(热电偶组件可以从保护管种取出)。

2、不可拆卸热电偶：热电偶组件与保护管形成一体，难以从保护管中取出。不可拆卸热电偶又分为实体热电偶和铠装热电偶

3、柔性电缆热电偶：用邮寄或无机纤维绝缘的热电偶，在测量端附近有一节金属材料保护的工作段。

热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是：

①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。

②测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。

③构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。

1．热电偶测温基本原理

将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。

热电偶在温度测量中占有十分重要的地位，为了应对多变的工作温度环境，热电偶也有许多的种类：B型，S型，E型，K型，R型，J型，T型等热电偶类型，不同的温度测量环境中，我们使用不同的热电偶类型，用来保证设备的安全和温度信号传递的可靠性。

那么我们一般是根据什么标准来选用热电偶的呢？为了大家便于保存，我们用图片形式说明。

热电偶使用选择标准

热电偶对比选择使用

介质环境不同，热电偶类型不同

铠装热电偶比较常用

国标：标准热电偶

特殊场合：使用非标热电偶

七种标准热电偶类型

热电偶和热电阻线性区别

目前国内热电偶生产厂常用的热电偶接线盒通常有防水接线盒、防爆接线盒、不锈钢接线盒、塑料接线盒、内部安装温度变送器的接线盒和仿进口接线盒几大类。

如何选用热电偶接线盒

生产厂家或使用单位应根据热电偶使用环境条件，按以下原则选用热电偶接线盒：

1、防水接线盒 ：使用于潮湿或露天的场所，是热电偶出厂时的标准配置。

2、防爆接线盒：使用于易燃易爆场所，防爆型热电偶出厂标准配置。

3、塑料接线盒：使用于有强腐蚀的场所，是防腐热电偶出厂标准配置。

4、不锈钢接线盒：这是一种高成本的温度传感器接线盒，外观精致，通常使用于防腐蚀或易燃易爆场所。

5、一体化温度变送器专用接线盒：使用于带有温度变送器的热电偶一体化温度变送器。

6、仿进口接线盒：仿制国外进口产品外形时使用。

解析电器中热电偶传感器的作用

热电偶传感器

热电偶传感器一种电阻值随其阻体温度的变化呈显著变化的负温度系数的热敏感半导体电阻器。热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件，是由两种不同成分的导体两端接合成回路时，当两接合点 热电偶温度不同时，就会在回路内产生热电流。如果热电偶的工作端与参比端存有温差时，显示仪表将会指示出热电偶产生的热电势所对应的温度值。热电偶的热电动热将随着测量端温度升高而增长，它的大小只与热电偶材料和两端的温度有关，与热电极的长度、直径无关。各种热电偶的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成，通常和显示仪表，记录仪表和电子调节器配套使用。

热电偶传感器

B值

B值用公式表示为：

B=[T1*T *2/(T /(2-T1)]*Ln(R )]*1/R /2)

式中：B------- -------常数， K；

R1------- -------在温度 T1 时的电阻值， Ω；

R2----- 在温度 T2时的电阻值， Ω；

T1----- 298.15K(+25 25℃)

T2----- 358.15K(+85 85℃)或323.15K(50 50℃)

2.额定零功率电阻值

温度传感器在特定的基准温度的标准值，除非另有规定，该基准温度为 25 25℃。

3.热耗散系数（ δ）

静止空气中，传感器温度变化1℃，耗散功率的变化，（用 mW mW/℃表示）。

4.热时间常数（ τ）

在零功率条件下，当温度突变时，温度传感器的温度变化为其初始的和最终的温度差的 63.2% 所需要的时间。

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