简介
热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随着温度的变化而变化的特性。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。热电阻通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。工业用热电阻安装在生产现场，与控制室之间存在一定的距离，因此热电阻的引线对测量结果会有较大的影响。
热电阻是利用物质在温度变化时自身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的。热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地绕在绝缘材料制成的骨架上。当被测介质中有温度梯度存在时，所测得的温度是感温元件所在范围内介质层中的平均温度。
线绕铂电阻(云母、陶瓷、玻璃)：用φ0.02～0.04mm高纯铂丝绕制成一个铂丝绕组，双支铂电阻主要用于需要用二套显示、记录或调节仪同时检测同一地点温度的场合。WZC型铜电阻的感温元件是一个铜丝绕组
薄膜铂电阻是用真空沉积的薄膜技术把铂溅射在陶瓷基片上,膜厚在2μm以内，用玻璃烧结料把Ni(或Pd)引线固定，经激光调阻制成薄膜元件。
工业测量用金属热电阻材料除铂丝外，还有铜、镍、铁、铁—镍、钨、银等。薄膜热电阻是利用电子阴极溅射的方法制造，可实现工业化大批量生产。其中骨架用陶瓷，引线采用铂钯合金它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。金属热电阻的感温元件有石英套管十字骨架结构，麻花骨架结构得杆式结构等。金属热电阻常用的感温材料种类较多，最常用的是铂丝。工业测量用金属热电阻材料除铂丝外，还有铜、镍、铁、铁—镍、钨、银等。薄膜热电阻是利用电子阴极溅射的方法制造，可实现工业化大批量生产。其中骨架用陶瓷，引线采用铂钯合金
利用金属或半导体的电阻值随温度变化的原理制成的传感器，是温度测量仪表中常用的一种温度测温元件。金属热电阻的电阻值随温度上升而增大，常用的有铂热电阻（测温范围为-200～＋850℃）、铜热电阻（-50～＋150℃）和镍热电阻（-60～＋180℃）3种。热电阻大多是用直径 0.04～0.1毫米的纯金属丝绕在片状或棒状的云母、玻璃、陶瓷或胶木骨架上制成的。在工业应用中它一般装在金属保护套管内，以防止损坏；也有做成铠装的。热电阻的外形与热电偶相似。铂热电阻复现性好，性能稳定，精确度高，在精密测温和控温中广泛应用。半导体热敏电阻也是常用的一种热电阻，它的电阻值随温度上升而减小。其特点是灵敏度高，体积小，反应速度快，但互换性较差，测温范围为-100～＋300℃。
结构
热电阻[2]主要由感温元件、内引线、保护管3部分组成。通常还具有与外部测量及控制装置、机械装置连接的部件。它的外形与热电偶相似，使用时要注意避免用错。
热电阻感温元件是用来感受温度的电阻器。它是热电阻的核心部分，由电阻丝及绝缘骨架构成。作为热电阻丝材料应具备如下条件：
①电阻温度系数大、线性好、性能稳定；
②使用温度范围广、加工方便；
③固有电阻大，互换性好，复制性强
种类
精密型热电阻
（1）工业常用热电阻感温元件（电阻体）的结构及特点。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。为消除引线电阻的影响同般采用三线制或四线制。近又开发了特殊条件下使用的热电偶：如钢水、铜水、铝水、锌水、和盐溶炉等溶液里测温的热电偶，以及水泥厂和电厂特殊环境下使用的热电偶，精度高，使用寿命长，新型防氧化钨铼热电偶，成本低，测温高，是替代铂铑热电偶的理想产品，部分产品达到了军用产品级。
（2）铠装热电阻
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~φ8m m，最小可达φmm。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
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
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。
金属热电阻的电阻值随温度上升而增大，常用的有铂热电阻（测温范围为-200～＋850℃）、铜热电阻（-50～＋150℃）和镍热电阻（-60～＋180℃）3种。热电阻大多是用直径0.04～0.1毫米的纯金属丝绕在片状或棒状的云母、玻璃、陶瓷或胶木骨架上制成的。在工业应用中它一般装在金属保护套管内，以防止损坏；也有做成铠装的。热电阻的外形与热电偶相似。铂热电阻复现性好，性能稳定，精确度高，在精密测温和控温中广泛应用。半导体热敏电阻也是常用的一种热电阻，它的电阻值随温度上升而减小。其特点是灵敏度高，体积小，反应速度快，但互换性较差，测温范围为-100～＋300℃。
热电阻的结构和类型
按其结构类型来分，热电阻 有普通型、铠装型、薄膜型等。普通型热电阻由感温元件(金属电阳丝）、支架、引线、保护套管及接线盒等基本部分组成。为避免电感分量，热电阻丝常采用双线并绕，制成无感电阻。
1、感温元件(金属电阻丝)
由于铂的电阻率较大，而且相对机械强度较大，通常铂丝的直径在（0.03~0.07）mrn±0.005mm。可单层绕制，若铂丝太细、电阻体可做得小，但强度低，若铂丝粗，虽强度大，但电阻体积大了，热惰性也大，成本高。由于铜的机械强度较低，电阻丝的直径需较大，一般为0.1mm±0.005mm的漆包铜线或丝包线分层绕在骨架上，并涂卜绝缘漆而成。由于铜电阻的温度低，故可以重叠多层绕制，一般多用双绕法，即两根丝平行绕制，在末端把两个头焊接起来，这样工作电流从一根热电阻丝进人，从另根热电阻丝反向出来，形成两个电流力向相反的线圈，其磁场方向相反，产生的电感就互相抵消，故又称无感绕法。这种双绕法也有利于引线的引出。
2、骨架
热电阻是绕制在骨架上的，骨架是用来支持和固定电阻丝的。骨架应使用电绝缘性能好、高混下机械强度高，体膨胀系数小、物理化学性能稳定、对热电阻无污染的材料制造，常用的是云母、石英、陶瓷、玻璃及塑料等。
3、引线
引线的直径应当比热电阻丝大几倍，尽量减少引线的电阻，增加引线的机械强度和连接的可靠性，对于工业用的铂热电阻，一般采用lmm的银丝作为引线；对于标准的铂热电阻可采用0.3rnrn的铂丝作为引线；对于铜热电阻则常用0.5mm的铜线。
在骨架上绕制好热电阻丝,并焊好引线之后，在其外面加上云母片进行保护。在装人外保护套管，并和接线盒或外部导线相连接，即得到热电阻传感器。
目前有生产薄膜型热电阻，它是利用真空镀膜法或糊浆印刷烧结法使金属薄膜附着在耐高温基底上。其尺寸可以小到几平方毫米，可将其粘贴在被测高温物体上，测量局部温度，具有热窬一小，反应快的特点。
国内统一设计的工业用铂热电阻在0℃时的阻值有25Ω、100Ω等几种。分度号分别用Pt25、Pt100等表示。薄膜型铂热电阻有100Ω、1000Ω等数种。同样，铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω、100Ω两种，分度号用Cu50,Cu100表示
水电行业有哪些弊端
随着工业的发展，目前热电阻 已经被广泛应用于工业生产测量当中，而测温热电阻是水电厂最重要的传感器，可以说作用是至关重要的，因为水电厂测温电阻运行情况直接影响发电机组是否能够安全运行。那么热电阻在水电行业的应用过程中，会遇到什么弊端呢？下面我们就该问题来进行分析。
在水电行业中，测温电阻性能不稳定、可靠性差是非常普遍的问题。由于性能不稳定导致温度信号误报，一直困扰着电厂的运行人员和检修人员，严重时可造成机组事故停机，这对于机组寿命及电网的安全都会造成不可估量的影响。因此，分析测温电阻故障原因，提高测温电阻的长期稳定性和可靠性是非常紧迫的一项工作。
导线问题具体原因具体分析
热电阻 导线问题第一种情况：导线长期浸泡在导轴承、推力轴承油槽里，使导线变硬变脆，导线很难弯折。导线表面出现很多裂纹，严重时导线里边的芯线也出现裂纹，导线线芯裸露在外边。
我们选用耐油、耐温的热电阻导线材料。我们选用的是聚全氟乙丙烯（FEP）简称F-46，是四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物，是聚四氟乙烯的改性材料。它具有优良的耐油、耐腐蚀和耐热性能，可在-250～250℃温度内长期使用。除在高温高压下氟元素和熔融状态的碱金属对它有腐蚀作用，其它诸如强酸（包括浓硝酸和王水）、强碱、强氧化剂、油脂、酮、醚、醇等即使在高温下也对它不起作用。另外它的耐开裂性能也非常突出，可以彻底解决导线长时间泡在油中出现开裂的问题。
热电阻导线问题第二种情况：导线根部断线情况比较严重，有的直接断掉，有的外部绝缘层断开。我们对导线根部做了保护装置。
1）我们给传感器后端做了弹簧保护装置，防止油流冲击、振动、弯折造成的导线根部断线。
2）我们将传感器根部用铠装丝一直延伸出来，这样导线受到油流冲击的部分全部是铠装丝，由于铠装丝是可以任意弯折的，这样导线就成了具有不锈钢外壳的导线，彻底解决导线受油腐蚀和冲击的问题。使用寿命更久，性能更可靠。
热电阻导线问题第三种情况：导线线径太小，包括导线外径和单股导线芯线的线径。
我们热电阻导线的外径大小可以根据电厂的实际情况和客户的具体要求来定做，我们给别的电厂提供的测温电阻导线外径分别是:三芯、四芯的为5mm左右，6芯的为6mm左右。热电阻导线是带网装屏蔽层，线芯为镀银线芯，性能非常稳定。
装置时需求哪些请求
首先思索的要素是热电阻 的装置应该要丈量精确，平安牢靠及维修便当，而且不影响设备运转和消费操作。要满足以上请求，在选择对热电阻的装置部位和插入深度时要留意以下几点：
第一：为了使热电阻的丈量端和丈量端被测介质之间有充沛的热交流，应该合理的选择测点位置，尽量防止在阀门，弯头和管道和设备的死角左近装设热电阻。
第二：带有维护套管的热电阻有传热和散热损失，为了可以减少丈量误差，热电偶和热电阻应该有足够的插入深度。
1：丈量管道中心流体温度的热电阻，普通状况下都应该把其中丈量端插入到管道中心处垂直装置或者倾斜装置。比方或测流体的管道直径是200毫米，那热电阻插入深度应该是选择100毫米。
2：参加需求丈量是烟道里面的延期的温度的话，那么虽然烟道直径为4米，热电阻插入深度1米就能够了。
3：当丈量元件插入深度超越一米的时分，应该有可能垂直装置，或者伪装制成架和维护套管。或许关于热电阻的装置我们曾经十分熟习了，但是我们是需求依照一定的步骤这样就可以平安的装置好。
受到火花或电弧等影响应该怎么办
因为热电阻 的电子密度不同所以产生一定的电子扩散，当他们达到一定的平衡后所形成的电势，接触电势的大小取决于两种不同导体的材料性质以及他们接触点的温度。目前国际上应用的热电偶具有一个标准规范.但是热电偶的电信号却需要一种特殊的导线来进行传递，这种导线我们称为补偿导线。不同的热电偶需要不同的补偿导线，其主要作用就是与热电偶连接，使热电偶的参比端远离电源。主要缺点有：微分热电势较小，因而灵敏度较低；价格较贵，机械强度低，不适宜在还原性气氛或有金属蒸汽的条件下使用。
把热电阻的外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影电阻体的断路修理必然要改变电阻丝的长短而影响电阻值，为此更换新的电阻体为好，若采用焊接修理，焊后要校验合格后才能使用。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。这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中的最常用的。
当热电阻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,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。
