标准铂电阻温度计检定规程

工业铂、铜热电阻检定规程1 范围本规程适用于-200℃～+850℃整个或部分温度范围使用的温度系数α标称值为 3.851×10-3℃-1的工业铂热电阻和-200℃～+850℃整个或部分温度范围使用的温度系数α标称值为4.280×10-3℃-1的工业铜热电阻（以下简称热电阻）的首次检定、后续检定和使用中检验。

2 引用文献本规程引用下列文献：IEC 60751(2008) Industrial platinum resistance thermometers and platinum temperature sensors （工业铂热电阻及其传感器）JB/T 8623-1997工业铜热电阻技术条件及分度表 引用时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

3 定义及术3.1 热电阻 resistance thermometer由一个或多个感温电阻元件组成的，带引线、保护管和接线端子的测温仪器。

3.2 标称电阻值0R nominal resistance 0R热电阻（或感温元件）在0℃时的期望电阻值。

其阻值通常有：10501005001000ΩΩΩΩΩ、、、、，它由制造商申明并标于热电阻上。

感温元件常以其标称电阻值表征，例如一个Pt100的感温元件,其标称电阻值为=100Ω；Cu50的感温元件，其标称电阻值为50Ω。

3.3 工业热电阻电阻比值I t W relative resistance I t W工业热电阻（或感温元件）在温度t 的电阻值t R 与0℃的电阻值0R 之比。

其中100IW 为标称电阻比值，与电阻温度系数α有直接对应关系。

3.4 标准铂电阻电阻比值S t W relative resistance S t W标准铂电阻温度计在温度t 的电阻值t R 与在水三相点的电阻值tp R 之比。

3.5 电阻温度系数 temperature coefficient of resistance 单位温度变化引起电阻值的相对变化。

MV_RR_CNG_0029 标准铂电阻温度计检定规程1. 标准铂电阻温度计检定规程说明编号 JJG 160—1992名称 （中文）标准铂电阻温度计检定规程（英文）Verification Regulation of the Standard Platinum ResistanceThermometer归口单位 中国计量科学研究院起草单位 中国计量科学研究院主要起草人 王玉兰 (中国计量科学研究院)批准日期 1992年6月15日实施日期 1992年12月1日替代规程号JJG 160-89 适用范围 本规程适用于新制造、使用中及修理后的测量范围为0～419.527℃的标准铂电阻温度计的检定。

主要技术 要求 1 外观尺寸2 结构3 电阻特性4 稳定性5 热性能和其它性能是否分级 否检定周期（年） 2附录数目3 出版单位 中国计量出版社检定用标准物质相关技术文件备注2. 标准铂电阻温度计检定规程摘要一 概 述标准铂电阻温度汁(以下简称温度计)是根据金属铂的电阻随温度变化而变化的规律来测量温度的。

在0～419.527℃温区内，1990年国际温标(ITS－90) 采用标准铂电阻温度计作为温标的内插仪器，它使用一组规定的定义固定点和参考函数和相应的差值函数内插。

在0～419.527℃温区内，温度t 由下列公式确定：W r (t )＝C 0 f i ∑=91C i 〔(t /℃－481)/481〕i (1)t /℃＝D 0i ∑=91D i 〔(W r (t )－2.64)/1.64〕i (2)116△W8(t)＝W(t)－W r(t) (3)△W8(t)＝a8〔W(t)－1〕＋b8〔W(t)－1〕2(4)式中 W r(t)——参考函数，在0～419.527℃范围内参考函数W r(t)的数值表见附录1；C i及D i——系数，可参看《1990年国际温标宣贯手册》表2－2；△Wε(t)——差值函数；W(t)——电阻比；a8和b8——温度计分度系数。

制定部门热工计量研究所生效日期2013.01.08版本号A/03.3检定操作3.3.1热电阻温度传感器的检定，一般进行冰点（0℃）和沸点（100℃）检定点检定，若冰点和沸点合格，电阻比不合格时，可在沸点以上追加检定点检定，追加检定合格即合格。

3.3.2冰点（0℃）检定3.3.2.1检定前准备工作冰点检定在冰瓶或半导体制冷的冰点器中进行。

用冰瓶作冰点检定时，应将干冰用碎冰机粉碎成雪花状装入冰瓶，加适量的蒸馏水搅拌至糊状（即冰水化合物），再将二等标准铂电阻插入中间，被检热电阻环绕标准铂电阻插入，其深度相同，且，插入深度不得小于冰瓶深度的2/3，也不得接触冰瓶底部。

然后用二等标准玻璃水银温度计监测实际温度。

按照传感器的引线形式（三线制或四线制）将测试线鳄鱼夹分别夹在对应引出线上，将测试电缆另一端按照线号标记分别接在转换开关上，最后通过转换开关连接至测试仪表输入端。

3.3.2.2检查确认测试系统线路正确性传感器按照以下图例方式完成接线后，拨动转换开关，由标准—被检1—被检2…—被检N，逐个观察测试仪表上的读数值，应分别显示为0℃附近的对应电阻值。

否则，应检查线路连接的正确与否并纠正。

图1：四线制接线图2：三线制接线图3：三线制接线3.3.2.3读取数据制定部门热工计量研究所生效日期2013.01.08版本号A/03.3.2.3读取数据A)观察冰瓶中的二等标准水银温度计读数是否在0℃±0.1℃范围。

B）转换开关拨至标准位置，观察测试仪上读数值变化，当最末位（0.1mΩ显示位置）数值变化缓慢（大约每分钟进一位），此时可认为温度测量系统趋于稳定状态，即具备测试数据条件。

C)开始读数：以上全部准备工作就绪，就可以按照下面顺序和方向进行测量和读数。

按照以上方向循环读数两个循环共四次读数，四线制按照图1接线，三线制时，第一个循环，按照图2接线，第二个循环，按照图3接线，如果测试数据正常，即完成读数并如实在热电阻检定原始记录表上记录结果。

一等标准水银温度计检定规程JJG 161-75本检定规程由中国计量科学研究院负责起草，经国家标准计量局于1975年5月6日批准，并自1975年12月1日起施行。

一等标准水银温度计检定规程本规程适用于新制造和使用中的测温范围为-30～+300℃九支组的一等标准水银温度计的检定。

一、标准器与检定设备1 检定一等标准水银温度计的标准器为一等标准铂电阻温度计。

2 主要检定设备：(1)精密测温电桥，引用更正值后，电桥的相对误差不应超过5×10-5，并配相应的光电放大检流计或其它检流计及铂电阻温度计的引线换向开关。

也可采用同等测量精度的其它电测设备。

(2)低温槽、水槽、油槽、水三相点瓶的读数望远镜等。

各恒温槽的温场不应超过表1的规定。

表1二、检定要求和检定方法(一)外观检查3 对温度计玻璃的要求：(1)温度计表面应光滑、均匀，在标尺范围内和贮液泡上不应有影响读数和强度的缺陷；(2)毛细管孔径必须均匀，管内不得含有杂质，并应充以足够压力的干燥惰性气体。

毛细管与贮液泡、中间泡、安全泡连接处均应成圆滑弧形，不应有颈缩现象。

安全泡顶端要封圆；(3)温度计应做成透明棒式。

4 对温度计水银的要求：温度计的水银必须纯洁、干燥、无气泡和断节现象，上升时必须均匀移动。

5 对温度计标尺和标志的要求：(1)标尺的标线应均匀并与毛细管的中心线相垂直，两相邻标线间的距离不应小于0.5毫米，标线的宽度不应大于0.05毫米；(2)标线数字应清晰完整，涂色应耐久牢固。

0.05℃分度的温度计每隔一度标志数字，0.1℃分度的每隔两度标志数字。

温度计下限和上眼以外应展刻20条分度线，零标线上下各应展刻10条分度线；(3)温度计应标有：表示国际实用温标摄氏度的标志“℃”；制造厂名或厂标；制造年月和编号。

6 对温度计各部分尺寸的要求：(1)零标线与贮液泡上端的距离不应小环境40毫米；(2)下限温度标线与中间泡上端的距离不应小于50毫米；(3)上限温度标线与安全泡下端的距离不应小于30毫米；(4)温度计全长不应超过450毫米。

实验二温度固定点的使用及标准铂电阻温度计检定一、实验目的1、了解温度固定点的原理和使用方法；2、熟悉温度计量的规程；3、掌握水三相点、汞三相点、锡凝固点、锌凝固点的操作方法，实现稳定的固定点温度值；4、熟悉测温电桥的使用。

二、实验设备及仪器1、温度固定点（包括水三相点Fluke5901、汞三相点Fluke5900E、锡凝固点Fluke5945、锌凝固点Fluke 5946）；2、Agilent3458A数字万用表；3、ASL_F700测温电桥；4、25欧姆标准电阻（实际阻值24.99995Ω）5、待校准的标准铂电阻温度计。

三、实验原理和基本概念1、定义固定点：固定点是国际温标中所规定的可复现的平衡温度。

ITS-90在-189.3442℃～961.78℃温度范围内共有9个定义温度点，分别为：银凝固点、铝凝固点、锌凝固点、锡凝固点、铟凝固点共5个凝固点，水三相点、汞三相点、氩三相点3个三相点以及镓熔点。

固定点中金属的纯度要求不低于99.9999%（按质量）。

水三相点瓶中的水应采用按ITS-90国际温标要求的纯水，而氩三相点采用的氩气不低于99.999%（按质量）。

2、三相点：是指单分组（一种纯物质）中三个相在平衡共存时的温度。

3、熔点与凝固点均定义为在标准大气压（101.325kPa）下纯物质的固相与液相两相平衡温度。

4、定义固定点容器：装有可实现温标定义固定点温度的高纯物质的容器。

定义固定点装置是铂电阻温度计分度的装置。

实验过程依据《JJG160-2007标准铂电阻温度计检定规程》规定的对其固定点进行测量，在此实验中，我们选择的固定点分别为：水三相点、汞三相点、锡凝固点和锌凝固点。

5、实验所用的固定点如表1所示：表1各温度固定点固定点温度序号固定点t90/℃W r(T90)1汞三相点-38.83440.844142112水三相点0.01 1.000000003锡凝固点231.928 1.892797684锌凝固点419.527 2.56891730本实验所用标准铂电阻温度计的固定点检定结果为（其中W Hg参考2016年7月的测试结果）如表2所示：表2标准铂电阻温度计固定点检定结果项目数值R tp(Ω)25.1983W Zn 2.558822W Sn 1.892754W Hg0.8441566、温度值的定义及内插方法国际温标（ITS-90）规定在-189.3442℃～961.78℃温度区间内的温度值由在一组规定的定义固定点分度的铂电阻温度计确定。

Pt100 B 级铂电阻检定结果计算步骤1、输入标准铂电阻温度计在水三相点的电阻值*tp R 、标准铂电阻温度计证书内给出的电阻比W *(100)、标准铂电阻温度计和被检热电阻的测量值、（电桥修正值）注：检定B 级铂电阻不需要引入电桥修正值，检定A 级铂电阻时电桥修正值只需引入前3个码盘的修正值。

2、 求标准铂电阻温度计和被检铂电阻温度计测量值的平均值。

3、 被检铂电阻温度计测量值的平均值×5。

4、 计算电桥修正后的值。

=平均值＋修正值5、 计算温度修正值t i 和△t 5.1 计算t i ——冰点槽内的温度t i =标准铂电阻温度计在温度t i 时的电阻值－标准铂电阻温度计在0℃时的电阻值标准铂电阻温度计在0℃时电阻随温度的变化率标准铂电阻温度计在温度t i 时的电阻值——*i R 标准铂电阻温度计在0℃时的电阻值——*R (0℃)*R (0℃)= *tp R /1.0000398标准铂电阻温度计在0℃时电阻随温度的变化率——*0)/(=t dt dR*0)/(=t dt dR =0.00399×*tp R∴t i =*i R －*R (0℃)*)/(=t dt dR=*i R －*tpR /1.0000398 0.00399×*tpR5.2 计算△t ——恒温槽偏离100℃的温度△t=标准铂电阻温度计在温度t b 的电阻值－标准铂电阻温度计在100℃的电阻值标准铂电阻温度计在100℃时电阻随温度的变化率标准铂电阻温度计在温度t b 的电阻值——*b R标准铂电阻温度计在100℃的电阻值——*R (100℃)*R (100℃)=)100(*W ×*tp R标准铂电阻温度计在100℃时电阻随温度的变化率——*100)/(=t dt dR*100)/(=t dt dR =0.00387×*tp R∴△t=*bR －*R (100℃) *100)/(=t dt dR=*bR －)100(*W ×*tp R 0.00387×*tpR6、被检铂电阻温度修正值换算成电阻值6.1 计算R(t i ）——冰点槽内的温度换算成被检铂电阻的电阻值R(t i ）=冰点槽内的温度×被检铂电阻在0℃电阻随温度的变化率 冰点槽内的温度t i =*i R －*R (0℃)*0)/(=t dt dR =*i R －*tpR /1.0000398 0.00399×*tpR被检铂电阻在0℃电阻随温度的变化率0)/(=t dt dR =0.00391×R′(0℃) R′(0℃)——被检铂电阻在0℃的标称电阻值 ∴0)/(=t dt dR =0.00391×100.00∴ R （t i ）=*i R －*tpR /1.0000398 0.00399×*tpR ×0.00391×100.006.2 计算R(△t ）——恒温槽偏离100℃的温度换算成电阻值R(△t ）=恒温槽偏离100℃的温度×被检铂电阻在100℃电阻随温度的变化率 恒温槽偏离100℃的温度△t=*bR －*R (100℃) *100)/(=t dt dR =*bR －)100(*W ×*tp R 0.00387×*tpR被检铂电阻在100℃电阻随温度的变化率100)/(=t dt dR =0.00379×R′(0℃) R′(0℃)——被检铂电阻在0℃的标称电阻值 ∴100)/(=t dt dR =0.00379×100.00∴R(△t ）=*bR －)100(*W ×*tp R 0.00387×*tpR ×0.00379×100.007、 计算被检铂电阻修正后的R(0℃)和R(100) 7.1R(0℃)=R i －0)/(=t dt dR t i= R i －(0.00391×R′(0℃))×*i R －*R (0℃)*0)/(=t dt dR = R i －0.00391×100.00×*i R －*tpR /1.0000398 0.00399×*tpR7.2R(100℃)=R b －100)/(=t dt dR △t= R b －（0.00379×R′(0℃)）×*bR －*R (100℃) *100)/(=t dt dR= R b －0.00379×100.00×*bR －)100(*W ×*tp R 0.00387×*tpR8、 计算E i ——被检铂电阻在0℃的偏差E 0和100℃的偏差E 100 8.1E 0=R(0℃)－R′(0℃) 0)/(=t dt dR =R(0℃)－100.00 0.00391×100.008.2 E 100=R(100℃)－R′(100) 100)/(=t dt dR =R(100℃)－138.510.00379×100.009、计算 ɑ——被检铂电阻的电阻温度系数ɑ=R(100℃)－R(0℃)100×R(0℃)10、 计算 △ɑ——被检铂电阻的电阻温度系数与标称值的偏差△ɑ=ɑ－0.003851。