热电阻检定规程

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热电阻检定规程1.概述:工业铂、铜热电阻是一种利用金属的阻值随温度变化而变化的特性来测量温度的。

其结构一般如图1所示。

图12.技术要求2.1热电阻的装配质量和外观应符合下列要求:2.1.1各部分装配应正确、可靠、无缺件。

2.1.2不得断路或短路。

2.1.3热电阻的骨架不得破裂,不得有显著的弯曲现象(不可拆卸的热电阻不作此项检查)。

2.1.4保护管应完整无损,不得有凹痕、划痕和显著锈蚀。

2.1.5外表涂层应牢固。

2.1.6热电阻应有铭牌。

铭牌应具有以下标志、制造厂名或厂标,热电阻瑾、分度号、允许偏差等级、适用温度范围、出厂日期及出厂编号。

2.2当环境温度为15-35℃,相对湿度不大于80%时,铂热电阻的感温元件与保护管之间以及多支感温元件之间的绝缘电阻应不小于100MΩ,铜热电阻应不小于20MΩ。

见表1 2.3热电阻实际电阻值对分度表标称电阻值以温度表示的允许Et 表1(℃)热电阻名称分度号0℃的标称电阻值Rˊ(Ω) Et铂热电阻A级Pt10 10 ±(0.15+0.002+|t|)Pt100 100注:2.3.1表1中|t|是以摄氏度表示的温度的绝对值;2.3.2A级允许偏差不适用于采用二线制的铂热电阻;=100.00Ω的铂热电阻,A级允许偏差不适用于t>650℃的温度2.3.3对R范围;2.3.4二线制热电阻偏差的检定,包括内引线的电阻值。

对具有多支感温元件的二线制热电阻,如要求只对感温元件进行偏差检定,则制造厂必须提供内引线的电阻值。

2.4 热电阻在100℃和0℃的电阻比W100,对标称电阻比Wˊ100的允许偏差ΔW100见表2表2为46或100Ω,允注:按原专业标准ZBY028-81生产的铂热电阻,其Rˊ,Wˊ100为1.3910,允许偏差为±0.0010。

许偏差为±0.1% Rˊ2.5新制的铂热电阻应充稳定,在上、下限温度各经受250h后,其0℃电阻值的变化量换算成温度不得超过表3的规定。

表32.6新制的热电阻应符合本规程的全部技术要求;修理后和使用中的热电阻应任命本规程2.1.1/2.1.2/2.1.3/2.1.6各款和2.3/2.4条的要求。

3.检定条件3.1检定热电阻的标准器和设备:3.1.1二等标准铂电阻温度计;检定铜电阻,也可采用二等标准水银温度计。

3.1.2成套工作的0.02级测温电桥,直流低电势电位差计或其他同等准确度的电测设备。

检定A级铂热电阻时,电测设备的线性度误差应不大于10PPm。

3.1.2.1 0.01级10Ω和100Ω标准电阻各一只;3.1.2.2 0.1级旋臂式电阻箱;3.1.2.3油浸式双刀或四刀多点转换开关;3.1.2.4接触热电势小于0.4μV的油浸式多点反向开关:3.1.2.5直流毫安表(测量范围:0-100mA);3.1.2.6直流稳压电源(稳定度不低于5×0.000001/h)。

3.1.3冰点槽。

3.1.4水沸点槽或油恒温槽。

水沸点槽插孔之间的最大温差不大于0.01℃。

油恒温槽工作区域内的垂直温差不大天0.02℃;水平温差不大于0.01℃。

3.1.5高温炉。

高温炉在t℃时,工作区域内的垂直和水平温差应分别不大于t℃时铂热电阻允许偏差的1/8和1/10。

3.1.6液氮杜瓦瓶。

3.1.7水三相点瓶。

3.1.8读数望远镜。

3.1.9 100V兆欧表。

3.2检定是在下列条件下进行的;3.2.1本身不具备恒温条件的电测设备和标准电阻的工作环境温度应为20±2℃。

3.2.2电测设备的示值应邓修正,标准电阻应采用证书上给出的实际电阻值。

3.2.3对保护管可以拆卸的热电阻,在偏差检定前,应将热电阻从内衬管和保护管中取出,并放置在玻璃试管中(检定温度高于400℃时需用石英试管)。

试管内径应与感温元件直径或宽度相适应。

为了消除试管内外空气对流,在热电阻插入试管后,需用脱脂棉或耐高温材料塞紧管口,检定时,将热电阻连同玻璃试管插入介质中,试管插入深度不少于300mm。

对不可拆卸的热电阻,可直接插入介质中检定。

3.2.4检定时,通过热电阻的电流应不大于1mA。

3.2.5测量热电阻在100℃的电阻值时,水沸点槽或油恒温槽的温度tb 偏离100℃之值不应大于2℃;温度变化每10min应不超过0.04℃.4.项目和检定方法4.1装配质量和外观检查。

热电阻有无断路或短路用万用表进行检查;其余装配质量和外观直接用目力检查。

4.2绝缘电阻的测量热电阻的绝缘电阻用兆欧表进行测量。

测量时应将热电阻各个接线端子相互短路,并接至兆欧表的一个接线柱上,兆欧表另一个接线柱的导线紧夹于热电阻的保护管上。

具有多支感温元件的热电阻,还应测量不同感温元件输出端之间的绝缘电阻。

4.3R0、R100及Rt的检定4.3.1检定点热电阻是在0℃、100℃和必要时在t℃检定的。

4.3.2接线方法用电位差计检定时,接线方法如下:4.3.2.1测量二线制热电阻或感温元件的电阻值时,应在热电阻的每个接线柱或感温元件的每根引线末端接出二根导线,然后接图2进行接线。

4.3.2.2三线制热电阻,由于使用时不包括内引线电阻,因此在测定电阻值时,允许采用两次测量方法,以消除内引线电阻的影响。

生效测量按图3(a)接线,包括一根内引线电阻,缜二次测量按图3(b)接线,包括两根内引线电阻。

1-电阻箱2-毫安表3-油浸式双刀多点转换开关4-电位差计5-电流反向开关6-直流稳压电源R r -标准电阻Rs-标准电阻温度计Rx-被检热电阻图2 测量二线制电阻值的接线图(a)(b)注:图中数字和符号所代表的器件与图2同4.3.3 0℃电阻值R的测量将二等标准电阻温度计和被检热电阻插入冰和水混合物的冰点槽内(热电阻周围的冰层厚度不小于30mm)。

30min后按下列顺序测出标准电阻温度计、标准电阻和被检热电阻的电压降。

标准电阻温度计→标准电阻→被检1 →被检2 →…→被检n↓标准电阻温度计←标准电阻←被检1 ←被检2 ←…←被检n 如此完成一个读数循环。

每次测量不得少于三个循环(B级铂热电阻及铜热电阻每次不得少于两个循环),取其平均值进行计算。

4.3.4 100℃电阻值R100的测量将标准电阻温度计和被检热电阻插入水沸点槽或温度调节在tb的恒温槽中。

30min后按4.3.3所述方法进行检定。

4.3.5 t℃电阻值的测量可在高温炉中按4.3.3所述方法进行。

4.4稳定度检定:必要时,应对新制铂热电阻的稳定度进行抽样检定。

方法如下:4.4.1测量0℃时铂热电阻的电阻值R 01。

4.4.2经充分预热后,使热电阻在上限温度经受250h ,然后其自然冷却至室温。

4.4.3 使热电阻在下限温度经受250h (若被检热电阻的下限温度低于氮沸点作为试验温度),然后令其自然回升到室温。

4.4.4测量0℃时铂热电阻的电阻值R 02。

5.检定结果的计算5.1在采用电位差计检定时,标准电阻温度计或被检热电阻的电阻值按下式计算:N NR U UxRx =(1) 式中:Rx-标准电阻温度计或被检热电阻的电阻值(Ω); U N -标准电阻的电压降(mV );Ux-标准电阻温度计或被检热电阻的电压降(mV ); R N -标准电阻证书上的电阻值(Ω)。

5.2冰点槽内的温度ti 按下列计算:0**)/(=∆=i i dtdR R t (2)式中:ΔR*=Ri*-R 0*Ri*、R 0*-分别表示标准电阻电阻计在ti 和0℃的电阻值(Ω); Ri*-标准电阻温度计在水三相点的电阻值(Ω);0*)(=i dtdR ——标准电阻温度计在0℃时电阻随温度的变化率(Ω/℃)。

0*)(=i dtdR =0.00398R 0* 5.3被检热电阻的R0按下式计算:i i i t dt dR R R 00=⎪⎭⎫⎝⎛-= (3)式中:Ri-被检电阻温度计t i 时的电阻值(Ω);0=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR ——被检电阻温度计在0℃时电阻随温度的变化率(Ω/℃); 对铂热电阻0=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR =0.00391R 0ˊ对铜热电阻0=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR =0.00428R 0ˊ式中:R 0-被检电阻温度计在0℃时的标称电阻值(Ω)。

5.4被检热电阻在0℃时的偏差E0按下式计算:E 0=(R 0-R 0ˊ)/0=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR (4)5.5被检热电阻的R100按下式计算:R 100=R b +0=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR Δt (5)式中:R b -被检热电阻在沸水点槽或恒油温槽温度t b 的电阻率(Ω);0=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR ——被检热电阻在100℃时电阻随温度的变化率(Ω/℃); 对铂热电阻0=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR =0.00391R 0ˊ对铜热电阻0=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR =0.00428R 0ˊΔt=(R 100*-R b *)/ 100=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR *R b *-标准电阻温度计在温度t b 的电阻值(Ω);R 100*-由R 0*值计算得到的标准电阻温度计在100℃时的电阻值(Ω); R 100*=W 100*-R 0*W 100*-标准电阻温度地证书内给出的电阻比;100=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR *——标准电阻温度计在100℃时电阻随温R 100变化率(Ω/℃);100=⎪⎭⎫⎝⎛i dt dR *=0.00378R 0* 5.6被检热电阻W 100的按下式计算W 100= R 100/ R 0 (6)电阻比取到小数点后第四位;A 级铂热电阻的电阻比取到小数点后第五位,最后一位数字应小写。

注:W 100也可采用比较法进行测量。

测量和计算方法可参照JJG160-75标准铂电阻温度计检定规程第15条(7)式进行。

计算铂电阻W 100时,式中取K 1=0.98;计算铜热电阻W 100时,式中取K 1=1.1。

5.7被检热电阻的ΔW 100由下式确定:ΔW 100= W 100 -W 100 ˊ (7)5.8三线制热电阻在t ℃的电阻值Ri 按下式计算:R t =2R 1- R 2 (8)式中:R 1 、R 2分别表示按本规程第4.3.2.2项图3(a )和图3(b )接线所测得的电阻值(Ω)。

5.9铂热电阻在上、下限温度试验后,0℃电阻值的变化量ξ(用温度表示)按下式计算:ξ=(R 02-R 01)/0.00391R 0ˊ (9) 6.检定结果处理和检定周期6.1经检定符合本规程要求的热电阻和感温零件发给检定合格证,不符合本规程要求的发给检定结果通知书。

6.2热电阻的检定周期,应根据具体情况确定,最长不超过一年。