热电偶和热电阻的选择

　　热电阻(RTD)和热电偶(TC)都是温度传感器，可以应用于广泛领域。然而它们的设计和多功能性却完全不同。这常常会引发这样一个问题：如何在热电阻和热电偶之间进行选择?

　　每种技术都有自己的优缺点，这使得它们适合或不适合某些工艺和应用。在决定哪种类型的传感器适合您的应用之前，所必须考虑的各种因素将会得到解释并总结。

　　在电力设备运行和维护的过程中，我们经常会遇到电力设备的温度测量，很多时候电力设备的温度参数是判断电力设备是否正常运行的重要指标，通常会通过热电偶和热电阻来测量检测控制和进行仪表温度数据采集。

　　选择热电偶还是热电阻需要根据不同的工况要求，按温度范围选择的话，500℃以上一般选择热电偶，500℃以下一般选择热电阻;如果根据测量精度选择，对精度要求较高选择热电阻，反之则选择热电偶;如果根据测量范围选择，热电偶所测量的一般指 “点"温，热电阻所测量的一般指空间平均温度。

　　主要区别

　　由于热电阻和热电偶的设计不同，各自具有不同的特性，那么，只有通过其他的特性来比较两者的性能才可能检验出哪种才是特定需求的优越选择，如它们的测量范围、精确度、灵敏度、漂移和成本。

在温度测量中，热电偶的应用极为广泛，具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于热电偶是一种无源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便，所以常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。

应用最广泛的热电阻材料是铂和铜：铂电阻精度高，适用于中性和氧化性介质，稳定性好，具有一定的非线性，温度越高电阻变化率越小;铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系，温度线数大，适用于无腐蚀介质，超过150易被氧化。

　　1、测量范围

　　热电偶的主要优势是其测量范围。大多数热电阻传感器温度限制在400-500°C之间，在某些情况下更高，而某些热电偶可用于测量1400-1800°C范围的温度，这使得它们适用于更广泛地应用。

　　2、精确度

　　热电阻可提供最高的精度，当温度测量精度要求在±0.05至± 0.1°C左右时，热电阻可能是首选的解决方案。相比之下，热电偶的精度较低，约为±0.2至±0.5 °C。

　　3、灵敏度

　　尽管热电偶传感器系统由于其接触点的温度变化，通常具有更快的响应时间，但它通常也需要更长的时间来达到热平衡。这主要是由于冷端补偿的存在，它对温度变化的响应不像位于传感器顶端的热结点那样迅速。相比之下，热电阻传感器的设计更耐用，对温度变化的反应更快(裸露的尖端)。

　　4、漂移

　　由于热电阻传感器的设计，其漂移很小，这使它们能够产生比热电偶更长时间的稳定读数。与热电阻传感器不同，热电偶具有相对较高的漂移时间，这通常是由于热和化学暴露或机械损伤导致的导线不均匀性，。因此，经常对热电偶进行校准和调整是十分必要的。

　　5、单点测量

　　由于热电偶的设计，可以将测量点缩小到两种金属焊接在一起的精确位置。当操作热电偶时，可以使用“裸露尖端”非常准确地确定这个点。然而，对于热电阻传感器来说，测量值是通过取沿PT(铂)元件本身整个表面的平均值来计算的。这主要是像PT100这样的大元件的缺点，而像PT1000这样的小元件很少有这个问题，因为一些领先的供应商可以提供小至1x1.5mm的PT1000元件。

　　6、成本

　　当设计成本时，热电偶通常比热电阻传感器便宜，因为大多数热电偶的成本在热电阻的一半到三分之一之间。然而，如前所述，热电偶需要定期调整和校准，除了更长的安装和设置时间外，还增加了产品的长期成本。

　　热电偶和热电阻均属于计量器具，需要定期检定，否则可能出现失准影响生产活动，即便是新的热电偶和热电阻，厂家也只是在出厂时做了抽样检查，并不能保证百分百的合格率。