标准铂电阻温度计使用说明书

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标准铂电阻温度计使用说明书
标准铂电阻温度计品质值得信赖。
（2015 版）
四、标准铂电阻温度计使用须知 1、 使用前，首先检查标准铂电阻温度计的编号与计量检定证书是否相符。 2、 准铂电阻温度计外观检查 标准铂电阻温度计外护管为Φ7mm 石英玻璃管，石英保护管表面不应有伤痕；保护管内部 不得有任何碎片；温度计感温元件的支撑骨架应完整无裂；温度计手柄和温度计外护管之间 应固定牢固。 3、 用万用表电阻档检查温度计室温下的电阻值，以确定温度计感温元件是否出现短路或开 路。温度计外引线下图所示。 在室温下，温度计元件每一端的两根引线之间应短路（即红色与黑色引线以及黄色与绿 色引线之间应该短路只有引线电阻）。 在温度计感温元件两端的引线之间应能测得温度计在室温时的电阻。对于 25Ω温度计来 说，其室温电阻为 28Ω左右。 4、 对于有条件的用户，应定期用水三相点瓶测量标准铂电阻温度计水三相点 Rtp 值，并与 计量部门提供的检定证书上的数值进行比较，其差值不能超过检定规程规定的要求。如果水 三相点值超差，标准铂电阻温度计应该立即使用，并仔细检查并寻找原因（可参阅本说明书 第六部分温度计可能出现的不正常现象及其应对措施）。 5、 使用时，应按照温度计导线末端接线片上标志正确接线。接线片 1 红色导线，接电流头 正端；接线片 3 黄色导线，接电流头负端；接线片 2 黑色导线，接电位头正端；接线片 4 绿 色导线，接电位头负端。 6、 配合温度计测量温度的电测量装置应使用一级低阻电位差计和 0.01 级标准电阻线圈或精 密测温电桥及其辅助设备。成套点测量装置的灵敏度，应保证具有分辨万分之一欧姆变化的 能力。 7、 在使用保存、运输过程中，应力求避免标准铂电阻温度计受到剧烈的机械震动。 8、 在用一等标准铂电阻温度计检定二等标准铂电阻温度计时，应按照国家计量测试研究院 批准的《标准铂电阻温度计检定规程》进行。
五、标准铂电阻温度计的测量 作为温度标准仪器，标准铂电阻温度计必须经过计量检定才能使用。检定的目的不仅要 考查被检定温度计是否符合检定规程对标准铂电阻温度计相应等级的要求，而且检定之后还 将提供该温度计的参数，以便用户的使用。温度计必须按照《标准铂电阻温度计检定规程 JJG160-2007》进行周期送检。周期送检的目的不仅是为了使温度计能够继续作为标准使用， 而且周期送检的另一个重要的目的是考查温度计的长期稳定性。 标准铂电阻温度计检定过程及要求以中华人民共和国《标准铂电阻温度计检定规程 JJG160-2007》为准。 1、 环境要求 温度计使用在相对稳定的室温中，相对湿度＜80%。 2、 电测仪器 标准铂电阻温度计为四线制温度计。测量仪器可以采用各种测温电桥、数字测温仪、精 密数字多用表等。只要测量仪器能够满足用户的测量不确定度的要求即可。有关标准铂电阻 温度计测量设备的选择，请参考有关检定规程或其他文献资料。
六、检定结果的计算 使用前，标准铂电阻温度计应经过计量检定部门在一定的温度范围内检定。检定后，检 定部门将提供相应温度范围的温度计参数，这些参数被注明在检定证书上。下面我们将根据 云润公司生产的标准铂电阻温度计的使用温度范围，列举各种可能遇到的温度范围、相应公 式、及计算方法。更详细的计算方法及相关知识请参阅参考文献（1）、（2）和（3）： （一）温度范围：-189.3442°℃～0.01℃ 1、在该温度范围内，温标定义的参考函数为：
W (Ga) ≥ 1.11807 W ( Hg ) ≤0.844235
对于使用到银凝固点(961.78℃)的高温铂电阻温度计，则还必须满足以下关系式：
W ( Ag ) ≥ 4.2844
其中, W (Ga ) 、 W ( Hg ) 和 W ( Ag ) 分别为温度计在镓熔点、汞三相点和银凝固点测得 的电阻值 R (Ga ) 、 R ( Hg ) 和 R ( Ag ) 与温度计水三相点值 Rtp 的比值。 我公司用昆明贵研铂业股份有限公司高纯度铂丝生产无应力结构的感温元件（该核心技 术可保证温度变化时铂丝能自由的膨胀和收缩）；采用纯石英做温度计骨架、绝缘管和保护 管；铂电阻温度计绝缘管及保护管外表面进行抑制热辐射的喷砂处理；保护管中充一定比例 的干燥氩气和氧气；镀金的紫铜接线片；产品出厂前经过严格的 100 小时稳定性考核实验，
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3、测量时通过温度计感温元件的测量电流应为 1 毫安。 4、温度计浸没深度
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标准铂电阻温度计被检定过程中，或该温度计作为标准器检定其他温度计时，为了获得 最小的检定不确定度，对温度计的浸没深度有一定的要求，请参照相应的检定规程。 实际使用过程中标准铂电阻温度计的浸没深度取决于对测量不确定度的要求。浸没深度 的要求与被测量介质种类（液体或空气）、介质流动速度、测量温度、保温状况，测量孔的 尺寸等很多因素有关。 5、杂散热电势 标准铂电阻温度计的杂散热电势可以通过测量电流的换向加以消除。很多自动测温电桥 具有这种功能。当使用数字多用表测量标准铂电阻温度计时，应考虑杂散热电势对测量值的 影响，或对测量电流进行换向，消除杂散热电势。 6、自热效应 通常情况下，用户不需要专门测量及消除自热效应。只有在高精度测量时，才需要测量 并消除温度计的自热效应。自热效应的测量及消除请参阅标准铂电阻温度计检定规程。 7、电阻比 W(t)的使用 使用过程中，应该用电阻比 W(t)来代替电阻值 R(t)。其优点是一方面可以部分消除或减 小检定部门和使用单位之间的测量仪器的系统误差，另一方面可以减小因温度计水三相点值 的漂移而产生的误差。W(t)的使用方法在下一章节详细介绍。
注：上述型号温度计 Rtp 均为 25±1.0Ω，石英管外径为ΦBiblioteka Baidu±0.6mm。
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二、标准铂电阻温度计特点
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1、云南生产的标准铂电阻温度计享有国际声誉，它的成名源于中德两国用一支云南产高温铂 电阻温度计的特性确定了 ITS-90 国际温标中 0℃-961.78℃标准铂电阻温度计的参考函数， 云 润仪表制造有限公司传承该产品的技术及工艺，标准铂电阻温度计是目前生产条件下测量温 度时能达到准确度最高、稳定性最好的温度计。 2、云润生产的标准铂电阻温度计具有很好的长期和短期稳定性，温度计实际性能远超过《标 准铂电阻温度计检定规程 JJG160-2007》的要求，也是国内极少数能提供工作基准铂电阻温 度计的生产厂。 3、标准铂电阻温度计可以保证使用者获得最高水平的温度测量。
三、标准铂电阻温度计结构及原理 标准铂电阻温度计(以下简称温度计)是根据金属铂的电阻随温度变化的规律来测量温度 的。温度计的感温元件是由高纯铂丝以无应力结构绕制而成的四端电阻器。当温度变化时感 温铂丝能自由膨胀和收缩。通过测量温度计感温元件的电阻，利用温标的内插公式，计算获 得相应的温度值。 1990 年国际温标(ITS－90)对标准铂电阻温度计的感温铂丝的纯度有严格的要求。 用高纯 铂丝制成的温度计应至少满足下列两个关系式之一：
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i
……………………………… （2）
偏差函数为：
W (T90 ) W (T90 ) Wr (T90 ) a 4 [W (T90 ) 1] b4 [W (T90 ) 1] ln W (T90 )
………（3）
其中的常数 A0 , B0 , Ai 和 Bi 列于表 2 中。 W (T90 ) 为该温区偏差值， a 4 和 b4 是温度计 的分度常数（温度计参数），由标准铂电阻温度计在水三相点、汞三相点和氩三相点上的分 度值确定。通常情况下，温度计的检定证书上提供温度计参数 a 4 ， b4 和 Rtp 。使用时(为了简 单，略去 T90 和 t 90 的下标 90，用 T 和 t 表示 T90 和 t 90 )： 表2 温标内插公式中的常数
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一、概述
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标准铂电阻温度计是传递 13.8033K-961.8℃范围国际温标的补插仪器，在检定各种标准 温度计和精密温计量仪器时作为标准使用，在上述温区，也可直接用于高准确度的温度测量。 标准铂电阻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。 按照 1990 年国际温标 （ITS-90） 的规定， 在平衡氢三相点 （13.8033K） 到银凝固点 （961.8℃） 温区内，T90 用铂电阻温度计来定义。它使用一组规定的定义固定点和规定的参考函数以及内 插温度的偏差函数来分度。 上述这段温区又分为若干温区，由各种形式的温度计的不同结构决定它们能够正常工作 在那一段分温区。本说明书涉及的标准铂电阻温度计为云润仪表制造有限公司生产。 表1 标准铂电阻温度计名称 一等中温锌点标准铂电阻 一等全温锌点标准铂电阻 二等中温锌点标准铂电阻 二等全温锌点标准铂电阻 银点工作基准标准铂电阻温度计 锌点工作基准标准铂电阻温度计 铝点工作基准标准铂电阻温度计 一等铝点中温标准铂电阻温度计 一等铝点全温标准铂电阻温度计 二等铝点中温标准铂电阻温度计 二等铝点全温标准铂电阻温度计 金属管二等中温标准铂电阻温度计 金属管二等全温标准铂电阻温度计 低温标准铂电阻温度计 标准铂电阻温度计型号及适用温度 型号 WZPB-1 WZPB-1 WZPB-2 WZPB-2 WZPB-3 WZPB-10 WZPB-6 WZPB-7 WZPB-7 WZPB-8 WZPB-8 WZPB-9 WZPB-9 WZPB-11A 等级 一等 一等 二等 二等 基准 基准 基准 一等 一等 二等 二等 二等 二等 标准 适用温度 0-419.527℃ -189.3342～19.527℃ 0-419.527℃ -189.3342～419.527℃ 0-961.78℃ -189.3342～419.527℃ 0-660.323℃ 0-660.323℃ -189.3342～660.323℃ 0-660.323℃ -189.3342～660.323℃ 0-419.527℃ -189.3342～419.527℃ -13.8033K～273.16K 工作 mm Φ7×480 Φ7×480 Φ7×480 Φ7×480 Φ7×660 Φ7×480 Φ7×530 Φ7×530 Φ7×530 Φ7×530 Φ7×530 Φ7×480 Φ7×480 Φ5×50
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9、标准铂电阻温度计应严格按检定规程检定，定期进行检定。送检是带上原计量检定证书。 10、石英管标准铂电阻温度计石英玻璃管损坏后不能修复，也不能再作为标准器使用。 11、不使用时，请保存在温度计盒中。 12、标准铂电阻温度计使用时要轻拿轻放，避免任何形式的碰撞。 13、标准铂电阻温度计使用后请用无水酒精清洁温度计外护管表面。 14、当温度计使用到高于 550℃以上时（铝点温度计），尽量避免将温度计直接从高温环境中 取出，应使温度计随炉温冷却后缓慢取出，或取出温度计后将温度计在其上限温度退火 2 小 时以消除应力。 15、避免将温度计长时间置放于高温环境下，不测量时请将温度计从测量环境中取出。 16、移动或使用温度计时，尽量将温度计感温元件朝下。 17、用户将温度计送检时，请参照产品出厂时的包装方法妥善包装，做好防振措施。 18、任何时候都不要使温度计超过它的上限温度。
lnWr (T90 ) A0 Ailn(T90 / 273.16 K ) 1.5 / 1.5
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……………………………（1）
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它的反函数为：
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W r (T ) 1 6 0 .65 90 T90 / 273 .16 K B 0 B i 0 .35 i 1