电缆探头与电阻温度计

测量应用中温度的方法不止一种。最简单的方法当然是电缆传感器。但对传感器的要求越高，简单的电缆传感器就越快达到极限。工作温度、安装环境、灵活性和可重复性只是其中一些影响因素。为此，我们对电缆传感器和护套电阻温度计（也称为电阻温度计或护套传感器）进行了比较，并介绍了其应用领域。

经典的电缆传感器

电缆温度传感器结构简单，无需插入灌封胶和导热膏以及某些绝缘元件，非常容易制造。它们由一根电缆组成，末端连接一个传感器元件（如铂传感器）。整个测量插入件（这就是传感器的名称，包括电缆上的绝缘层和可能的收缩管）被放入一个保护罩中，以防止受到环境影响。在上述灌封化合物的帮助下，这些传感器还能达到较高的 IP 防护等级（最高 IP68）。此外，通过使用导热膏，还可实现快速响应时间。通过压接或滚压固定可确保套管和电缆之间的安全连接。根据原材料价格和测量插件的设计，传统的电缆探头是一种非常经济的温度测量方法。部件数量少、工作步骤少也确保了生产的低成本。

不过，根据不同的要求，即使是这种简单的温度测量设计也有其局限性。虽然电缆传感器在最高持续温度约为 350 °C 的情况下可以防水封装，但水蒸气仍有可能进入传感器内部。特别是在高温环境下（>260 °C）使用光纤电缆时，湿气可能会渗入测量插入件并损害其功能。可重复性也很有限。不同探头的传感器位置略有不同，这可能导致测量值略有偏差。最后但并非最不重要的一点是，安装时往往需要对温度探头进行结构调整。电缆探头的保护套是刚性的，因此只能提供很少的灵活性。特别是带螺纹的传感器，即所谓的旋入式传感器，需要的空间更大。然而，根据安装空间的不同，这种情况并不存在。

在这种情况下，可以使用护套电阻温度计。

矿物绝缘电阻温度计

与鞘式热电偶的结构类似，鞘式电阻温度计也由两根导体组成，但这两根导体不是由热电偶材料制成，而是由铜制成。导体由氧化镁和不锈钢套（如 Inconel 600）包裹。在测量技术中，这种电缆被称为护套开槽电缆。将电缆缩短到所需长度，然后将传感器元件（如 Pt1000）焊接到裸露的铜线上。采用这种方法可以始终将传感器元件放置在同一位置，即使在一个探头中安装了两个传感器元件，它们也必须处于相同的高度和径向位置。因此，在更换探头时也不会出现偏差。

另一个不锈钢套管将传感器元件包围起来，并焊接到带护套的槽形电缆末端。现在，传感器元件被嵌入牢固压实的氧化镁中。探头末端用粉状物密封。由于使用了氧化镁，探头被封装得密不透风，并能承受高压和高达 600 °C 的高温，其结构不会出现任何问题。由于结构坚固，探头具有抗震性，经久耐用。另一大优势是：护套槽形电缆可弯曲，因此可根据应用和结构进行单独调整。

所有这些优点和特性意味着护套电阻温度计需要更多和更高质量的基本材料。制造工艺也更为复杂，因此价格高于简单的电缆探头。与高质量电缆探头（使用 R 纤维光缆）相比，价格几乎没有差别。

因此，选择合适的探头取决于应用中的各种因素、对探头的要求或测量值的精度。我们很乐意为您设计合适的探头提供建议和帮助。