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在工业现场，热电阻是一类几乎每天都会接触到的温度测量元件，从反应釜、换热器到管道、电机轴承和冷却水系统，几乎所有需要稳定测温的地方，都能看到它的身影，但正是因为它太常见，很多人在使用过程中反而很少去系统地梳理它的类型差异和适用边界。
不少技术员对 Pt100、Pt1000、Cu50 这些型号并不陌生，却往往只停留在“知道名字”的层面，而没有真正去思考它们为什么会被这样设计、在什么条件下更合适、又在哪些情况下可能并不理想，这也是现场测温问题反复出现的一个原因。
本文只从工程角度，把热电阻的类型一次性讲清楚。
一
热电阻为什么能长期稳定工作？
从测量原理上看，热电阻是靠金属电阻随温度变化来测温的。
温度升高，金属电阻变大
温度降低，金属电阻变小
只要这种变化关系足够稳定且可重复，就可以通过测量电阻反推出温度。
也正因为这种物理机制本身相对“温和”，不像热电偶那样依赖微弱的热电势信号，热电阻在精度、重复性和长期稳定性方面往往更有优势，这也是它在中低温测量和精细控制场合被大量采用的原因。
当然，事有两面，这种稳定性也意味着它的量程不如热电偶宽，响应速度相对慢，对引线、电阻变化更敏感，因此热电阻和热电偶更多是一种“各有侧重”的关系，而不是谁取代谁。
二
热电阻的类型并不多
如果从最本质的材料构成来区分，工业中常见的热电阻其实主要集中在铂、铜和镍这几类金属上，而不同材料的选择，往往反映的是对稳定性、成本和使用环境的权衡。
铂热电阻为什么会成为主流
只要在现场看到 Pt100、Pt1000，基本可以直接判断：这是铂热电阻。
铂热电阻之所以在工业领域占据主导地位，很大程度上并不是因为它“最先进”，而是因为它在各种工况下表现得足够稳定，正因如此，尤其是电阻温度特性线性较好、长期漂移较小、抗氧化能力强，配套的分度表和工程经验也最完善，因此无论是过程控制、设备保护还是计量级测温，只要对高可靠性有明确要求，最终往往都会落到 Pt 系列上。
铜热电阻是阶段性方案
铜热电阻常见型号是 Cu50、Cu100。在早期系统和部分低温应用中曾经非常常见，它的成本相对较低，灵敏度也不错，在条件温和、要求不高的场合完全可以胜任。
但随着工业环境复杂化以及对长期稳定性要求的提高，铜在高温下易氧化、耐温范围小、性能漂移较快等问题逐渐显现，所以在新建项目里更多出现在低温测量、非关键点位或老系统延续改造场景中。
镍热电阻更偏向小众应用
相比铂和铜，镍热电阻在国内工业现场的使用并不多，这是因为它的非线性较强，而稳定性不如铂，而且应用标准不统一有关，因此更多出现在一些特定设备或部分国外系统中。
二
分度号与量程
不少人会把 Pt100、Pt1000 当作“型号”，但在计量和工程语言里，它们更像是热电阻的分度号或标称特性表达方式，即用某个基准温度下的标称电阻值来定义该元件的类型。
其中 Pt100 表示在 0 摄氏度时标称电阻为 100 欧姆，而 Pt1000 表示在 0 摄氏度时标称电阻为 1000 欧姆；铜电阻会出现 Cu50、Cu100 等表述，镍电阻也会出现 Ni120、Ni500、Ni1000 等表述，这些分度号背后对应的是不同的标准曲线、允许偏差等级以及适用温区。
在工程实践中，铂电阻常见的应用温区通常覆盖更宽的范围，能够满足从较低温到较高温的多场景需求，而铜电阻更常用于较低温区并在高温段受限更明显，因此当你在选型阶段就把分度号与温区、精度等级以及现场需求绑定起来思考，很多“后期才发现不合适”的问题就会提前被规避。
三
Pt100 和 Pt1000 的差别
在实际工程中，Pt100 和 Pt1000 经常被拿来对比，表面上看，它们的区别只是 0 摄氏度时的标称电阻不同，但它们本质区别体现在抗干扰能力和信号传输特性上。
Pt100
在 0℃ 时电阻为 100 欧姆。它的应用历史最长，应用标准最成熟，现场适应性最好。
Pt1000
在 0℃ 时电阻为 1000 欧姆。在同样的温度变化，它的阻值变化更大，对引线电阻不那么敏感。
Pt1000 的基准电阻更高，同样温度变化下电阻变化幅度也更大，因此在传输距离较长、现场干扰较多、或二次仪表输入条件较敏感的场景里，Pt1000 往往更容易获得稳定读数并减轻引线电阻带来的相对影响。
而在许多传统工业高可靠性场景中，Pt100 的应用历史更长、配套更成熟、现场经验更丰富，因此依然是最常见的选择，这也解释了为什么很多装置“默认 Pt100”，而在楼宇、自控、机电设备或小型系统里 Pt1000 也经常出现。
四
接线方式决定测量是否可信
在很多测温问题的排查过程中，热电阻测温不准的原因经常并不在元件本体，而在引线电阻的影响和接线方式的选择上，因为热电阻本质测的是电阻，而引线本身也有电阻，并且会随着长度、材质以及环境温度变化而变化，所以一旦传输距离较长，引线电阻就可能变成误差来源。
两线制由于结构简单，在短距离和实验环境中仍然可以使用，但在工业现场，引线电阻直接叠加到测量值里，容易直接带来测量偏差。
三线制是用一根线来补偿引线电阻的影响。在布线合理、线缆一致的前提下，三线制能够满足绝大多数工业测温需求，因此成为 DCS 和 PLC 系统中的常规选择。
至于四线制，它通过独立测量电流和电压几乎完全消除了引线电阻影响，但由于成本和施工复杂度较高，现场维护要求 高，更多出现在实验室、计量和高精度过程控制场合。
五
结构形式的影响使用体验
除了材料和接线方式，热电阻的内部结构形式，同样决定了它在不同环境中的表现。
薄膜型热电阻体积小、响应快、一致性好，在环境稳定、精密设备中表现出色，而绕线型热电阻结构更传统，耐温性能好和长期稳定性强，则在耐温性能和长期稳定性方面更具优势，因此在高温、高振动或高可靠性要求的工业现场更受青睐。
六
选型时先想清楚“测什么、怎么用”
在实际工程中，成熟的选型思路往往不是从某一个具体型号开始，而是先明确测量场景，比如：
高温、高可靠性、关键控制点 → Pt100 + 三线制 + 绕线型
远距离传输、小信号系统 → Pt1000
实验室、高精度标定 → 四线制热电阻
低温、成本敏感、非关键点 → 铜热电阻
当这些条件清楚之后，再回头选择合适的材料、阻值和接线方式，很多原本看起来复杂的选型问题，反而会变得顺理成章。
七
换个角度看“响应慢”
热电阻常被认为响应速度不够快，但在大量工业应用场景中，这种“慢”反而有助于过滤瞬态干扰，使测量结果更加平稳可靠，不容易被瞬态噪声带偏。
真正需要快速捕捉温度突变的场合，本身就更适合采用热电偶，而不是要求热电阻去完成它并不擅长的任务。
八
结语
热电阻是一类看似基础，却蕴含着不少工程细节的温度测量元件，它的类型差异并不是为了复杂而复杂，而是为了适应不同的工况需求。
当我们从应用场景出发去理解这些差异，再回头看型号和参数时，往往会发现它们背后的逻辑非常清晰。
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PROFILE
计为技术工程师
陈工
陈工，是计为自动化资深工程师，长期专注于液位测量设备的现场应用与技术改进，具备丰富的工程实践经验。曾多次参与石化、电力等行业项目，对雷达液位计、磁翻板液位计等仪表的选型、安装与故障分析有深入研究，尤其擅长解决密封、振动、温差等极端工况下的安装问题，帮助客户提升系统稳定性与测量可靠性。
计为专注于物位测量仪表的研发与生产，提供可靠的自动化解决方案。拥有50+项国家专利，荣获国家高新技术企业认证。
封面丨小黄
文字丨陈工
图片丨阿刀
审核丨小田
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