Fluke5608 经济型二等标准铂电阻
Fluke5608经济型二等标准铂电阻(PRT)作为HartScientific旗下的核心温度校准传递设备,严格遵循ITS-90国际温标要求,是连接标准实验室与用户实验室的关键纽带。其以稳定的温度-电阻特性、经济型定位及可靠的重复性,广泛应用于温度校准传递、工业质控、科研实验等场景,承担着将高精度温度标准从一级校准实验室传递至实际应用场景的重要使命。该产品采用四引线设计抵消引线电阻影响,搭配耐用的Inconel600护套,在-200℃至500℃的宽温度范围内保持优异......
产品描述
Fluke5608经济型二等标准铂电阻(PRT)作为HartScientific旗下的核心温度校准传递设备,严格遵循ITS-90国际温标要求,是连接标准实验室与用户实验室的关键纽带。其以稳定的温度-电阻特性、经济型定位及可靠的重复性,广泛应用于温度校准传递、工业质控、科研实验等场景,承担着将高精度温度标准从一级校准实验室传递至实际应用场景的重要使命。该产品采用四引线设计抵消引线电阻影响,搭配耐用的Inconel™600护套,在-200℃至500℃的宽温度范围内保持优异性能,既满足二等标准的校准精度要求,又兼顾了使用便捷性与维护经济性,成为众多实验室与企业的优选温度标准器件。Fluke 5608是一款经济型二等标准铂电阻,专为高精度温度测量设计,特别适合需要频繁校准或现场使用的场景。
(一)基本电阻-温度关系
铂电阻的电阻随温度变化遵循以下规律:在-200℃至660℃范围内,电阻值与温度的关系通过ITS-90规定的插值公式计算,核心表达式为:Rt=R0.01×W(t)其中,Rt 为温度t 时的电阻值,R0.01 为0.01℃(水三相点)时的标称电阻(Fluke5608为100±0.5Ω),W(t) 为ITS-90规定的插值函数,反映了铂电阻的相对电阻变化率。该函数通过水三相点、镓熔点等固定点校准确定,确保温度测量的溯源性。 (二)四引线测量技术
Fluke5608采用四引线设计,这是其实现高精度测量的关键技术。传统两引线或三引线测量中,引线电阻会引入测量误差,而四引线法通过单独的“激励电流引线”和“电压测量引线”分离功能:两根引线通入恒定激励电流(推荐1mA,文档建议值),另外两根引线专门测量铂电阻两端的电压降,通过欧姆定律计算电阻值,从而完全抵消引线电阻及接触电阻的影响,尤其适用于低电阻、高精度测量场景。
(三)二等标准的传递逻辑
作为二等标准铂电阻,Fluke5608的核心作用是“标准传递”:先由一级标准实验室(通过ITS-90固定点实现)对其进行校准,获取全温度范围的插值系数;再由用户实验室使用该设备校准次级温度测量仪器(如热电偶、工业温度计、恒温槽),从而将ITS-90的高精度温度标准传递至实际应用环节,避免直接使用一级标准带来的高成本与操作复杂性。
Fluke5608定位于“经济型二等标准”,核心优势是在满足二等标准校准精度的前提下,控制设备成本与操作复杂度,适配中高端实验室、工业质控部门及科研机构的温度标准传递需求。其不追求极端环境下的极限性能,而是聚焦常规温度范围(-200℃至500℃)内的稳定性与重复性,成为连接一级标准与现场测量设备的高性价比桥梁。
(二)典型应用场景
实验室温度标准传递:作为ITS-90温标的传递载体,用于校准实验室次级温度测量设备,如热电偶、工业铂电阻温度计、数字温度计等,确保这些设备的测量结果可溯源至国际温标。例如,校准车间使用的K型热电偶,通过Fluke5608提供精准温度点(如0℃、100℃、300℃),修正热电偶的系统误差。
恒温槽/干体炉校准:用于校准工业或实验室用恒温槽、干体炉的温度均匀性与准确性。Fluke5608的小直径护套(3.18mm)可轻松插入恒温槽的校准孔,80mm的最小浸入深度能有效减少“杆效应”(热传导导致的测量误差),确保校准数据可靠。
工业过程质控:在石油化工、半导体、制药等对温度精度要求较高的行业,用于关键生产环节的温度校准核查。例如,制药行业中校准灭菌设备的温度传感器,确保灭菌过程符合GMP规范;半导体行业校准晶圆加工设备的温度控制系统。
科研实验温度测量:在材料科学、低温物理等科研领域,用于精准温度测量与实验环境校准。例如,测量低温下聚合物的玻璃化转变温度,或校准低温实验装置的温度控制精度。
Fluke5608采用四引线电缆配置,引线颜色分别为白、红、黑、绿,成对连接至传感器两端。这种设计从原理上隔绝了引线电阻和接触电阻对测量结果的影响——激励电流仅流经两根引线,电压测量独立通过另外两根引线完成,尤其在长距离校准或低温度(低电阻)场景下,能显著提升测量精度,这也是其作为“标准级”设备的核心技术保障之一。
(二)耐用型护套与低自热设计
护套采用Inconel™600合金材质,该材料具备优异的耐高温、抗腐蚀性能,能在500℃高温下长期稳定工作,同时抵御多数化学介质的侵蚀,延长设备使用寿命。此外,设备自热效应仅为75mW/℃(0℃恒温槽中),远低于普通铂电阻,可减少因电流加热导致的温度测量偏差,尤其适用于静态液体恒温槽等热dissipation较差的校准场景。
(三)高绝缘电阻与稳定性
Fluke5608在23℃常温下的绝缘电阻≥500MΩ,即使在500℃高温下仍保持≥20MΩ的绝缘水平,有效避免漏电导致的测量误差。其短-term重复性达±0.01℃(水三相点),长期漂移≤±0.02℃(最高温100小时后),这种稳定性确保了校准结果的一致性,减少频繁校准带来的时间与成本损耗。
(四)灵活的接线与校准选项
设备支持多种接线端子配置,标准配置为镀金铲形端子,可选裸线、5针DIN连接器、INFO-CON连接器等,可适配不同品牌的读数设备(如Fluke1522手持温度计)。校准方面,用户可选择NVLAP认证校准服务,获取包含ITS-90插值系数的校准报告,校准数据可直接导入读数设备,简化校准流程。
Fluke5608对安装环境有明确要求:需置于温度稳定、相对湿度<80%的清洁环境,避免气流、振动及射频/电磁干扰;安装位置应远离热源与腐蚀性气体,确保护套与传感器不受物理损伤。若使用液体恒温槽,需确保槽内介质清洁,避免污染护套;若使用干体炉,校准孔直径应与护套紧密贴合,同时预留热膨胀空间。
(二)正确安装与引线连接
引线识别与连接:四引线需对应读数设备的四端子接口,白色与红色为一组,黑色与绿色为另一组,不可混淆,否则会失去引线电阻抵消效果。建议使用匹配的接线端子,确保接触良好,减少接触电阻波动。
浸入深度控制:为避免杆效应,浸入深度需≥80mm(3.1in),且不可将手柄或过渡接头浸入介质中——手柄的工作温度范围为-50℃至200℃,超出该范围会损坏密封结构与连接器。若需验证浸入深度是否足够,可通过梯度测试:每隔1.27cm测量一次温度,直至读数稳定,确定最小有效浸入深度。
固定方式:使用夹具固定探头时,力度需适中,不可挤压护套(护套直径公差为±0.1mm),否则会永久性损坏传感器,影响校准精度。
(三)操作流程要点
预热与稳定:设备接入读数设备后,需在测量温度下预热足够时间(建议≥30分钟),确保传感器与环境温度平衡;每次改变测量温度后,需等待传感器稳定(通常为响应时间的3-5倍,即27-45秒)再记录数据。
激励电流设置:推荐使用1mA激励电流,避免电流过大加剧自热效应,或电流过小导致测量噪声增大。若读数设备支持电流可逆功能,可启用该功能抵消热电动势影响。
水三相点校准:定期通过水三相点(0.01℃)验证设备稳定性,测量并记录水三相点时的电阻值(Rtp),若Rtp偏离校准值,需进行退火处理或重新校准。
清洁与储存:每次使用后,需及时清理护套表面的介质残留,可用干净软布擦拭;长期不使用时,应将设备放入专用保护箱(型号2601,适用于12in及以下长度探头),避免振动、撞击与潮湿环境。
护套保护:Inconel™护套虽耐用,但需避免剧烈碰撞与挤压,不可用钳子等工具夹持护套;若护套表面出现氧化变色(高温使用后正常现象),无需打磨,不影响测量性能。
绝缘电阻检查:定期(建议每6个月)检查绝缘电阻,若发现绝缘电阻显著下降,可能是过渡接头密封损坏,需联系授权服务中心维修,避免水分侵入传感器。
(二)退火与校准流程
退火处理:设备经运输、机械冲击或高温使用后,需进行退火处理以恢复稳定性:将Fluke5608置于500℃环境中保温4小时,自然冷却后再进行测量;若传感器发生氧化(表现为Rtp轻微上升),可延长退火时间至12小时,恢复电阻稳定性。
校准周期:建议每年进行一次全面校准,校准范围需覆盖设备的实际使用温度区间;若设备用于关键质控环节,可缩短校准周期至6个月。校准可选择NVLAP认证服务,获取可溯源的校准报告与ITS-90插值系数。
校准数据应用:校准后,需将插值系数导入读数设备,确保测量结果基于最新校准数据;校准报告需存档,满足质量体系(如ISO9001)对校准记录的追溯要求。
Fluke5608经济型二等标准铂电阻以其精准的温度-电阻响应、稳定的重复性及经济的定位,成为温度校准传递领域的实用之选。其四引线设计、耐用护套与灵活的校准选项,既满足了二等标准的精度要求,又降低了操作与维护成本,适配实验室、工业质控与科研等多场景需求。通过遵循规范的安装、操作与维护流程,Fluke5608能稳定传递ITS-90温标,确保次级温度测量设备的溯源性与准确性,为质量控制、科研实验提供可靠的温度数据支撑。在温度测量精度日益重要的今天,Fluke5608凭借其平衡的性能与成本优势,帮助用户在不牺牲校准质量的前提下,提升温度校准效率,降低合规风险,成为连接国际温标与实际应用的可靠桥梁,持续为各行各业的精准温度测量赋能。
核心参数
温度范围:-200°C 至 500°C
探头直径:1/8英寸(3.18mm)
浸没深度:最小80mm
短期稳定性:在水三相点处为±7mK
主要特点
经济实用:在保证二等标准精度的同时,成本控制更优。
便携耐用:小巧设计便于携带,适合现场校准和移动使用。
快速测量:响应速度快,支持高效工作流程。
典型应用
实验室和工业现场的温度传感器校准。
质量控制部门的温度测量验证。
需要高精度但预算有限的场景。
用户评价
优点:性价比高、便携性好、精度可靠。
注意事项:需定期校准以维持精度,避免物理损伤。
测试原理:铂电阻的温度-电阻响应与ITS-90插值机制
Fluke5608的核心测试原理基于铂电阻的物理特性:铂金属的电阻值会随温度变化呈现稳定、可复现的线性关系,且该关系符合ITS-90(国际温标1990)的插值要求,这也是其作为二等标准的核心依据。(一)基本电阻-温度关系
铂电阻的电阻随温度变化遵循以下规律:在-200℃至660℃范围内,电阻值与温度的关系通过ITS-90规定的插值公式计算,核心表达式为:Rt=R0.01×W(t)其中,Rt 为温度t 时的电阻值,R0.01 为0.01℃(水三相点)时的标称电阻(Fluke5608为100±0.5Ω),W(t) 为ITS-90规定的插值函数,反映了铂电阻的相对电阻变化率。该函数通过水三相点、镓熔点等固定点校准确定,确保温度测量的溯源性。 (二)四引线测量技术
Fluke5608采用四引线设计,这是其实现高精度测量的关键技术。传统两引线或三引线测量中,引线电阻会引入测量误差,而四引线法通过单独的“激励电流引线”和“电压测量引线”分离功能:两根引线通入恒定激励电流(推荐1mA,文档建议值),另外两根引线专门测量铂电阻两端的电压降,通过欧姆定律计算电阻值,从而完全抵消引线电阻及接触电阻的影响,尤其适用于低电阻、高精度测量场景。
(三)二等标准的传递逻辑
作为二等标准铂电阻,Fluke5608的核心作用是“标准传递”:先由一级标准实验室(通过ITS-90固定点实现)对其进行校准,获取全温度范围的插值系数;再由用户实验室使用该设备校准次级温度测量仪器(如热电偶、工业温度计、恒温槽),从而将ITS-90的高精度温度标准传递至实际应用环节,避免直接使用一级标准带来的高成本与操作复杂性。
核心技术参数(表格)
| 技术参数 | 具体数值/说明 |
| 温度测量范围 | -200℃至500℃ |
| 0.01℃时标称电阻 | 100±0.5Ω |
| 温度系数(α) | 0.0039250/℃ |
| 短-term重复性(99.9%置信度) | ±0.01℃(0.01℃时);±0.02℃(最高温度时) |
| 长期漂移(100小时最高温后) | ±0.01℃(0.01℃时);±0.02℃(最高温度时) |
| 传感器长度 | 30±5mm(1.2±0.2in) |
| 传感器位置 | 距探头尖端3±1mm(0.1±0.1in) |
| 护套规格(长度×直径) | 5608-9:229×3.18mm(9in×0.125in);5608-12:305×3.18mm(12in×0.125in) |
| 护套材料 | Inconel™600(耐高温、抗腐蚀) |
| 绝缘电阻 | 23℃时≥500MΩ;500℃时≥20MΩ |
| 最小浸入深度(<5mK误差) | 80mm(3.1in) |
| 最大浸入深度 | 305mm(12in) |
| 响应时间(典型值) | 9秒(ASTME644标准) |
| 自热效应(0℃恒温槽中) | 75mW/℃ |
| 引线配置 | 四引线,Teflon™护套,24AWG |
| 引线长度 | 1.8m(6ft) |
| 引线工作温度范围 | -50℃至250℃ |
| 校准选项 | 未包含校准;可选NVLAP认证校准(实验室代码200348-0) |
| 接线端子选项 | 标准:镀金铲形端子;可选:裸线、5针DIN连接器等 |
产品定位与核心应用场景
(一)产品定位Fluke5608定位于“经济型二等标准”,核心优势是在满足二等标准校准精度的前提下,控制设备成本与操作复杂度,适配中高端实验室、工业质控部门及科研机构的温度标准传递需求。其不追求极端环境下的极限性能,而是聚焦常规温度范围(-200℃至500℃)内的稳定性与重复性,成为连接一级标准与现场测量设备的高性价比桥梁。
(二)典型应用场景
实验室温度标准传递:作为ITS-90温标的传递载体,用于校准实验室次级温度测量设备,如热电偶、工业铂电阻温度计、数字温度计等,确保这些设备的测量结果可溯源至国际温标。例如,校准车间使用的K型热电偶,通过Fluke5608提供精准温度点(如0℃、100℃、300℃),修正热电偶的系统误差。
恒温槽/干体炉校准:用于校准工业或实验室用恒温槽、干体炉的温度均匀性与准确性。Fluke5608的小直径护套(3.18mm)可轻松插入恒温槽的校准孔,80mm的最小浸入深度能有效减少“杆效应”(热传导导致的测量误差),确保校准数据可靠。
工业过程质控:在石油化工、半导体、制药等对温度精度要求较高的行业,用于关键生产环节的温度校准核查。例如,制药行业中校准灭菌设备的温度传感器,确保灭菌过程符合GMP规范;半导体行业校准晶圆加工设备的温度控制系统。
科研实验温度测量:在材料科学、低温物理等科研领域,用于精准温度测量与实验环境校准。例如,测量低温下聚合物的玻璃化转变温度,或校准低温实验装置的温度控制精度。
核心技术特点与优势
(一)四引线设计,消除引线误差Fluke5608采用四引线电缆配置,引线颜色分别为白、红、黑、绿,成对连接至传感器两端。这种设计从原理上隔绝了引线电阻和接触电阻对测量结果的影响——激励电流仅流经两根引线,电压测量独立通过另外两根引线完成,尤其在长距离校准或低温度(低电阻)场景下,能显著提升测量精度,这也是其作为“标准级”设备的核心技术保障之一。
(二)耐用型护套与低自热设计
护套采用Inconel™600合金材质,该材料具备优异的耐高温、抗腐蚀性能,能在500℃高温下长期稳定工作,同时抵御多数化学介质的侵蚀,延长设备使用寿命。此外,设备自热效应仅为75mW/℃(0℃恒温槽中),远低于普通铂电阻,可减少因电流加热导致的温度测量偏差,尤其适用于静态液体恒温槽等热dissipation较差的校准场景。
(三)高绝缘电阻与稳定性
Fluke5608在23℃常温下的绝缘电阻≥500MΩ,即使在500℃高温下仍保持≥20MΩ的绝缘水平,有效避免漏电导致的测量误差。其短-term重复性达±0.01℃(水三相点),长期漂移≤±0.02℃(最高温100小时后),这种稳定性确保了校准结果的一致性,减少频繁校准带来的时间与成本损耗。
(四)灵活的接线与校准选项
设备支持多种接线端子配置,标准配置为镀金铲形端子,可选裸线、5针DIN连接器、INFO-CON连接器等,可适配不同品牌的读数设备(如Fluke1522手持温度计)。校准方面,用户可选择NVLAP认证校准服务,获取包含ITS-90插值系数的校准报告,校准数据可直接导入读数设备,简化校准流程。
安装与操作规范
(一)安装环境要求Fluke5608对安装环境有明确要求:需置于温度稳定、相对湿度<80%的清洁环境,避免气流、振动及射频/电磁干扰;安装位置应远离热源与腐蚀性气体,确保护套与传感器不受物理损伤。若使用液体恒温槽,需确保槽内介质清洁,避免污染护套;若使用干体炉,校准孔直径应与护套紧密贴合,同时预留热膨胀空间。
(二)正确安装与引线连接
引线识别与连接:四引线需对应读数设备的四端子接口,白色与红色为一组,黑色与绿色为另一组,不可混淆,否则会失去引线电阻抵消效果。建议使用匹配的接线端子,确保接触良好,减少接触电阻波动。
浸入深度控制:为避免杆效应,浸入深度需≥80mm(3.1in),且不可将手柄或过渡接头浸入介质中——手柄的工作温度范围为-50℃至200℃,超出该范围会损坏密封结构与连接器。若需验证浸入深度是否足够,可通过梯度测试:每隔1.27cm测量一次温度,直至读数稳定,确定最小有效浸入深度。
固定方式:使用夹具固定探头时,力度需适中,不可挤压护套(护套直径公差为±0.1mm),否则会永久性损坏传感器,影响校准精度。
(三)操作流程要点
预热与稳定:设备接入读数设备后,需在测量温度下预热足够时间(建议≥30分钟),确保传感器与环境温度平衡;每次改变测量温度后,需等待传感器稳定(通常为响应时间的3-5倍,即27-45秒)再记录数据。
激励电流设置:推荐使用1mA激励电流,避免电流过大加剧自热效应,或电流过小导致测量噪声增大。若读数设备支持电流可逆功能,可启用该功能抵消热电动势影响。
水三相点校准:定期通过水三相点(0.01℃)验证设备稳定性,测量并记录水三相点时的电阻值(Rtp),若Rtp偏离校准值,需进行退火处理或重新校准。
维护与校准流程
(一)日常维护要点清洁与储存:每次使用后,需及时清理护套表面的介质残留,可用干净软布擦拭;长期不使用时,应将设备放入专用保护箱(型号2601,适用于12in及以下长度探头),避免振动、撞击与潮湿环境。
护套保护:Inconel™护套虽耐用,但需避免剧烈碰撞与挤压,不可用钳子等工具夹持护套;若护套表面出现氧化变色(高温使用后正常现象),无需打磨,不影响测量性能。
绝缘电阻检查:定期(建议每6个月)检查绝缘电阻,若发现绝缘电阻显著下降,可能是过渡接头密封损坏,需联系授权服务中心维修,避免水分侵入传感器。
(二)退火与校准流程
退火处理:设备经运输、机械冲击或高温使用后,需进行退火处理以恢复稳定性:将Fluke5608置于500℃环境中保温4小时,自然冷却后再进行测量;若传感器发生氧化(表现为Rtp轻微上升),可延长退火时间至12小时,恢复电阻稳定性。
校准周期:建议每年进行一次全面校准,校准范围需覆盖设备的实际使用温度区间;若设备用于关键质控环节,可缩短校准周期至6个月。校准可选择NVLAP认证服务,获取可溯源的校准报告与ITS-90插值系数。
校准数据应用:校准后,需将插值系数导入读数设备,确保测量结果基于最新校准数据;校准报告需存档,满足质量体系(如ISO9001)对校准记录的追溯要求。
常见问题与troubleshooting
| 常见问题 | 可能原因 | 解决方案 |
| 数据波动>0.1℃ | 机械冲击导致传感器应力;环境振动/气流干扰 | 对设备进行500℃×4小时退火;改善安装环境,增加防振措施 |
| 读数低于预期值 | 浸入深度不足;引线连接错误;自热效应过大 | 增加浸入深度至≥80mm;重新检查四引线连接;降低激励电流至1mA |
| 绝缘电阻下降 | 过渡接头密封损坏,水分侵入 | 停止使用,联系授权服务中心维修;日常避免手柄接触液体 |
| Rtp 漂移>0.01℃ | 传感器氧化;长期高温使用导致性能衰减 | 进行12小时退火处理;若仍不达标,需重新校准 |
Fluke5608经济型二等标准铂电阻以其精准的温度-电阻响应、稳定的重复性及经济的定位,成为温度校准传递领域的实用之选。其四引线设计、耐用护套与灵活的校准选项,既满足了二等标准的精度要求,又降低了操作与维护成本,适配实验室、工业质控与科研等多场景需求。通过遵循规范的安装、操作与维护流程,Fluke5608能稳定传递ITS-90温标,确保次级温度测量设备的溯源性与准确性,为质量控制、科研实验提供可靠的温度数据支撑。在温度测量精度日益重要的今天,Fluke5608凭借其平衡的性能与成本优势,帮助用户在不牺牲校准质量的前提下,提升温度校准效率,降低合规风险,成为连接国际温标与实际应用的可靠桥梁,持续为各行各业的精准温度测量赋能。




