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金屬管狀電熱元件的設計程序較為復雜，相關參數較多，要合理最優化的確定電阻絲綜合數據，往往需要反復計算，而這些參數的計算又是一環套一環，所以說最佳方案的確定必須花費一定精力和時間。因此說如何快速計算，提高工作效率也是電熱制造行業廣大技術人員的共同愿望。

1、電阻加熱基本原理及相關內容

將電能轉換為熱能，并加以利用是電學中的一個重要效應。

其以電轉化為熱的方式也是多種的，有等離子加熱、電子束加熱、電弧加熱、感應加熱和電阻加熱（不單純限于電阻絲加熱）。

1.1電阻加熱：利用導體的電阻而產生熱量在相關媒界物質的輔助下加熱各種物質是電阻加熱的基本原理和工作原理。電阻加熱的依賴材料有多種，但是以合金電阻絲作為發熱材料是用途最廣泛的主流材料，而作為金屬管狀電熱體的電熱絲材料基本以鎳鉻Ni-Cr，鐵鉻鋁Fe-Cr-AL和帶鉬的鉻鋁Cr-AL-Mo為主要材料。對合金電阻絲最基本的條件和技術要求有：電阻率、電阻值的均勻性、化學穩定性、抗氧化性、高溫強度等。

1.2電阻絲的相關參數

1.2.1電阻率

電阻絲的電阻率又稱電阻系數或比電阻，它是表示導體抵抗電流通過特性的一個電氣參數，導體的電阻率同電阻間的關系如下：

R=ρC/S

R—導體的電阻Ω

L—導體的長度m

S—導體的橫斷面積（截面積）mm2

ρ—導體的電阻率μΩ.m

電阻率同合金的化學成份、金相結構、工作溫度相關，是計算不同規格電阻絲米電阻值的重要數據。所以說我們可以通過以上公式，只要知道其材質的電阻率，就可以隨時計算出各種規格電阻絲的米電阻（每米長度的電阻值）。

1.2.2電阻絲的溫度系數

合金電阻絲隨著溫度的變化其電阻值（電阻率）也進行變化，這個變化的數值稱之為電阻溫度系數。在工作溫度下的電阻率Pt與20℃時的電阻率P20之比稱之為電阻率修正系數，其關系式如下：

Ct=Rt/R

Ct—溫度為℃時電阻溫度系數

Rt—溫度為t時的電阻值

R—溫度常溫狀態下的電阻值

如果已知某種牌號電阻絲Ct（電阻溫度系數）那么就可以利用以上關系式計算出不同溫度時的電阻值。

電阻絲的溫度系數在管狀電熱元件設計時是一個重要參數，直接影響產品的功率大小，實際工作中要參考上圖的大致變化曲線，同時要結合元件的實際工作狀況進行模擬測試，即在常溫狀態下電阻值與工作溫度下的阻值之比，根據這個系數（實測）確定常溫狀態下的電阻值。（這里指成品電阻值）