熱電偶是工業(ye) 上常用的溫度檢測元件之一。其優(you) 點是：
①測量精度高。因熱電偶直接與(yu) 被測對象接觸，不受中間介質的影響。
②測量範圍廣。常用的熱電偶從(cong) -50~+1600℃均可邊續測量，某些特殊熱電偶低可測到-269℃（如金鐵鎳鉻），z高可達+2800℃（如鎢-錸）。
③構造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩(liang) 種不同的金屬絲(si) 組成，而且不受大小和開頭的限製，外有保護套管，用起來非常方便。
1．熱電偶測溫基本原理
將兩(liang) 種不同材料的導體(ti) 或半導體(ti) A和B焊接起來，構成一個(ge) 閉合回路，如圖2-1-1所
示。當導體(ti) A和B的兩(liang) 個(ge) 執著點1和2之間存在溫差時，兩(liang) 者之間便產(chan) 生電動勢,因而在
回路中形成一個(ge) 大小的電流,這種現象稱為(wei) 熱電效應。熱電偶就是利用這一效應來工
作的。
2．熱電偶的種類及結構形成
（1）熱電偶的種類
常用熱電偶可分為(wei) 標準熱電偶和非標準熱電偶兩(liang) 大類。所調用標準熱電偶是指國家
標準規定了其熱電勢與(yu) 溫度的關(guan) 係、允許誤差、並有統一的標準分度表的熱電偶，它
有與(yu) 其配套的顯示儀(yi) 表可供選用。非標準化熱電偶在使用範圍或數量級上均不及標準
化熱電偶，一般也沒有統一的分度表，主要用於(yu) 某些特殊場合的測量。
標準化熱電偶 我國從(cong) 1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC標準生產(chan) ，並S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為(wei) 我國統一設計型熱電偶。
(2)熱電偶的結構形式 為(wei) 了保證熱電偶可靠、穩定地工作，對它的結構要求如下：
① 組成熱電偶的兩(liang) 個(ge) 熱電極的焊接必須牢固；
② 兩(liang) 個(ge) 熱電極彼此之間應很好地絕緣，以防短路；
③ 補償(chang) 導線與(yu) 熱電偶自由端的連接要方便可靠；
④ 保護套管應能保證熱電極與(yu) 有害介質充分隔離。
3．熱電偶冷端的溫度補償(chang)
由於(yu) 熱電偶的材料一般都比較貴重（特別是采用貴 金屬時），而測溫點到儀(yi) 表的距離都很遠，為(wei) 了節省熱 電偶材料，降低成本，通常采用補償(chang) 導線把熱電偶的冷 端（自由端）延伸到溫度比較穩定的控製室內(nei) ，連接到 儀(yi) 表端子上。必須指出，熱電偶補償(chang) 導線的作用隻起延伸熱電極，使熱電偶的冷端移動到控製室的儀(yi) 表端子上，它本身並不能消除冷端溫度變化對測溫的影響，不起補償(chang) 作用。因此，還需采用其他修正方法來補償(chang) 冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響。
在使用熱電偶補償(chang) 導線時必須注意型號相配，極性不能接錯，補償(chang) 導線與(yu) 熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。
熱電偶的正確使用：
如熱電偶安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實溫度等，換句話說，熱電偶不應裝在太靠近門和加熱的地方，插入的深度至少應為(wei) 保護管直徑的8～10倍；熱電偶的保護套管與(yu) 壁間的間隔未填絕熱物質致使爐內(nei) 熱溢出或冷空氣侵入，因此熱電偶保護管和爐壁孔之間的空隙應用耐火泥或石棉繩等絕熱物質堵塞以免冷熱空氣對流而影響測溫的準確性；熱電偶冷端太靠近爐體(ti) 使溫度超過100℃；熱電偶的安裝應盡可能避開強磁場和強電場，所以不應把熱電偶和動力電纜線裝在同一根導管內(nei) 以免引入幹擾造成誤差；熱電偶不能安裝在被測介質很少流動的區域內(nei) ，當用熱電偶測量管內(nei) 氣體(ti) 溫度時，必須使熱電偶逆著流速方向安裝，而且充分與(yu) 氣體(ti) 接觸。
2、絕緣變差而引入的誤差
如熱電偶絕緣了，保護管和拉線板汙垢或鹽渣過多致使熱電偶極間與(yu) 爐壁間絕緣不良，在高溫下更為(wei) 嚴(yan) 重，這不僅(jin) 會(hui) 引起熱電勢的損耗而且還會(hui) 引入幹擾，由此引起的誤差有時可達上百度。
3、熱惰性引入的誤差
由於(yu) 熱電偶的熱惰性使儀(yi) 表的指示值落後於(yu) 被測溫度的變化，在進行快速測量時這種影響尤為(wei) 突出。所以應盡可能采用熱電極較細、保護管直徑較小的熱電偶。測溫環境許可時，甚至可將保護管取去。由於(yu) 存在測量滯後，用熱電偶檢測出的溫度波動的振幅較爐溫波動的振幅小。測量滯後越大，熱電偶波動的振幅就越小，與(yu) 實際爐溫的差別也就越大。當用時間常數大的熱電偶測溫或控溫時，儀(yi) 表顯示的溫度雖然波動很小，但實際爐溫的波動可能很大。為(wei) 了準確的測量溫度，應當選擇時間常數小的熱電偶。時間常數與(yu) 傳(chuan) 熱係數成反比，與(yu) 熱電偶熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比，如要減小時間常數，除增加傳(chuan) 熱係數以外，有效的辦法是盡量減小熱端的尺寸。使用中，通常采用導熱性能好的材料，管壁薄、內(nei) 徑小的保護套管。在較精密的溫度測量中，使用無保護套管的裸絲(si) 熱電偶，但熱電偶容易損壞，應及時校正及更換。
4、熱阻誤差
高溫時，如保護管上有一層煤灰，塵埃附在上麵，則熱阻增加，阻礙熱的傳(chuan) 導，這時溫度示值比被測溫度的真值低。因此，應保持熱電偶保護管外部的清潔。
