热电偶测温的原理与应用
【摘要】从热电偶的原理、测温的优缺点、日常应用及测量准确的方法等进行了简明阐述。
【关键词】热电偶；原理；准确性；稳定性
热电偶作为测量温度常用的一次元件，因为其测量范围宽，原理简单、安装方便等，在电力生产行业及其他工业领域有着较为广泛的应用。在整个生产流程控制过程中，对温度的监视、调整与控制方面所起的作用功不可没。
1热电偶的测温原理
热电偶测温的基本原理是根据热电效应原理。把任意两种不同的金属导体（或半导体）连接成闭合回路，如果两接点的温度不相等，在测量回路中就会产生热电动势，形成一定电流，这就是热电效应。热电偶就是用两种不同的金属材料一端焊接而成的。焊接的一端叫作测量端（热端），未焊接的一端叫作参考端（冷端）。如果参考端温度恒定不变，则热电势的大小和方向只与两种材料的特性和测量端的温度有关，且热电势与被测温度之间有固定的函数关系，利用这个对应关系，只要测量出热电势的大小，就可达到测量相应温度的目的。热电偶产生热电势的两个条件是：（1）必须有两种性质不同且符合一定热电特性要求的导体或半导体组成；（2）热电偶测量端和参比端之间必须有相应的温度差。
2热电偶测温的优点
热电偶测温根据其在各个工业场所的应用，大体有以下几点优点。
（1）测温准确度比较高。应用相对较多的k分度热电偶，其I级误差范围在±04t左右，II级误差范围也能达到±075t，其他测量精度较高的如S分度等测量准确度更高。
（2）结构相对简单，便于维修；其工作原理决定了其结构简单化和维护的方便。其元件组成包括电极、接线端子、绝缘子、护套等。
（3）动态响应速度较快；由于其结构构成，使其在测温过程中不会产生过大的热惯性，最终使其在整个动态测量过程中响应速度较快。
（4）测量温度范围比较宽；常用的热电偶从50～1600℃均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到269℃（如金铁镍铬），最高可达2800℃。
（5）信号可远距离传输，便于集中检测和自动控制；现广泛与DCS系统配合应用。
f（6）可测量局部温度甚至测量“点”温度。这一点较热电阻有较大优势。
3影响热电偶测量的主要因素
31影响热电偶测量准确度的因素
热电偶作为测温效果较好的元件，与显示仪表配合即可测量气体、液体、固体的温度，所以热电偶是使用最广泛的测温元件之一。但是其输出的热电势与温度之间的关系特性为非线性特性，且其非线性程度比较严重，又根据热电偶的工作原理可知，热电偶产r