什么是热电偶,热电偶原理与构造

什么是热电偶

热电偶（thermocouple）是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。各种热电偶的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成，通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。

在工业生产过程中，温度是需要测量和控制的重要参数之一。在温度测量中，热电偶的应用极为广泛，它具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于热电偶是一种无源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便，所以常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。

热电偶原理与构造

热电偶温度传感器是由两种不同的导体连接在一起，构成一个闭合的回路，当两个接点温度不同时，在回路中就会产生热电动势，这种现象称为热电效应，该电动势就是著名的“塞贝克温差电动势”简称“热电动势”。热电偶就是通过测量热电动势来实现测温的。当此测量点受到加热时，将产生使热电流运动的力量，其大小等于温度不同的测量点和另外一端（参考接点）间的温度差，直接测量端叫工作端（热端）接线端子端叫冷端，当热端和冷端存在温差时，就会在回路里产生热电流，接上显示仪表，仪表上就会指示所产生的热电动势的对应温度值，电动势随温度升高而增长。热电偶温度传感器（热电温度计）是以热电偶为测温元件，由仪表显示出温度的一种仪器。广泛用来测量-200～1300℃范围内的温度，在特殊情况下，可测2800℃的高温或4K的低温，运用也是最普遍，市场占有量也是最大的。

热电偶的技术优势

热电偶的技术优势：热电偶测温范围宽，性能比拟稳定；丈量精度高，热电偶与被测对象直接接触，不受中间介质的影响；热响应时间快，热电偶对温度变化反响灵活；丈量范围大，热电偶从-40~+ 1600℃ 均可连续测温；热电偶性能牢靠， 机械强度好。运用寿命长，装置便当。

电偶必需是由两种性质不同但契合一定要求的导体（或半导体）材料构成回路。热电偶丈量端和参考端之间必需有温差。

在工业生产过程中，温度是需要测量和控制的重要参数之一。在温度测量中，热电偶的应用极为广泛，它具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。

另外，由于热电偶是一种无源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便，所以常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。

热电偶的主要特点：

1、装配简单，更换方便。

2、压簧式感温元件，抗震性能好。

3、测量精度高。

4、测量范围大（－200℃～1300℃，特殊情况下－270℃～2800℃）。

5、热响应时间快。

6、机械强度高，耐压性能好。

7、耐高温可达2800度。

8、使用寿命长。

热电偶使用注意事项

补偿导线一定要根据所使用的热电偶种类和所使用的场合进行正确选择。例如,k型偶应该选择k型偶的补偿导线,根据使用场合,选择工作温度范围。通常kx工作温度为-20～100℃,宽范围的为-25～200℃。普通级误差为±2.5℃,精密级为±1.5℃。

与热电偶接线端2个接点尽可能近一点,尽量保持2个接点温度一致。与仪表接线端连接处尽可能温度一致,仪表柜有风扇的地方,接点处要保护不要使得风扇直吹到接点。