熱電偶補償導線作(zuo)(zuo)為工業生產(chan)中比較常(chang)用的(de)(de)一(yi)種測溫(wen)的(de)(de)儀(yi)器(qi)，在各(ge)行各(ge)業的(de)(de)使(shi)(shi)用率(lv)是很(hen)高的(de)(de)，但是很(hen)多(duo)人(ren)使(shi)(shi)用著但是卻不是很(hen)了解(jie)這個(ge)儀(yi)器(qi)的(de)(de)工作(zuo)(zuo)原(yuan)理，在實際使(shi)(shi)用中，能夠了解(jie)到(dao)熱電偶的(de)(de)工作(zuo)(zuo)原(yuan)理對于平(ping)時的(de)(de)使(shi)(shi)用也是有很(hen)多(duo)的(de)(de)好處。下(xia)面就(jiu)由江蘇環亞電熱儀(yi)表有限(xian)公司的(de)(de)有關專家來講解(jie)一(yi)下(xia)。

熱電(dian)偶補償導(dao)線(xian)的廣泛使(shi)用(yong)：作為工業測溫(wen)中廣泛使(shi)用(yong)的溫(wen)度(du)傳(chuan)(chuan)感器之一(yi)(yi)～熱電(dian)偶，與(yu)鉑(bo)熱電(dian)阻一(yi)(yi)起(qi)，約(yue)占(zhan)整個溫(wen)度(du)傳(chuan)(chuan)感器總量(liang)的60%，熱電(dian)偶通常和(he)顯(xian)示儀表(biao)等配(pei)套(tao)使(shi)用(yong)，直(zhi)接測量(liang)各種(zhong)生產過程中-40～1800℃范圍內的液體、蒸氣和(he)氣體介質(zhi)以及固體的表(biao)面溫(wen)度(du)。

熱電(dian)偶補償導線的優點(dian)：

①測(ce)量精(jing)度高;②測(ce)量范(fan)圍廣;③構造簡單，熱(re)電偶使用(yong)方便。

熱(re)電偶補償導線測溫基本原理

熱電(dian)偶是(shi)一種(zhong)感溫元(yuan)件,是(shi)一次儀(yi)表，它(ta)直接測(ce)量溫度，并把溫度信(xin)號轉(zhuan)換成熱電(dian)動勢信(xin)號, 再(zai)通過電(dian)氣儀(yi)表(二(er)次儀(yi)表)轉(zhuan)換成被測(ce)介質的溫度。

熱(re)電(dian)(dian)偶補償(chang)導線(xian)測溫的(de)基本(ben)原(yuan)理是兩(liang)種不同(tong)成份的(de)材質(zhi)導體組成閉合回(hui)路,當兩(liang)端(duan)存在溫度(du)梯度(du)時,回(hui)路中就(jiu)會有電(dian)(dian)流通(tong)過，此時兩(liang)端(duan)之(zhi)間(jian)就(jiu)存在電(dian)(dian)動勢(shi)——熱(re)電(dian)(dian)動勢(shi)，這就(jiu)是所謂的(de)塞(sai)貝克效應(ying)。

兩(liang)種不同成份的(de)均質導體為(wei)熱(re)電(dian)極，溫度(du)(du)(du)較高的(de)一端(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)工作端(duan)(duan)(duan)(duan)，溫度(du)(du)(du)較低的(de)一端(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)自由(you)端(duan)(duan)(duan)(duan)，自由(you)端(duan)(duan)(duan)(duan)通常處于某個恒(heng)定(ding)的(de)溫度(du)(du)(du)下。根據熱(re)電(dian)動勢與溫度(du)(du)(du)的(de)函數(shu)關(guan)系, 制成熱(re)電(dian)偶(ou)分度(du)(du)(du)表(biao); 分度(du)(du)(du)表(biao)是自由(you)端(duan)(duan)(duan)(duan)溫度(du)(du)(du)在0℃時的(de)條件下得到的(de)，不同的(de)熱(re)電(dian)偶(ou)具有不同的(de)分度(du)(du)(du)表(biao)。

在熱電(dian)偶補(bu)償導線回路(lu)中接入(ru)(ru)第三種金屬材料(liao)時, 只要該材料(liao)兩個接點的溫(wen)度(du)相同, 熱電(dian)偶所產生的熱電(dian)勢(shi)將保持不變，即不受第三種金屬接入(ru)(ru)回路(lu)中的影響。因此, 在熱電(dian)偶測(ce)溫(wen)時, 可接入(ru)(ru)測(ce)量儀表(biao), 測(ce)得熱電(dian)動勢(shi)后, 即可知道被測(ce)介質的溫(wen)度(du)。

熱電偶補(bu)償導線將(jiang)兩(liang)種不同材料的導體或(huo)半導體A和B焊接起來，構成(cheng)一個閉合(he)回路，如圖所(suo)示。

當導體A和B的(de)兩個執著點1和2之(zhi)間存在(zai)溫(wen)差時，兩者之(zhi)間便產生電(dian)(dian)動勢,因而(er)在(zai)回路中形成一(yi)個大小(xiao)的(de)電(dian)(dian)流,這(zhe)種現象稱為(wei)熱(re)電(dian)(dian)效(xiao)應。熱(re)電(dian)(dian)偶(ou)就是利用這(zhe)一(yi)效(xiao)應來工作的(de)。

兩種(zhong)不同成份的導體(稱(cheng)(cheng)為(wei)熱(re)電(dian)(dian)偶絲材或(huo)熱(re)電(dian)(dian)極)兩端(duan)接(jie)合(he)成回(hui)(hui)路，當接(jie)合(he)點的溫(wen)度(du)(du)不同時，在回(hui)(hui)路中就會產生電(dian)(dian)動(dong)勢(shi)(shi)，這種(zhong)現象稱(cheng)(cheng)為(wei)熱(re)電(dian)(dian)效應，而這種(zhong)電(dian)(dian)動(dong)勢(shi)(shi)稱(cheng)(cheng)為(wei)熱(re)電(dian)(dian)勢(shi)(shi)。熱(re)電(dian)(dian)偶就是利用這種(zhong)原理進行(xing)溫(wen)度(du)(du)測(ce)(ce)量(liang)(liang)的，其中，直接(jie)用作測(ce)(ce)量(liang)(liang)介質溫(wen)度(du)(du)的一端(duan)叫(jiao)做(zuo)工作端(duan)(也稱(cheng)(cheng)為(wei)測(ce)(ce)量(liang)(liang)端(duan))，另一端(duan)叫(jiao)做(zuo)冷端(duan)(也稱(cheng)(cheng)為(wei)補償端(duan));冷端(duan)與顯示(shi)儀(yi)表或(huo)配套儀(yi)表連接(jie)，顯示(shi)儀(yi)表會指出熱(re)電(dian)(dian)偶所產生的熱(re)電(dian)(dian)勢(shi)(shi)。

熱(re)電(dian)偶補償導線實際上是一種(zhong)能量轉(zhuan)換(huan)器，它將熱(re)能轉(zhuan)換(huan)為電(dian)能，用所產(chan)生的熱(re)電(dian)勢(shi)測量溫度，對于熱(re)電(dian)偶的熱(re)電(dian)勢(shi)，應注意如下幾個(ge)問題：

1：熱(re)(re)電偶(ou)的熱(re)(re)電勢(shi)是熱(re)(re)電偶(ou)兩端(duan)溫度函數(shu)的差(cha)(cha)，而不(bu)是熱(re)(re)電偶(ou)兩端(duan)溫度差(cha)(cha)的函數(shu);

2：熱電(dian)偶所產生的熱電(dian)勢的大(da)小，當熱電(dian)偶的材料是均(jun)勻時，與熱電(dian)偶的長度和直徑(jing)無(wu)關，只與熱電(dian)偶材料的成(cheng)份和兩端的溫差有關;

3：當熱(re)電(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)的(de)(de)兩個熱(re)電(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)絲材料(liao)成份(fen)確定(ding)后，熱(re)電(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)熱(re)電(dian)(dian)勢的(de)(de)大小(xiao)，只與熱(re)電(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)的(de)(de)溫(wen)度(du)差有關;若熱(re)電(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)冷端(duan)的(de)(de)溫(wen)度(du)保持一定(ding)，這進熱(re)電(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)的(de)(de)熱(re)電(dian)(dian)勢僅是工作端(duan)溫(wen)度(du)的(de)(de)單(dan)值函(han)數。

熱電偶與熱電阻均屬(shu)于溫(wen)度(du)測量中的接觸式測溫(wen)，盡管其(qi)作用相同都是測量物體的溫(wen)度(du)，但是他(ta)們的原理與特點卻不盡相同。

熱(re)(re)電(dian)(dian)偶(ou)(ou)是溫(wen)(wen)度(du)(du)測(ce)量中應用廣泛的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)器(qi)件，他(ta)的(de)(de)主(zhu)要特點就是測(ce)量范圍(wei)寬，性(xing)能(neng)比較(jiao)(jiao)穩定(ding)(ding)，同時結構簡單，動(dong)態響(xiang)應好，更能(neng)夠(gou)遠(yuan)傳4-20mA電(dian)(dian)信(xin)號，便于自動(dong)控制(zhi)和(he)集中控制(zhi)。熱(re)(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)雖(sui)然(ran)在(zai)工(gong)業中應用也比較(jiao)(jiao)廣泛，但是由(you)于他(ta)的(de)(de)測(ce)溫(wen)(wen)范圍(wei)使他(ta)的(de)(de)應用受到(dao)(dao)了(le)一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)限制(zhi)，熱(re)(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)的(de)(de)測(ce)溫(wen)(wen)原(yuan)理是基于導(dao)體或半導(dao)體的(de)(de)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)值隨著溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)變(bian)化(hua)而變(bian)化(hua)的(de)(de)特性(xing)。其優點也很多(duo)，也可以(yi)遠(yuan)傳電(dian)(dian)信(xin)號，靈敏度(du)(du)高，穩定(ding)(ding)性(xing)強，互換(huan)性(xing)以(yi)及準確性(xing)都比較(jiao)(jiao)好，但是需要電(dian)(dian)源激勵，不能(neng)夠(gou)瞬時測(ce)量溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)變(bian)化(hua)。 工(gong)業用熱(re)(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)一(yi)般采用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,鉑熱(re)(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)的(de)(de)測(ce)溫(wen)(wen)的(de)(de)范圍(wei)一(yi)般為零下200-800攝(she)氏度(du)(du)，銅熱(re)(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)為零下40到(dao)(dao)140攝(she)氏度(du)(du)。熱(re)(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)和(he)熱(re)(re)電(dian)(dian)偶(ou)(ou)一(yi)樣的(de)(de)區分類型(xing)，但是他(ta)卻不需要補償導(dao)線(xian)，而且比熱(re)(re)點偶(ou)(ou)便宜。

經(jing)過上(shang)面(mian)的(de)(de)詳細(xi)介紹,大家(jia)對于熱電(dian)偶的(de)(de)工作原(yuan)理(li)應該(gai)有(you)(you)所了解(jie)了吧(ba)。江蘇環亞電(dian)熱儀表有(you)(you)限公司對此有(you)(you)著豐(feng)富的(de)(de)經(jing)驗，有(you)(you)意者。