一、熱電偶的應用原理

熱電偶是工業上最常用的溫度檢測元件之一。其優點是：

①測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸
，不受中間介質的影響。

②測量範圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可邊續測量，某些特殊熱電偶最低可測到-269℃（如金鐵鎳鉻）
，最高可達+2800℃（如鎢-錸）。

③構造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，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

將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來，構成一個閉合回路，如圖2-1-1所示。當導體A和B的兩個執著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現象稱為熱電效應。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

常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。所調用標準熱電偶是指國家標準規定了其熱電勢與溫度的關係、允許誤差、bingyoutongyidebiaozhunfendubiaoderedianou
，tayouyuqipeitaodexianshiyibiaokegongxuanyong。feibiaozhunhuaredianouzaishiyongfanweihuoshuliangjishangjunbujibiaozhunhuaredianou

，yibanyemeiyoutongyidefendubiao，zhuyaoyongyumouxieteshuchanghedeceliang。biaozhunhuaredianou 我國從1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標準生產
，並指定S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為我國統一設計型熱電偶。

(2)熱電偶的結構形式 為了保證熱電偶可靠
、穩定地工作
，對它的結構要求如下：
① 組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固；
② 兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣
，以防短路；
③ 補償導線與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有害介質充分隔離。

3．熱電偶冷端的溫度補償

由於熱電偶的材料一般都比較貴重（特別是采用貴 金屬時）

，而測溫點到儀表的距離都很遠，為了節省熱 電偶材料，降低成本，通常采用補償導線把熱電偶的冷 端（自由端）延伸到溫度比較穩定的控製室內，連接到 yibiaoduanzishang。bixuzhichu
，redianoubuchangdaoxiandezuoyongzhiqiyanshenredianji，shiredianoudelengduanyidongdaokongzhishideyibiaoduanzishang，tabenshenbingbunengxiaochulengduanwendubianhuaduicewendeyingxiang
，buqibuchangzuoyong。yinci
，haixucaiyongqitaxiuzhengfangfalaibuchanglengduanwendut0≠0℃時對測溫的影響。
在使用熱電偶補償導線時必須注意型號相配，極性不能接錯，補償導線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。

二
、熱電阻的應用原理

redianzushizhongdiwenquzuichangyongdeyizhongwendujianceqi。tadezhuyaotedianshiceliangjingdugao
，xingnengwending。qizhongboreshizudeceliangjingquedushizuigaode
，tabujinguangfanyingyongyugongyecewen，erqiebeizhichengbiaozhundejizhunyi。

1．熱電阻測溫原理及材料
　　
熱(re)電(dian)阻(zu)測(ce)溫(wen)是(shi)基(ji)於(yu)金(jin)屬(shu)導(dao)體(ti)的(de)電(dian)阻(zu)值(zhi)隨(sui)溫(wen)度(du)的(de)增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)加(jia)這(zhe)一(yi)特(te)性(xing)來(lai)進(jin)行(xing)溫(wen)度(du)測(ce)量(liang)的(de)。熱(re)電(dian)阻(zu)大(da)都(dou)由(you)純(chun)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)製(zhi)成(cheng)，目(mu)前(qian)應(ying)用(yong)最(zui)多(duo)的(de)是(shi)鉑(bo)和(he)銅(tong)，此(ci)外(wai)，現(xian)在(zai)已(yi)開(kai)始(shi)采(cai)用(yong)甸(dian)、鎳、錳和銠等材料製造熱電阻。

2．熱電阻的結構

（1）精通型熱電阻 工業常用熱電阻感溫元件（電阻體）的結構及特點見表2-1-11。congredianzudecewenyuanlikezhi
，beicewendudebianhuashizhijietongguoredianzuzuzhidebianhualaiceliangde

，yinci，redianzutideyinchuxiandenggezhongdaoxiandianzudebianhuahuigeiwenduceliangdailaiyingxiang。weixiaochuyinxiandianzudeyingxiangtongbancaiyongsanxianzhihuosixianzhi，youguanjutineirongcanjianbenpiandisanzhangdiyijie.

（2）鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件（電阻體）、引線、絕緣材料、不鏽鋼套管組合而成的堅實體，如圖2-1-7所示
，它的外徑一般為φ2~φ8mm，最小可達φmm。
與普通型熱電阻相比
，它有下列優點：①體積小，內部無空氣隙，熱慣性上，測量滯後小；②機械性能好、耐振
，抗衝擊；③能彎曲，便於安裝④使用壽命長。

（3）端麵熱電阻 端麵熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞製，緊貼在溫度計端麵，其結構如圖2-1-8所示。它與一般軸向熱電阻相比

，能更正確和快速地反映被測端麵的實際溫度，適用於測量軸瓦和其他機件的端麵溫度。

（4）隔爆型熱電阻 隔ge爆bao型xing熱re電dian阻zu通tong過guo特te殊shu結jie構gou的de接jie線xian盒he
，把ba其qi外wai殼ke內nei部bu爆bao炸zha性xing混hun合he氣qi體ti因yin受shou到dao火huo花hua或huo電dian弧hu等deng影ying響xiang而er發fa生sheng的de爆bao炸zha局ju限xian在zai接jie線xian盒he內nei

，生sheng產chan現xian場chang不bu會hui引yin超chao爆bao炸zha。隔ge爆bao型xing熱re電dian阻zu可ke用yong於yuBla~B3c級區內具有爆炸危險場所的溫度測量。

3．熱電阻測溫係統的組成
　
熱電阻測溫係統一般由熱電阻

、連接導線和顯示儀表等組成。必須注意以下兩點：
①熱電阻和顯示儀表的分度號必須一致
②為了消除連接導線電阻變化的影響
，必須采用三線製接法。具體內容參見本篇第三章。

（2）鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件（電阻體）
、引線
、絕緣材料、不鏽鋼套管組合而成的堅實體，如圖2-1-7所示
，它的外徑一般為φ2~φ8mm，最小可達φmm。與普通型熱電阻相比，它有下列優點：①體積小
，內部無空氣隙，熱慣性上，測量滯後小
；②機械性能好、耐振，抗衝擊，③能彎曲，便於安裝④使用壽命長。

（3）端麵熱電阻 端麵熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞製，緊貼在溫度計端麵，其結構如圖2-1-8所示。它與一般軸向熱電阻相比
，能更正確和快速地反映被測端麵的實際溫度，適用於測量軸瓦和其他機件的端麵溫度。

（4）隔爆型熱電阻 隔(ge)爆(bao)型(xing)熱(re)電(dian)阻(zu)通(tong)過(guo)特(te)殊(shu)結(jie)構(gou)的(de)接(jie)線(xian)盒(he)，把(ba)其(qi)外(wai)殼(ke)內(nei)部(bu)爆(bao)炸(zha)性(xing)混(hun)合(he)氣(qi)體(ti)因(yin)受(shou)到(dao)火(huo)花(hua)或(huo)電(dian)弧(hu)等(deng)影(ying)電(dian)阻(zu)體(ti)的(de)斷(duan)路(lu)修(xiu)理(li)必(bi)然(ran)要(yao)改(gai)變(bian)電(dian)阻(zu)絲(si)的(de)長(chang)短(duan)而(er)影(ying)響(xiang)電(dian)阻(zu)值(zhi)
，為(wei)此(ci)更(geng)換(huan)新(xin)的(de)電(dian)阻(zu)體(ti)為(wei)好(hao)，若(ruo)采(cai)用(yong)焊(han)接(jie)修(xiu)理(li)
，焊(han)後(hou)要(yao)校(xiao)驗(yan)合(he)格(ge)後(hou)才(cai)能(neng)使(shi)用(yong)。