表面热电偶温度计（温度检测仪表之热电偶篇）

热电偶常用来测量0℃-1600℃范围内液体、气体、蒸汽 及固体表面温度。

热电偶

与热电阻明显的区别是热电阻测温范围比较小，而热电偶测量范围较广，常用来测量工业锅炉炉膛、烟道等高温环境。

用于烟道测量

一、热电偶的结构

热电偶结构剖析图

二、热电偶的工作原理

热电效应：将两种不同成分的导体组成一个闭合回路，当闭合回路的两个接点分别置于不同温度场时，回路中将产生一个电动势。该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。

原理图

三、热电偶常用分度号

根据测温范围不同而选择不同分度号的热电偶

四、热电偶的冷端补偿

由热电偶测温原理可知，热电偶测得实时温度为A点（热端）和B点（冷端）电势差，但在实际应用中，由于热电偶的冷端受现场环境的因素的影响很难保持恒定不变，因此，必须采取相应措施对其冷端进行处理。

1.补偿导线（冷端延长线）

补偿导线是与相应分度号热电偶有相似热性能的廉价金属制成的，通过补偿导线把现场的热电偶A点（热端）和B点（冷端）引至DCS机柜侧，那么真实温度等于实时温度加上DCS机柜环境温度。

2.冷端温度补偿

上文提到通过补偿导线把热电偶A点（热端）和B点（冷端）引至DCS机柜侧，那么：

真实温度=热电偶测量实时温度 DCS机柜环境温度

DCS机柜环境温度可以用以下4种方法实现：

A:冷端恒温法 B：计算修正法 C：调整仪表零点法 D:补偿电桥法

温湿度计

A:冷端恒温法

DCS机柜室一般要求恒温恒湿，可以把机柜室温度作为补偿温度。

B：计算修正法

通过DCS系统程序算法做运算，使真实温度加上补偿值。

C：调整仪表零点法

通过零点迁移来实现。

D:补偿电桥法

热电偶的冷端补偿通常采用在冷端串联一个由热电阻构成的电桥。电桥的三个桥臂为标准电阻，另外有一个桥臂由（铜）热电阻构成。当冷端温度变化（比如升高），热电偶产生的热电势也将变化（减小），而此时串联电桥中的热电阻阻值也将变化并使电桥两端的电压也发生变化（升高）。如果参数选择得好且接线正确，电桥产生的电压正好与热电势随温度变化而变化的量相等，整个热电偶测量回路的总输出电压（电势）正好真实反映了所测量的温度值。

热电偶卡件