热电偶的工作原理及内部构造

热电偶是产业上zui常用的温度检测元件之一。其长处是：

①丈量精度高。因热电偶直接与被测工具打仗，不受旁边介质的影响。

②丈量范畴广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续丈量，某些特别热电偶zui低可测到-269℃（如金铁镍铬），zui高可达+2800℃（如钨-铼）。

③结构简略，应用便利。热电偶平日是由两种差别的金属丝构成，并且不受年夜小跟扫尾的限度，外有维护套管，用起来十分便利。

1．热电偶测温根本道理

将两种差别资料的导体或半导体A跟B焊接起来，形成一个闭合回路。当导体A跟B的两个执着点1跟2之间存在温差时，两者之间便发生电动势,因此在回路中构成一个年夜小的电流,这种景象称为热电效应。热电偶就是应用这一效应来任务的。

2．热电偶的品种及构造构成

（1）热电偶的品种

常用热电偶可分为尺度热电偶跟非尺度热电偶两年夜类。所挪用尺度热电偶是指国度尺度划定了其热电势与温度的关联、答应偏差、并有同一的尺度分度表的热电偶，它有与其配套的表现仪表可供选用。非尺度化热电偶在应用范畴或数目级上均不迭尺度化热电偶，个别也不同一的分度表，重要用于某些特别场所的丈量。

尺度化热电偶

我国从1988年1月1日起，热电偶跟热电阻全体按IEC尺度出产，并S、B、E、K、R、J、T（即分度号）七种尺度化热电偶为我国同一计划型热电偶。

(2)热电偶的构造为了保障热电偶牢靠、稳固地任务，对它的构造请求如下：

① 构成热电偶的两个热电极的焊接必需坚固；

② 两个热电极相互之间应很好地绝缘，以防短路；

③ 弥补导线与热电偶自在真个衔接要便利牢靠；

④ 维护套管应能保障热电极与无害介质充足断绝。

3．热电偶冷真个温度弥补

因为热电偶的资料个别都比拟珍贵（特殊是采取贵 金属时），而测温点到仪表的间隔都很远，为了节俭热电偶资料，下降本钱，平日采取弥补导线把热电偶的冷端（自在端）延长到温度比拟稳固的把持室内，衔接到仪表端子上。必需指出，热电偶弥补导线的感化只起延长热电极，使热电偶的冷端挪动到把持室的仪表端子上，它自身并不克不及打消冷端温度变更对测温的影响，不起弥补感化。因而，还需采取其余修改办法来弥补冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。

在应用热电偶弥补导线时必需留神相配，极性不克不及接错，弥补导线与热电偶衔接真个温度不克不及超越100℃。

比方：S型热电偶）铂铑10-铂热电偶
铂铑10-铂热电偶（S型热电偶）为贵金属热电偶。偶丝直径划定为0.5mm，答应偏向-0.02mm，其正极（SP）的名义化学身分为铂铑合金，此中含铑为10%，含铂为90%，负极（SN）为纯铂，故俗称单铂铑热电偶。该热电偶临时zui高应用温度为1300℃，短期zui高应用温度为1600℃。
S型热电偶在热电偶系列中存在度zui高，稳固性，测温温区宽，应用寿命长等长处。它的物理，化学机能精良，热电势稳固性及在低温下抗氧化机能好，实用于氧化性跟惰性氛围中。因为S型热电偶存在精良的综合机能，合乎应用温标的S型热电偶，临时以来曾作为温标的内插仪器，“ITS-90”虽划定以后不再作为温标的外调仪器，但温度征询委员会（CCT）以为S型热电偶仍可用于近似实现温标。
S型热电偶缺乏之处是热电势，热电势率较小，敏锐读低，低温下机器强度降低，对传染十分敏感，贵金属资料昂贵，因此一次性投资较年夜。