熱電偶原理基于托馬斯•約翰•塞貝克發(fā)現(xiàn)的塞貝克效應(yīng)：即兩種不同的均質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處于不同溫度時(shí)，回路中就有電流通過，兩接點(diǎn)之間就存在電勢(shì)差—Seeback effective，該電勢(shì)差與均質(zhì)導(dǎo)體的材質(zhì)和兩端的溫度有關(guān)，熱電偶就是利用這個(gè)原理來測(cè)量溫度的。
熱電偶是工業(yè)上常用的溫度檢測(cè)元件之一。其優(yōu)點(diǎn)是：
①測(cè)量精度高。因熱電偶直接與被測(cè)對(duì)象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。
②測(cè)量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可邊續(xù)測(cè)量，某些特殊熱電偶較低可測(cè)到-269℃（如金鐵鎳鉻），較高可達(dá)+2800℃（如鎢錸熱電偶）。
③構(gòu)造簡(jiǎn)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制，外有保護(hù)套管，用起來非常方便。
熱電偶測(cè)溫基本原理
將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在回路中形成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的。
熱電偶回路中熱電動(dòng)勢(shì)的大小，只與組成熱電偶的導(dǎo)體材料和兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)，而與熱電偶的形狀尺寸無關(guān)。當(dāng)熱電偶兩電極材料固定后，熱電動(dòng)勢(shì)便是兩接點(diǎn)溫度t和t0。這一關(guān)系在實(shí)際測(cè)溫中得到了廣泛應(yīng)用。因?yàn)槔涠?/span>t0恒定，熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)只隨熱端(測(cè)量端)溫度的變化而變化，即一定的熱電動(dòng)勢(shì)對(duì)應(yīng)著一定的溫度。我們只要用測(cè)量熱電動(dòng)勢(shì)的方法就可達(dá)到測(cè)溫的目的。
基于塞貝克效應(yīng)，國(guó)際上公認(rèn)如下分度號(hào)熱電偶
導(dǎo)體材料 | 熱電偶分度號(hào) | 測(cè)量溫度（℃） |
鉑銠10-鉑 | S | 0-1300 |
鉑銠13-鉑 | R | 0-1400 |
鉑銠30-鉑銠6 | B | 600-1700 |
鎳鉻-鎳硅 | K | -40-1000 |
銅-銅鎳 | T | -40-350 |
鐵-銅鎳 | J | -40-750 |
鎳鉻硅-鎳硅鎂 | N | -40-1300 |
鎳鉻-銅鎳 | E | -40-800 |
鎢錸5-鎢錸26 | W-5Re/W-26Re | 0~2300℃ |
鎢錸3-鎢錸25 | W-3Re/W-25Re | 0~2300℃ |