碳素熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路，當兩端存在溫度梯度時，回路中就會有電流通過，此時兩端之間就存在電動勢——熱電動勢，這就 是所謂的塞貝克效應(yīng)。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，溫度較低的一端為自由端，自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據(jù)熱電動勢與溫 度的函數(shù)關(guān)系，制成熱電偶分度表；分度表是自由端溫度在0℃時的條件下得到的，不同的碳素熱電偶具有不同的分度表。

 

　　在碳素熱電偶回路中接入第三種金屬材料時，只要該材料兩個接點的溫度相同，熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢將保持不變，即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此，在熱 電偶測溫時，可接入測量儀表，測得熱電動勢后，即可知道被測介質(zhì)的溫度。熱電偶測量溫度時要求其冷端的溫度保持不變，其熱電勢大小才與測量溫度呈一定的比例關(guān)系。若測量時，冷端的溫度變化，將嚴重影響測量的準確性。在冷端采取一定措施補償由 于冷端溫度變化造成的影響稱為熱電偶的冷端補償正常。與測量儀表連接用補償導(dǎo)線。

 

　　有關(guān)碳素熱電偶測溫的基本原則：

　　由一種均質(zhì)導(dǎo)體組成的閉合回路，不論導(dǎo)體的橫截面積，長度以及溫度分布如何均不產(chǎn)生熱電動勢。如果熱電偶的兩根熱電極由兩種均質(zhì)導(dǎo)體組成，那么，熱電偶的 熱電動勢僅與兩接點的溫度有關(guān)，與熱電偶的溫度分布無關(guān)；如果熱電極為非均質(zhì)電極，并處于具有溫度梯度的溫場時，將產(chǎn)生附加電勢，如果僅從熱電偶的熱電動 勢大小來判斷溫度的高低就會引起誤差。

　　1、均質(zhì)導(dǎo)體定則；

　　2、中間導(dǎo)體定則：在熱電偶回路中接入第三種材料的導(dǎo)體，只要兩端的溫度相等，該導(dǎo)體接入就不會影響熱電偶回路的總熱電動勢。根據(jù)這一定則，可以將熱電偶的一個接點斷開接入 第三種導(dǎo)體，也可以將熱電偶的一種導(dǎo)體斷開接入第三種導(dǎo)體，只要每一種導(dǎo)體的兩端溫度相同，均不影響回路的總熱電動勢。在實際測溫電路中，必須有連接導(dǎo)線 和顯示儀器，若把連接導(dǎo)線和顯示儀器看成第三種導(dǎo)體，只要他們的兩端溫度相同，則不影響總熱電動勢。

　　3、參考電極定則：兩種導(dǎo)體A，B分別與參考電極C組成熱電偶，如果他們所產(chǎn)生的熱電動勢為已知，A和B兩極配對后的熱電動勢可用下式求得由此可見，只要知道兩種導(dǎo)體分別與參考電極組成 熱電偶時的熱電動勢，就可以依據(jù)參考電極定則計算出兩導(dǎo)體組成熱電偶時的熱電動勢。從而簡化了熱電偶的選配工作。由于鉑的物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，熔點高，易提 純，所以人們多采用高純鉑作為參考電極。