k型热电偶是什么原理

问题描述

精选答案

通俗讲最根本的原理：

1. 金属原子（离子）对于金属中的自由电子的束缚能力与温度有关；

2. 不同种类的金属原子（离子）对自由电子的束缚能力是不同的。基于以上两点，将两种不同的金属熔接在一起，熔接界面的两边金属对自由电子的束缚能力不同，对电子束缚能力大的一侧金属就会带负电，另一侧金属会带负电，两侧金属存在电势差，而这个电势差随着熔接点温度变化而变化。电势差通常在几十微伏特（很小，但是已经能精确测量了）。通过对电势差-温度进行一一对应的标定，就可以进行对温度进行测量了。由于现在的国际标准已经做得很详尽了，正规厂商生产的热电偶都是满足标准表的，使用者买来热电偶校正之后就可以进行测量了。-----------------附加内容：

1. 实际使用中的热电偶不像上述原理“单纯”，热电偶使用时有时候需要延长，延长热电偶线使用的不一定和热电偶金属材料一致，只要保证正、负极节点（接点）温度相同，就对测温没有影响 ，原理与上述热电偶原理一样，自行推敲。熔接点-------------------节点A-------------------------测量熔接点+++++++++++节点a-------------------------仪器2. 由于仪器测量的是电势差，从原理上说热电偶导线中是没有电流的，一次无论多长，都可以使用很细的导线。（很细的导线可能会在某些环境下受到干扰，这不是电势损失造成的。）3. 由于测量的电动势非常小，在很多情况下容易受到各种电磁干扰，使用时需注意。（经验很重要）4. 【人员安全】有些情况下需要测量带电体的温度（比如电线接点温度、电源端子台温度），有许多仪器是可以直接对温度进行测量的（仪器可以承受（熔接点与地之间的）高电压）；但是，由于热电偶导线上带有高电压，对人员是危险的，所以测量时从仪器到被测体所有强弱电线需要做好对人员的绝缘，需要调整仪器接点、测点时要断电！--------长久以来，教科书和一些老师傅会讲到塞贝克效应产生的电流，这是不正确的。塞贝克效应在两种金属之间产生的是电压差（电势差）。实际测量也是测量的电势差，而不是用电压表测的电压。--------下图是我手绘的常见数据采集仪的外部接线示意图，一个测量通道一般有3-4个端子可供接线。图中左边是常用的接线方法，使用仪器内部模拟的电势进行冷端补偿。右图是对精度要求极高的场合使用的需要使用到标准温度器具作冷端补偿。仪器内部的电路：近年来数字集成电路的发展，常见的仪器内部的端子之间是相对绝缘的，因此不会形成持续的电流，目的是将导线的电阻引起的压降尽可能消除，消除导线长度对温度测量的影响。--------本文Url链接可分享；本文内容未经许可，禁止转载。

其他回答

自考大师兄

k型热电偶是一种感温元件,是一次仪表，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号, 通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。

K型热电偶线的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。