熱電偶溫度計屬于接觸式溫度測量儀表，是無源輸出元件。它是兩種活潑性差異很大的導體金屬熔結成一個接觸點，受溫度的影響這個結合部兩端產生原電池效應!能輸出微弱的電位(電信號)!因而被用于高溫測溫的傳感元件，它的體積要比熱敏電阻感應器大的多。
其工作原理是兩種不同的導體接觸構成回路時，回路中將產生電勢，這種電勢的大小直接與兩個接點之間的溫度差有關，這種現象稱為熱電效應。利用熱電效應制成的感溫元件就是熱電偶，利用熱電偶作為感溫元件組成的溫度計就是熱電偶溫度計。熱電勢由溫差電勢和接觸電勢兩部分構成。溫差電勢是由均質導體的兩端溫度差引起的。接觸電勢是當兩種不同的導體A與B接觸時，因兩者的自由電子密度不同，在接觸點產生電子擴散，而形成的電勢。接觸電勢不但是溫度t的函數，其對熱電勢的貢獻也遠比溫差電勢大。測出熱電偶因為溫度變化產生的熱電勢，根據熱電勢和溫度變化之間的函數關系就能知道引起熱電勢的溫度值。由于其無法替代的優點成為工礦企業和科研院所常用的溫度測量儀表。正確的安裝熱電偶傳感器是保證其測量精度和使用壽命的重要因素。
當實際使用時特別要注意補償導線的使用。通常接在儀表和接線盒之間的補償導線，其熱電性質與所用熱電偶相同或相近，與熱電偶連接后不會產生大的附加熱電勢，不會影響熱電偶回路的總熱電勢。如果用普通導線來代替補償導線，就起不到補償作用，從而降低測溫的準確性。所以，使用單位在安裝儀表敷線時應注意：補償導線與熱電偶連接時，極性切勿接反，否則測溫誤差反而增大。
實際測量中，如果測量值偏離實際值太多，除熱電偶安裝位置不當外，還有可能是熱電偶偶絲被氧化、熱電偶測量端焊點出現砂眼等。
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