Назад к списку

Термопара. Принцип действия 

     Термопара – самый распространенный в промышленности температурный датчик. 

     В 1821 году физик Томас Иоганн Зеебек заметил, что при соединении двух проводников из разнородных металлов в них возникает напряжение (термоЭДС), величина которого зависит от степени нагрева места соединения.

     Позднее это явление стали называть термоэлектрическим эффектом или эффект Зеебека. На этом и основан принцип действия термопары.  

     Использование термопар, позволяет измерять температуру в очень широком диапазоне (от -250C до 2500C). Погрешность измерения достаточно высокая и находится в пределах 0,5…2С. В отличие от других датчиков, термопары не нуждаются в источнике тока, но они более линейны, чем многие другие датчики и их нелинейность хорошо описывается математически. 

 


      Для измерения температуры с помощью термопары, одно место соединения проводников (горячий спай) помещают в измеряемое место.

      Другой конец, где проводники не соединены, подключен к дорожкам схемы обработки сигнала (обычно из меди). Этот переход называют эталонным (холодным) спаем.

При подключении термопары к измерительному прибору получается еще один термоэлектрический переход. Получается два перехода находящихся в разных температурных режимах, поэтому входной сигнал на измерителе будет пропорционален разности температур между этими двумя переходами.Таким образом, для измерения абсолютной температуры, температура эталонного спая должна быть известной, чтобы получить точные показания абсолютной температуры. Этот процесс называется компенсация холодного спая

Когда термопары использовались впервые, это делали путём содержания эталонного спая в ванне со льдом. Сегодня для этой цели применяют дополнительный датчик температуры расположенный в непосредственной близости от места соединения с измерительным прибором, и по показаниям дополнительного температурного датчика измерительный прибор вносит коррекцию в результат измерения.

Типы термопар

Термопары различаются между собой в основном по типу используемых металлов.

 Самыми популярными являются термопары типа J и K

 Ниже представлены ссылки на градуировочные таблицы (НСХ) для термопар различных типов  

Тип ТПП (S) 
Тип ТПП (R) 
Тип ТПР (B) 
Тип ТХА (K) 
Тип ТНН (N) 
Тип ТМК (Т) 
Тип ТЖК (J)