兩種不同成份的導體（稱為熱電偶絲材或熱電極）兩端接合成回路，當兩個接合點的溫度不同時，在回路中就會產生電動勢，這種現象稱為熱電效應，而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進行溫度測量的，其中，直接用作測量介質溫度的一端叫做工作端（也稱為測量端），另一端叫做冷端（也稱為補償端）；冷端與顯示儀表或配套儀表連接，顯示儀表會指出熱電偶所產生的熱電勢。
熱電偶實際上是一種能量轉換器，它將熱能轉換為電能，用所產生的熱電勢測量溫度，對于熱電偶的熱電勢，應注意如下幾個問題：
1、熱電偶的熱電勢是熱電偶工作端的兩端溫度函數的差，而不是熱電偶冷端與工作端，兩端溫度差的函數；
2、熱電偶所產生的熱電勢的大小，當熱電偶的材料是均勻時，與熱電偶的長度和直徑無關，只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關；
3、當熱電偶的兩個熱電偶絲材料成份確定后，熱電偶熱電勢的大小，只與熱電偶的溫度差有關；若熱電偶冷端的溫度保持一定，這進熱電偶的熱電勢僅是工作端溫度的單值函數。將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來，構成一個閉合回路，當導體A和B的兩個執著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產生電動勢，因而在回路中形成一個大小的電流，這種現象稱為熱電效應。熱電偶就是利用這一效應來工作的。
熱電偶通常由感溫元件、安裝固定裝置和接線盒等主要部件組成。
測溫原理
熱電偶測溫必須由熱電偶、連接導線及顯示儀表三部分組成。下圖是*簡單的熱電偶測溫示意圖。
時間常數
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熱惰性級別
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時間常數（秒）
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熱惰性級別
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時間常數（秒）
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Ⅰ
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90－180
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Ⅲ
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10－30
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Ⅱ
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30－90
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Ⅳ
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<10
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熱電偶公稱壓力：一般是指在工作溫度下保護管所能承受的靜態外壓而破裂。
熱電偶 *小插入深度：應不小于其保護套管外徑的8－10倍（特列產品例外）
絕緣電阻：當周圍空氣溫度為15－35℃，相對濕度<80%時絕緣電阻≥5兆歐（電壓100V）。具有防濺式接線盒的熱電偶，當相對溫度為93± 3℃ 時，絕緣電阻≥0.5兆歐（電壓100V） 溫下的絕緣電阻：K型
熱電偶在高溫下，其熱電極（包括雙支式）與保護管以及雙支熱電極之間的絕緣電阻（按每米計）應大于下表規定的值。
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規定的長時間使用溫度（℃）
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試驗溫度（℃）
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絕緣電阻值（Ω）
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≥600
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600
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72000
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≥ 800
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800
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25000
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≥1000
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1000
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5000
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訂貨需知：
1.注明熱電偶型號、分度號、使用溫度。
2.熱電偶保護管直徑、長度。
3.緊固件、法蘭裝置，提供尺寸。