热电偶测温的主要误差来源
出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《计量专业工程师手册》第181页（2738字）
热电偶测温的误差可分为三类。一类是丝材本身的不均匀性和不稳定性；第二类是热电偶结构、补偿导线、参考点温度、外界干扰等引起的误差；第三类属电测误差，包括电测仪表、采集系统引起的误差。其中第一类误差源是最主要的。
热电偶丝中的杂质和热电偶的热电性能不均匀性是紧密相关的，即使只有微量的杂质也可以使热电势值有明显的变化，而且影响测量结果的复现性。
除杂质外，导体中还可能有结构缺陷(缺陷、晶粒边界、错位)。如果杂质和结构缺陷不是均匀分布的，那么它们在导体中形成微小的热电偶结。当这些热电偶结处于温度梯度时，它将影响热电动势值的大小，尤其当偶丝中的温度分布有变化时，热电动势也将随之而变化，导致热电偶的示值有明显的误差。
不稳定性就是热电偶的分度值随使用时间和使用条件的不同而引起的变化。在大多数情况下，它可能是不准确性的主要原因。如果分度值的变化相对地讲是缓慢而又均匀的话，这时经常重新分度可以“监督”这项变化，减小不稳定性引入的误差。不稳定性常由沾污、热电偶丝挥发或氧化还原引起。
(1)沾污 在上面的讨论中，我们知道偶丝受沾污后将影响偶丝的塞贝克系数。所以在使用过程中热电偶受到沾污后就会影响它的分度值。偶丝材料往往受到环境或保护套管中杂质的沾污，不同的沾污程度产生的分度值变动也不同，一般认为这是热电偶示值不稳定性的主要原因。
(2)挥发性 在合金偶丝中，各组分的挥发性不同，所以在高温下使用一定时间后，合金的组分就有了变化，这导致了热电势有明显的变化。
对于铂族金属来说，虽然它在高温时的直接挥发性不大，但是它在高温下形成的氧化物的挥发性很大，如果铂族偶丝在高温下能形成氧化物的话，它的挥发性是很大的，例如钒丝。
(3)氧化和还原 许多热电偶的不稳定性还由于偶丝的氧化造成。对于铜／康铜、铁／康铜、镍铬／镍铝热电偶来说，偶丝的氧化还限制了它们的最高使用温度。还原性气氛可以抑制偶丝的氧化。但是并不是热电偶的套管中都需要充以还原性气氛。例如，大部分铂铑偶不应长时间用于还原气氛中。因为氧化物对塞贝克系数的影响很小，而氧化物被还原成金属将十分有害。
在使用中应设法减少第二类误差。热电偶参考温度要保持恒定，除采用自然冰点槽外，近年来也常常采用控温器，使冷端温度保持恒定。
在使用中选择合适的保护套管，避免沾污偶丝。对于铂铑／铂热电偶来说，如果所用陶瓷套管中含有铁的杂质，铂铑丝受铂沾污后，就影响它的热电性能；或者在含有硅的高温还原性气氛中使用，由于硅被还原成自由硅而与铂铑丝化合成为铂硅化合物，使偶丝表面沾污，当然人手指直接接触偶丝，偶丝表面就会带上一层油膜。因此保证偶丝的清洁也是极为主要的。
测量热电偶的热电热的仪表主要有动圈仪表、自动电位差计、手动电位差计、数字温度计和数字电压表五种。测量仪表的选择取决于热电偶的种类及所需要的精度。最高精度的热电偶测试多用于动电位差计和高精度数字电压表。近年来数字电压表已经普及，应用日益广泛。S型热电偶在其量程范围内可选择
或
位的数字电压表进行测量。另外低电热通道开关在工业测量中也广泛采用，构成多点测量线路。
总之，正确选择电测仪表可使此项误差降到最低程度，或者成为可忽略的部分。
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