由熱電偶的測溫原理可知，熱電偶產生的熱電勢與熱端又稱測量端、參比端又稱冷端的熱電勢有關，只有參比端溫度t1為零或恒定不變，熱電勢才是熱端溫度的單值函數。如果不補償的話，則熱電偶的參比端溫度與儀表接線端溫度t2間的溫差t1-t2越大，測量誤差也越大。由于大多數熱電偶的熱電勢與溫度的關系近似線性，所以造成的測量誤差大致等于上述溫差。以K分度號的鎳鉻-鎳硅熱電偶為例，實際應用時，由于熱電偶參比端的接線盒通常暴露在大氣中，溫度變化較大，如不采取措施，接線盒內溫度既不可能為零，也不可能保持某個溫度恒定不變，由此引起測量誤差。由于與熱電偶相連的二次儀表如顯示器、記錄儀、插卡等均帶環境溫度補償，可對這些裝置與熱電偶的接線點即儀表接線端溫度t2進行補償。由此可見，關鍵是如何對熱電偶的參比端溫度t1進行補償。目前有多種參比端補償方法，如恒溫法、補償電橋法、補償熱電偶法、補償導線法等，但較常用的就是補償導線法。

    補償導線的工作原理：在一定溫度范圍內，熱電性能與熱電偶熱電性能很相近的導線稱為熱電偶的補償導線。按熱電偶中間溫度定則，熱電偶測溫回路的總電勢值只與熱端和參比端的溫度有關，而不受中間溫度變化的影響，所以可用與熱電偶材料相匹配的補償導線來代替需要延伸的貴重熱電偶材料，將參比端由熱電偶接線盒延伸到儀表接線端，由補償導線對原參比端溫度進行補償。補償導線除了可減少測量誤差外，還有以下優點：可改善熱電偶測溫線路的物理性能和機械性能，如采用多股線芯或小直徑補償導線可提高線路的柔韌性，使連接方便，也易于屏蔽外界干擾；可降低測量線路成本。補償導線的分類：從原理上分延長型和補償型，延長型其合金絲的名義化學成分與配用的熱電偶相同，因而熱電勢也相同，在型號中以"X"表示，補償型其合金絲名義化學成分與配用的熱電偶不同，但在其工作溫度范圍內，熱電勢與所配用熱電偶的熱電勢標稱值相近，在型號中以"C"表示。此外，可以線芯多少分為單股和多芯軟線補償導線，以是否帶屏蔽層分為普通型和屏蔽型補償導線，還有于防爆場合的本質安全電路用的補償導線。當我們用K分度號的補償導線配用N分度號的熱電偶，將造成過補償，顯示溫度偏高；反之，用N分度號的補償導線配用K分度號的熱電偶，將造成欠補償，顯示溫度。補償導線分度號和極性的判斷  有時可根據資料所列補償導線的材料、絕緣層及護套顏色判斷，但由于國內新舊標準、IEC標準的規定有差異，用這個方法對補償導線的分度號和極性常常難以準確判斷。較可靠較常用的方法是測試法，就是將補償導線的兩端剝去絕緣層，把兩根導線絞合在一起制成熱電偶的熱端，放到沸騰的水中，兩根導線的另一端與直流電位差計相連不應該與動圈式直讀mV 表相連，因測量時取電流其讀數偏低，將測得的熱電勢與表1比較，與之較接近的即為補償導線的分度號，根據電位差計的正負極可確定補償導線的極性。由于測試時由補償導線構成的熱電偶的參比端溫度不一定是零度，補償導線儀表盤接線點的位置，我們知道，補償導線只是把熱電偶的參比端延長，起到移動參比端位置的作用，延伸后的參比端溫度應當恒定或配用本身具有參比端溫度自動補償的裝置，否則仍可能因新的參比端溫度變化引起測量誤差，比如在儀表盤內接線時，由于常用盤裝顯示器、記錄儀本身因通電而發熱，使其接線端子處的溫度高于儀表盤接線端子處的溫度。當熱電偶的補償導線引進儀表盤后，如果將其接到儀表盤的接線端子上，而儀表盤的接線端子與儀表接線端子間用銅線連接，則因上述溫差存在將造成測量誤差。所以將補償導線跨過儀表盤的接線端子直接與儀表的接線端子相連。補償導線的線路電阻對早期配熱電偶的動圈式儀表來說，熱電偶補償導線已經廣泛用于熱電偶溫度測量中。如果了解了熱電偶補償導線的原理、功能、作用方法和注意事項，就能充分發揮熱電偶補償導線的作用，否則就會適得其反。某鋼管生產企業新引進的一套球化爐裝置，裝置的二十多個測溫點由于設備安裝人員將熱電偶正負極接反，且補償導線還存在多接頭現象，再加上設備使用人員對此知識的貧乏，在工作中因爐溫不正確導致爐內產品報廢，直接經濟損失達一百多萬元，教訓不可謂不深刻。實際上在眾多熱電偶測溫現場，筆者發現用普通銅導線作連線的占百分之四十，而使用補償導線作連接線的僅占百分之六十。究其原因有二：一是由于熱電偶設備使用操作人員不了解補償導線功能,認為既然只要起到連接作用,普通導線即可。二是設備制造商在安裝熱電偶時,用的連接線即為普通導線，而在使用者角度總認為設備安裝人員都是專業人員，做法總是正確的，沒能引起應有的懷疑。在工業生產中，雖然熱電偶作為溫度傳感器，已經廣泛使用于溫度測量和控制，人們對此也比較熟悉，但如果在使用中不注意正確的使用方法，就會給測溫和控溫造成很大的偏離，嚴重時會直接造成經濟損失,所以應該引起重視。

0.8mm屏蔽層厚度NC-HFF46P耐火補償導線

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補償導線的作用：是來延伸熱電極即移動熱電偶的冷端，與顯示儀表聯接構成測溫系統。熱電偶補償導線：選擇熱電偶補償導線時要知道熱電偶補償導線所處的環境溫度及現場工礦狀況，根據現場環境溫度情況選擇合適的補償導線護套，一般環境溫度在零下二十五度到二百多度時選擇聚氟乙烯護套，環境溫度在零下六十度到二百六十度時選擇聚全氟乙烯作為補償導線的護套，而在零下六十度到二百六十度時則選擇聚四氟乙烯作為熱電偶補償導線的護套。所以在選擇時一定要注意現場工礦情況。熱電偶補償導線測溫原理熱電偶用補償導線的作用是來延伸熱電極即移動熱電偶的冷端，與顯示儀表聯接構成測溫系統。產品主要應用于各種測溫裝置，已被廣泛用于石油、化工、冶金、電力等部門。一般來說，熱電偶離測溫表可能距離幾十米，熱電偶冷端出線端溫度與測溫表環境溫度不同，甚至可達幾十度。如果用普通銅導線，根據熱電偶原理，接線處又會產生溫差電勢，就會產生測量誤差。遠距離傳輸導線的壓降問題，因為測溫表輸入阻抗較高，熱電偶產生的溫差電勢毫伏級傳輸電流微*很小，導線上壓降損失很小，在一般情況下，在誤差范圍內。所以有熱電偶變送器，輸入熱電偶信號，這樣可以不要補償導線，也可以遠距離傳輸了。如果采用補償導線必須和熱電偶分度號匹配，它選用的金屬材料，可以在接線處產生盡可能小的溫差電勢，盡可能減小測溫誤差。也就是說，將熱電偶冷端移到測溫表處。補償導線注意事項：補償導線的選擇：補償導線一定要根據所使用的熱電偶種類和所使用的場合進行正確選擇。例如，k型偶應該選擇k型偶的補償導線,根據使用場合，選擇工作溫度范圍。通常工作溫度為零下二十度到二百多度，寬范圍的為零下二十五度到二百多度。普通級誤差為±兩點五度，精密級為正負一點五度。接點連接：與熱電偶接線端兩個接點盡可能近一點，盡量保持兩個接點溫度*。與儀表接線端連接處盡可能溫度*，儀表柜有風扇的地方，接點處要保護不要使得風扇直吹到接點。使用長度，因為熱電偶的信號很低，為微伏級，如果使用的距離過長，信號的衰減和環境中強電的干擾偶合，足可以使熱電偶的信號失真，造成測量和控制溫度不準確，在控制中嚴重時會產生溫度波動。根據我們的經驗，通常使用熱電偶補償導線的長度控制在十五米內比較好，如果超過十五米，建議使用溫度變送器進行傳送信號。溫度變送器是將溫度對應的電勢值轉換成直流電流傳送,抗干擾強。布線，補償導線布線一定要遠離動力線和干擾源。在避免不了穿越的地方，也盡可能采用交叉方式，不要平行。屏蔽補償導線，為了提高熱電偶連接線的抗干擾性，可以采用屏蔽補償導線。對于現場干擾源較多的場合，效果較好。但是一定要將屏蔽層嚴格接地，否則屏蔽層不僅沒有起到屏蔽的作用，反而增強干擾。

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