熱電偶（thermocouple）是溫度測量儀表中常用的測溫元件，它直接測量溫度，并把溫度信號轉換成熱電動勢信號，通過電氣儀表（二次儀表）轉換成被測介質的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同，但是它們的基本結構卻大致相同，通常由熱電極、絕緣套保護管和接線盒等主要部分組成，通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調節器配套使用。
在工業生產過程中，溫度是需要測量和控制的重要參數之一。在溫度測量中，熱電偶的應用極為廣泛，它具有結構簡單、制造方便、測量范圍廣、精度高、慣性小和輸出信號便于遠傳等許多優點。另外，由于熱電偶是一種有源傳感器，測量時不需外加電源，使用十分方便，所以常被用作測量爐子、管道內的氣體或液體的溫度及固體的表面溫度
熱電偶主要特點
1、裝配簡單，更換方便；
2、壓簧式感溫元件，抗震性能好；
3、測量精度高；
4、測量范圍大（－200℃～1300℃，特殊情況下－270℃～2800℃）；
5、熱響應時間快；
6、機械強度高，耐壓性能好；
7、耐高溫可達2800度；
8、使用壽命長。
熱電偶結構要求
熱電偶的結構形式為了保證熱電偶可靠、
穩定地工作，對它的結構要求如下：
1、組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固；
2、兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣，以防短路；
3、補償導線與熱電偶自由端的連接要方便可靠；
4、保護套管應能保證熱電極與有害介質充分隔離。
熱電偶常見分類
常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。所謂標準熱電偶是指國家標準規定了其熱電勢與溫度的關系、允許誤差、并有統一的標準分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標準化熱電偶在使用范圍或數量級上均不及標準化熱電偶，一般也沒有統一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。標準化熱電偶中國從1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標準生產，并S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為中國統一設計型熱電偶。
| 熱電偶分度號 | 熱電極材料 |
| 正極 | 負極 |
| S | 鉑銠 10 | 純鉑 |
| R | 鉑銠 13 | 純鉑 |
| B | 鉑銠 30 | 鉑銠 6 |
| K | 鎳鉻 | 鎳硅 |
| T | 純銅 | 銅鎳 |
| J | 鐵 | 銅鎳 |
| N | 鎳鉻硅 | 鎳硅 |
| E | 鎳鉻 | 銅鎳 |
從理論上講，任何兩種不同導體（或半導體）都可以配制成熱電偶，但是作為實用的測溫元件，對它的要求是多方面的。為了保證工程技術中的可靠性，以及足夠的測量精度，并不是所有材料都能組成熱電偶，一般對熱電偶的電極材料，基本要求是：
1、在測溫范圍內，熱電性質穩定，不隨時間而變化，有足夠的物理化學穩定性，不易氧化或腐蝕；
2、電阻溫度系數小，導電率高，比熱??；
3、測溫中產生熱電勢要大，并且熱電勢與溫度之間呈線性或接近線性的單值函數關系；
4、材料復制性好，機械強度高，制造工藝簡單，價格便宜。
熱電偶選型
