热电偶要进行冷端补偿的原因是什么？如何进行补偿？

热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect)。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系，制成热电偶分度表;分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。

在热电偶回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此，在热电偶测温时，可接入测量仪表，测得热电动势后，即可知道被测介质的温度。热电偶测量温度时要求其冷端(测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端)的温度保持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的(环境)温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿正常。

分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。从热电效应原理可知，其热电动势与两端温度均有关，而分度表是在冷端温 度为0℃的条件下给出的。但在实际使用时，冷端常常靠近被测物，且受环境温度的影响，其温度无法保持0℃，这样就产生了测量误差。所以必须采取相应的措施来进行补偿或修正，常用的方法有冷端恒温法、补偿导线法、补偿电桥法、计算修正法等几种。

热电偶的冷端补偿方法有以下几种

1.冷端恒温法：这是一种最直接的冷端温度处理方法，把热电偶冷端，也就是补偿导线接二次仪表的一端放入恒温装置中，保持冷端温度为0度，所以称之为：冰浴法“这种方法多用于实验室中。

2.冷端温度校正法 常用在要求不高的现场，即当冷端温度无法恒定为0度，就需要对仪表的指示值进行修正。做起来容易但误差较大。

3.电桥补偿法：电桥补偿法是目前实际应用中最常用的一种处理方法，它利用不平衡电桥产生的热电势来补偿热电偶因冷端温度的变化而引起热电势的变化，经过设计，可使电桥的不平衡电压等于因冷端温度变化引起的热电势变化，于是实现的自动补偿。。具体方法可来电资询，一句两句说不清。

4. 计算修正法：当用补偿导线把热电偶的冷端延伸到t0处，只要t0值已知，并测得热电偶回路的热电势，就可以通过查表的方法来计算出被测温度t，这种方法主要用于临时测温。

5.显示仪表机械零点调整法，当送入显示仪表的电势为e(t,t0)，而t0已知且恒定时，在断开热电偶的情况下将仪表的机械零点调整至t0温度对应的刻度。这样相当于在显示仪表内部提前施加了电势e(t0,0)，接入热电偶后，则用于温度显示的总电势为e(t,0)，由于所有显示仪表的刻度均按照分度表进行刻度，所以仪表正确显示被测的热端温度数值。

6.补偿导线法 这是的方法，即把热电偶延长，把冷端引至温度较稳定的地方(通常为控制室)，然后由人工来调正冷端温度，即把仪表零点调至室温,或由仪表内电路进行自动补偿。对于贵金属热电偶把热电偶延长也是不可能的，因为价格太高行不通，就用热电特性相近的金属来做延长导线，中间温度定则是应用补偿导线的理论基础。补偿导线并不能自动补偿热电偶冷端温度的变化，仅只是将热电偶冷端引至温度较稳定的地方而已，补偿还要由人工和仪表来进行。因此补偿导线应该叫做热电偶延长线，这样才不会给人造成错误的理解。