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EP3314-0002
Abb. 3: Aufbau und Prinzip eines Thermoelements
Würde für ein Thermoelement nur ein Material genutzt werden, wäre die Ladungsverschiebung in beiden
Leitern identisch, sodass keine Potentialdifferenz zwischen den beiden Leitern am offenen Ende messbar
wäre.
Bei der Temperaturmessung mit Thermoelementen handelt es sich also eigentlich um eine
Spannungsmessung, mit der dann aus der bekannten Kennlinie eine Temperatur ermittelt werden kann.
Außerdem ist das Messverfahren nicht absolut, sondern differentiell, da keine absolute Temperatur mit dem
Bezugspunkt 0 °C ermittelt wird, sondern die Temperaturdifferenz zwischen der Mess- und der
Vergleichsstelle.
Zur Auswertung von Thermoelementen wird eine Messelektronik benötigt, die kleine Spannungen im mV-
Bereich mit einer ausreichend hohen Auflösung und Genauigkeit auswerten kann. Thermoelemente sind
aktive Sensoren, was bedeutet, dass zur Messung der Temperatur keine Versorgung der Sensorik nötig ist,
da die Spannung vom Thermoelement selber erzeugt wird.
Arten von Thermoelementen
Es gibt verschiedene Arten von Thermoelementen, die aus unterschiedlichen Kombinationen von
Leitermaterialien bestehen. Jede Material-Kombination hat spezielle Eigenschaften und eignet sich für
bestimmte Anwendungsbereiche. Die verschiedenen Arten bzw. Thermoelement-Typen werden mit
Buchstaben benannt.
Aufgrund der unterschiedlichen Materialpaarung haben die verschiedenen Thermoelement-Typen
unterschiedliche Kennwerte. Sie unterscheiden sich in der Temperaturgrenzen und der Spannungs-
Temperatur-Kennlinie. Um die Thermoelement-Typen unterscheiden zu können, sind die Farbcodierungen
für den Mantel, den Pluspol und den Minuspol in verschiedenen Normen festgelegt.
Die folgende Tabelle zeigt gängige Thermoelement-Typen mit Angaben zu den verwendeten Materialien,
den definierten Temperaturbereichen und der Farbcodierung.
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Version: 2.6
EP3204-0002 und EP3314-0002
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