Hőelem, az egyik hőmérséklet-érzékelő

A hőmérséklet-érzékelőket széles körben használják, és sokféle típus létezik, de a főbb gyakori típusok az: hőelemek (PT100/PT1000), hőcsövek, termisztorok, ellenállás hőmérséklet érzékelők, és IC hőmérséklet érzékelők. Az IC hőmérséklet-érzékelők két típusból állnak: analóg kimeneti érzékelők és digitális kimeneti érzékelők. A hőmérséklet-érzékelő anyagának és elektronikai alkatrészeinek jellemzői szerint, két kategóriába sorolhatók: hőellenállások és hőelemek. A hőelemek iparági szabványos módszerré váltak széles hőmérséklet-tartomány ésszerű pontosságú, költséghatékony mérésére. Különböző alkalmazásokban használatosak körülbelül +2500°C-ig kazánokban, vízmelegítők, sütők, és repülőgép-hajtóművek – hogy csak néhányat említsünk.

Típusú platina-ródium hőelem Magas hőmérsékletnek ellenáll 1600 fokos korundcső

PT100 hőmérséklet érzékelő tűszonda hőelem

3-vezetékes PT100 platina ellenállású hőelem árnyékolt kábellel

(1) A hőelemek alapvető meghatározása
A hőelemek az egyik leggyakrabban használt hőmérsékletérzékelő elem az iparban. A hőelemek működési elve a Seebeck-effektuson alapul, amely egy olyan fizikai jelenség, amelyben két különböző komponensű vezető van összekötve mindkét végén hurkot képezve. Ha a két csatlakozóvég hőmérséklete eltérő, a hurokban termikus áram keletkezik.

Az egyik legszélesebb körben használt hőmérséklet-érzékelő az ipari hőmérsékletmérésben, hőelemek, platina hőellenállásokkal együtt, kb 60% a hőmérséklet-érzékelők teljes számából. A hőelemeket általában kijelző műszerekkel együtt használják folyadékok felületi hőmérsékletének közvetlen mérésére, gőzök, tartományba eső gáznemű közegek és szilárd anyagok -40 1800°C-ig különböző gyártási folyamatokban. Az előnyök közé tartozik a nagy mérési pontosság, széles mérési tartomány, egyszerű szerkezet és egyszerű használat.

(2) A hőelemes hőmérsékletmérés alapelve
A hőelem egy hőmérséklet-érzékelő elem, amely közvetlenül méri a hőmérsékletet és átalakítja azt termoelektromos potenciáljellé.. A jelet elektromos műszeren keresztül alakítják át a mért közeg hőmérsékletére. A hőelem működési elve az, hogy két különböző komponensű vezető zárt hurkot alkot. Ha hőmérsékleti gradiens létezik, áram halad át a hurkon, és termoelektromos potenciált generál, ami a Seebeck-effektus. A hőelem két vezetőjét hőelemnek nevezzük, melynek egyik vége a munkavég (magasabb hőmérséklet) a másik vége pedig a szabad vége (általában állandó hőmérsékleten). A termoelektromos potenciál és a hőmérséklet kapcsolata szerint, hőelemes mérleg készül. A különböző hőelemek eltérő skálával rendelkeznek.

Amikor egy harmadik fémanyagot csatlakoztatunk a hőelem hurokhoz, amíg az anyag két érintkezőjének hőmérséklete azonos, a hőelem által generált termoelektromos potenciál változatlan marad, és a harmadik fém nem befolyásolja. Ezért, a hőelem hőmérsékletének mérésekor, mérőműszer csatlakoztatható a mért közeg hőmérsékletének meghatározásához a termoelektromos potenciál mérésével. A hőelemek az A és B vezetőket vagy félvezetőket zárt hurokba hegesztik.

A hőelemek két különböző anyagú A és B vezetőt vagy félvezetőt hegesztenek össze, így zárt hurkot alkotnak, ábrán látható módon.

Amikor hőmérséklet-különbség van a két rögzítési pont között 1 és 2 Az A és B karmesterek, a kettő között elektromotoros erő keletkezik, így egy bizonyos méretű áramot képez a hurokban. Ezt a jelenséget termoelektromos hatásnak nevezik. A hőelemek ezt a hatást használják.

Két különböző komponensű vezető (hőelemhuzaloknak vagy forró elektródáknak nevezik) mindkét végén össze vannak kötve hurkot képezve. Amikor a csomópontok hőmérséklete eltérő, a hurokban elektromotoros erő keletkezik. Ezt a jelenséget termoelektromos hatásnak nevezik, és ezt az elektromotoros erőt termoelektromos potenciálnak nevezzük. A hőelemek ezt az elvet használják a hőmérséklet mérésére. Köztük, a közeg hőmérsékletének mérésére közvetlenül használt végét munkavégnek nevezzük (mérővégnek is nevezik), a másik végét pedig hideg végnek hívják (kompenzációs végnek is nevezik); a hideg vége a kijelző műszerhez vagy a megfelelő műszerhez van csatlakoztatva, és a kijelző műszer jelzi a hőelem által generált termoelektromos potenciált.

A hőelemek olyan energiaátalakítók, amelyek a hőenergiát elektromos energiává alakítják, és a hőmérsékletet a generált termoelektromos potenciál mérésével mérik.. A hőelemek termoelektromos potenciáljának tanulmányozásakor, a következő problémákat kell megjegyezni:
1) A hőelem termoelektromos potenciálja a hőelem két vége közötti hőmérséklet-különbség függvénye, nem a hőelem két vége közötti hőmérsékletkülönbség.
2) A hőelem által generált termoelektromos potenciál nagyságának semmi köze a hőelem hosszához és átmérőjéhez, de csak a hőelem anyagának összetételével és a két vége közötti hőmérséklet-különbséggel, feltéve, hogy a hőelem anyaga egyenletes.
3) A hőelem két hőelem vezetékének anyagösszetételének meghatározása után, a hőelem termoelektromos potenciáljának nagysága csak a hőelem hőmérséklet-különbségéhez kapcsolódik. Ha a hőelem hideg végének hőmérséklete állandó marad, a hőelem termoelektromos potenciálja csak egyértékű függvénye a munkavégi hőmérsékletnek.
Az általánosan használt hőelem anyagok a:
(3) A hőelemek típusai és felépítése
Típusok
A hőelemek két kategóriába sorolhatók: szabványos hőelemek és nem szabványos hőelemek. Az úgynevezett szabványos hőelem olyan hőelemre utal, amelynek nemzeti szabványa előírja a termoelektromos potenciál és a hőmérséklet közötti kapcsolatot., a megengedett hiba, és egységes standard skálával rendelkezik. Hozzáillő kijelzőműszerrel rendelkezik a kiválasztáshoz. A nem szabványosított hőelemek használati tartományát vagy nagyságrendjét tekintve rosszabbak a szabványos hőelemeknél, és általában nincs egységes skálájuk. Főleg bizonyos különleges alkalmakkor történő mérésekhez használják.

A hőelemek alapvető felépítése:
Az ipari hőmérsékletméréshez használt hőelemek alapvető felépítése hőelem huzalt tartalmaz, szigetelő cső, védőcső és csatlakozódoboz, stb.

Általánosan használt hőelem vezetékek és tulajdonságaik:
A. Platina-ródium 10-platina hőelem (S érettségi számmal, más néven egyetlen platina-ródium hőelem). Ennek a hőelemnek a pozitív elektródája egy platina-ródium ötvözet, amely tartalmaz 10% ródium, a negatív elektróda pedig tiszta platina;

Jellemzők:
(1) Stabil termoelektromos teljesítmény, erős oxidációállóság, oxidáló atmoszférában történő folyamatos használatra alkalmas, a hosszú távú használati hőmérséklet elérheti az 1300 ℃-ot, ha a hőmérséklet meghaladja az 1400 ℃-ot, még a levegőben is, a tiszta platinahuzal átkristályosodik, a szemcséket durvává és törötté téve;
(2) Nagy pontosságú. Ez a legmagasabb pontossági fokozat az összes hőelem között, és általában szabványként vagy magasabb hőmérséklet mérésére használják;
(3) Széles körű felhasználás, jó egységesség és felcserélhetőség;
(4) A fő hátrányok a következők: kis differenciális termoelektromos potenciál, olyan alacsony érzékenység; drága ár, alacsony mechanikai szilárdság, nem alkalmas redukáló atmoszférában vagy fémgőz körülményei között történő használatra.

B. Platina-ródium 13-platina hőelem (R érettségi számmal, más néven egyetlen platina-ródium hőelem) Ennek a hőelemnek a pozitív elektródája egy platina-ródium ötvözet, amely tartalmaz 13%, a negatív elektróda pedig tiszta platina. Az S típushoz képest, potenciális mértéke kb 15% magasabb. A többi tulajdonság majdnem ugyanaz. Ezt a típusú hőelemet leginkább magas hőmérsékletű hőelemként használják a japán iparban, de Kínában kevésbé használják;

C. Platina-ródium 30-platina-ródium 6 hőelem (osztály B, más néven dupla platina-ródium hőelem) Ennek a hőelemnek a pozitív elektródája egy platina-ródium ötvözet, amely tartalmaz 30% ródium, a negatív elektróda pedig platina-ródium ötvözet, amely tartalmaz 6% ródium. Szobahőmérsékleten, termoelektromos potenciálja nagyon kicsi, így a mérés során általában nem használnak kompenzációs vezetékeket, és figyelmen kívül hagyható a hideg véghőmérséklet-változások hatása. A hosszú távú használati hőmérséklet 1600 ℃, és a rövid távú használati hőmérséklet 1800 ℃. Mivel a termoelektromos potenciál kicsi, nagyobb érzékenységű kijelző műszer szükséges.

A B típusú hőelemek oxidáló vagy semleges atmoszférában való használatra alkalmasak, és rövid távú használatra is használható vákuum atmoszférában. Még redukáló légkörben is, az élete az 10 hogy 20 a B típusúnak többszöröse. idő. Mivel elektródái platina-ródium ötvözetből készülnek, nem rendelkezik a platina-ródium-platina hőelem negatív elektródájának minden hátrányával. Magas hőmérsékleten kicsi a nagy kristályosodásra való hajlam, és nagyobb a mechanikai szilárdsága. Egy időben, mivel kevésbé befolyásolja a szennyeződések felszívódását vagy a ródium migrációját, termoelektromos potenciálja nem változik komolyan hosszan tartó használat után. Hátránya, hogy drága (egyetlen platina-ródiumhoz képest).

D. Nikkel-króm-nikkel-szilícium (nikkel-alumínium) hőelem (osztályozási szám: K) Ennek a hőelemnek a pozitív elektródája egy nikkel-króm ötvözet, amely tartalmaz 10% króm, a negatív elektróda pedig nikkel-szilícium ötvözet, amely tartalmaz 3% szilícium (egyes országokban a termékek negatív elektródája tiszta nikkel). 0-1300 ℃ közeghőmérsékletet képes mérni, és alkalmas oxidáló és inert gázokban történő folyamatos használatra. A rövid távú használati hőmérséklet 1200 ℃, és a hosszú távú használati hőmérséklet 1000 ℃. Termoelektromos potenciálja A hőmérsékleti összefüggés megközelítőleg lineáris, az ár olcsó, és jelenleg ez a legszélesebb körben használt hőelem.

A K-típusú hőelem nem nemesfém hőelem erős oxidációs ellenállással. Nem alkalmas csupasz drót vákuumban történő használatra, kéntartalmú, széntartalmú légkör, és redox váltakozó atmoszféra. Amikor az oxigén parciális nyomása alacsony, a nikkel-króm elektródában lévő króm előnyösen oxidálódik, nagy változást okozva a termoelektromos potenciálban, de a fémgáz kevés hatással van rá. Ezért, gyakran használnak fém védőcsöveket.

Sárga dugóval K típusú rugós hőelem

K-típusú hőmérséklet-érzékelő rozsdamentes acél szondával

K-típusú rozsdamentes acél WRN-K sorozatú hőelem hőmérséklet-érzékelő

A K típusú hőelemek hátrányai:
(1) A termoelektromos potenciál magas hőmérsékleti stabilitása rosszabb, mint az N típusú hőelemeké és a nemesfém hőelemeké. Magasabb hőmérsékleten (például, 1000°C felett), gyakran oxidációval károsodik.
(2) A rövid távú termikus ciklusstabilitás 250-500°C tartományban gyenge, vagyis, ugyanazon a hőmérsékleti ponton, a termoelektromos potenciál értékek eltérőek a fűtési és hűtési folyamat során, és a különbség elérheti a 2-3°C-ot is.
(3) A negatív elektród 150-200°C tartományban mágneses átalakuláson megy keresztül, ami a szobahőmérséklet és 230°C közötti tartományban eltér a beosztási táblázattól. Különösen, amikor mágneses térben használják, gyakran előfordul időtől független termoelektromos potenciál interferencia.
(4) Ha hosszú ideig nagy fluxusú közegrendszerű besugárzásnak van kitéve, olyan elemeket, mint a mangán (Mn) és kobalt (Co) a negatív elektródában átalakulnak, rontja a stabilitását, ami a termoelektromos potenciál nagy változását eredményezi.

E. Nikkel-króm-szilícium-nikkel-szilícium hőelem (N) Ennek a hőelemnek a fő jellemzői a következők: erős hőmérséklet-szabályozás és oxidációállóság 1300 ℃ alatt, jó hosszú távú stabilitás és rövid távú termikus ciklus reprodukálhatósága, jól ellenáll a nukleáris sugárzásnak és az alacsony hőmérsékletnek. Ezen kívül, 400-1300 ℃ tartományban, az N-típusú hőelem termoelektromos jellemzőinek linearitása jobb, mint a K-típusúé. Viszont, a nemlineáris hiba nagy az alacsony hőmérsékleti tartományban (-200-400℃), az anyag pedig kemény és nehezen feldolgozható.

E. Réz-réz-nikkel hőelem (T) T-típusú hőelem, ennek a hőelemnek a pozitív elektródája tiszta réz, a negatív elektróda pedig réz-nikkel ötvözet (konstans néven is ismert). Fő jellemzői a: az alapfém hőelemek között, a legnagyobb pontossággal és jó egyenletességgel rendelkezik a termoelektródához képest. Üzemi hőmérséklete -200～350 ℃. Mivel a réz hőelem könnyen oxidálódik, és az oxidfilm könnyen leesik, általában nem haladhatja meg a 300 ℃-ot, ha oxidáló atmoszférában használják, és a -200～300 ℃ tartományon belül van. Viszonylag érzékenyek. A réz-konstans hőelemek másik jellemzője, hogy olcsók, és ezek a legolcsóbbak számos általánosan használt szabványosított termék közül.

F. Vas-konstans hőelem (osztályozási szám: J)
J típusú hőelem, ennek a hőelemnek a pozitív elektródája tiszta vas, a negatív elektród pedig konstans (réz-nikkel ötvözet), amelyet olcsó ára jellemez. Alkalmas redukáló vagy inert atmoszférájú vákuumoxidációra, és a hőmérséklet-tartomány -200-800 ℃. Viszont, az általánosan használt hőmérséklet csak 500 ℃ alatt van, mert e hőmérséklet túllépése után, a vas hőelem oxidációs sebessége felgyorsul. Ha vastag huzalátmérőt használunk, magas hőmérsékleten is használható és hosszabb élettartamú. Ez a hőelem ellenáll a hidrogén okozta korróziónak (H2) és szén-monoxid (CO) gázok, de nem használható magas hőmérsékleten (például. 500℃) kén (S) atmoszférák.

G. Nikkel-króm-réz-nikkel (Constantan) hőelem (osztálykód: E)
Az E típusú hőelem viszonylag új termék, pozitív elektródával nikkel-króm ötvözetből és negatív elektródával réz-nikkel ötvözetből (Constantan). Legnagyobb tulajdonsága, hogy az általánosan használt hőelemek közé tartozik, termoelektromos potenciálja a legnagyobb, vagyis, érzékenysége a legmagasabb. Bár alkalmazási köre nem olyan széles, mint a K típusé, gyakran olyan körülmények között választják ki, amelyek nagy érzékenységet igényelnek, alacsony hővezető képesség, és megengedhető nagy ellenállás. A használati korlátozások megegyeznek a K típuséval, de nem túl érzékeny a korrózióra magas páratartalmú légkörben.

A fentieken kívül 8 általánosan használt hőelemek, vannak volfrám-rénium hőelemek is, platina-ródium hőelemek, irídium-germánium hőelemek, platina-molibdén hőelemek, és a nem fémes anyagú hőelemek, mint nem szabványosított hőelemek. Az alábbi táblázat felsorolja az általánosan használt hőelemek anyagspecifikációi és huzalátmérője, valamint a használati hőmérséklet közötti kapcsolatot:

Hőelem osztályozási szám Vezeték átmérője (mm) Hosszú távú Rövid távú
SΦ0,513001600
RF0,513001600
BΦ0,516001800
KΦ1.28001000

(4) A hőelem hideg végének hőmérséklet kompenzációja
A hőelemek költségeinek megtakarítása érdekében, különösen nemesfémek használatakor, általában kompenzációs vezetéket használnak a hideg vég meghosszabbítására (szabad vég) a hőelemet a vezérlőterembe, ahol a hőmérséklet viszonylag stabil, és csatlakoztassa a műszer csatlakozójához. Világosnak kell lennie, hogy a hőelem-kompenzációs vezeték szerepe a hőelem meghosszabbítására és a hőelem hideg végének a vezérlőteremben lévő műszerkivezetésre történő mozgatására korlátozódik.. Önmaga nem tudja kiküszöbölni a hideg vég hőmérséklet változásának a hőmérsékletmérésre gyakorolt ​​hatását, és nem tud kompenzáló szerepet játszani.

Szigetelő cső

A hőelem munkavégei szorosan össze vannak hegesztve, a hőelemeket pedig szigetelőcsövekkel kell védeni. Számos anyag áll rendelkezésre a csövek szigetelésére, amelyek főként szerves és szervetlen szigetelésekre oszlanak. A magas hőmérsékletű véghez, szigetelőcsövekként szervetlen anyagokat kell választani. Általában, Az agyag szigetelőcsövek 1000 ℃ alatt választhatók, A magas alumínium csövek 1300 ℃ alatt választhatók, és a korund csövek 1600 ℃ alatt választhatók.

Védőcső

A védőcső feladata, hogy megakadályozza, hogy a hőelem elektródája közvetlenül érintkezzen a mért közeggel. Funkciója nemcsak meghosszabbítja a hőelem élettartamát, de ellátja a termoelektróda alátámasztását és rögzítését, valamint szilárdságának növelését is. Ezért, a hőelem védőcsövek és szigetelőanyagok helyes kiválasztása kulcsfontosságú a hőelem élettartama és mérési pontossága szempontjából. A védőcső anyagait alapvetően két kategóriába sorolják: fém és nem fém.

Összegzés:
A hőelemek általánosan használt érzékelők az ipari hőmérsékletmérésben, amelyeket nagy pontosság jellemez, gazdaságosság és széles hőmérséklet-tartományban alkalmazható. A meleg vég és a hideg vég közötti hőmérséklet-különbség mérésével méri.

A hot end érzékelési pont hőmérsékletének elérése érdekében, meg kell mérni a hideg véghőmérsékletet és ennek megfelelően beállítani a hőelem teljesítményét. Jellemzően, a hideg csomópont ugyanazon a hőmérsékleten van tartva, mint a hőelem jelfeldolgozó egység bemenete egy nagy hővezető képességű anyaglapon keresztül. A réz ideális hővezető képességű anyag (381W/mK). A bemeneti csatlakozást elektromosan le kell szigetelni, hogy a hőelem jele ne zavarja a chip hővezetését. A teljes jelfeldolgozó egység előnyösen ebben az izoterm környezetben van.

A hőelem jeltartománya általában a mikrovolt/℃ szinten van. A hőelemes jelfeldolgozó egység nagyon érzékeny az elektromágneses interferenciára (EMI), és a hőelem vonalát gyakran zavarja az EMI. Az EMI növeli a vett jel bizonytalanságát és rontja az összegyűjtött hőmérsékleti adatok pontosságát. Ezen kívül, a csatlakozáshoz szükséges dedikált hőelem kábel is drága, és ha más típusú kábeleket nem gondosan cserélnek ki, elemzési nehézségeket okozhat.

Mivel az EMI arányos a vonal hosszával, Az interferencia minimalizálásának szokásos lehetőségei az, hogy a vezérlőáramkört az érzékelési ponthoz közel helyezik el, adjunk hozzá egy távoli táblát az érzékelési ponthoz, vagy alkalmazzon komplex jelszűrést és kábelárnyékolást. Elegánsabb megoldás a hőelem kimenetének digitalizálása az érzékelési pont közelében.

(5) Hőelemes folyamat gyártási folyamata
A hőelem gyártási folyamatának vezérlése a következőket tartalmazza:
1) Vezeték ellenőrzése: ellenőrizze a geometriai méreteket és a termoelektromos potenciált.
2) Kompenzációs vezeték ellenőrzése: ellenőrizze a geometriai méreteket és a termoelektromos potenciált.
3) Készítse elő és ellenőrizze az alkatrészeket, például a műanyag aljzatokat, alumínium kupakok, tűzálló alapok, papírcsövek és kis papírcsövek.
4) Melegvégű hegesztés: ellenőrizze a forrasztási kötések minősített arányát és a hossz minősített arányát a P vezérlőtáblán keresztül.
5) Huzal izzítása: beleértve az elsődleges lágyítást (izzítás lúgos mosás és savas mosás után) és másodlagos lágyítás (izzítás az U alakú csövön való áthaladás után), szabályozza a hőkezelési hőmérsékletet és időt.
6) Folyamat ellenőrzése: beleértve a polaritás megítélését is, hurokellenállás és megjelenési minőség, valamint geometriai méretvizsgálat.
7) Hideg végű hegesztés: hegesztési feszültség szabályozása, ellenőrizze a forrasztási csatlakozás alakját és gömbméretét.
8) Összeszerelés és öntés: igény szerint összeszerelni, beleértve a forró véghelyzet és a kompenzációs vezeték távolságának szabályozását. Az öntési követelmények közé tartozik a cement előkészítése, sütési hőmérséklet és idő, és a szigetelési ellenállás mérése.
9) Végső ellenőrzés: Ellenőrizze a geometriát, hurokellenállás, pozitív és negatív polaritás és szigetelési ellenállás.

(6) Hőelemes érzékelők alkalmazása
A hőelemek két különböző vezető összekapcsolásával jönnek létre. Amikor a mérési és referencia csomópontok különböző hőmérsékletűek, az úgynevezett termoelektromágneses erő (EMF) keletkezik. A csomópont célja A mérési csomópont a hőelem csatlakozásának az a része, amely a mért hőmérsékleten van.

A referencia csomópont egy ismert hőmérséklet fenntartását vagy a hőelem hőmérsékletváltozásának automatikus kompenzálását tölti be.. Hagyományos ipari alkalmazásokban, a hőelem elemet általában a csatlakozóhoz kötik, míg a referencia csomópont egy megfelelő hőelem hosszabbító vezetéken keresztül egy viszonylag stabil hőmérsékletű, ellenőrzött környezethez csatlakozik. A csatlakozás típusa lehet héjas hőelem csatlakozás vagy szigetelt hőelem csatlakozás.

A héjra kapcsolt hőelem-csatlakozó fizikai kapcsolattal csatlakozik a szonda falához (hegesztés), és a hő a szonda falán keresztül kívülről a csomópontba kerül a jó hőátadás elérése érdekében. Ez a fajta csomópont alkalmas statikus vagy áramló korrozív gázok és folyadékok hőmérsékletének mérésére, valamint néhány nagynyomású alkalmazás.

A szigetelt hőelemek csomópontjai el vannak választva a szonda falától és puha porral vannak körülvéve. Bár a szigetelt hőelemek reakciója lassabb, mint a héjas hőelemek, elektromos szigetelést biztosítanak. Szigetelt hőelemek ajánlottak korrozív környezetben történő méréshez, ahol a hőelem teljesen elektromosan el van szigetelve a környező környezettől egy védőburkolattal.

A szabad kivezetésű hőelemek lehetővé teszik, hogy a csomópont teteje behatoljon a környező környezetbe. Ez a típusú hőelem biztosítja a legjobb válaszidőt, de csak nem korrozív, nem veszélyes, és nem túlnyomásos alkalmazások. A válaszidő kifejezhető időállandóval, amelyet az érzékelő változásához szükséges időként határoznak meg 63.2% a kezdeti értéktől a végső értékig a szabályozott környezetben. A szabad kivezetésű hőelemek válaszideje a leggyorsabb, és minél kisebb a szondahüvely átmérője, annál gyorsabb a válaszadási sebesség, de minél alacsonyabb a megengedett legnagyobb mérési hőmérséklet.

A hosszabbítóhuzalos hőelemek hosszabbító vezetéket használnak a referencia csomópont átadására a hőelemről a másik végén lévő vezetékre, amely általában ellenőrzött környezetben található, és ugyanolyan hőmérséklet-elektromágneses frekvencia karakterisztikával rendelkezik, mint a hőelem. Ha megfelelően van csatlakoztatva, a hosszabbító vezeték átviszi a referencia csatlakozási pontot a szabályozott környezetbe.