Een thermokoppel wordt gevormd door twee verschillende geleiders met elkaar te verbinden. Wanneer de meet- en referentieknooppunten zich op verschillende temperaturen bevinden, wordt een thermo-elektrische kracht (EMF) gegenereerd. Het meetknooppunt is het deel van het thermokoppelknooppunt dat zich op de te meten temperatuur bevindt. De referentieverbinding is het deel van de thermokoppelverbinding dat op een bekende temperatuur wordt gehouden, of waar temperatuurveranderingen automatisch worden gecompenseerd.
In conventionele industriële toepassingen worden thermokoppelelementen doorgaans afgesloten op een connector; Het referentieknooppunt bevindt zich echter zelden bij de connector, maar wordt eerder overgebracht naar een temperatuur{0}}stabiele gecontroleerde omgeving met behulp van geschikte thermokoppelverlengdraden. Verbindingstypen: Bij geaarde thermokoppels is de thermokoppelverbinding fysiek verbonden (gelast) met de sondehuls, waardoor een uitstekende warmteoverdracht mogelijk is-, dat wil zeggen dat warmte van buitenaf via de sondehuls naar de thermokoppelverbinding wordt overgedragen. Geaarde thermokoppels worden aanbevolen voor het meten van de temperatuur van statische of stromende corrosieve gassen en vloeistoffen, evenals voor bepaalde hogedruktoepassingen. Bij geïsoleerde thermokoppels is de thermokoppelverbinding gescheiden van de sondemantel en omgeven door een zacht poeder. Hoewel geïsoleerde thermokoppels een langzamere responstijd hebben dan geaarde thermokoppels, bieden ze elektrische isolatie.
Geïsoleerde thermokoppels worden aanbevolen voor corrosieve omgevingen, waarbij idealiter volledige elektrische isolatie van het thermokoppel van de omgeving wordt geboden door middel van mantelafscherming. Blootgestelde junctie-thermokoppels zorgen ervoor dat de punt van de junctie zich in de omringende omgeving kan uitstrekken. Dit type biedt de beste responstijd, maar is beperkt tot niet-corrosieve, niet-gevaarlijke en-toepassingen die niet onder druk staan. De responstijd wordt uitgedrukt als een tijdconstante, gedefinieerd als de tijd die de sensor nodig heeft om 63,2% te veranderen tussen de begin- en eindwaarden in de gecontroleerde omgeving. Thermokoppels met blootliggende junctie hebben de snelste responstijd, en hoe kleiner de diameter van de sondemantel, hoe sneller de responstijd, maar hoe lager de maximaal toegestane meettemperatuur. Verlengdraden: Thermokoppelverlengdraden zijn een paar draden met dezelfde thermo-elektrische eigenschappen als het thermokoppel waarmee ze zijn verbonden. Wanneer ze op de juiste manier zijn aangesloten, dragen de verlengdraden de referentieverbinding over van het thermokoppel naar het andere uiteinde van de draad, dat zich meestal in een gecontroleerde omgeving bevindt. Bij het selecteren van een thermokoppel moeten de volgende factoren in overweging worden genomen:
1. Het te meten temperatuurbereik;
2. De benodigde responstijd;
3. Het type aansluiting;
4. De chemische corrosieweerstand van het thermokoppel- of omhulselmateriaal;
5. Slijt- of trillingsbestendigheid;
6. Installatie- en beperkingsvereisten, enz.
