熱電対は、製造業、空調、自動車、航空宇宙、食品加工など、様々な業界で広く使用されている温度センサーの一つです。エンジニアや技術者からよく寄せられる質問の一つに、「熱電対には特別な電線が必要ですか?」というものがあります。答えは「イエス」です。正確で信頼性の高い温度測定を行うには、熱電対を適切な種類の電線で接続する必要があります。
熱電対に特殊なワイヤーが必要な理由
熱電対はゼーベック効果に基づいて動作します。ゼーベック効果では、2種類の異なる金属が、測定接点(ホットエンド)と基準接点(コールドエンド)間の温度差に比例した微小な電圧(ミリボルト単位)を生成します。この電圧は非常に敏感であり、線材の構成に少しでもばらつきがあると誤差が生じる可能性があります。

標準的な電線が機能しない主な理由
1. 材料の適合性
- 熱電対は特定の金属ペアで作られています (例:K型クロメルとアルメルを使用し、J型鉄とコンスタンタンを使用。
- 通常の銅線を使用すると熱電回路が乱れ、誤った測定値につながります。
2. 耐熱性
- 熱電対は、多くの場合、極端な温度(タイプに応じて -200°C から 2300°C 以上)で動作します。
- 標準のワイヤは高熱により酸化、劣化、または溶解する可能性があり、信号ドリフトや障害の原因となります。
3. 信号品質とノイズ耐性
- 熱電対信号はミリボルト範囲にあるため、電磁干渉 (EMI) の影響を受けやすくなります。
- 適切な熱電対ワイヤには、ノイズによる測定値の歪みを防ぐためのシールド(編組シールドや箔シールドなど)が含まれています。
4. 校正精度
- 各熱電対タイプ (J、K、T、E など) には、標準化された電圧-温度曲線があります。
- 不一致のワイヤを使用するとこの関係が変わり、キャリブレーション エラーが発生し、データの信頼性が低下します。
熱電対線の種類
熱電対ワイヤには主に 2 つのカテゴリがあります。
1. 延長コード
- 熱電対自体と同じ合金で作られています (例: タイプ K 延長ワイヤにはクロメルとアルメルが使用されています)。
- エラーを発生させることなく、熱電対信号を長距離にわたって拡張するために使用されます。
- 通常は中程度の温度環境で使用されます (高熱は断熱性に影響を及ぼす可能性があるため)。
2. 補償線
- 異なるが熱電気的に類似した材料から作られています (多くの場合、純粋な熱電対合金よりも安価です)。
- 低温(通常 200°C 未満)での熱電対の出力に一致するように設計されています。
- 極端な熱が問題とならない制御パネルや計装機器でよく使用されます。
どちらのタイプも、一貫性とパフォーマンスを確保するために業界標準 (ANSI/ASTM、IEC) に準拠する必要があります。
適切な熱電対ワイヤの選択
熱電対ワイヤを選択するときは、次の点を考慮してください。
- 熱電対のタイプ (K、J、T、E など) – センサーのタイプと一致する必要があります。
- 温度範囲 - ワイヤーが予想される動作条件に対応できることを確認します。
- 断熱材 – 高熱用途向けのグラスファイバー、PTFE、またはセラミック断熱材。
- シールド要件 - 産業環境における EMI 保護のための編組シールドまたは箔シールド。
- 柔軟性と耐久性 - きつい曲げには撚線、固定設置にはソリッドコアを使用。
当社の高品質熱電対ワイヤーソリューション
Tankiiでは、精度、耐久性、信頼性を重視して設計された高品質の熱電対ワイヤーを提供しています。当社の製品ラインナップには以下が含まれます。
- 複数の熱電対タイプ (K、J、T、E、N、R、S、B) - すべての主要な熱電対規格と互換性があります。
- 高温および耐腐食オプション - 過酷な産業環境に最適です。
- シールドおよび絶縁タイプ – 信号干渉を最小限に抑えて正確な測定を実現します。
- カスタム長さと構成 - 特定のアプリケーションのニーズに合わせてカスタマイズします。
熱電対は、正しく機能するためには正しい電線で接続する必要があります。標準的な電線を使用すると、測定誤差、信号損失、さらにはセンサーの故障につながる可能性があります。適切な熱電対電線(延長用または補償導線)を選択することで、温度監視システムの長期的な精度、安定性、そして性能を確保できます。
専門家のガイダンスと高品質の熱電対ワイヤソリューションについては、お問い合わせ今すぐご購入いただくか、製品カタログを参照して、お客様のアプリケーションに最適なものを見つけてください。
投稿日時: 2025年4月23日