熱電対、温度プローブ

熱電対は、ゼーベック効果を利用して温度差を測定可能なミリボルト信号に直接変換する、頑丈で信頼性の高い温度センサです。2本の異種金属ワイヤをセンシングジャンクションで接合した熱電対は、-200℃以下の極低温から1700℃を超える貴金属タイプまで、幅広い範囲をカバーします｡たとえば、タイプK（ニッケルクロム/ニッケルアルメル）は、その広い範囲と耐久性により、工業炉、押出成形機、HVACシステムによく使用されます。タイプJ（鉄コンスタンタン）は低温のオーブンや窯に適しており、タイプRとタイプS（白金ロジウム合金）はガラス製造や航空宇宙エンジンのような極度の高熱用途で選ばれています。

一方、温度プローブは、温度センサをパッケージ化したものを指します｡プローブには、実用上の絶縁体とリード線付き保護シースに取り付けられた、熱電対、RTD、またはサーミスタを収納できます。言い換えれば、熱電対はセンシング素子ですが、熱電対プローブは特定の環境向けに設計された、すぐに取り付けられるアセンブリです（たとえば、乳製品加工用の食品安全ステンレス製プローブ、タービン用のインコネル製シース付きプローブ）。

すべてのセンサがそうであるように、熱電対も故障する可能性があります。主な故障症状には次のようなものがあります。

オープン回路：断線や接合部の腐食により出力信号が出ない。通常、異常に高い値または範囲外の測定値として表示されます。
短絡：ワイヤ同士が正しく接触していないため、測定値が不安定になったり不正確になる。
ドリフト：酸化、汚染、または機械的ストレスにより時間の経過とともに徐々に精度が下がる現象。高温の産業プロセスでは重大な問題となることが多い。
ノイズまたは不安定な信号：絶縁不良、電磁干渉、不適切な接地によって発生することがある。
応答の遅さ：シースが劣化したり、接合部が部分的に損傷したりすると、実際の温度変化を捉えるのに遅れが生じることがある。精度と安定性に優れているものの壊れやすいRTDと比較して、耐久性、広い温度範囲、高速応答、低コストが最も重要となる場合には熱電対が好まれます。