Sie sind hier → Startseite > Leitfaden zu Thermoelementen und zur Widerstandsthermometrie > Glossar der Begriffe zu Thermoelementen und Widerstandsthermometern (RTD)

Glossar der Begriffe zu Thermoelementen und Widerstandsthermometern (RTD)

Erstmals veröffentlicht 1993. Letzte Überarbeitung 2025.

A

Absoluter Nullpunkt: Die niedrigstmögliche Temperatur einer Substanz. Dies entspricht 0 K auf der Kelvin-Skala, was -273,15 °C entspricht.
AC (Wechselstrom): Ein elektrischer Strom, der periodisch seine Richtung wechselt.
AD: Außendurchmesser.
Alpha: Der Temperaturkoeffizient des elektrischen Widerstands eines Materials, abgeleitet aus Messungen bei 0 °C und 100 °C. Gibt die Änderung des Widerstands pro °C an.
Alumel: Handelsname eines nickelbasierten, hochtemperaturfesten, negativen Thermoelementmaterials, das zusammen mit Chromel für Thermoelemente des Typs K verwendet wird.
Ampere (A): Einheit für die elektrische Stromstärke, die in einem Stromkreis fließt; gemessen in Coulomb pro Sekunde.
Amperemeter: Instrument zur Messung der Stromstärke.
Anschlusskopf: Ein Gehäuse, das am Anschlussende über dem Schutzrohr des Thermoelements oder Widerstandsthermometers angebracht ist und Klemmen für den elektrischen Anschluss enthält.
ANSI: Abkürzung für American Society for Testing and Materials.
Ansprechzeit: Das Zeitintervall zwischen einer plötzlichen Temperaturänderung am Sensor und dem Erreichen eines festgelegten Wertes am Sensorausgang, häufig definiert als 63,2 % des Endwerts.
Ausgleichsleitung: Eine kostengünstigere Leitung zur Verlängerung von Thermoelementkreisen, hergestellt aus Materialien, die den Thermoelementdrähten ähnlich sind, für begrenzte Temperaturbereiche.

B

Beryllia: Berylliumoxid – ein hochtemperaturbeständiges mineralisches Isolationsmaterial.

C

Celsius-Skala: Die am häufigsten verwendete Temperaturskala, bei der Grad Celsius (°C) einen Punkt auf der Temperaturskala und die Größe eines Temperaturintervalls bezeichnen. 0 °C ist der Eispunkt; 100 °C ist der Siedepunkt von Wasser.
Chromel: Handelsname eines nickelbasierten, hochtemperaturfesten, positiven Thermoelementmaterials, das zusammen mit Alumel in Thermoelementen des Typs K verwendet wird.
Curie-Punkt: Die Temperatur, bei der ein magnetisches Material im Wesentlichen unmagnetisch wird.

D

DC: Gleichstrom.
Dielektrische Festigkeit: Ein Maß für die Spannung, die ein Isoliermaterial aushält, bevor ein elektrischer Durchschlag auftritt.
Drift: Allmähliche Verschiebung von Signal oder Messwert im Laufe der Zeit, häufig verursacht durch Umgebungstemperaturänderungen, Sensorhysterese oder andere physikalische, chemische oder elektromagnetische Einflüsse.
Duplex: Bezeichnung, wenn zwei Thermoelemente oder Widerstandsthermometer in derselben Sondenbaugruppe untergebracht sind.

E

Edelmetalle: Metalle mit positivem elektrochemischem Potenzial, die inert sind und eine hohe Beständigkeit gegen Korrosion und Oxidation aufweisen, wie z. B. Gold, Silber und Platin.
Eigensicher: Ein Gerät, das durch Begrenzung der elektrischen Energie auf ein Niveau, das zur Zündung gefährlicher Gase nicht ausreicht, eine Entzündung verhindert.
Eispunkt: Die Temperatur, bei der Eis bei 1 Standardatmosphäre schmilzt; im ITS-90-Temperaturmaßstab als 0 °C definiert.
EMI: Elektromagnetische Interferenz.
Emissionsgrad: Das Verhältnis der von einer Oberfläche ausgesandten Strahlungsenergie zu der eines idealen schwarzen Körpers gleicher Temperatur.
EMK: Abkürzung für elektromotorische Kraft—die von einer Energiequelle in einem elektrischen Stromkreis erzeugte Spannung.
Empfindlichkeit: Die Größe oder Zeit der Ausgangsreaktion, die ein Thermoelement oder ein RTD bei einer gegebenen Temperaturänderung liefert.

F

Fahrenheit-Skala: Eine Temperaturskala, bei der Grad Fahrenheit (°F) einen bestimmten Temperaturpunkt und ein Intervall definieren. Wasser gefriert bei 32 °F und siedet unter Normbedingungen bei 212 °F.
Farbkennzeichnungen: IEC-Standard-Farbkennzeichnung und Toleranzcodes für Thermoelement-Verlängerungs- und Ausgleichsleitungen, Steckverbinder usw.
Fehler: Die Differenz zwischen dem tatsächlichen Wert und dem korrekten oder beabsichtigten Wert.
Fixpunkt: Ein präziser Temperaturwert, der als Referenz bei der Kalibrierung verwendet wird.
Flexible Anschlusslitzen: Verseilte, isolierte Litzen, die an mineralisolierte Thermoelemente angeschlossen sind und flexible Anschlusspunkte bieten.
Freiliegende Messstelle: Ein Thermoelementaufbau, bei dem die Messstelle über die Schutzhülle hinausragt und direkten Kontakt mit dem Messmedium hat, was schnellere Ansprechzeiten ermöglicht.

G

Galvanometer: Ein empfindliches Instrument zum Nachweisen und Messen kleiner elektrischer Ströme mittels magnetischer Ablenkung.
Geerdete Messstelle: Eine Thermoelementausführung, bei der die Messstelle elektrisch mit dem Schutzmantel verbunden ist, wodurch beide dasselbe Potenzial haben und die Ansprechzeit verbessert wird.
Gefrierpunkt: Die Temperatur, bei der ein Stoff vom flüssigen in den festen Zustand übergeht. Bei Wasser beträgt sie 0 °C (32 °F).
Gegentaktstörunterdrückungsverhältnis: Die Fähigkeit eines Instruments, Störungen – meist mit Netzfrequenz (50 Hz) – zwischen seinen Eingangsklemmen zu unterdrücken.
Genauigkeit: Nähe eines Sensor- oder Anzeige-Messwerts zum wahren Wert der gemessenen Größe, üblicherweise als prozentualer Fehler angegeben.
Gleichtaktunterdrückungsverhältnis: Die Fähigkeit eines Instruments, Störungen durch eine Spannungsdifferenz an seinen Eingangsklemmen relativ zur lokalen Masse zu unterdrücken—angegeben in dB.
Glühen: Wärmebehandlung von Materialien zur Reduzierung innerer Spannungen oder Versetzungen.

H

Heiße Messstelle: Die Messstelle eines Thermoelements, auch als Messstelle bezeichnet.

I

Impedanz: Gesamter Widerstand gegen den elektrischen Stromfluss, der ohmsche und reaktive Anteile kombiniert.
ISA: Instrument Society of America, eine Fachorganisation für Mess- und Regelungstechnik.
Isolationswiderstand: Der elektrische Widerstand zwischen Leitern bzw. zwischen Leitern und dem Außengehäuse, wenn die Stromkreise geöffnet sind.
Isolierte heiße Messstelle: Eine Thermoelementausführung, bei der die Messstelle elektrisch vom Schutzmantel isoliert ist; wird häufig bei mineralisolierten Ausführungen verwendet.
Isolierte Messstelle (nicht geerdet): Eine Thermoelementsonde, bei der die Messstelle vollständig eingeschlossen und elektrisch vom Mantelmaterial isoliert ist.
Isotherm: Ein Zustand gleichmäßiger und konstanter Temperatur im gesamten System.
ITS-90: Die Internationale Temperaturskala von 1990, die Kalibrierverfahren festlegt, um konsistente und genaue Temperaturmessungen nahe an den thermodynamischen Werten sicherzustellen.

J

Joule: Eine Grundeinheit der thermischen Energie.

K

Kalibrierung: Der Prozess der Bestimmung oder Einstellung der Werte eines Instruments durch unabhängige Messungen des relevanten Phänomens.
Kalorie: Die Wärmemenge, die erforderlich ist, um ein Gramm Wasser bei 15 °C um 1 °C zu erwärmen.
Kaltstelle: Ursprüngliche Bezeichnung für die Referenzstelle eines Thermoelements – impliziert heute eine nicht festgelegte Temperatur.
Kaltabdichtung: Das Gehäuse, das die flexiblen Anschlussleitungen an einem mineralisolierten Thermoelement umgibt.
Kelvin: Die grundlegende Einheit der Temperatur; 1 Kelvin entspricht 1 °C.
Kelvinskala: Die thermodynamische Temperaturskala, die auf dem absoluten Nullpunkt basiert und in Kelvin angegeben wird.
Keramische Isolierung: Hochtemperaturbeständige Mischungen aus Metalloxiden zur Isolation von Thermoelementdrähten – meist Aluminiumoxid, Berylliumoxid und Magnesiumoxid – erhältlich als Einzel- und Mehrlochrohre oder Perlen.
Kompensationsschleife: Eine Widerstandskompensationstechnik für Widerstandsthermometer (RTD), bei der eine zusätzliche Leitung zum und vom RTD geführt wird, ohne mit ihm verbunden zu sein.
Kompensator: Ein extern gespeistes elektrisches Netzwerk mit einem temperaturempfindlichen Element, das an ein Thermoelement angeschlossen ist, um eine 0 °C-Referenzspannung zu simulieren.
Konstantan: Eine Kupfer-Nickel-Legierung, die als negativer Schenkel in Thermoelementen des Typs J und T verwendet wird und ursprünglich für Widerstandsanwendungen entwickelt wurde.

L

Linearität: Die Abweichung der Kennlinie eines Instruments von einer ideal geraden Linie.

M

Masse: Ein gemeinsamer elektrischer Bezugspunkt für einen Schaltkreis, typischerweise mit der Erde verbunden.
Maximale Betriebstemperatur: Die höchste Umgebungstemperatur, bei der ein Instrument oder Sensor dauerhaft sicher betrieben werden kann.
Messbereich: Der Bereich zwischen zwei Grenzen, innerhalb dessen eine Größe gemessen wird, angegeben als untere und obere Grenze.
Messstelle: Die elektrische Verbindung an einem Ende der Leiter eines Thermoelements, die als Temperatursensor dient; auch „heiße Messstelle“ genannt.
Messspanne: Die Differenz zwischen der oberen und der unteren Grenze eines Bereichs.
Messumformer: Gerät, das eine physikalische Größe in ein elektrisches Signal umwandelt, z. B. Widerstandsthermometer, Thermoelement, Dehnungsmessstreifen.
MI (mineralisoliertes) Thermoelement: Ein Thermoelement, das mit metallummanteltem, mineralisoliertem Kabel aufgebaut ist.
Mikroampere:; Ein Millionstel eines Amperes.
Mikrovolt: Ein Millionstel eines Volt.
Milliampere: Ein Tausendstel eines Amperes.
Millivolt: Ein Tausendstel eines Volt.
MI-Mantelkabel: Kabel mit einem oder mehreren Leitern, die in pulverförmigem Isolierstoff eingebettet und von einem Metallmantel umgeben sind; der Enddurchmesser wird durch Ziehen oder Stauchen geformt.
Mittlere Temperatur: Der Mittelwert aus der maximalen und minimalen Temperatur in einem stabilen Prozess.
Mueller-Brücke: Eine hochgenaue Brückenschaltung zur Messung von Drei-Leiter-RTDs.

N

Negativer Temperaturkoeffizient: Eine Abnahme des Widerstands mit zunehmender Temperatur.
Nicrosil-Nisil: Eine fortschrittliche Thermolegierung aus Nickel/Chrom und Nickel/Silizium, die zur Herstellung von Thermoelementen des Typs N verwendet wird.
Nullpunktabweichung: Die Differenz zwischen dem tatsächlichen Nullwert und der Anzeige des Messgeräts.
Nullpunktunterdrückung: Verschiebung des Messbereichs vom Nullpunkt, um die Messempfindlichkeit innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs zu erhöhen.

O

Optische Isolation: Verbindung zweier Schaltungen mittels LED-Sender und fotoelektrischem Empfänger, wodurch keine direkte elektrische Verbindung besteht.
Ordnung–Unordnung-Umwandlung: Eine Änderung der Anordnung von Lösungsatomen in einigen Legierungen, hervorgerufen durch spezifische Heiz- und Kühlregime

P

Peltier-Effekt: Die Absorption oder Abgabe von Wärme an der Verbindungsstelle zweier ungleichartiger Leiter, wenn ein elektrischer Strom fließt.
Platinmetalle: Metalle einschließlich Platin, Osmium, Iridium, Palladium, Rhodium und Ruthenium. Platin mit einem Schmelzpunkt von 1773,5 °C wird für die Widerstandsthermometrie verwendet und, zusammen mit Iridium- und Rhodiumlegierungen, für die Thermoelementthermometrie. Siehe Edelmetalle.
Polarität: Das elektrische Vorzeichen (positiv oder negativ) eines Leiters oder einer Schaltung.
Positiver Temperaturkoeffizient: Eine Zunahme des Widerstands mit steigender Temperatur.
Primärnormal: Die von nationalen Normungsbehörden gepflegten Referenzeinheiten und physikalischen Konstanten, auf die alle Messeinheiten rückführbar sind.
PRT: Platin-Widerstandsthermometer.
Pyrometrie: Die Messung der Temperatur.

R

Rauschen: Unerwünschte elektrische Störungen auf Signalleitungen.
RFI: Störungen im Funkfrequenzbereich.
RTD: Widerstandstemperaturdetektor.

S

Schleifenwiderstand: Der Gesamtwiderstand in einem Thermoelementkreis, einschließlich des Thermoelementdrahts und etwaiger Verlängerungs- oder Ausgleichsleitungen.
Schmelzpunkt: Die Temperatur, bei der ein Stoff vom festen in den flüssigen Zustand übergeht.
Schutzkopf: Eine Abdeckung, die über ein Thermoelement- oder RTD-Schutzrohr gegenüber dem Sensorende montiert wird und Klemmen für eine einfache elektrische Verbindung enthält. Siehe Anschlusskopf.
Schutzrohr: Ein zylindrischer Mantel mit geschlossenem Ende, der einem Sensor mechanischen und Umweltschutz bietet, hergestellt aus Metall, Kunststoff, Keramik oder feuerfesten Materialien.
Schwarzer Körper: Ein Körper, der sämtliche Wärmestrahlung absorbiert und ein idealer Strahler ist.
Seebeck-Effekt: Das Phänomen, bei dem thermische Energie eine EMK erzeugt und damit die Grundlage der Thermoelement-Thermometrie bildet.
Seebeck-EMK: Die Leerlaufspannung, die durch die Temperaturdifferenz zwischen Heiß- und Kaltstelle eines Thermoelements erzeugt wird.
Seebeck-Koeffizient: Die erste Ableitung der thermischen EMK nach der Temperatur, angegeben in mV/°C.
Sekundärnormal: Ein Messnormal, das von einem primären nationalen Normal abgeleitet ist und auf dieses rückführbar ist.
Siedepunkt: Die Temperatur, bei der eine Flüssigkeit in Gas übergeht; z. B. kocht Wasser bei 100 °C.
Signal: Allgemeiner Begriff für einen elektrischen Strom oder eine Spannung, die eine Größe oder ein Ereignis repräsentiert.
Sonde: Ein Temperatursensor, der in einem starren oder halbflexiblen zylindrischen Schutzrohr untergebracht ist.
Spezifische Wärmekapazität: Das Verhältnis der Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur eines Körpers um 1 °C zu erhöhen, zu derjenigen, die benötigt wird, um die Temperatur einer gleichen Masse Wasser um 1 °C zu erhöhen.
Stabilität: Die Konstanz des Sensorausgangs bei gegebenen Temperaturen.

T

Tauchhülse: Ein metallisches oder keramisches Rohr mit geschlossenem Ende, das in der Regel fest in Anlagen installiert ist und Temperatursensoren vor Korrosion und mechanischen Schäden schützt.
T/C: Thermoelement.
Temperaturelement: Der innerste Teil einer Temperaturmesssonde, z. B. ein Keramikkörper mit Platindraht, eine ummantelte Thermoelement-Messstelle oder eine glasüberzogene Thermistorperle.
Temperaturgradient: Die Rate der Temperaturänderung durch einen Körper oder über eine Oberfläche.
Temperaturkompensator: Ein extern versorgtes Gerät mit einem temperaturabhängigen elektrischen Netzwerk, das an Thermoelementleiter angeschlossen werden kann, um eine äquivalente Eispunktspannung bereitzustellen.
Thermistor: Ein Halbleiterbauelement mit einer großen, nichtlinearen Widerstandsänderung in Abhängigkeit von der Temperatur, verwendet als Temperatursensor.
Thermoelement: Ein elektrischer Stromkreis aus zwei ungleichen Materialien, der eine Spannung erzeugt, die von der Temperaturdifferenz zwischen den Verbindungsstellen abhängt; die Referenzstelle wird typischerweise bei 0 °C gehalten.
Thermoelement aus Refraktärmetallen: Thermoelemente aus Werkstoffen mit Schmelzpunkten über etwa 1.800 °C, üblicherweise Wolfram und Wolfram/Rhenium-Legierungen, z. B. die Typen G, C und D.
Thermoelement-Kalibrator: Gerät zur Überprüfung der Genauigkeit von Thermoelementen durch Simulation von Temperatursignalen.
Thermoelement Typ J: Eisen/Constantan-Thermoelement, geeignet für reduzierende Atmosphären, mit einem Bereich bis 750 °C.
Thermoelement Typ K: Alumel/Chromel-Thermoelement, verwendet im Bereich von 0 °C bis 1370 °C.
Thermoelement Typ N: Nicrosil/Nisil-Thermoelement, mit verbesserter Beständigkeit gegen oxidationsbedingte Drift bei hohen Temperaturen.
Thermoelement Typ T: Kupfer/Constantan-Thermoelement, ideal für Labormessungen im Bereich von -250 °C bis 400 °C.
Thermospannung: Elektrische Spannung, die durch den Seebeck-Effekt erzeugt wird; bezeichnet oft Störspannungen in Messschaltungen.
Thomson-Effekt: Änderung des Wärmeinhalts in einem einzelnen stromführenden Leiter, der sich in einem Temperaturgradienten befindet.
Transistor: Ein Halbleiterverstärkerbauelement mit drei Elektroden; einige Typen können in begrenzten Bereichen als Temperatursensoren eingesetzt werden.
Tripelpunkt: Temperatur, bei der alle drei Phasen eines Stoffes im Gleichgewicht koexistieren; bei Wasser 0,01 °C.

U

Unterbrechungsschutz für Thermoelemente: Sicherheitsfunktion zur Erkennung und Behandlung von Fehlern im Thermoelementkreis.
Umgebungstemperatur: Die mittlere Temperatur der Umgebung, die mit dem Sensor oder Gerät in Kontakt steht.

V

Verbundene Heißstelle: Eine geerdete Thermoelement-Messstelle, die integraler Bestandteil der Mantelspitze ist.
Verbindungsstelle: Der Punkt in einem Thermoelement, an dem zwei ungleiche Metalle verbunden sind; auch als Messstelle bekannt.
Vergleichsstelle: Die elektrische Verbindung, die jeden Thermoelementleiter an den dem Messübergang abgewandten Enden mit einem Kupferdraht verbindet. Diese Verbindungen bilden die Referenzenden der spannungserzeugenden Leiter und werden üblicherweise auf eine bekannte Temperatur von 0 °C gehalten. Siehe Messstelle.
Verstärkung: Das Maß der Verstärkung, die von einem elektronischen Schaltkreis oder System bereitgestellt wird.
Volt:Die Einheit der elektrischen Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten in einem Stromkreis; definiert als die Potentialdifferenz, die eine Ladungsmenge von einem Coulomb unter Aufwendung von einem Joule bewegt.

W

Wärmeausdehnung: Zunahme der Größe eines Materials infolge einer Temperaturerhöhung, üblicherweise als Längenänderung pro Grad Celsius angegeben.
Wärmeleitfähigkeit: Die Rate, mit der Wärme bei einer gegebenen Temperaturdifferenz durch ein Material fließt, ohne Wärmeaufnahme oder -abgabe des Materials selbst.
Wärmestrahlung: Elektromagnetische Strahlung, die von jedem Körper über dem absoluten Nullpunkt emittiert wird; Wärmeaustausch zwischen Körpern mit unterschiedlichen Temperaturen ohne ein Medium.
Wärmeübertragung: Fluss thermischer Energie von einem Körper höherer Temperatur zu einem mit niedrigerer Temperatur durch Leitung, Konvektion oder Strahlung.
Wheatstone-Brücke: Ein Netzwerk aus vier Widerständen, einer Quelle für elektromotorische Kraft (EMK) und einem Nullanzeigeinstrument (z. B. Galvanometer), so angeordnet, dass bei Abgleich kein Strom durch das Instrument fließt.
Widerstand: Die Behinderung des elektrischen Stromflusses durch ein Material, gemessen in Ohm. Bei einem Leiterdraht hängt der Widerstand vom Durchmesser, der Länge und dem spezifischen Widerstand (eine physikalische Eigenschaft des Materials) ab.
Widerstand bei Nullleistung: Der Widerstand eines RTD-Elements bei Nullleistung.
Widerstandsthermometer: Ein Instrument, das einen Draht oder Film mit vorhersagbaren Widerstands-Temperatur-Eigenschaften verwendet, um die Temperatur über den Widerstand zu messen.
Wiederholbarkeit: Die Fähigkeit eines Sensors oder Messsystems, unter wiederholt identischen Messbedingungen dieselbe Ausgangsgröße zu erzeugen.

Z

Zeitkonstante: Siehe Ansprechzeit.

Hinweis: Die Informationen in diesem Leitfaden dienen ausschließlich allgemeinen Informations- und Bildungszwecken. Obwohl wir auf Genauigkeit achten, werden alle Daten, Beispiele und Empfehlungen „wie besehen“ und ohne jede Gewähr bereitgestellt. Normen, Spezifikationen und Best Practices können sich im Laufe der Zeit ändern; prüfen Sie daher vor der Verwendung stets die aktuellen Anforderungen.

Brauchen Sie Hilfe oder haben Sie eine Frage? Wir sind für Sie da — kontaktieren Sie uns gern .

Weiterführende Lektüre

RTD vs. Thermoelement – Den richtigen Sensor wählen
Entdecken Sie die Eigenschaften und Merkmale von Thermoelementen und RTDs.

RTD-Ausgabetabellen
Sehen Sie Widerstand-Temperatur-Tabellen für alle Pt100-Sensoren.

Was sind die RTD-Farbcodes?
Erkunden Sie RTD-Farbcodes und Anschlusskonfigurationen.

Weiter: Grundlagenlektüre →