由熱電偶的測溫原理可知，熱電偶產(chǎn)生的熱電勢與熱端（又稱(chēng)測量端）、參比端（又稱(chēng)冷端）的熱電勢有關(guān)，只有參比端溫度t1為零或恒定不變，熱電勢才是熱端溫度的單值函數（見(jiàn)圖1）。如果不補償的話(huà)，則熱電偶的參比端溫度與儀表接線(xiàn)端溫度t2間的溫差t1-t2越大，測量誤差也越大。由于大多數熱電偶的熱電勢與溫度的關(guān)系近似線(xiàn)性，所以造成的測量誤差大致等于上述溫差。以K分度號的鎳鉻-鎳硅熱電偶為例，當t1=50℃，t2=20℃時(shí)，如熱端溫度為1000℃，則顯示溫度僅969℃，誤差達31℃。
實(shí)際應用時(shí)，由于熱電偶參比端的接線(xiàn)盒通常暴露在大氣中，溫度變化較大，如不采取措施，接線(xiàn)盒內溫度既不可能為零，也不可能保持某個(gè)溫度恒定不變，由此引起測量誤差。由于與熱電偶相連的二次儀表（如顯示器、記錄儀）、I/O插卡等均帶環(huán)境溫度補償，可對這些裝置與熱電偶的接線(xiàn)點(diǎn)（即儀表接線(xiàn)端）溫度t2進(jìn)行補償。由此可見(jiàn)，關(guān)鍵是如何對熱電偶的參比端溫度t1進(jìn)行補償。目前有多種參比端補償方法，如恒溫法、補償電橋法、補償熱電偶法、補償導線(xiàn)法等，但常用的就是補償導線(xiàn)法。
1、補償導線(xiàn)的工作原理
在一定溫度范圍內，熱電性能與熱電偶熱電性能很相近的導線(xiàn)稱(chēng)為熱電偶的補償導線(xiàn)。
按熱電偶中間溫度定則，熱電偶測溫回路的總電勢值只與熱端和參比端的溫度有關(guān)，而不受中間溫度變化的影響，所以可用與熱電偶材料相匹配的補償導線(xiàn)來(lái)代替需要延伸的貴重熱電偶材料，將參比端由熱電偶接線(xiàn)盒延伸到儀表接線(xiàn)端，由補償導線(xiàn)對原參比端溫度進(jìn)行補償。
補償導線(xiàn)除了可減少測量誤差外，還有以下優(yōu)點(diǎn)：可改善熱電偶測溫線(xiàn)路的物理性能和機械性能，如采用多股線(xiàn)芯或小直徑補償導線(xiàn)可提高線(xiàn)路的柔韌性，使連接方便，也易于屏蔽外界干擾；可降低測量線(xiàn)路成本。
2、補償導線(xiàn)的分類(lèi)
從原理上分延長(cháng)型和補償型，延長(cháng)型其合金絲的名義化學(xué)成分與配用的熱電偶相同，因而熱電勢也相同，在型號中以“X”表示，補償型其合金絲名義化學(xué)成分與配用的熱電偶不同，但在其工作溫度范圍內，熱電勢與所配用熱電偶的熱電勢標稱(chēng)值相近，在型號中以“C”表示。
從補償精度分普通級和精密級，精密級補償后的誤差大體上只有普通級的一半，通常用在測量精度要求較高的地方。如S、R分度號的補償導線(xiàn)，精密級的允差為±2.5℃，普通級的允差為±5.0℃;K、N分度號的補償導線(xiàn)，精密級的允差為±1.5℃，普通級的允差為±2.5℃。在型號中普通級的不標，精密級的加“S”表示。
從工作溫度分一般用和耐熱用，一般用工作溫度為0~100℃（少數為0~70℃）;耐熱用工作溫度為0~200℃。
此外，可以線(xiàn)芯多少分為單股和多芯（軟線(xiàn)）補償導線(xiàn)，以是否帶屏蔽層分為普通型和屏蔽型補償導線(xiàn)，還有于防爆場(chǎng)合的本質(zhì)安全電路用的補償導線(xiàn)。
