在-40~250℃溫度範圍內,具有與所連接的熱電偶的熱電特性相同的一對相互絕緣的導線,叫熱電偶補償導線。熱電偶輸出的溫度信號是熱端溫度所產生的熱電動勢減去冷端溫度所產生的熱電動勢之差值。熱電偶分度表是在冷端為0℃的情況下給出的,因此實際使用熱電偶時必須補償熱電偶冷端的溫度至0℃之間的熱電動勢。
補償導線的作用是將熱電偶的冷端延伸到控制室或其它溫度較穩定的地方以便于顯示儀表自動計算補償冷端溫度。為了保證熱電偶的測溫精度,連接熱電偶與顯示儀表必須使用同分度號的補償導線,使用普通電線電纜或分度號不一致的補償導線都是不允許的。補償導線根據線芯材質分為延長型和補償型,根據使用溫度分為普通型和耐熱型,根據補償精度分為普通級和精密級。