Когато трети метален материал се въведе във веригата на термодвойка, докато температурите на двете съединения на този материал са еднакви, термоелектричният потенциал, генериран от термодвойката, ще остане непроменен, т.е. няма да бъде повлиян от въвеждането на третия метал във веригата. Следователно, когато се измерва температурата с термодвойка, може да се свърже измервателен уред за измерване на термоелектричния потенциал и след това да се определи температурата на измерваната среда. Измерването на температурата с термодвойка изисква температурата на студения преход (краят на измерване е горещият преход, а краят, свързан към измервателната верига чрез водещи проводници, се нарича студен преход) да остане постоянна, така че величината на термоелектричния потенциал да е пропорционална на измерената температура. Ако температурата на студения възел (околна среда) се промени по време на измерване, това ще повлияе сериозно на точността на измерването. Предприемането на определени мерки за компенсиране на ефектите, причинени от промени в температурата на студения преход, се нарича компенсация на студения преход чрез термодвойка. За свързване към измервателния уред се използват специални компенсиращи проводници.
Метод за изчисляване на компенсацията на студената връзка на термодвойка:
От миливолта до температура: Измерете температурата на студения преход, преобразувайте я в съответната стойност в миливолта, добавете я към стойността в миливолта на термодвойката и след това я преобразувайте в температура;
От температура до миливолта: Измерете действителната температура и температурата на студения преход, преобразувайте ги в миливолтови стойности поотделно, извадете ги, за да получите стойността в миливолта, и след това получете температурата.
