Термопары на основе КТМС предназначены для измерения температуры жидких, твердых и газообразных сред, в т.ч. с высокой температурой (до 1250 °С), не агрессивных к материалу корпуса датчика.

В качестве материалов термоэлектродов для КТМС применяются различные сплавы, что определяет характеристики термопар и возможности их применения:

хромель-копель (L). Термопары обладают высокой стабильностью при температурах до 600 °С, хромель-алюмель (K). Термопары отличаются стойкостью к окислению при высоких температурах до 1100 °С, нихросил-нисил (N). Имеют высокую стабильность и широкий диапазон рабочих температур: от -40 до +1250 °С, что позволяет использовать их для замены дорогостоящих термопар из драгоценных металлов.
Ассортиментный ряд термопар ОВЕН с КТМС включает в себя
Модификации с кабельным выводом ХХ4 - универсальные конструктивные исполнения датчиков для измерения температуры в труднодоступных местах, печах, прессах, для применения в пищевой промышленности и т.п. Рекомендуются на замену моделей 011, 021, 031.
Модификации с коммутационной головкой ХХ5 предназначены для измерения температуры быстропротекающих процессов. Рекомендуются к использованию при производстве строительных материалов, в металлургии, нефтегазовой отрасли.
Модернизированные высокотемпературные термопары имеют разборную конструкцию. Вставка из КТМС устанавливается в чехлы из стали ХН45Ю или чехлы из трубки МКРц. Широко применяются в металлургической и фарфорово-фаянсовой промышленностях, при обжиге кирпича, измерении температуры дымовых газов и т.п.
Функциональные преимущества термопар из КТМС по сравнению с проволочными термопарами
низкий показатель тепловой инерции (2 сек – для КТМС диаметром 4,5 мм) для регистрации быстропротекающих процессов, высокая стабильность и увеличенный рабочий ресурс (превышение в 2-3 раза по сравнению с обычными), возможность изгиба, монтажа в труднодоступных местах и кабельных каналах (60-100 м), разные варианты установки: приваривать, припаивать или крепить термопару (хомутом, на винт) к поверхности, выдерживают большие рабочие давления (до 150 МПа),  для дополнительной защиты термоэлектродов от воздействия окружающей среды термопары могут производиться в защитных чехлах.
Общие сведения о термопарах
В общем случае термопара представляет собой два термоэлектрода из различных металлов, спаянных между собой. Один спай – «рабочий» – помещают в измеряемую среду, другой – «холодный» – должен находиться при температуре 0 °С. При разных температурах спаев по термоэлектродам протекает ЭДС, прямо пропорциональная разности этих температур. Рабочий спай защищается от прямого соприкосновения со средой защитной арматурой.

КТМС – Кабель Термопарный с Минеральной изоляцией в Стальной оболочке. Конструктивно КТМС состоит из гибкой металлической трубки, в которую помещены термоэлектроды (см. рис.). Пространство между термоэлектродами и стальной жаростойкой оболочкой заполнено плотной дисперсной минеральной изоляцией – оксидом магния.