《微波炉培训纲要.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微波炉培训纲要.ppt（40页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、测检室检验员培训纲要测检室检验员培训纲要微波炉基础知识微波炉基础知识黄 钊 华 2000-07-031一一.微波炉的基础知识微波炉的基础知识HE 电和磁之间存在着这样一个现象，变化的电场能产生磁场，而变化的磁场也能产生电场称作为电磁感应，电磁场在每秒里交变的次数就是电磁波的振荡频率，电磁波向外传播过程，其实质也就是电磁能量交替及传递过程。在真空中和空气中，电磁波的传播速度、频率和波长之间有如下关系：c=f式中：光速c=3108米/秒，频率f，波长。在家用微波炉中，微波工作频率为2450兆赫，它的波长为12.2厘米。电磁场的传播22.微波的传播微波的传播 微波在传播途径中遇到金属良导体时，既不能
2、通过，也不被吸收，而是被全部反射回去，我们把金属导体做成空心导管或金属套管，在管子的中间有的填充微波损耗物质，如聚四氟乙烯、聚乙烯燃料，加以支撑，有时为了把微波能量集中在更小的空间，我们用金属导体把这个空间全部围起来，只留微波能量馈入端口，我们把这种用来储存的微波能量的全封闭金属构造称为微波炉的腔体。33 3 微波炉的加热原理：微波炉的加热原理：食品受到微波辐射时，它内部分子将吸收微波能量转变成热能，使仪器的温度升高，获得热量。食品吸收微波能量转变成热量的加热机理主要有两种：3.1分子极化加热：食品平时的极性分子排列处于杂乱无章 的状态，如图，宏观上分子的极性相互抵消，总体上呈中性，当食品受到
3、外加电场作用时，部分分子将沿着外电场作用方向旋转，趋于规则化排列，如图，这种现象称为分子极化。外界电场强度越大，分子规则化排列越多，极化就越强，当外加电场消失后，极化也消失，在分子的极化和消失的过程中，4+E外+分子间磨擦和碰撞以热的形式进行耗散，在家用微波炉加热时，外界微波电场以2450兆赫变化，也即以每秒24.5亿次极高的变速率作用于食品分子加热。3.2离子导电加热：一些盐类和无机酸类物质溶于水后则形成电离离子，离子溶液可以导电，当有外加电场作用时，离子将定向流动，形成离子电流，分子或离子的不断磁碰撞而消耗能量变为热量，使食品得到加热。在食品加热时，分子极化加热和离子导电加热同时存在，但主
4、要为分子极化加热为主。分子极化5二二.微波炉的构造和工作原理微波炉的构造和工作原理定时和功率控制高压产生部分风扇电机开关控制安全保护腔体磁控管转盘电机炉灯电源电路 微波炉主要是由三部分构造而成，它们是磁控管、炉腔和电源电路，磁控管是一个独立的电子器件，炉腔中包括腔体、炉门和均匀构造等内容，电源电路则是由磁控管供电电路、定时和功率控制电路、安全保护电路及却冷、照明辅助电路等组成，以下是微波炉的基本构造和构造原理框图。61.磁控管的组成磁控管的组成 磁控管是微波炉的心脏，微波炉加热、烹饪食品所需的微波能量就是通过它来产生的，在家用微波炉中所使用的磁控管中做连续波磁控管，工作频率为2450MHZ，磁
5、控管是在同轴放射状的电场加上与其成直角的磁场，并由它来控制电子发射的电子管。在磁控管外侧阳极内壁上，沿着圆周有偶数谐振空腔。在这空腔内产生的微波电场，与从位于中央部位的阴极发射出来的电子进行能量交换，并由此产生微波。在图5中分别展示了磁控管的构造图和它的阳极剖面图。阳极是由偶数个金属叶片和双重金属带构成，各叶片之间的空间构成谐振空腔，7磁控管外形图8阳极断面图9 在整个振荡频率上进行调谐。阴极是将掺钍钨丝这些发射极本身通过电流进行加热的直热式加热，是阴极加热方式的主流，当在阳极上加上高压时，由阴极发射出来的电子不是一直飞向阳极，而是受到与其运动方向相垂直的磁力的作用，进行旋转运动，旋转运动的电
6、子，在各谐振空腔边缘的间隙处产生了微波电场，由这个微波电场的电子形成电子群，这电子群向空腔持续反复给予能量，振荡持续进行，振荡的能量由在谐振空腔的部分或叶片部分设置的天线向外部回路输出，磁控管就是将加在阳极上的直流电能量变成微波能量并向外输出。10eth阳极电压阳极电流磁控管工作特性 从上图曲线中可以发现，磁控管的阳极电压超过一定值时开始导通，这个电压称为阀门电压eth，磁控管的阳极电压一超过阀门电压后稍有增加，将引起阳极电流急剧上升，这说明管子导能后的动态电阻很小，如果管子的阳极电源电压稍有波动，将造成微波输出功率很大的变化，这显然是在微波炉中不允许的情况，为此需要我们在管子的阳极供电电路中
7、采取一定的技术措施。11磁控管主要故障：1灯丝断线：处理后的掺钍钨丝抗机械冲击的能力变弱，经碰撞后灯丝容易断线。2陶瓷破损：由于灯丝的发热形成了很高的高温，为此，当发生异常温度上升的时候，会引起陶瓷的破损。3电极烧损：当冷却系统有问题时，电极容易因 高温而烧损。124真空度不够：真空度的劣化程度大致由从内部电极和绝缘物放出气体，以及外部空气的侵入导致电离气体造成击穿。5发射不良：灯丝预热时间不够，电子没有充分发射，输出功率不够。6输出功率降低：在阳极管壁上等地方附着来自阴极及其它部分的蒸发物，使空腔表面损失增加，效率下降7跳模：来自阴极的电子发射供给不足，模式不能维持也能引起跳模。另外，跳模的
8、发生也受到电源特性的很大影响138击穿：磁控管电极温度上升，电子在作用空间不受约束，没有对振荡起作用，阳极电流连续增大9管内火花：电子发射的不足，加上了过电压或真空度不良等均能引起火花10辉光、径向光：辉光是在上述的真空度不良的场合，由于气体电离化，在电极间产生放电。11灯丝变形、偏心：因受到热应力而引起变形、偏心。如工作温度越来越高，灯丝的变形、偏心就容易发生，也成为输出功率下降、灯丝电流增加、跳模等故障的原因1412永久减磁：造成电子不能加速旋转发射13浪涌电压：在磁控管上，阳极高压与灯丝电压同时加上，如在阴极预热时间不充分的情况下，加上高压，在电源电路上是正常电压数倍的浪涌电压就会发生1
9、52.炉腔炉腔：为了保证微波能量限在炉腔内不被泄漏出来，焊点之间间隙距离应小于1/4波长（30mm），炉腔的几何尺寸是根据磁控管的输出阻抗与炉腔的阻抗相匹配而设计的，为了防止炉内的微波能量从门缝隙中漏出来，在炉门的四周边内都设置扼流槽（抗流槽）的构造，它使得在炉门关闭后四周的门缝处呈非常高的阻抗，炉内的微波能量受高阻抗区域的阻挡而不能通过，或者说泄漏的能量很小，不会对人体的安全产生影响，扼流槽的设计是利用1/4波长短路传输线特性设计的，则在炉门交接的波导开口处呈现非常高的阻抗，能阻挡微波泄漏。163.高压产生部分：高压产生部分：磁控管的高压是由高压变压器升压后经倍压整电路供给的，半波倍压整流电
10、路由高压电容和高压二极管组成，电容内装10M的泄放电阻，起安全保护使用，电路的工作原理是：高压变压器的次级输出V2电压约为2000多伏的高压，当电源正半波到来时，V2为正电压，电流I1流过电容和二极客进行充电，使电容两端电压Vc V2在电源的负半周时，V2为负电压，二极管截止，高压变压器的V2电压和原先积累在电容上电压Vc叠加在一起，约为2 V2的电压加在磁控管上，并超过磁控管的阀门电压，磁控管开始工作，输出微波能量，并产生阳极电流，这时电容放电，并进入下一个工作周期。2 2 17磁控管V2I1Vc倍压整流电路18 在前面已说过，磁控管振荡后它的通态内阻很小，如果阳极电压稍有波动将会造成磁控管
11、输出的很大变化，见图4，为了克服这一缺点，采用了一个特殊的变压器来给磁控管供电，这个变压器叫做漏感变压器，变压器有一个磁分路，工作时磁分路产生一定的漏磁抗，来控制变压器的输出电流，可稳定磁控管阳极工作电流的特性，工作原理时，磁控管工作时，阳极电流使变压器的铁芯上产生磁饱和，当初级电压波动上升时，阳极电流上升，则变压器的输出电流也增大，这势必造成磁饱和加深，通过磁分路的漏磁通也增加，结果变压器的输出电压下降，从而限制了阳极电流的上升，反之则会限制阳极电流的下降。19初级绕组漏磁通次级高压绕组磁分路磁隙漏感变压器20微波炉电原理图216.安全保护系统：安全保护系统：6.1门开关联锁系统：在微波炉在
12、门开关联锁系统中必须设置两个或两个以上的暗联锁开关所组成的门开关联锁系统，这个联锁系统受微波炉门的门钩和顶杆所控制，系统能保证在炉门没有关闭好的情况下不，微波炉的电源不可能接通，磁控管就不能工作没有微波能量输出，系统还能保证，即使部分开关损坏，只要炉门没有关闭，微波炉就不可能启动工作，这也就保证了在任何情况下炉门没有关闭好不可能会有微波能量产生。226.2超温保护：超温保护：微波炉中有一个温度保护元件（热切断器），相当于温度开关，正常工作时是常闭导通的，当温度超过某一 数值时，它就立刻断开，当温度降低到一定温度后，热切断器又自动地回复到导通状态，它可保护零部件不应异常过热而损坏。23三三.GB
13、2828连续批的检查方案：连续批的检查方案：1.术语：单单位位产产品品为实施抽样检查的需要而划分基本单位。检查批检查批为实施抽样检查汇集起来的单位产品。批量批量批中所包含的单位产品数。不合格不合格单位产品的质量特性不符合规定。A类不合格类不合格单位产品极重要质量特性不符合规定。B类不合格类不合格单位产品质量特性不符合规定。C类不合格类不合格单位产品一般质量特性不符合规定。不合格品不合格品有一个或一个以上不合格的单位产品。24A类类不不合合格格品品有一个或一个以上A类不合格，也可能还有B类和C类不合格的单位产品。（致命缺陷）B类类不不合合格格品品有一个或一个以上B类不合格，也 可能还有C类，但不
14、包含A类不合格的单位产品。（重缺陷）C类类不不合合格格品品有一个或一个以上C类不合格，不包含A类或B类不合格的单位产品。（轻缺陷）合合格格判判定定数数作出批合格判断样本中所允许的最大不合格品数或不合格数，Ac。不不合合格格判判定定数数作出批不合格判断样本中所允许的最小不合格品数或不合格数，Re。合合格格质质量量水水平平在抽样检查中，认为可以接受的连续提交检查批的过程平均上限值。（AQL）252.符号：符号：N：批量n：样本大小Ac：合格判定数Re：不合格判定数263.检查程度和实施：检查程度和实施：3.1规定单位产品的质量特性：规定产品技术性能、技术指标、外观等质量特性。3.2规定不合格的分类
15、：A、B、C类。3.3规定合格质量水平：确定合格质量合格水平（AQL）。3.4规定检查水平：一般检查水平、特殊检查水平。3.5组成与提出检查批。3.6规定检查的严格度。273.7选择抽样方案类型。选择一次、二次、五次抽样方案。3.8检索抽样方案：正常、加严、放宽抽样方案。3.9抽取样本：要以能代表批质量的方法抽取样本。3.10检查样本：根据产品技术标准、检验指导书检验，并累计不合格品总数。3.11判断逐批检查合格或不合格：3.12逐批检查后的处理：合格就整批接收，不合格就全部退回。28四四.GB4706.1-98电器通用要求：电器通用要求：适用范围 本标准涉及的是单相器具额定电压不超过250V
16、，其他器具额定电压不超过480V的家用和类似用途电器的安全。29四四.GB4706.1-98电器通用要求：电器通用要求：1.定义：基本绝缘施加于带电部件对电击提供基本防护的绝缘。附加绝缘万一基本绝缘失效，为了对电击供防护而对基本绝缘另外施加的独立绝缘。双重绝缘由基本绝缘和附加绝缘构成的绝缘系统。加强绝缘提供与双重绝缘等效的防电击等级而施加于带电部件的单一绝缘。0类器具电击防护依赖于基本绝缘的器具。0I类器具至少整体具有基本绝缘并带有一个接地端子的器具，但其电源线不带接地线导线。30I类器具其电击防护不仅依靠基本绝缘而且包括一个附加安全防护措施的器具。II类器具其电击防护不仅依靠基本绝缘，而且提
17、供如双重绝缘或加强绝缘那样的附加安全防护措施的器具。III类器具其电击防护是依靠安全特低电压电源来供电的器具。爬电距离两个导电部件之间或一个导电部件与器具的易触及表面之间沿绝缘材料表面测量的最短路径。电气间隙两个导电部件之间或一个导电部件与器具易触及表面之间的空间最短距离。31安全特低电压导线之间以及导线与地之间不超过42V的电压，其空载电压不超过50V。带电部件在正常使用时，通电的导线或导电性部件。易触及部件用试验指能触到的部件或表面，包括与易触及金属部件连接的所有导电性部件。联合器具装有电动机和电热元件的器具。322.标志：标志：2.1标志应清晰易读并持久耐用，用手拿沾水的布擦拭15S，再
18、用沾汽油的布擦拭15S后，标志应清晰易读，标志牌应不易揭下，并且不应卷边。2.2器具上应有下列标志：1)额定电压或额定电压的范围，如 220V 220V/240V。2)电源性质符号 如 。3)额定输入功率或额定电流 如 1200W 5.6A。4)电源的额定频率或额定频率范围 50Hz/60Hz。5)熔断器的额定电流 8A。6)制造厂名或销售商名，商标或识别标志 Galanz。7)器具的型号。338)额定的微波频率（2450MHz）。9)电热元件的输入功率。10)中性线接线柱应有“N”标志。11)保护接地端子应用符号 标明。12)应使用正确的符号：标志应标在器具的主体上或不可拆卸的部件上。34结
19、构：结构：1门的拆卸不用工具应是不可能的。2器具的隔热档板及类似零部件不可能从器具的外部用手或螺丝刀、钣手等到工具拆下。3操作者的手不可能与超过手柄允许温升的部件接触。4器具的手柄、操作杆等应可靠地固定，通过30N的轴向拉力施加于手柄，旋纽上维持1min，不应松动。5器具不应有在正常使用或用户维护期间能对用户 造成危险的粗糙或锐利的棱边。6器具不应有易触及到的自攻螺钉或其它紧固件暴 露在外的尖端。353.防触电保护：所有器具试验指应不能碰到带电部件。试验销对0类器具、II类器具试验销不应触及带电部件。对II类器具以外的其他器具试验棒应不能触及带电部件。4.电气强度：试验电压值：对在正常使用中承
20、受安全特低电压 的基本绝缘为 500V其他基本绝缘为 1000V附加绝缘为 2750V对加强绝缘为 3750V试验初始，施加的电压不超过规定电压值的一半，然后迅速升高到满值。365.接地装置：接地装置：5.1接地端子与被连接部件之间应是低电 阻，通25A电流，电阻应小于0.1。5.2电源线夹紧装置与接线端子之间电源 线长度以及端子布置应能保证电源线 滑出夹紧装置时，载流导线先于接地导 线崩紧。5.3接地线端子不能与中性线端子连接。5.4接地端子的夹紧装置就妥善锁紧，不借助工具不能将端子松开。376.爬电距离、电气间隙、穿通绝缘距离：爬电距离、电气间隙、穿通绝缘距离：6.1对于电压有效值不超过2
21、50V的所有电路的不同极性的带电部件之间的爬电距离应大于3.0mm，电气间隙大于2.5mm。带电部件与易触及的金属部件之间的爬电距离应大于4.0mm，电气间隙应大于3.0mm;6.2对于电压有效值超过250V的电路不同极性的带电部件之间的爬距离应大于14.5mm,电气间隙大于13.0mm;带电部件与易触及的金属部件之间的爬电距离应大于14.5mm，电气间隙应大于13.0mm;6.3金属部件之间的穿通绝缘距离工作电压小于或等于250V时:附加绝缘1mm;加强绝缘2mm.387.耐热、耐燃和耐漏电起痕：耐热、耐燃和耐漏电起痕：7.1球压试验：对支撑住带电部件绝缘材料进行球压试验，球压装置20N的力压到样本，厚度应至少为2.5mm，试验温度为：对外部零件为752对支撑带电部件的零件为1252试验1h后，将零件立即浸入冷水中以使其在10S之内冷却到近似室温，压痕直径应超过2mm。7.2灼热丝试验：对有人照看下工作的器具支撑带电部件的绝缘材料进行650的温度试验。对其他器具支撑带电部件的绝缘材料进行750的温度试验。39完毕完毕40