微波炉电器知识培训--

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1、微波炉知识培训微波炉开发总部培训内容n一、微波的加热原理n二、微波炉工作原理n三、相关标准培训微波的加热原理n微波是指波长很短、频率很高的无线电波，又 称超高频电磁波，频率为2450MHz。n微波能加热食物，主要是微波场中的食物和微 波场发生相互作用的结果n在微波场的作用下，微波与食物相互作用产生 热效应的机制包括：极性分子的介质损耗离子的导电损耗微波的加热原理n一般食物均由生物体 组成（植物与动物） 。生物体由极性水分 子、各种极性蛋白质 和盐离子等组成的， 极性分子中的正负电 荷的重心不重合。一 般情况下，由于分子 的热运动，分子的排 列是不规则的，故食 物不呈现极性 微波的加热原理n在外

2、电场的作用下，极性分 子带正电的一端趋向电场负 极，带负电的一端趋向电场 正极，沿电场方向形成某种 程度的有序排列,通常称这种 现象为分子的“转矩极化” .当外加电场以相反的极性再 次施加时，极性分子也随之 以相反的方向有序排列 微波的加热原理n假如外电场方向反复 变动，则极性分子便 会相应地随之反复摆 动。在摆动过程中， 极性分子便会相应地 随之反复摆动。摆动 过程中，极性分子之 间会发生类似摩擦的 作用而产生热。 微波的加热原理n除了上述作用外，还有 带电离子在微波场的作 用下，受到电场的加速 而急剧运动。正离子移 向电场负极，负离子移 向电场正极，随着微波 电场变动，带电离子移 动方向也

3、跟着改变。在 移动过程中，离子间发 生碰撞而产生热。对高 盐分子食品的微波加热 ，这种离子运动起到很 大的作用。微波炉工作原理（电气原理）n微波炉的主要电气部分如下图所示其工作过程为：电网电源通过电器控制系统将220伏工频电压送给高 压整流器。高压整流器将220伏工频电压转换成4000伏左右的直流高 压送给微波发生器，微波发生器工作。微波能通过波导管被送到加热 室加热食物。电器控制系统在微波发生器工作的同时，启动冷却系统 ，对工作中的高压整流器和微波发生器进行冷却，以防止温度过高， 保证微波炉稳定、正常地工作。微波炉工作原理（微波发生系统 ）n微波炉的微波发生部分如下图所示高压整流电路电路工作

4、原理为，220伏电网电源经过变压器升压，输 出约2000伏左右的交流高压。高压绕组在正半周时，二极管D导通对 电容器C充电，电容器被充到电压的峰值。当高压绕组电压为负半周 时，二极管D截止，磁控管导通。电容器C上正半周所充的电与绕组电 压正相串联，获得2倍高压，即4000伏左右的直流高压，加在磁控管 的阳极与阴极之间。微波炉工作原理（高压变压器）n高压变压器的原理如右图示：初 级绕组、次级绕组、灯丝串于同 一铁芯上，按照公式： 输入电压 输入绕组圈数 = 输出电压 输出绕组圈数计算出绕组参数但实际生产中还 需要考虑绕组发热、铁损、涡流 、材料系数等参数。微波炉工作原理（磁控管）n磁控管是在同轴

5、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。我公司管系连续波磁 控管（固定频率、包装式磁钢、探头输出）。 我司磁控管的铭牌如下图： 图中以流水号最后六位数来分辨磁控管 的性质：如果在“”前的三位数与后面 三位数相等的话为普通高功率磁控管， 如果两三位数数值相差2，侧为EMC 磁控管。微波炉工作原理（磁控管）n磁控管的外形和管芯 外形解剖图如右侧左图示管芯组件如右侧右图示，其中： 1.天线帽 2.排气组件 3.阳极组件 4.阳极K侧 5.阴极组件微波炉工作原理（磁控管）n工作原理：在磁控管外侧阳极内壁上，沿着圆周 有偶数谐振腔。在这谐振腔内产生的 微波电场，与从位于中央部位

6、的阴极 发射出来的电子进行能量交换，并由 此产生微波。 相关标准培训n引用标准： IEC60335-1：2001 （家用电器通用标准） IEC60335-2-25：1996 （微波炉特殊要求） IEC60335-2-25：2002 （微波炉特殊要求） IEC60335-2-6：2002 （电热器具特殊要求） IEC60335-2-9：2002 （电热器具特殊要求） UL 923 （美国UL微波炉标准） CAN/CSA C22.2-No. 150-M89 （加拿大微波炉标准）相关标准培训Clause 1 范围 引用标准IEC60335-1：2001、IEC30335-2-25：20021适用于额

7、定电压不超过250V的家用微波炉 。相关标准培训Clause 2 引用的相关标准 引用标准IEC30335-2-25：2002IEC60335-2-6：2002固定式电灶、灶台、烤炉和类似用途电器的 特殊要求。 IEC60335-2-9：2002烤架、面包片烘烤器和类似便携式烹调器具的 特殊要求。相关标准培训Clause 3 定义 引用标准IEC30335-2-25：2002、IEC60335-1：2001X连接(type X attachment)：能够容易更换电源软线的连接方法。Y连接(type Y attachment)：打算由制造厂、它的服务机构或类似的具有 资格的人员来更换电源软线的

8、电源软线的电源软线的连接方法。Z连接(type Z attachment)：不打碎或不损坏器具就不能更换电源软线的 电源软线连接方法。相关标准培训 Clause 3 定义 引用标准IEC30335-2-25：2002、IEC60335-1：2001 基本绝缘(basic insulation)：施加于带电部件对电击提供基本防护的绝缘 。附加绝缘(supplementary insulation)：万一基本绝缘失效，为了对电击 提供防护而对基本绝缘另外施加的独立的绝缘。双重绝缘(double insulation)：由基本绝缘和附加绝缘构成的绝缘系统。加强绝缘(reinforced insula

9、tion)：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。功能性绝缘(functional insulation)：在不同电势的导电部件之间的绝缘， 仅为器具的正确运行所需。相关标准培训 Clause 3 定义 引用标准IEC30335-2-25：2002、IEC60335-1：2001 0I类器具(class 0I appliance)：至少整体器具有基本绝缘并带有一个 接地端子的器具，但其电源软线不带接地导线，插头也无接地接点 。I类器具(class I appliance)：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。其防护措施是以万一基本绝缘失效 ，易

10、触及的导电部件不会带电的方法是将易触及的导电部件连接到 设施固定布线中的接地保护导体。II类器具(class II appliance)：其电击防护不仅依靠基本绝缘，而且提 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。该类器 具没有保护接地或依赖安装条件的措施。相关标准培训 Clause 3 定义 引用标准IEC30335-2-25：2002、IEC60335-1：2001电气间隙(clearance)：两个导电部件之间，或一个导电部件与器具的 触及表面之间的空间最短距离。爬电距离(creepage distance)：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

11、表面测量的最短路径。相关标准培训 Clause 5 试验的一般要求 引用标准IEC30335-2-25：2002试验不是按照自然章节的顺序而是按照下述的章节的顺序进行：32， 22.113，22.108，22.105，7到17，20，21（21.101到21.105除外 ），18，19（19.104除外），22（22.108，22.113和22.115除外 ），23到31，21.101到21.105和19.104除非另外有规定，否则微波炉按电动器具进行试验。相关标准培训 Clause 6 分类 引用标准IEC30335-2-25：2002微波炉应为I类或II类。Clause 7 标志和说明 引

12、用标准IEC30335-2-25：2002、IEC60335-1：2001警告铭牌的字体大小不小于3mm高。具体看标准。相关标准培训 Clause 8 对触电及带电部件的防护 引用标准IEC30335-2-25：2002、IEC60335-1：2001用12mm的试验指、3mm的试验销、30mm的试验探棒来穿越微 波炉结构和外壳上的各开口，不能触及到带电部件。 （附件：test finger）相关标准培训 Clause 10 输入功率和电流 引用标准IEC30335-2-25：2002、IEC60335-1：2001输入功率： 在测量微波输出功率试验的最后时刻读取输入功率的数值 ，其值应在额定

13、输入功率的+115%以内。电热元件的实际输入功率 应在其额定输入功率的（90105）%以内。相关标准培训 Clause 10 输出功率 引用标准IEC30335-2-25：1996输出功率：在室温T0=205条件下，先在台秤装入101、10005g的饮 用水并测量其初始温度T1，然后迅速倒入最大壁厚为3mm、外径约为 190mm、高度为90 mm的圆柱形硼硅玻璃容器中，并将装有上述水负载的 玻璃容器放入微波炉的玻璃盘中央，搁架处于正常的最低位置，微波炉以 额定电压，并在最大功率设定下工作。测量水温达到202时所需的时间 t。然后立即将容器移出炉外，用绝热棒搅拌，使水均匀并测量最终温度T2 ，然

14、后按下式计算微波炉实际输出功率： P = 4.187Mw(T2-T1) + 0.55Mc(T2-T0)/tP：微波输出功率，单位为瓦（W）； Mw：水的质量，单位为克（g）； Mc：玻璃容器的质量，单位为克（g）； T0：环境温度，单位为克（）； T1：初始的水温，单位为摄氏度（）； T2：最终的水温，单位为摄氏度（）； t：加热时间，不包括磁控管灯丝加热时间，单位为秒（s）。相关标准培训 Section 35 输入功率和电流 引用标准UL923、CAN/CSA C22.2-No. 150-M89用1000ml的水作负载，放到微波炉里，电压调到120V/60HZ，用最大 的微波功率模式工作，直

15、到微波炉完全预热（大约工作20分钟）， 然后把水取出，立即用275ml 25的水作负载放到微波炉里，用最 大的微波功率模式测量其输入功率。若在烧烤模式下空载测试输入 功率。结果偏差限值：+10% （UL） -10%; +5% （CUL）相关标准培训 Clause 11 发热 引用标准IEC30335-2-25：1996微波温升：1.06倍额定电压满功率下，让微波炉周期性工作，周期 时间为t=9000/P（P为微波炉输出功率），每个周期之间间歇1分钟 ，并将炉门打开更换水负载（1000mL水），工作总时间为90分钟 。（IEC60335-2-25 ：1996 11.8）烧烤温升：1.06倍的额定

16、电压，有载1000g水，在最大功率下微波 工作15分钟后，即刻将水取出，1.15倍的额定输入功率空载烧烤30 分钟；（IEC60335-2-25 ：1996 11.7.103） 相关标准培训 Clause 11 发热 引用标准IEC30335-2-25：1996微波温升：在1.06倍额定电压满功率下，让微波炉周期性工作，工作3 个周期，时间为10分钟，每个周期之间间歇1分钟，并将炉门打开 更换水负载（1000mL水），工作总时间为30分钟。（条款11.8） 烧烤温升： 1. 在组合烧烤模式下以1.06倍的额定电压工作直到稳定或控制器最长 的时间，取较短的时间；11.8 2. 在1.15倍的额定热风输入功率，设定最高温度值，空载烧烤直到稳 定或控制器最长的时间，取较短的时间。（热风对流适用）nmicro(50%)+grill(50%)=30mins；nmicro(50%