微波炉温度测量的常识

微波炉温度测量的常识第一页，共三十一页，2022年，8月28日一、温度和温升的含义?温度是表征物体冷热程度的物理量。温度的符号用t表示,单位常用℃(或℉)表示。温升是指温度与参考(或基准)温度之差。温升的符号用△t表示，单位用K表示。摄氏温度（C）和华氏温度（F）之间的换算关系为C=（F-32）*5/9,F=C.9/5+32二、测量微波炉温度(温升)的目的目的是检验微波炉是否合符标准对其在有关温度方面的安全性能要求，以保证在使用过程中微波炉任一点的温度不会达到足以对微波炉的材料产生不利影响的温度值,或在使用过程中某时某点的温度（升）超过有关的规定值。第二页，共三十一页，2022年，8月28日三、实验室温度(温升)的测量仪器设备1、温度测量系统（包括电脑、测试软件、热电偶、GPIB卡、电源、数据采集器2700和7708卡等）。每个温度扫描测试系统最多可连接3台数据采集器2700（每台2700可插2块7708卡,每块7708卡有40个温度扫描通道）。数据采集器2700的GPIB地址分别设为“20”、“21”、“22”时，则对应的温度扫描通道分别为“1-80”、“81-160”、“161-240”。测试软件规定的温度扫描周期约为10秒钟；当选择快速温度扫描时，温度扫描会连续不间断地进行（即温度扫描周期间无时间间隔）。7708卡的耐压为42V（peak）。温度扫描测试系统默认使用的热电偶为K型。要求系统的所有硬件和测试的样品均应接地良好。第三页，共三十一页，2022年，8月28日2、HVT温升测量系统（包括电脑，数据采集器2700，源表2400，测试软件，输入/输出接口箱，火牛温升控制箱，火牛温升测试箱及测试连接线等）。2台源表2400的输出：100mA50V2台数据采集器2700的GPIB地址分别设为“26”、“27”系统所能测量的初、次级绕组电阻值的范围为：0-500欧姆。每个温升测试系统可在4个位置同时进行测试。系统所有硬件和测试的微波炉均应接地良好。第四页，共三十一页，2022年，8月28日3、绕组电阻扫描测试系统（包括电脑、测试软件、数据采集器2700、7708卡、开关通道插座盒、连接排线及绕组电阻测试线等）。数据采集器2700的GPIB地址设为“24”。测试软件可按绕组电阻值的大小选择绕组电阻的测量范围（100Ohm、1KOhm、10KOhm、100KOhm），以提高系统测量绕组电阻的准确性。绕组电阻扫描测试系统的每个位置可测量5个或10个通道的绕组，在测试结束测量时程序会对已选择的通道进行60秒钟的绕组电阻扫描测量。每个绕组电阻扫描测试系统可在4个位置同时进行测试；但是，在测试结束时测量绕组电阻的时间必须错开并且错开的间隔时间不应少于1分钟。系统所有硬件均应接地良好。第五页，共三十一页，2022年，8月28日

四、热电偶的测温原理、类型和制作1、热电偶测温原理将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，如图所示。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势，因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应(又称为塞贝克效应)。热电偶就是利用这一效应来工作的。

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2、热电偶的种类（1）、国际上规定热电偶分为八个不同的分度，分别为B，R，S，K，N，E，J和T，其可测量的最低温度为零下270摄氏度，最高温度可达1800摄氏度，其中B，R，S属于铂系列的热电偶，由于铂属于贵重金属，所以他们又被称为贵金属热电偶而剩下的几个则称为廉价金属热电偶。（2）、我们现用的热电偶为K型和J型：A、Ｋ型热电偶：镍铬-镍硅（镍铝）

K型热电偶的正极为含铬10%的镍铬合金，负极为含硅3%的镍硅合金（有些国家的产品负极为纯镍），测温范围-200～

1300℃；它适用于氧化性或中性介质中使用。此外，其热电势较大，线性好，测量范围广，造价适中B、Ｊ型热电偶：铁-康铜

J型热电偶的正极为纯铁，负极为康铜（铜镍合金），其特点是价格便宜,适用于真空氧化的还原或惰性气氛中，温度范围从-200～800℃；但常用温度只能在500℃以下。

C、热电偶绝缘材料的耐温:聚四氟乙烯为-200℃～260℃,玻璃纤维为-73℃～482℃,高温玻璃纤维为-73℃～871℃。第七页，共三十一页，2022年，8月28日3、热电偶的制作要求和方法（1）、热电偶的制作要求热电偶必须在24号线(0.21mm平方)-30号线(0.05mm平方)之间.(我们现用的K型热电偶为30号线，线芯直径:0.255mm)。按测试的要求,截取一定长度的热电偶线(一般长为2米)。热电偶焊接端剥皮时裸露的两金属线长度不应过长（约为2mm）；热电偶与7708卡连接端剥皮时裸露的金属线约为5mm。由于热电偶接点焊接质量的好坏直接影响测温的准确性，因此要求热电偶测量端的焊接要牢固、具有金属光泽、表面光滑、无气孔和夹杂物，焊点应为球形。为了减少传热误差，要求焊点的尺寸应尽量小些，通常为热电偶直径的两倍。第八页，共三十一页，2022年，8月28日（2）、热电偶的制作方法使用如下图的热电偶焊接盒进行焊接，方法为：将焊接盒的引出线A和B分别接到直流电源的正极和负极，直流电源的电压约为25V，以使焊接盒储存电能；焊接盒的引出线C和D分别接到金属镊子和焊接铝块；用镊子钳住热电偶线上裸露的两金属线，尽量使两线靠在一起，然后轻轻地碰在焊接铝块上，并迅速拉开，则两线可焊接一起。第九页，共三十一页，2022年，8月28日五、微波炉热电偶的布点微波炉热电偶布点的方法和要求：

选择背风和温度最高的位置。热电偶感温头不能与带电被测物表面直接接触。热电偶感温头与被测物要有良好的接触。（带电被测物除外）测量元器件的环境温度时将热电偶测量点布在离元器件表面5mm处的最热点位置。热电偶感温头用导热胶粘住或用高温胶纸贴住，以防止其脱离。用高温胶纸贴住时,胶纸应尽量小，以免影响该处的散热.热电偶的走线要整理好,应远离裸露带电体或高压零部件,并选择好热电偶线的引出口,尽量减小对测试的微波炉通风系统的影响。在对应于热电偶线引出口的微波炉外壳上，剪下一个缺口，引出热电偶线，并用胶纸将该处密封好。第十页，共三十一页，2022年，8月28日微波炉主要元器件的布点选择背风的位置将热电偶感温头包一层高温胶纸第十一页，共三十一页，2022年，8月28日、HVC选择背风和接近发热零件的表面位置,测量HVC端子处的塑胶温度时,热电偶应粘在靠近金属外壳的塑胶位置。因HVC表面有感应电压,因此不能将热偶的感温头直接在无接地的HVC表面(例如：Maximo系列产品,应将HVC外壳接地）。将热电偶的感温头粘在HVD中间位置(UL测量Body,IEC测量Ambient)。第十二页，共三十一页，2022年，8月28日（3）Coolingfanmotor:选择背风的位置将热电偶感温头包粘在一层高温胶纸后马达线圈表面或塞入到线圈表面第十三页，共三十一页，2022年，8月28日（4）Relay热电偶粘在靠近继电器线圈中间的位置。IEC只测量环境温度，UL要求测量表面温度和环境温度。第十四页，共三十一页，2022年，8月28日(5)InterlockSwitch热电偶粘在靠近SWITCH触点的位置。IEC只测量环境温度,UL测量表面温度。第十五页，共三十一页，2022年，8月28日(6)ThermostatIEC测量环境温度。UL测量body温度(塑胶表面）。第十六页，共三十一页，2022年，8月28日（7）Magnetronthermostatsurface将热电偶感温头压在螺丝底第十七页，共三十一页，2022年，8月28日（8）Magnetronanode选择背风的位置,在阳极上钻φ１mm深约为2.0mm的孔(散热片为偶数的,在中间的位置钻孔;散热片为奇数的,在中间散热片两边间隙的正中间钻孔)。热电偶感温头加导热硅脂后塞到孔内(感温头紧贴孔底),并用锡纸把热电偶固定在散热片上。第十八页，共三十一页，2022年，8月28日(9)TT.motorIEC测量bobbin温度。UL测量马达表面温度。第十九页，共三十一页，2022年，8月28日（10）FuseBody&Fuseholder热电偶粘在fuse中间位置。Fuseholder上的热电偶粘在靠近金属座的塑胶上。第二十页，共三十一页，2022年，8月28日(11)Lampholder&powercordspiltLampholder:热电偶布在靠近灯玻璃约1mm的位置。Powercordspilt:将热电偶从电源线的分叉处塞进胶保护套里面。第二十一页，共三十一页，2022年，8月28日(12)SMPS测量IGBT时需在IGBT与散热片中间加专用铜片,并用专用的热电偶测量铜片的温度.测量IGBT的表面温度时,热电偶感温头不能碰到螺丝或散热片.(散热片带电)测量HVT初级线圈和HVC表面温度时,将热电偶感温头包一层高温胶纸.第二十二页，共三十一页，2022年，8月28日（13）L.V.T将热电偶感温头包一层高温胶纸后布在线圈表面第二十三页，共三十一页，2022年，8月28日(14）PCB将热电偶布在LVT附近的位置(热电偶测温点与LVT周围的距离应大于5mm)。IEC要求测PCB的表面温度；UL要求测PCB的表面温度和环境温度。(15)微波炉样品外表面和测试角选择靠近发热体的表面位置或出风口附近的位置。可按红外线温度成像仪拍出的样品表面温度图象而选择温度高的表面位置。第二十四页，共三十一页，2022年，8月28日

六、高压火牛温升测试的接线1、测试连接的接线方法将试验的微波炉连接到高压火牛初级绕组上的电线断开，再将测试连接线与试验微波炉连接，接线方法如下图所示：第二十五页，共三十一页，2022年，8月28日测试连接线中包含有11条线:白色粗线W1：高压火牛的电源供给线；接原高压火牛的电源输入线。棕色粗线BR1：高压火牛的电源供给线；接原高压火牛的电源输入线。黑色粗线B1：高压火牛的电源输入线；接高压火牛的初级绕组A端。黑色细线B2和B3：初级绕组的测量线；接高压火牛的初级绕组A端,若绕组中含有TP，则应连接在TP与绕组的连接端。蓝色粗线BL1：初级绕组的测量线,同时也是高压火牛的电源输入线；接高压火牛的初级绕组B端。蓝色细线BL2：初级绕组的测量线；接高压火牛的初级绕组B端。黄绿接地线YG1和YG2：次级绕组的测量线；接高压火牛的次级绕组接地端。红色(或白色)高压线R1(W1)和R2(W2)：次级绕组的测量线；接高压电容端的高压火牛次级绕组。第二十六页，共三十一页，2022年，8月28日2、HVT接线要求HVT接线时，要整理好测试连接线，并选择好连接线的引出口，尽量减小对测试的微波炉通风系统的影响。在对应于连接线引出口的微波炉外壳上，剪下一个缺口，引出连接线，并用胶纸将该处密封好。系统所有硬件和测试的微波炉均应接地良好。测试连接线要连接良好。(HVT初级和次级线圈的端子如有氧化层,应把氧化层刮掉)第二十七页，共三十一页，2022年，8月28日七、绕组温升测试的接线1、绕组电阻的接线在试验电路中，首先将绕组与电源或负载连接的电线断开，再将测试连接线与它们连接，接线方法如下图所示：第二十八页，共三十一页，2022年，8月28日测试连接线中包含有6条线:(a)黑色线B1：绕组的电源输入线或负载输出线。(b)蓝色线BL1：绕组的测量线。(c)蓝色线BL2：绕组的测量线。(d)红色线R1：绕组的电