微波炉打火故障原因分析图解「微波炉异响原因分析」
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一、微波炉工作原理简析
微波炉的电路(以传统变压器结构为例):先将220V市电升压为2100V的交流高压电,再通过倍压整流电路将其升为4200V左右的直流电,并且阳极接地构成零电位,加到金属壳底上,在炉腔和磁控管外围形成正电极,吸引加速微波发射的电子并最终吸收掉。
1、微波的产生
磁控管灯丝加热发射的电子。如果没有磁控管的特殊结构,电子会在阳极吸引下直线运动轰击金属板,并被吸收掉。在磁控管的作用下,直线运动的电子变成高频振荡波~微波,频率高达2450MHz(即每秒振荡24.5亿次)。最后,通过纹波天线发射到微波工作室~加热炉腔。
2、微波在炉腔的运动
在金属加热腔四周的正电场引力下,磁控管发射的高能微波电子以极高的频率振动加速前进,如同一个个弹跳着的乒乓球,碰到金属壳体后,并不能马上被金属壳体的正电极捕获,而是弹跳开,继续高速运动,继续碰撞,直到能量衰减被捕获。这种弹跳的高能电子不断改变运动方向,从而使炉腔内的电场极性方向不断改变,也可以理解为磁力线的方向不断改变,形成杂乱的交变电磁场。
3、食物的加热原理
微波加热其实是对食物内部水分子的加热。水分子是正负极性非常强的分子(这点非常重要,只有正负极性非常强,且在常温下非常活跃,其分子才能在电磁场作用下扭转),在炉腔内高速改变方向的强电磁场作用下,一方面水分子被高能电子撞击,另一方面水分子的方向不断高速扭转,彼此之间剧烈摩擦,产生热量,而且中心內部热量最高(像鸡蛋类的高密度食物往往还会发生爆炸)。
4、炉腔内不能加热金属的原因
—是金属在变化的磁场作用下会产生涡流,从而被加热;二是不断变化的磁场会使金属物体的电荷方向重新排列,形成电势差,当电压达到一定值时就会严生火花放电,产生局部融蚀现象。根据电磁学原理,曲率越大的地方,越容易放电,产生尖端放电现象。
二、常见打火部位
1、油污打火
油污打火多发生在微波发射窗口部位(云母片处)。因油中含有水分,被微波加热到一定温度后会强烈燃烧,释放出等离子体(火光就是一种等离子体。物质的第四态,等离子体外围是带负电的电子层,内部是带正电的原子核),在微波高能电子的轰击作用下,等离子体外层的电子脱落,剩下带正电的原子核与微波高能电子产生巨大的电势差,从而产生强烈的放电打火现象,发出噼啪声,如同闪电。加热腔其他部位的油污就不太容易燃烧,因为油污粘附于金属壳体上,微波能量很弱。
对于密封下置式微波传输通道而言,微波搅拌电机塑料部位易打火。因为受微波炉本身工作高温和塑料表面水分被微波直接加热的影响,塑料软化,恢复石油的本来面貌,此部位的油因空气湿度原因混杂水分,被微波加热强烈燃烧,释放等离子体,出现打火现象。如遇这类故障,清洗和更换搅拌电机即可。
2、微波传输通道金属部位打火
从磁控管发射出来的微波,要经过狭窄的通道(中间还有三处弯道)传输才能进入炉腔,一部分高能电子会被金属阳极壳体捕获而发热,加上正常工作中的高温、振动等因素影响,通道变形肯定在所难免。变形部位可能出现尖锐的毛刺,从而引发尖端产生强光和电火花,并发出巨大爆裂声。这种故障通常是工作一会儿后才出现,有时是长时间工作后才出现。对于此故障只能重新更换壳体。
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