电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试课件

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1、2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试1电器产品质检技术电器产品质检技术2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试2要点要点 第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试了解电饭锅、电热水器、微波炉测了解电饭锅、电热水器、微波炉测试项目和方法试项目和方法 本章内容：本章内容： 第一节第一节 电动器具电动器具 第二节第二节 电热器具电热器具 第三节第三节 制冷器具制冷器具 一电饭锅测试一电饭锅测试二电热水器测试二电热水器测试三微波炉测试三微波炉测试2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能

2、的测试3发热元件工作原理发热元件工作原理 电热器具是将电能转变为热能的器具，按照电热转换方式分为四大类：（1）电阻式：电热元件有一定的电阻，通过电流转换为热能（如电炉与电熨斗内部发热的电炉丝）。（2）红外式：电转换为热能再辐射红外线的物质，使其辐射出红外线，以用来加热物体（如红外线灯，沐浴取暖器，红外烤箱和卫生间安装的浴霸）。（3）感应式：在交变磁场中的导体将产生感应电流（涡流），涡流克服导体的阻力流动会产生热（如电磁灶）。（4）微波式：微波频率分为915MHZ和2450 MHZ，波长很短，能穿过绝缘材料，有极强的穿透能，微波作用于介质时，介质中极性分子的极性方向将随之发生极快的变化（振动）。

3、这种剧烈振动，造成介质（如食物）内部产生于摩擦极为相似的作用而导致高温，高热产生（如微波炉）。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试4家用电热器具类别不同，但主要有三类元件：电热元件、温度控制元件、定时元件。 一、电热元件一、电热元件电热元件是电热器具中发热效应的核心元件，可分为电阻式、远红外线式和PTC式等几类。1电阻式电热元件：由金属或合金导体根据电流的热效应原理制成，按不同用途加工成螺旋形、板形、管形、棒形和扁形等多种形状。2远红外线式电热元件：在电阻式的基础上利用红外辐射原理尽量把可见光和近红外光转化为远红外辐射，比电阻式电热元件的加热效率高。常见的

4、有电热合金、远红外电热管、远红外电热板等。3PTC电热元件：利用半导体材料的正温度效应，当温度升到一定程度时，PTC材料的电阻值会显著增大，此类电热元件有良好的恒温特性。PTC电热元件一般加工成蜂窝式、带式、圆盘式等多种形状。 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试5二、温控元件二、温控元件 温控元件的主要功能是控制加热温度，保证电热器具在一定温度范围内正常工作。常见的有双金属片温控元件、磁性温控元件、热敏电阻温控元件和热电偶温控元件等。1双金属片温控元件。用不同材料的两块金属片制成，在某一温度下，两块长度相同的金属片因热膨胀系数不同发生弯曲，从而断开触点，

5、切断电源。2磁性温控元件。采用铁氧体软磁材料，在常温下，靠磁体的磁性作用吸合开关，接通电源。当温度达到居里点时，磁体的磁性消失，开关断开，从而达到控制温度的目的。3热敏电阻和热电偶温度控制元件（电子式控温元件）。工作原理是把温度信号变为电信号，经放大后去驱动执行机构，控制电路的通断。 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试6三、定时元件三、定时元件 定时元件是用于控制电热器具的加热时间， 从而控制电热元件的发热量。 常见的定时元件包括机械发条式、机械电动式、电子式等三种。 机械式定时器主要由发条、齿轮转动机械和凸轮控制组件组成，由发条作动力，通过齿轮转动组件

6、控制触点的通断。 机械电动式则以微电机代替发条，其余结构大致沿用机械式，原理也相似。 电子定时器由电子元件组装而成，主要由时间信号发生电路、触发电路、驱动电路组成。驱动电路驱动执行机构，控制电热器具的加热时间。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试7电饭锅工作原理电饭锅工作原理l 电饭锅用金属铠装电热元件是把电热丝装入 金属管内，为防止管壁和电热丝碰触，在其空隙处均匀填入绝缘性能和导热性能都较好的氧化镁粉末，然后密封好，两端再接出引出端，并用铝合金浇铸在环形金属铠装电热元件上使之成为一个具有足够的机械强度与良好的导热性能的发热盘。电流通过金属铠装电热元件的电

7、热丝时，电热丝有阻碍电流流动的特性，于是电流克服电热丝电阻做功，消耗的电能就转变为热能而释放出来通过发热盘把热能均匀传递到电饭锅的内锅，达到煮饭目的。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试8机械式开关控制电饭锅的工作原理机械式开关控制电饭锅的工作原理l 如图，当按下按键接通电源时，电饭锅开始工作，磁钢限温器和双金属温控器并联连接，当锅内温度上升至(655)之间时，温控器断开，但磁钢限温器仍接通，加热器仍通电，当锅内温度上升至居里点(103 2)时，触点断开，由于磁钢限温器是人工复位的，加热器不工作，指示灯熄灭，此后，当内胆温度降至(65 5)时，电饭锅进入自

8、动保温状态，依靠温控器的反复通断，使锅内温度保持在65 左右。若磁钢限温器触点失灵，不能断开加热器，锅内温度不断上升至180 时，热熔断体断开，加热器断电，从而起到保护作用。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试9微电脑模糊控制电饭锅的工作原理微电脑模糊控制电饭锅的工作原理l在煮饭过程中，单片机通过感温器的温度变化率推断米量和水量，从而控制输出不同的平均功率。此外，通过锅盖和锅底感温器阻值的变化，判断出是否为空锅煮或是感温器有故障，从而发出报警信号并切断电源。单片机还根据使用者所选功能，输出相应的控制电平，控制功能指示灯，并在不同功能、不同阶段由显示器分别做

9、出相应阶段的显示及时间计数显示。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试10项目序号检验项目项目序号检验项目项目序号检验项目1产品装配、包装的牢固性检查14结构27恒定湿热试验2外观和标志检查15内部布线28电镀件盐雾试验3防触电保护措施16元件29搪瓷件物理性能4输入功率17电源连接及外部软缆和软线30铝制内锅、锅盖的氧化膜5发热试验18接地装置31无毒防粘涂层6带电热元件的电器在过载情况下工作19接地电阻32密封胶圈耐热性能7工作温度下的泄漏电流20螺钉和接头33定时偏差8工作温度下的电气强度21爬电距离34潮态泄漏电流9无线电干扰和电视干扰的抑制22辐射

10、、毒性和类似危害35潮态电气强度10过载保护23内锅实际容积36溢水试验11耐久性24限温温度37耐用性12非正常工作25保温温度38机械强度13稳定性26无毒防粘涂层防粘性39热效率2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试11发热试验发热试验l 1样品的准备 检查电饭锅应完好无损，加额定存积的水量，通以额定电压和频率的电源，器具可正常工作。l2负载要求 内锅注入额定容积的水量l3试验条件的设置(1)试验电压1.15倍额定功率下的电压(2)调到最高功率挡位下。(3)电饭锅通常放置于涂有无光黑漆的厚约20 mm的测试角中，无强制对流空气且温度为(20土5)的环境

11、中进行试验。电饭锅要远离测试角的两边壁。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试124仪器设备选择 热电偶温度测量仪，功率测量仪5检测实施 (1)试验前准备 分别确定用热电偶测量温升的部件和部位，如测试角的底板、内部布线、开关周围、按键表面、电源线的分叉口或锅合器的插脚、电源线可能触及的温度较高的金属部件、手把、温控器周围、塑料件等，将热电偶固定在选定曲测量部位上。 按规定要求将被试电饭锅安放在测试角上。 连接测量线路和被试电饭锅、仪器的供电电路。 设置环境温度，使之达到规定要求。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试13

12、(2)试验过程 根据选定的试验电压和工作状态，使电饭锅 正常运行。 打印、记录各热电偶测量部位的温度。 (3)数据处理 根据记录结果和环境温度，计算各被测部位的温升。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试14第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试2 2、限温温度和保温温度的测量、限温温度和保温温度的测量 （1 1）限温温度）限温温度 根据国标，限温温度的测定：根据国标，限温温度的测定：向内锅加入额定容积的向内锅加入额定容积的5050的水，再按米与水的的水，再按米与水的重量比为重量比为l:2l:2加入三级籼加入三级籼米米2022-6-25电

13、器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试15第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 1 1、限温温度和保温温度的测量、限温温度和保温温度的测量 （1 1）限温温度）限温温度 根据国标，限温温度的测定：根据国标，限温温度的测定：2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试16第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试在限温器切断电源后在限温器切断电源后5s内内读取温度计读取温度计C1读数读数然后加入然后加入50ml、8090的热水，约的热水，约l0min后重新接后重新接通电源进行第二次试验通电源进行第二次试验重复测定

14、重复测定3次，取次，取C1温度温度计三次读数的平均值作为计三次读数的平均值作为限温温度限温温度。合格的限温范围为合格的限温范围为t+0.5t+4.5。 1 1、限温温度和保温温度的测量、限温温度和保温温度的测量 （1 1）限温温度）限温温度 根据国标，限温温度的测定：根据国标，限温温度的测定：2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试17第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 1 1、限温温度和保温温度的测量、限温温度和保温温度的测量（2 2）保温温度）保温温度 根据国标规定，仍按上图试验装置，在测根据国标规定，仍按上图试验装置，在测量限温温

15、度后再用温度计量限温温度后再用温度计C C2 2测量保温温度。测量保温温度。用保温器用保温器( (双金属片控双金属片控温器温器) )保温的电饭锅，保温的电饭锅，在限温器切断加热电在限温器切断加热电路后，记录保温器触路后，记录保温器触点第点第5 5、6 6、7 7三次接通三次接通瞬间温度计瞬间温度计C C2 2的读数的读数的平均值为最低保温的平均值为最低保温温度温度2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试18第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 1 1、限温温度和保温温度的测量、限温温度和保温温度的测量（2 2）保温温度）保温温度 根据国标

16、规定，仍按上图试验装置，在测根据国标规定，仍按上图试验装置，在测量限温温度后再用温度计量限温温度后再用温度计C C2 2测量保温温度。测量保温温度。上述三次断开瞬上述三次断开瞬间温度计间温度计C C2 2的读数的读数平均值为平均值为最高最高保温温度保温温度应保持在应保持在6080范围内为合格范围内为合格2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试19第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试2 2、限温温度和保温温度的空烧模拟测量、限温温度和保温温度的空烧模拟测量 保温式自动电饭锅的限温温度、保温保温式自动电饭锅的限温温度、保温温度的测量法按国标要

17、用煮饭来测量。温度的测量法按国标要用煮饭来测量。缺陷：缺陷：这种测量方法太费时、费力、费粮，严这种测量方法太费时、费力、费粮，严重限制了电饭锅的生产量重限制了电饭锅的生产量这种测量法作为型式试验或抽检是最直这种测量法作为型式试验或抽检是最直接的和最正确的，但作为产品的出厂检接的和最正确的，但作为产品的出厂检验则不是理想的方法验则不是理想的方法2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试20第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试2 2、限温温度和保温温度的空烧模拟测量、限温温度和保温温度的空烧模拟测量 保温式自动电饭锅的限温温度、保温保温式自动电

18、饭锅的限温温度、保温温度的测量法按国标要用煮饭来测量。温度的测量法按国标要用煮饭来测量。这种测量方法太费时、费力、费粮，严这种测量方法太费时、费力、费粮，严重限制了电饭锅的生产量重限制了电饭锅的生产量这种测量法作为型式试验或抽检是最直这种测量法作为型式试验或抽检是最直接的和最正确的，但作为产品的出厂检接的和最正确的，但作为产品的出厂检验则不是理想的方法验则不是理想的方法简单快捷的测量方法来代替：电饭锅通电简单快捷的测量方法来代替：电饭锅通电加热时，被测内锅里不放任何东西，测量从加热时，被测内锅里不放任何东西，测量从通电到保温器、限温器跳断的连续时间来间通电到保温器、限温器跳断的连续时间来间接反

19、映保温温度、限温温度接反映保温温度、限温温度2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试21第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 （1 1）能量法）能量法 依据：一般来说，同一工厂生产的同一规格依据：一般来说，同一工厂生产的同一规格的相同功率电饭锅的热容量、热效率是相同的。的相同功率电饭锅的热容量、热效率是相同的。在相同的条件下在相同的条件下( (环境温度、湿度和电源电压等环境温度、湿度和电源电压等) )烧相同重量的米和水混合物至同一温度的饭，烧相同重量的米和水混合物至同一温度的饭，在理想状态下各电饭锅消耗的电能是相同的在理想状态下各电饭锅消

20、耗的电能是相同的: :消耗电能多的电饭锅，饭温必定高消耗电能多的电饭锅，饭温必定高消耗电能少的电饭锅，饭温必定低消耗电能少的电饭锅，饭温必定低即电饭锅的保温温度、限温温度跟消耗电能即电饭锅的保温温度、限温温度跟消耗电能成正比关系。成正比关系。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试22第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 （1 1）能量法）能量法 一般来说，同一工厂生产的同一规格的相同一般来说，同一工厂生产的同一规格的相同功率电饭锅的热容量、热效率是相同的。在相功率电饭锅的热容量、热效率是相同的。在相同的条件下同的条件下( (环境温度、湿

21、度和电源电压等环境温度、湿度和电源电压等) )烧烧相同重量的米和水混合物至同一温度的饭，在相同重量的米和水混合物至同一温度的饭，在理想状态下各电饭锅消耗的电能是相同的理想状态下各电饭锅消耗的电能是相同的: :消耗电能多的电饭锅，饭温必定高消耗电能多的电饭锅，饭温必定高消耗电能少的电饭锅，饭温必定低消耗电能少的电饭锅，饭温必定低即电饭锅的保温温度、限温温度跟消耗电能即电饭锅的保温温度、限温温度跟消耗电能成正比关系。成正比关系。同理，如果用空的锅加热，则加热同理，如果用空的锅加热，则加热到同一温度时各个电饭锅所消耗的电到同一温度时各个电饭锅所消耗的电能也应该是相同的，同时这要比煮饭能也应该是相同的

22、，同时这要比煮饭消耗的电能少得多消耗的电能少得多2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试23第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试用测空烧消耗的电能代替煮饭测量限用测空烧消耗的电能代替煮饭测量限温温度和保温温度，最重要的一步就是温温度和保温温度，最重要的一步就是要找出温度与空烧所耗电能之间的函数要找出温度与空烧所耗电能之间的函数关系。关系。理论上可由加热热量理论上可由加热热量Q Q得温度与消耗电得温度与消耗电能的关系如下：能的关系如下：2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试24第五章第五章 电器产品使用性

23、能的测试电器产品使用性能的测试在实践中，温度与空烧耗电能的函数关系曲在实践中，温度与空烧耗电能的函数关系曲线可以通过大量试验来获得线可以通过大量试验来获得, ,试验时，环境温试验时，环境温度必须一致。试验过程如下：度必须一致。试验过程如下：先不按下煮饭开关，电饭锅通电空烧开始耗先不按下煮饭开关，电饭锅通电空烧开始耗电能，当保温器跳断时电能，当保温器跳断时( (保温指示灯亮保温指示灯亮) )，记下，记下保温所消耗的电能保温所消耗的电能再按下煮饭开关继续加热，直至限温器跳断再按下煮饭开关继续加热，直至限温器跳断时记录限温所消耗的电能时记录限温所消耗的电能( (包括保温所消耗的包括保温所消耗的电能在

24、内电能在内) )然后用同一电饭锅进行煮饭试验，测出然后用同一电饭锅进行煮饭试验，测出保温温度和限温温度，得到一组对应的数保温温度和限温温度，得到一组对应的数据：据：2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试25第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试在实践中，温度与空烧耗电能的函数关系曲在实践中，温度与空烧耗电能的函数关系曲线可以通过大量试验来获得线可以通过大量试验来获得, ,试验时，环境温试验时，环境温度必须一致。试验过程如下：度必须一致。试验过程如下：先不按下煮饭开关，电饭锅通电空烧开始耗先不按下煮饭开关，电饭锅通电空烧开始耗电能，当保温器

25、跳断时电能，当保温器跳断时( (保温指示灯亮保温指示灯亮) )，记下，记下保温所消耗的电能保温所消耗的电能再按下煮饭开关继续加热，直至限温器跳断再按下煮饭开关继续加热，直至限温器跳断时记录限温所消耗的电能时记录限温所消耗的电能( (包括保温所消耗的包括保温所消耗的电能在内电能在内) )然后用同一电饭锅进行煮饭试验，测出然后用同一电饭锅进行煮饭试验，测出保温温度和限温温度，得到一组对应的数保温温度和限温温度，得到一组对应的数据：据：2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试26第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试在实践中，温度与空烧耗电能的函

26、数关系曲在实践中，温度与空烧耗电能的函数关系曲线可以通过大量试验来获得线可以通过大量试验来获得, ,试验时，环境温试验时，环境温度必须一致。试验过程如下：度必须一致。试验过程如下：先不按下煮饭开关，电饭锅通电空烧开始耗先不按下煮饭开关，电饭锅通电空烧开始耗电能，当保温器跳断时电能，当保温器跳断时( (保温指示灯亮保温指示灯亮) )，记下，记下保温所消耗的电能保温所消耗的电能再按下煮饭开关继续加热，直至限温器跳断再按下煮饭开关继续加热，直至限温器跳断时记录限温所消耗的电能时记录限温所消耗的电能( (包括保温所消耗的包括保温所消耗的电能在内电能在内) )用同一电饭锅进行煮饭试验，测出保温用同一电饭

27、锅进行煮饭试验，测出保温温度和限温温度，温度和限温温度，得到一组对应的数据：得到一组对应的数据：2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试27第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试综合上述数据集，可以得到粗略的保综合上述数据集，可以得到粗略的保温温度、限温温度与消耗电能的对应关温温度、限温温度与消耗电能的对应关系带，如下图。系带，如下图。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试28第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试综合上述数据集，可以得到粗略的保综合上述数据集，可以得到粗略的保温温度、

28、限温温度与消耗电能的对应关温温度、限温温度与消耗电能的对应关系带，如下图。系带，如下图。并非线性并非线性曲线，故保曲线，故保温温度温温度( (或或限温温度限温温度) )的合格范围的合格范围1 12 2只只能用最小的能用最小的保温耗电能保温耗电能( (或限温耗或限温耗电能电能) )范围范围W W2 2W W3 3来表来表示示。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试29第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 （2 2）时间法）时间法 从电能的公式从电能的公式 W=W=PtPts s(J)(J)看出只要电饭锅功看出只要电饭锅功率一定，就可以把测

29、保温温度或限温温度归结率一定，就可以把测保温温度或限温温度归结为测保温空烧时间或限温空烧时间。为测保温空烧时间或限温空烧时间。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试30第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 （2 2）时间法）时间法 从电能的公式从电能的公式 W=W=PtPts s(J)(J)看出只要电饭锅功看出只要电饭锅功率一定，就可以把测保温温度或限温温度归结率一定，就可以把测保温温度或限温温度归结为测保温空烧时间或限温空烧时间。为测保温空烧时间或限温空烧时间。在环境温度、在环境温度、功率和额定电功率和额定电压均不变的情压均不变的情况

30、下，进行大况下，进行大量电饭锅的许量电饭锅的许多次对照试验，多次对照试验，也可得到温度也可得到温度与空烧时间的与空烧时间的对应关系带对应关系带2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试31第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 （2 2）时间法）时间法 从电能的公式从电能的公式 W=W=PtPts s(J)(J)看出只要电饭锅功看出只要电饭锅功率一定，就可以把测保温温度或限温温度归结率一定，就可以把测保温温度或限温温度归结为测保温空烧时间或限温空烧时间。为测保温空烧时间或限温空烧时间。保温温度保温温度( (或或限温温度限温温度) )的的合格范

31、围合格范围1 12 2只能只能用最小保温空用最小保温空烧时间范围烧时间范围( (或限温空烧或限温空烧时间范时间范围围) )t t2 2t t3 3来来表示表示2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试32第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试实际生产时，同一规格的电饭锅的实际实际生产时，同一规格的电饭锅的实际额定功率不可能都一样，国标规定偏差额定功率不可能都一样，国标规定偏差 -10-10+5+5 均是合格功率范围。这时可均是合格功率范围。这时可以根据电能相等的原则进行修正，即以根据电能相等的原则进行修正，即: : 例：在环境温度为例：在环境

32、温度为2020，电压为，电压为220V220V情况下，某情况下，某厂厂700W700W电饭锅电饭锅( (或修正成或修正成700W)700W)的保温空烧时间的合格的保温空烧时间的合格范围为范围为7l7l107s(107s(模糊对应模糊对应606080)80)，限温空烧时间，限温空烧时间合格范围为合格范围为218218325s(325s(模糊对应模糊对应100.5100.5104.5)104.5)。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试33第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试还需对环境温度对空烧时间的影响进还需对环境温度对空烧时间的影响进行

33、修正。行修正。环境温度低，实测保温通电时间和限环境温度低，实测保温通电时间和限温通电时间将延长；温通电时间将延长；环境温度高，实测保温通电时间和限环境温度高，实测保温通电时间和限温通电时间将缩短。温通电时间将缩短。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试34第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试对环境温度对空烧时间的影响进行修正对环境温度对空烧时间的影响进行修正2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试35第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试从大量试验中找出关系曲线，然后分段加以修正。从

34、大量试验中找出关系曲线，然后分段加以修正。图所示的是某厂生产的图所示的是某厂生产的220V、700W电饭锅的保、电饭锅的保、限温通电时间随环境温度的修正曲线。限温通电时间随环境温度的修正曲线。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试36第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试在整个温度范围内，修正值是非线性的，在整个温度范围内，修正值是非线性的，在在5范围内则认为是线性的范围内则认为是线性的2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试37第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试在在20时修正值均

35、为零，说明在时修正值均为零，说明在20时测量时测量到的保、限温通电时间不必进行修正到的保、限温通电时间不必进行修正2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试38第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试在在20时修正值均为零，说明在时修正值均为零，说明在20时测量时测量到的保、限温通电时间不必进行修正到的保、限温通电时间不必进行修正若环境温度高于若环境温度高于20时，就要在实测时，就要在实测的时间上加上少花的时间的时间上加上少花的时间2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试39第五章第五章 电器产品使用性能的测试

36、电器产品使用性能的测试对环境温度对空烧时间的影响进行修正对环境温度对空烧时间的影响进行修正例如：环境温度为例如：环境温度为28，实测限温通电时间为，实测限温通电时间为290s，从图可，从图可得得30时修正值为时修正值为21.45s，25时修正值为时修正值为11.95s，根据线，根据线性插入计算可得性插入计算可得28时的修正值时的修正值tL=17.6s，折算成，折算成20时时的限温通电时间的限温通电时间tL=tL+tL=307.6s2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试40第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 3 3、热效率测定、热效率测

37、定 电饭锅热效率表示锅内饭所吸收的热量与电饭电饭锅热效率表示锅内饭所吸收的热量与电饭锅所消耗的电能之比，热效率越高，越节能。为了锅所消耗的电能之比，热效率越高，越节能。为了测量方便、精确，锅内以水代替饭。测量方便、精确，锅内以水代替饭。试验前，电饭锅的锅盖上钻一个排气孔（尺寸见试验前，电饭锅的锅盖上钻一个排气孔（尺寸见表所示）。为了不使蒸汽从锅沿漏出，锅盖与内锅表所示）。为了不使蒸汽从锅沿漏出，锅盖与内锅沿之间应加密封。室内温度控制在沿之间应加密封。室内温度控制在202055。功率功率P/WP/W排气孔直径排气孔直径D/mmD/mm蒸发水量蒸发水量G G2 2/g/g盛水量盛水量G Gl l/

38、kg/kg4004004.84.82002001 15005005.55.52502501.21.26006005.85.83003001.41.47007006.26.23503501.61.68008007.17.14004001.81.8100010008.28.25005003.03.0150015009.59.57007003.53.52000200011.511.59009004.54.52022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试41第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试将电饭锅放在秤上，内锅加规定水量将电饭锅放在秤上，内锅加规定

39、水量G G1 1（见下（见下表），水温接近室温表），水温接近室温( (允许有允许有11偏差偏差) )，然后，然后给电饭锅接通额定电压的电源，同时开始计时，给电饭锅接通额定电压的电源，同时开始计时，当内锅的水量蒸发到规定的重量当内锅的水量蒸发到规定的重量( (见下表见下表) )时断时断开电源，开电源，10min10min后记下总蒸发水量后记下总蒸发水量G G2 2。功率功率P/WP/W排气孔直径排气孔直径D/mmD/mm蒸发水量蒸发水量G G2 2/g/g盛水量盛水量G Gl l/kg/kg4004004.84.82002001 15005005.55.52502501.21.26006005.

40、85.83003001.41.47007006.26.23503501.61.68008007.17.14004001.81.8100010008.28.25005003.03.0150015009.59.57007003.53.52000200011.511.59009004.54.52022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试42第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试根据电饭锅热效率的含义，根据电饭锅热效率的含义，可得可得首先水所吸取的热量由二部分组成，即首先水所吸取的热量由二部分组成，即Q=QQ=Q1 1+Q+Q2 2，一部分是锅内盛水量

41、，一部分是锅内盛水量G G1 1从室温从室温2020加热到加热到100100所需热量：所需热量： 另一部分是蒸发水量另一部分是蒸发水量G G2 2从从100100的水变成的水变成100100的蒸汽所需热量：的蒸汽所需热量： 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试43第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试电饭锅所消耗的电能为电饭锅所消耗的电能为所以电饭锅的热效率所以电饭锅的热效率为为2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试44第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试三、电热水器测试三、电热

42、水器测试 按电热水器上所用电热元件的安装位置，可按电热水器上所用电热元件的安装位置，可以分为内插式和外敷式两种。以分为内插式和外敷式两种。如将电热元件安放在水中，即为内插式如将电热元件安放在水中，即为内插式如将电热元件包敷在水箱的外面，则为外敷式。如将电热元件包敷在水箱的外面，则为外敷式。内插式的热效率要高于外敷式。内插式的热效率要高于外敷式。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试45第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 贮水式电热水器采用的安全检测特殊标准为贮水式电热水器采用的安全检测特殊标准为GB 4706.12-1995GB 47

43、06.12-1995家用和类似用途电器的安全家用和类似用途电器的安全 贮水式电热水器的特殊要求贮水式电热水器的特殊要求（该标准与通用（该标准与通用标准标准GB4706.1-2005GB4706.1-2005家用和类似用途电器的安家用和类似用途电器的安全全 通用要求通用要求配合使用）。配合使用）。贮水式电热水器有特殊要求的章节为：标志、贮水式电热水器有特殊要求的章节为：标志、发热、带电热元件的器具在过载情况下工作、发热、带电热元件的器具在过载情况下工作、防水、非正常工作、结构、元件、电源连接及防水、非正常工作、结构、元件、电源连接及外部软缆和软线和接地措施等章节，其余与通外部软缆和软线和接地措施

44、等章节，其余与通用要求一致。用要求一致。热水器的性能检测主要包括：出口水温、保热水器的性能检测主要包括：出口水温、保温性能、使用性能和寿命等。温性能、使用性能和寿命等。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试46第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 1. 1.出口水温测试出口水温测试热水器按照制造厂说明书的规定安装热水器按照制造厂说明书的规定安装负载要求，供水温度在负载要求，供水温度在151522，水，水源压力应基本稳定源压力应基本稳定调温器于最高档位，通电至调温器动作，调温器于最高档位，通电至调温器动作，立即断开热水器电源立即断开热水器

45、电源控制出水阀门或进水阀门使水源的冷水控制出水阀门或进水阀门使水源的冷水以以5L/min5L/min的恒定速度流进热水器，热水由的恒定速度流进热水器，热水由出水口排出，测量水温，读出从开始流出出水口排出，测量水温，读出从开始流出热水至二分之一额定容量时热水的最高温热水至二分之一额定容量时热水的最高温度值。度值。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试47第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试2.2.保温性能试验保温性能试验 环境温度应该保持在环境温度应该保持在202055，空气的相对，空气的相对湿度不应超过湿度不应超过8585。（室内无任何

46、外界气流和热。（室内无任何外界气流和热辐射影响）辐射影响） 水箱加满水，加以额定电压从通电至调温器发水箱加满水，加以额定电压从通电至调温器发生动作切断电源出水口水温。生动作切断电源出水口水温。项项 目目额定容量额定容量/L101010505050加热性能加热性能热水温度热水温度(T2)/标志值标志值(85下下)发热效率发热效率/858590保温性能保温性能 放置放置6h后水温后水温/T2-30T2-27T2-25使用性能使用性能 第第9次取水时水温次取水时水温/T2-452022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试48第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使

47、用性能的测试三微波炉测试三微波炉测试 微波炉是一种采用特殊加热方式的新微波炉是一种采用特殊加热方式的新型炊具。它先将电能转变为电磁场能，然型炊具。它先将电能转变为电磁场能，然后以微波形式将能量传递给待加热食品中后以微波形式将能量传递给待加热食品中的分子。的分子。 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试49第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 微波炉检验有安全性能检验和产品性微波炉检验有安全性能检验和产品性能检验：能检验：安全性能检验项目以安全性能检验项目以GB 4706.1-2005GB 4706.1-2005家用利类似用途电器的安全家

48、用利类似用途电器的安全 通用要求通用要求和和GB 4706.21-2002GB 4706.21-2002家用和类似用途电器家用和类似用途电器的安全的安全 微波炉的特殊要求微波炉的特殊要求为依据为依据产品性能指标以应满足产品性能指标以应满足GB/T 18800-2002GB/T 18800-2002家用微波炉家用微波炉 性能测试方法性能测试方法，反映微波，反映微波炉使用性能最主要的一些指标有：炉使用性能最主要的一些指标有： 微波泄漏测量、微波输出功率测量、微微波泄漏测量、微波输出功率测量、微波炉门系统耐久性试验、微波效率波炉门系统耐久性试验、微波效率 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出

49、版社52家用电器使用性能的测试50第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试（1 1）微波泄漏测量）微波泄漏测量 标准中多处出现测量微波泄漏的要求。标准中多处出现测量微波泄漏的要求。 试验条件试验条件 检测实施检测实施 微波泄漏主要来自炉门缝隙、观察窗及排微波泄漏主要来自炉门缝隙、观察窗及排气口等部件。测量时，将标准负载放在炉腔搁气口等部件。测量时，将标准负载放在炉腔搁架中心，施加额定电压，功率控制调整到最大，架中心，施加额定电压，功率控制调整到最大，用微波功率密度仪测量器具外表面用微波功率密度仪测量器具外表面5cm5cm上任意点上任意点的微波功率密度。的微波功率密度。 测量时

50、，仪器的探头必须沿器具外表面垂测量时，仪器的探头必须沿器具外表面垂直移动，以保证探头始终距离被测物表面直移动，以保证探头始终距离被测物表面5cm5cm。环境温度环境温度202055炉腔内使用的标准负炉腔内使用的标准负载为具有微波透射性的载为具有微波透射性的初始温度初始温度202022、2758275815g15g的水的水检查样品状态，确定检查样品状态，确定样品工作正常。样品工作正常。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试51第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试（1 1）微波泄漏测量）微波泄漏测量 标准中多处出现测量微波泄漏的要求。标准中

51、多处出现测量微波泄漏的要求。 试验条件试验条件 检测实施检测实施 微波泄漏主要来自炉门缝隙、观察窗及排微波泄漏主要来自炉门缝隙、观察窗及排气口等部件。测量时，将标准负载放在炉腔搁气口等部件。测量时，将标准负载放在炉腔搁架中心，施加额定电压，功率控制调整到最大，架中心，施加额定电压，功率控制调整到最大，用微波功率密度仪测量器具外表面用微波功率密度仪测量器具外表面5cm5cm上任意点上任意点的微波功率密度。的微波功率密度。 测量时，仪器的探头必须沿器具外表面垂测量时，仪器的探头必须沿器具外表面垂直移动，以保证探头始终距离被测物表面直移动，以保证探头始终距离被测物表面5cm5cm。测量时探头的移动必

52、须缓慢，确保仪测量时探头的移动必须缓慢，确保仪表能准确的反映该点的泄漏值表能准确的反映该点的泄漏值测量的着重点在炉门缝隙、观察窗及测量的着重点在炉门缝隙、观察窗及排气口等可能存在微波泄漏的地方。排气口等可能存在微波泄漏的地方。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试52第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试（2 2）微波输出功率测量）微波输出功率测量 标准第标准第1010章除对微波炉的输入功率提出要求章除对微波炉的输入功率提出要求外，还指出微波输出功率对额定微波输出功率外，还指出微波输出功率对额定微波输出功率的偏差不应超过的偏差不应超过15

53、15。 试验条件试验条件 检测实施检测实施 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试53第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试（2 2）微波输出功率测量）微波输出功率测量 标准第标准第1010章除对微波炉的输入功率提出要求章除对微波炉的输入功率提出要求外，还指出微波输出功率对额定微波输出功率外，还指出微波输出功率对额定微波输出功率的偏差不应超过的偏差不应超过1515。 试验条件试验条件 检测实施检测实施环境温度环境温度202055，负载用，负载用水水101011低温水。低温水。试验开始时，微波炉和试验试验开始时，微波炉和试验用玻璃容器应达到

54、环境温度用玻璃容器应达到环境温度试验中使用的测温仪器和设试验中使用的测温仪器和设备备( (如温度计和搅拌器如温度计和搅拌器) )应是具应是具有小的热容量的器具，以减少有小的热容量的器具，以减少热损耗，使测量结果准确热损耗，使测量结果准确 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试54第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试（2 2）微波输出功率测量）微波输出功率测量 标准第标准第1010章除对微波炉的输入功率提出要求章除对微波炉的输入功率提出要求外，还指出微波输出功率对额定微波输出功率外，还指出微波输出功率对额定微波输出功率的偏差不应超过的偏差

55、不应超过1515。 试验条件试验条件 检测实施检测实施 微波炉以额定电源工作，将微波功率调节到微波炉以额定电源工作，将微波功率调节到最大值，用最大值，用1000g1000g5g5g的水作为负载测量微波输的水作为负载测量微波输出功率。水装在最大壁厚为出功率。水装在最大壁厚为3mm3mm，外径约为，外径约为190 190 mmmm的圆柱形玻璃容器中（的圆柱形玻璃容器中（101011），水倒入），水倒入容器之后，开启微波加热开关，测量水的温度容器之后，开启微波加热开关，测量水的温度为为202022时所用的时间，然后测量最终水温。时所用的时间，然后测量最终水温。微波输出功率由下式计算：微波输出功率由下

56、式计算： 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试55第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试(3)(3)微波炉门系统耐久性试验微波炉门系统耐久性试验 在长期的正常使用中，门系统可能因为碰撞、在长期的正常使用中，门系统可能因为碰撞、受热、材料老化等因素而变形，从而导致微波受热、材料老化等因素而变形，从而导致微波泄漏变大，影响使用者的安全。泄漏变大，影响使用者的安全。 微波炉门系统是防止微波泄漏的重要屏障，微波炉门系统是防止微波泄漏的重要屏障，它包括炉门、联锁装置、微波密封物和其他相它包括炉门、联锁装置、微波密封物和其他相关部件组成。关部件组成

57、。 标准标准1818章对微波炉门系统的耐久性提出了明章对微波炉门系统的耐久性提出了明确的要求。试验后，微波炉的微波泄漏不应超确的要求。试验后，微波炉的微波泄漏不应超过过50 W/m50 W/m2 2。门开关总共进行。门开关总共进行100000100000次。次。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试56第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试(3)(3)微波炉门系统耐久性试验微波炉门系统耐久性试验 在长期的正常使用中，门系统可能因为碰撞、在长期的正常使用中，门系统可能因为碰撞、受热、材料老化等因素而变形，从而导致微波受热、材料老化等因素而变

58、形，从而导致微波泄漏变大，影响使用者的安全。泄漏变大，影响使用者的安全。 微波炉门系统是防止微波泄漏的重要屏障，微波炉门系统是防止微波泄漏的重要屏障，它包括炉门、联锁装置、微波密封物和其他相它包括炉门、联锁装置、微波密封物和其他相关部件组成。关部件组成。 标准标准1818章对微波炉门系统的耐久性提出了明章对微波炉门系统的耐久性提出了明确的要求。试验后，微波炉的微波泄漏不应超确的要求。试验后，微波炉的微波泄漏不应超过过50 W/m50 W/m2 2。门开关总共进行。门开关总共进行100000100000次。次。试验条件试验条件 环境温度环境温度202055，微波炉按正常使用放置，微波炉按正常使用

59、放置在试验台上，依照门铰链方向的不同调整门耐久在试验台上，依照门铰链方向的不同调整门耐久性试验台。性试验台。 微波炉的门耐久性试验装置具备自动开关门、微波炉的门耐久性试验装置具备自动开关门、记数、操作按钮等功能。记数、操作按钮等功能。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试57第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 检测实施检测实施 试验时，微波炉按两个过程交替进行：试验时，微波炉按两个过程交替进行：一是接通电源，在额定输入功率和适当一是接通电源，在额定输入功率和适当吸收微波负载吸收微波负载( (可以用水或者干负载可以用水或者干负载) )的

60、条的条件下进行件下进行1000010000次；次；二是在断开电源的条件下进行二是在断开电源的条件下进行1000010000次。次。开门机构应安装在门把手或正常操作位置开门机构应安装在门把手或正常操作位置上。每次门都应从关闭位置打开到上。每次门都应从关闭位置打开到135180之间之间( (如果门可以打开超过如果门可以打开超过135135) )或最大位置。或最大位置。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试58第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试 检测实施检测实施 试验进行的速率为试验进行的速率为6 6次次/min/min，在每，在每1000

61、010000次试验前后，微波炉进行下述处理：次试验前后，微波炉进行下述处理： 如果试验中使用的是干负载，则加如果试验中使用的是干负载，则加100g100g的水负载，微波炉工作直至水蒸发的水负载，微波炉工作直至水蒸发完；完； 如果微波炉有门封，那么在门封表如果微波炉有门封，那么在门封表面涂上足够厚的烹调油。面涂上足够厚的烹调油。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试59第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试(4)(4)微波效率微波效率 试验条件试验条件 检测实施检测实施 微波炉的输入功率在测量输出功率的微波炉的输入功率在测量输出功率的同时测

62、量。微波炉的输出功率的测量方法同时测量。微波炉的输出功率的测量方法与与GB4706.21GB4706.21相同。微波炉效率计算：相同。微波炉效率计算： ( (注注: :输入功率包括磁控管灯丝预加热时的损耗输入功率包括磁控管灯丝预加热时的损耗) ) 环境温度环境温度202055，负载，负载用水用水101011低温水。低温水。试验开始时，微波炉和试验试验开始时，微波炉和试验用玻璃容器的温度应达到环用玻璃容器的温度应达到环境温度。境温度。2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试60第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试(4)(4)微波效率微波效率

63、 试验条件试验条件 检测实施检测实施 微波炉的输入功率在测量输出功率的微波炉的输入功率在测量输出功率的同时测量。微波炉的输出功率的测量方法同时测量。微波炉的输出功率的测量方法与与GB4706.21GB4706.21相同。微波炉效率计算：相同。微波炉效率计算： ( (注注: :输入功率包括磁控管灯丝预加热时的损耗输入功率包括磁控管灯丝预加热时的损耗) ) 2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试61小 结 本节讲述常用的电热器具电饭锅、本节讲述常用的电热器具电饭锅、热水器和微波炉的使用性能测试，介热水器和微波炉的使用性能测试，介绍相应标准，讨论了参数的测试方法、

64、绍相应标准，讨论了参数的测试方法、测量仪器的工作原理。测量仪器的工作原理。第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试62思考题思考题58观察身边能见到的电饭锅的结构，并分析其观察身边能见到的电饭锅的结构，并分析其工作原理。工作原理。9简述自动保温电饭锅的结构特点。简述自动保温电饭锅的结构特点。10电饭锅磁性限温器受热触点断开后，能否会电饭锅磁性限温器受热触点断开后，能否会自动闭合，为什么自动闭合，为什么?11简述电饭锅主要特殊要求的检验。简述电饭锅主要特殊要求的检验。12简述对电炒锅主要特殊要求的检验。简述对电炒锅主要特殊要求的检验。13微波灶主要由哪几部分组成微波灶主要由哪几部分组成?并介绍微波发并介绍微波发生器的结构和工作原理。生器的结构和工作原理。14结合通用安全要求内容，设计针对某一具体结合通用安全要求内容，设计针对某一具体电器产品电器产品(如电饭锅如电饭锅)的一般检查方法。的一般检查方法。第五章第五章 电器产品使用性能的测试电器产品使用性能的测试2022-6-25电器产品质检技术清华大学出版社52家用电器使用性能的测试63再再 见见