1、第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术第第1章章 电器维修基本知识电器维修基本知识1.1 电热基础知识电热基础知识 1.2 电热元件电热元件 1.3 控制元件控制元件 1.4 小型交、直流电动机小型交、直流电动机 1.5 识图常识识图常识 第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 1.3 控制元件控制元件 1.3.1 温控元件温控元件 在家用电热器具中，常用的温控元件有热双金属片温在家用电热器具中，常用的温控元件有热双金属片温控元件、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。元件。1.热双金属片温控元件热双金属片温控
2、元件 热双金属片由热膨胀系数不同的两种金属薄片轧制结热双金属片由热膨胀系数不同的两种金属薄片轧制结合而成，其中一片热膨胀系数大，另一片热膨胀系数小。合而成，其中一片热膨胀系数大，另一片热膨胀系数小。在常温下，两片金属片保持平直；当温度上升时，热膨胀在常温下，两片金属片保持平直；当温度上升时，热膨胀系数大的一片伸长较多，使金属片向热膨胀系数小的那一系数大的一片伸长较多，使金属片向热膨胀系数小的那一面弯曲。温度越高，弯曲越厉害。当温度下降时，热双金面弯曲。温度越高，弯曲越厉害。当温度下降时，热双金属片收缩恢复到原状。利用双金属片受热后弯曲变形运动属片收缩恢复到原状。利用双金属片受热后弯曲变形运动的
3、特点，即可控制开关触点的通断。的特点，即可控制开关触点的通断。第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 双金属片有常开触点型和常闭触点型两种形式，如图双金属片有常开触点型和常闭触点型两种形式，如图1.3.1所示。在常温下两触点是闭合的触点称为常闭触点，是断开的所示。在常温下两触点是闭合的触点称为常闭触点，是断开的触点称为常开触点。触点称为常开触点。图图1.3.1第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 2.磁性温控元件磁性温控元件 磁性温控元件主要用于电饭锅中，它主要由永久磁钢、感磁性温控元件主要用于电饭锅中，它主要由永久磁钢、感温软磁、弹簧和拉杆等组成。当温度上升到感温软
4、磁居里点时，温软磁、弹簧和拉杆等组成。当温度上升到感温软磁居里点时，软磁铁磁力急剧减小，从而使开关触点分离，切断电路。软磁铁磁力急剧减小，从而使开关触点分离，切断电路。3.热敏电阻温控元件热敏电阻温控元件 热敏电阻温控元件是利用热敏电阻的负温度系数特性，实热敏电阻温控元件是利用热敏电阻的负温度系数特性，实现其对温度的检测与转换，它将检测到的温度值转变为电量，现其对温度的检测与转换，它将检测到的温度值转变为电量，然后经放大电路放大，推动执行机构实现对电热元件的控制。然后经放大电路放大，推动执行机构实现对电热元件的控制。具有结构简单，体积小，寿命长，温度控制精确，易于实现远具有结构简单，体积小，寿
5、命长，温度控制精确，易于实现远距离的测量与控制。距离的测量与控制。4.热电偶温控元件热电偶温控元件 热电偶温控元件是由两种具有一定热电特性的材料构成的热电偶温控元件是由两种具有一定热电特性的材料构成的热电极。图热电极。图1.3.2是热电偶测温原理图。是热电偶测温原理图。A、B为两根不同成分，为两根不同成分，具有一定热电特性的材料所构成的热电极，把它们的一端互相具有一定热电特性的材料所构成的热电极，把它们的一端互相第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术焊接，而另一端连接起来形成回路，便成为一支热电偶。热电焊接，而另一端连接起来形成回路，便成为一支热电偶。热电偶的焊接端称为工作端或热端
6、，使用时将此端置于被测温度部偶的焊接端称为工作端或热端，使用时将此端置于被测温度部位，设其感受温度为位，设其感受温度为tl；另一端称为自由端或冷端，设其温度为；另一端称为自由端或冷端，设其温度为t2。当。当tlt2时，在回路中即有电动势时，在回路中即有电动势(即热电势即热电势)产生，此电势产生，此电势经过放大后用来控制执行机构，从而达到调节温度的目的。经过放大后用来控制执行机构，从而达到调节温度的目的。这种方法精确可靠，温度控制调节范围宽，价格又高，通这种方法精确可靠，温度控制调节范围宽，价格又高，通常只用于较大型电热器具中，如常只用于较大型电热器具中，如100L以上的热水器等产品。以上的热水
7、器等产品。图图1.3.2第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 1.3.2 功率控制功率控制 在电热器具中，单纯进行温度控制存在一些不足之处，若在电热器具中，单纯进行温度控制存在一些不足之处，若辅以功率控制，可使电热器具保持适宜温度。功率控制的方法辅以功率控制，可使电热器具保持适宜温度。功率控制的方法主要有以下几种。主要有以下几种。1.开关换接控制开关换接控制 对装置数支电热元件的电热器具，在工作时利用开关在元件之对装置数支电热元件的电热器具，在工作时利用开关在元件之间的通断，以及串并联等不同的组合，从而得到不同大小的功间的通断，以及串并联等不同的组合，从而得到不同大小的功率。率。
8、2.二极管整流控制二极管整流控制利用转换开关将二极管接入电路中，利用二极管的整流作用，利用转换开关将二极管接入电路中，利用二极管的整流作用，将单相正弦波电压变成脉动的单相半波电压。对纯电阻性负载，将单相正弦波电压变成脉动的单相半波电压。对纯电阻性负载，在二极管截止期间，电路中没有电流，从而使平均发热功率降在二极管截止期间，电路中没有电流，从而使平均发热功率降低了一半。低了一半。第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 3.晶闸管调功控制晶闸管调功控制 通过改变晶闸管的导通角，控制电路使电热元件通过改变晶闸管的导通角，控制电路使电热元件得到不同的工作电压，从而使电热元件产生不同的功得到
9、不同的工作电压，从而使电热元件产生不同的功率。晶闸管控制电路若与热敏电阻等检测元件相结合，率。晶闸管控制电路若与热敏电阻等检测元件相结合，则能实现对电热器具的自动控制则能实现对电热器具的自动控制。1.3.3 定时控制定时控制第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 3.晶闸管调功控制晶闸管调功控制 通过改变晶闸管的导通角，控制电路使电热元件得到不同通过改变晶闸管的导通角，控制电路使电热元件得到不同的工作电压，从而使电热元件产生不同的功率。晶闸管控制电的工作电压，从而使电热元件产生不同的功率。晶闸管控制电路若与热敏电阻等检测元件相结合，则能实现对电热器具的自路若与热敏电阻等检测元件相结
10、合，则能实现对电热器具的自动控制。动控制。1.3.3 定时控制定时控制 定时控制是利用时控元件对电热器具的工作时间进行控制。定时控制是利用时控元件对电热器具的工作时间进行控制。定时控制所使用的时控元件多为定时器，定时控制所使用的时控元件多为定时器，按定时器的结构原理可分为发条式、电动式、电子式等。按定时器的结构原理可分为发条式、电动式、电子式等。1.机械发条式定时器机械发条式定时器 机械发条式定时器是一种利用钟表机构原理，以发条作为机械发条式定时器是一种利用钟表机构原理，以发条作为动力源，再加上机械开关组件构成。发条一般采用碳钢或不锈动力源，再加上机械开关组件构成。发条一般采用碳钢或不锈钢片卷
11、制而成。钢片卷制而成。第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 机械发条式定时器的结构原理如图机械发条式定时器的结构原理如图1.3.3所示。图中，开关所示。图中，开关凸轮与主轴铆接，当主轴反转时，靠摩擦片和盖碗使头轮滑动凸轮与主轴铆接，当主轴反转时，靠摩擦片和盖碗使头轮滑动而将发条松开，并不影响齿轮系的转动。当主轴正转上条时，而将发条松开，并不影响齿轮系的转动。当主轴正转上条时，靠第二轮上的棘爪孔与棘爪滑脱而与其后的齿轮系离开。当自靠第二轮上的棘爪孔与棘爪滑脱而与其后的齿轮系离开。当自然放条时，整个轮系转动，靠振子调速。这种定时器结构的特然放条时，整个轮系转动，靠振子调速。这种定时器
12、结构的特点是摩擦力矩大，动作可靠。点是摩擦力矩大，动作可靠。图1.3.3第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 2.电动式定时器电动式定时器 电动式定时器一般采用微型同步电动机或罩极式电动机电动式定时器一般采用微型同步电动机或罩极式电动机作为动力源，加上减速传动机构、机械开关组件及电触点作为动力源，加上减速传动机构、机械开关组件及电触点(通通常都是常开触点常都是常开触点)组成。其关键部件是机械开关组件组成。其关键部件是机械开关组件(见图见图1.3.4)，它包括一个带凸轮，它包括一个带凸轮(或凹轮或凹轮)的转盘和一个有固定支点的转盘和一个有固定支点的杠杆触头。该转盘既可用手转动，也可
13、由微型电机通过减的杠杆触头。该转盘既可用手转动，也可由微型电机通过减速机械带动。当要确定工作时间时，可用手拧动调时旋钮，速机械带动。当要确定工作时间时，可用手拧动调时旋钮，使转盘顺时针转动。当杠杆滑动支点滑出凹槽与转盘外圆接使转盘顺时针转动。当杠杆滑动支点滑出凹槽与转盘外圆接触时，恰好杠杆触点与固定触点紧密贴合，电路接通。此时触时，恰好杠杆触点与固定触点紧密贴合，电路接通。此时如接通电源开关，则整个电路有电流通过，微型同步电机转如接通电源开关，则整个电路有电流通过，微型同步电机转动，通过减速机构带动转盘继续转动，直至杠杆的滑动支点动，通过减速机构带动转盘继续转动，直至杠杆的滑动支点重新落入凹槽
14、，电触点脱开，电路断电。很显然，调时旋钮重新落入凹槽，电触点脱开，电路断电。很显然，调时旋钮转动角度的大小决定了工作时间的长短。转动角度的大小决定了工作时间的长短。第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术图1.3.4 11IC4049Q1234567891011RS1RS2RS3RS4RS58V12VCRR1C1VTJVD图1.3.5 3.电子式定时器电子式定时器电子定时器一般由延时电路，转换电路和继电器、晶闸管等执电子定时器一般由延时电路，转换电路和继电器、晶闸管等执行元件组成。电子定时器有电容充电式、电容放电式、场效应行元件组成。电子定时器有电容充电式、电容放电式、场效应管式、单
15、结晶体管式、指触式等多种电路形式管式、单结晶体管式、指触式等多种电路形式。图。图1.3.5为为RC电电容充电式电子定时器电路原理图。容充电式电子定时器电路原理图。第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 1.4 小型交、直流电动机小型交、直流电动机 1.4.1 永磁式直流电动机永磁式直流电动机 家用电器中的视听设备、收录机、电动剃须刀、电动玩具均采用永磁式电动机。电动机的定子是用磁钢或永久磁铁加工成型，能产生一个恒定磁场，转子转速可以随电源电压和负载转矩的变化而变化。它具有效率高、体积小、重量轻、便于携带等优点，但加工精度高，结构比交流电动机复杂，成本高。它的结构如图1.4.1所示。
16、第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术图1.4.1 第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 1.永磁式直流电动机的结构永磁式直流电动机的结构 由图由图1.4.1可知，永磁式电动机是由定子、转子、换向器、可知，永磁式电动机是由定子、转子、换向器、前端盖、后端盖、含油轴承、电刷等组成。前端盖、后端盖、含油轴承、电刷等组成。(1)定子定子 定子是产生静止磁场的部件，并与外壳紧压配合定子是产生静止磁场的部件，并与外壳紧压配合(过盈配合过盈配合)，采用磁钢、坡膜合金加工成环形，如图采用磁钢、坡膜合金加工成环形，如图1.4.2所示。所示。(2)转子转子 转子是直流电动机的转动部分，
17、它是由铁心、绕组、换向转子是直流电动机的转动部分，它是由铁心、绕组、换向器、转轴等组成，又称电枢。铁心是用器、转轴等组成，又称电枢。铁心是用0.30.5mm厚的硅钢片，厚的硅钢片，按一定形状冲压成型，然后叠压成柱状按一定形状冲压成型，然后叠压成柱状。图1.4.2图1.4.3 第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术 (3)换向器换向器 换向器是将三个互不相通的弧形金属片换向器是将三个互不相通的弧形金属片(多以紫铜为材料多以紫铜为材料)，嵌置在塑料或玻璃纤维套筒上制成三个换向片和相应的线圈连嵌置在塑料或玻璃纤维套筒上制成三个换向片和相应的线圈连接制成，如图接制成，如图1.4.3所示。三
18、个线圈的另一端连接在一起。所示。三个线圈的另一端连接在一起。(4)电刷电刷 通常是用导电材料石墨和磷铜片制成，与轴线垂直安装在通常是用导电材料石墨和磷铜片制成，与轴线垂直安装在换向器的两侧，并依靠电刷的弹性与换向器保持良好的接触，换向器的两侧，并依靠电刷的弹性与换向器保持良好的接触，电刷的另一端与电源相接。当电源接通时，直流电流通过电刷电刷的另一端与电源相接。当电源接通时，直流电流通过电刷和换向器片将电流送入电枢绕组，其结构如图和换向器片将电流送入电枢绕组，其结构如图1.4.3所示。所示。2.永磁式直流电动机的工作原理永磁式直流电动机的工作原理 永磁式电动机的工作原理如图永磁式电动机的工作原理如图1.4.4所示。由图可知电枢处所示。由图可知电枢处在一个静止磁场中，当电枢绕组加上直流电压，则有直流电流。在一个静止磁场中，当电枢绕组加上直流电压，则有直流电流。由左手定则可以判断，线圈的两边均受到力的作用，两个力的由左手定则可以判断，线圈的两边均受到力的作用，两个力的大小相等、方向相反，但不作用在同一条直线上，形成偶力矩大小相等、方向相反，但不作用在同一条直线上，形成偶力矩使电枢转动。使电枢转动。第1章 电器维修基本知识（第二讲）家用电器维修技术图1.4.4
