电热毯的工作原理及检验.doc

电热毯工作原理及检验质量工程职业学院毕 业 设 计（论 文）题 目： 电热毯的工作原理及检验 系 别： 机电工程系 专 业： 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期： 2011年3月28日 质量工程职业学院毕业设计（论文）任务书专业班级 姓名 学号 指导教师 设计（论文）题目电热毯的工作原理及检验主要研究内容对电热毯结构原理进行分析以及其检验主要技术指标或研究目标1、 电热毯的发热面任一部位温度不应超过平均温度的±5℃2、 电热毯泄露电流1mA/ m2发热面积，最大不得超过2.5mA3、 耐压试验中要承受住比额定电压5倍以上的工频电压，历时1min，不发生击穿和闪络现象。

4、 额定功率（Pa）：180W及以下，额定电压（Ua）：220V及以下5、 电热毯的线功率不大于5W/m（上盖电热毯），4.1W/m（下盖电热毯）此是根据我国现行标准得出的基本要求1、 了解电热毯的基本原理及结构2、 能研究电热毯的性能检验以及安全检验3、 了解熟悉电热毯的检验项目及性能指标测试主要参考资料及文献【1】 麦汉光．刘伟军．家用电器技术基础与维修．北京：高等教育出版社，2000【2】 李德明．王庆志．电工电器产品质量检验．上海：同济大学出版社，2007【3】 席宏卓．产品质量检验技术．北京：中国计量出版社，1992【4】 家电维修合订版 2008—7【5】 标准 GB4706.1—2005 GB4706.1—1992 GB4706.8—2008 GB/T23107—2008 GB4706.8—2003 GB17652—1998 QB/T2994—2008 QB/T3898—1999目录摘要 3ABSTRACT 41 引言 52 电热毯的结构、分类 62．1 电热毯的基本结构 62．2 电热毯的分类 63 工作原理 73．1 热敏电阻 73．2 工作原理 84 电热毯的安全检验 94．1 试验环境 94．2 外观检验 104．3 主要安全检验 104．3．1 发热 104．3．2 泄露电流 114．3．3 电气强度 144．3．4 机械强度 184．3．5 内部布线 204．3．6 非正常工作 215 电热毯的功能性能检验 245.1 试验项目 245.2 试验的一般条件 245.3 功能性能试验 256 电热毯—使用事项 277 电热毯的危害 298 如何预防电热毯火灾事故 29结束语 31致谢 32参考文献 33附录A 341 出厂检验项目、要求和方法： 342 出厂抽样检验项目： 343 型式检验 35附录B 36附录C 38摘要电热器具是将电能转换为热能的器具。

在家用电器中，电热器具占有很高的比例，其中就有电热毯本文就是以电热毯为研究对象，涉及电热毯的结构及原理，以及电热毯的工作性能及检测本文在开始先介绍电热毯的基本结构及其分类，让我们初步了解电热毯而后介绍电热毯的发热元件（热敏电阻）的温度特性、温度控制和伏安特性，通过对热敏电阻的了解我们知道了热敏电阻在电热毯中的应用接着是电热毯的工作原理最后介绍电热毯的安全检验和功能性能检验关键词】电热毯 结构原理 检验Abstract Electric apparatus is converted to heat energy in the apparatus. In household appliances, a high percentage of electric appliances, which have electric blankets.This is to blanket the study, involving the structure and principles of electric blankets and electric blankets and test performance. First introduced at the beginning of this paper the basic structure and classification of electric blankets, electric blanket to our initial understanding. Then introduce electric blanket heating element (thermistor) temperature characteristics, temperature control and voltage characteristics, through the understanding of the thermistor thermal resistance we know of in the blanket. Then the electric blanket works. Finally, electric blanket safety inspection and functional performance test.Key words： electric blanket structural principle testing1 引言电热毯：一种接触式电暖器具。

将软索式电热元件呈盘蛇状织入或缝入毛毯里，通电时即发出热量工作原理和结构与电热毯相近的还有电热褥和电热垫 电热毯通常按控温性能分为普通型和自动调温型两类前者不带控温元件，使用者可按需要接通或切断电源来控制温度；后者带控温元件，能自动使电热毯处于预定的温度范围内也可按面积分为儿童型、单人型和双人型，电热功率依次增大，一般在60～120W之间 电热毯：又名电褥是一种床上用的取暖器具，主要用于人们睡眠时提高被窝里的温度来达到取暖的目的还可用于被褥的去潮除湿它耗电量少、温度可调节、使用方便、使用广泛，已有100多年的历史电热毯是一种电暖器具，具有把电能转为热能供人取暖的器具，是利用热传导作用使人取暖与此相似的产品还有电热垫、电热护腰、电热护膝等电热毯除作为普通家庭的取暖器具外，还可作为宾馆、医院的取暖设施及保健理疗器具电热毯的发热元件，目前主要采用的是电阻式发热元件，例如镍基合金丝、铁基合金丝、铜基合金丝等具有正温度系数的PTC元件，如钛酸钡系列无机化合物，也越来越广泛地被应用到电热毯中电热毯的电气安全性能至关重要，因此，在金属电热丝外面都敷以绝缘材料2 电热毯的结构、分类2．1 电热毯的基本结构电热毯一般由电热线、毯体、电路控制三部分组成。

其产生热量的大小和安全性能的优劣主要取决于电热线和接头1、电热线：是有电热丝和外敷的绝缘层组成常用的电热丝有镍铬合金丝，铁铬铝合金丝、康铜丝、铜丝等电热丝的卷绕方式有直线型和螺旋型两种目前流行的电热丝是镍铬合金丝，电热线的形态是螺旋型绝缘形式采用双重绝缘电热毯在毯体底料上的布置为波纹迂回方式2、接头：对于电热毯，最关键的工艺是电源线的连接密封问题，接头的好坏对产品的性能、寿命、安全可靠性有着关键性底影响若接头不好出现松脱、不能密封防潮，或再使用中发生电源引线脱落等情况，极易引发火灾或者造成触电事故目前国内电热毯的接头处理工艺主要有一下几种：1） 压接：将电热丝和铜心线绞接后再用金属片制成的卡箍卡紧2） 银焊：电热丝与铜心线绞接后用银焊条焊牢3） 电弧熔焊：接头部分绞接后，用低压大电流的电弧熔化接头后，结成一体4） 接线盒压接：再压接的基础上，再采用特制的塑料接线盒，利用螺钉紧固压接在上述几种接头处理工艺中，还要对接头部位进行密封处理，以达到防水、防潮的目的2．2 电热毯的分类电热毯按电源性质和调温性能分，有以下几种：2） 简易普通型电热毯；3） 电容温控型电热毯；4） 变压器温控型电热毯；5） 改变电热元件阻值（串或并联）的调温型电热毯；6） 具有PTC元件的温控型电热毯；7） 电子温控型电热毯。

电热毯按电热元件的材料特性分，有以下几种：1） 镍铬合金丝电热毯；2） 铁铬合金丝电热毯；3） 镍铜合金丝电热毯；4） 漆包线及用耐热聚氯乙烯绝缘的铜软线电热毯；5） 用薄膜加热片制作的电热毯薄膜加热片是一种发展型电热元件，它用康铜丝和聚酰亚胺薄膜做成该薄膜加热片发热均匀，温度可调，安全性能好，（使用6～24V低压），还具有轻、薄、软等特点目前，由于薄膜加热片制作成本较高，所以还不能被广泛地采用3 工作原理电热毯目前主要是利用发热元件来进行工作的，而发热部件的主要功能是将电能转换为热能而现在有很多的电热毯所采用主要的发热元件是热敏电阻3．1 热敏电阻热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随温度变化而变化的性质而制成的其常用的半导体材料有铁、镍、锰、钴、钼、钛镁铜等的氧化物或其他氧化物热敏电阻具有灵敏度高，电阻温度系数比金属大，体积小，热惯性小，结构简单，稳定性好，机械性能强，价格便宜，寿命长等优点但也有互换性和复现性差，非线性严重，测温范围较窄1） 温度特性热敏电阻按其性能可分为负温度系数型热敏电阻、正温度系数型热敏电阻和临界温度系数型热敏电阻三种2） 伏安特性电压——电流特性简称伏安特性‘它展示了PTC热敏电阻在加电气负载达到热平衡的情况下’电压与电流的相互依赖关系。

IK 在外加电压VK的动作电流Ir 外加电压Vmax时的残余电流Vmax 最大工作电压VN 额定电压VD 击穿电压 图3-1 热敏电阻的伏安特性PTC热敏电阻的伏安特性大致可分为三个区域：在0——VK之间的区域为线性区，此间的电压和电流的关系基本符合欧姆定律，不产生明显的非线形变化，也称不动作区，在VH——VD之间的区域称为跃变区，此时由于PTC热敏电阻的自热升温，电阻值产生跃变，电流随着电压的上升而下降，所以此区也称动作区在VD以上的区域称为击穿区，此时电流随着电压的上升而上升，PTC热敏电阻阻值显指数型下降，于是电压越高，电流越大，PTC热敏电阻的温度越高，阻值越低，很快导致PTC热敏电阻的热击穿，伏安特性是过载保护PTC热敏电阻的重要参数特性3） 温度控制用热敏电阻与一个电阻相串联并加上恒定的电压，当周围介质温度升到某一数值时，电路中的电流可由十分之一毫安变为几十毫安，因此可以用继电器的线圈代替不随温度。