Fours à micro-ondes : comment ne pas recevoir une dose?

Les rayonnements d’ultra-hautes fréquences UHF ou les rayonnements dits micro-ondes ont des effets néfastes sur le corps humain. Pour vous protéger, vous et vos proches, des effets de ce type de rayonnement, utilisez des détecteurs plus ou moins complexes, qui détectent les fuites de rayonnement des fours à micro-ondes, des téléphones portables et d’autres appareils. Comment identifier un dispositif dangereux

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et c’est ce dont nous allons parler dans cet article.

Auteur : Andrey Kashkarov

Photo. 1. Apparence d’un four à micro-ondes Panasonic

Tout ce qui est écrit dans les manuels d’appareils électroménagers en particulier les traductions des manuels n’est pas toujours vrai. Le plus souvent, il s’agit de ce que l’on appelle une demi-vérité : tout semble correct d’un côté, mais quelque chose n’est souvent pas dit… Il en va de même pour les phénomènes et les processus qui peuvent être dangereux pour la vie et l’intégrité physique.

Il n’y a pas si longtemps, le temps est passé ou n’est peut-être pas encore passé où les dosimètres personnels portables étaient très populaires auprès du public… Non, bien sûr, toutes les familles n’avaient pas de réacteur nucléaire dans leur appartement ou leur maison de campagne, mais la nourriture et les articles achetés à la main ou sur les marchés devaient clairement être contrôlés. De temps en temps, le dosimètre s’éteignait… Pour la même raison, on achète aujourd’hui des appareils permettant de mesurer les niveaux de pesticides dans les différents fruits de la nature.

L’une des sources d’effets néfastes sur le corps humain est le rayonnement à ultra-haute fréquence UHF , également connu sous le nom de rayonnement micro-ondes. Un four à micro-ondes est un bon exemple d’appareil électronique doté d’un générateur de rayonnement micro-ondes magnétron voir le tableau ci-dessous . riz. 1 .

En plus du rayonnement micro-ondes qui est potentiellement dangereux pour les humains et les animaux, le four à micro-ondes émet un fort rayonnement électromagnétique qui a un effet négatif sur certains objets et choses – comme les montres-bracelets électromagnétiques et autres .

Photo par. 2. Un four à micro-ondes Panasonic avec le couvercle enlevé

En général, un four neuf fonctionne de manière fiable et n’émet pas de rayonnement nocif à l’extérieur de son boîtier, mais il est préférable de ne pas y poser de montres, de téléphones portables ou d’autres objets.

Le four qui a été réparé en dehors du centre de service, dans lequel l’élément principal du générateur – le magnétron – a été remplacé, avec un boîtier endommagé ou présentant des dommages sur la chambre de travail, le guide d’ondes et d’autres défauts, est potentiellement dangereux pour la santé.

Pour détecter ces nuisances, les fours et autres appareils par exemple, un téléphone portable à moitié cassé utilisent des émetteurs de micro-ondes. Le schéma le plus simple de l’indicateur est présenté dans l’image 3.

Photo 3. Un circuit simple d’indicateur d’émission de micro-ondes que vous pouvez assembler vous-même

Note sur la photo 3. La boucle est un morceau de fil de cuivre d’un diamètre de 1…1,5 mm. Un fil à souder par points convient à cet effet. Diode hyperfréquence – diode de type 2A202A, DK-B8 ou similaire. Le testeur est un milliampèremètre avec un courant de déviation total de 100 µA. Dans notre cas, il est préférable d’utiliser un comparateur, tel que Ts4342, Ts4317 ou similaire. Condensateur non polarisé – quelconque, par exemple de type MBM.

La jonction entre le magnétron et l’alimentation contient des condensateurs de transition qui en combinaison avec des selfs forment un filtre pour empêcher le rayonnement micro-ondes de pénétrer du magnétron et du guide d’ondes vers l’extérieur.

Le principe du test des micro-ondes est simple – une « boucle » avec un micro-ampèremètre est dessinée lentement à côté du corps micro-ondes à une distance de 1-6 cm de celui-ci . Une « vitesse de balayage » lente est nécessaire pour localiser le rayonnement micro-ondes dans les zones les plus dangereuses du four.

Le générateur de micro-ondes n’est pas allumé en permanence dans le four pendant la cuisson, mais par intermittence. Ceci est également visible visuellement : la lumière à l’intérieur du four s’estompe légèrement et le four devient légèrement plus bruyant lorsque le générateur est allumé.

Ce que nous ne savons pas sur le magnétron?

Le composant le plus important d’un four à micro-ondes est un magnétron, une diode de tube à vide, qui génère des vibrations micro-ondes. Lorsque le magnétron fonctionne, l’énergie est libérée et convertie en chaleur de sorte qu’un champ électromagnétique thermique est créé à l’intérieur de la cavité. L’énergie générée par le magnétron est conduite par un guide d’ondes – un dispositif qui transmet l’énergie à la zone de travail du four, qui est une chambre rectangulaire cavité du four .

Photo 4. Gros plan d’un magnétron

A côté de la sortie du guide d’ondes se trouve un plateau tournant sur lequel est placé le produit à traiter. Tout est à l’intérieur du boîtier du four.

Il est important que les radiations dangereuses pour la vie en cas d’exposition humaine directe ne s’échappent pas du corps du four. L’enveloppe du four est une structure métallique fermée qui sert également de bouclier pour le rayonnement micro-ondes.

Pour la cuisson domestique par micro-ondes, on utilise des oscillations électromagnétiques à des fréquences de 2375, 2450 MHz dans les modèles très anciens, et jusqu’à 10-12 GHz dans les fours modernes. En onglet. Le tableau 1 montre la profondeur de pénétration avec perte d’énergie de l’onde électromagnétique dans certains des diélectriques.

Tableau 1. Profondeur de pénétration des ondes électromagnétiques dans un diélectrique à pertes à 20-25ºC

Diélectriques	Profondeur de pénétration, en cm, à la fréquence d’émission :
433 MHz	915 MHz	2375 MHz
Titanate de baryum	11.3	3.5	0.6
Alcool méthylique	33.0	7.8	1.4
Eau	70.5	23.4	3.5
Verre	4600	2180	840
Viande	5.1-10.7	2.8-6.2	1.6-3.1
Légumes	8.1-9.1	5.0-6.3	2.6-3.0
Poisson	5.0-6.2	3.4-3.8	1.2-2.0

Les magnétrons modernes magnétrons à autocathode sans cadre de type MI et similaires sont prêts à fonctionner « instantanément » dès la première impulsion à pleine puissance, sans gaspillage d’énergie pour chauffer la cathode, ce qui augmente considérablement la fiabilité du magnétron.

L’utilisation d’un magnétron sans flamme a permis de simplifier le circuit électrique du four en éliminant des dizaines de composants radio. Par conséquent, il n’est pas nécessaire d’avoir un transformateur, un dispositif de commande et un régulateur de tension dans le circuit du filament du magnétron puisqu’il n’y a pas de filament lui-même , une horloge maîtresse et un générateur de blocage ; cela permet de réduire le poids et les dimensions du four, de diminuer le coût du produit et d’augmenter en même temps sa fiabilité de fonctionnement.

Défauts possibles des magnétrons :

• l’anode du magnétron est réalisée sous la forme d’un cylindre de cuivre. La tension de fonctionnement de l’anode du magnétron en fonction du type varie entre 3800 et 4000 V. Puissance entre 500W et 1200W. Le magnétron est fixé directement sur le guide d’ondes fig. 3 . Dans les fours où le fabricant dispose d’un magnétron avec un guide d’ondes court, il est possible d’observer un tel défaut comme une rupture du joint en mica. Ceci est dû à la contamination du joint ;

• Si le joint se brise, le capuchon du magnétron fond cela se produit avec les magnétrons de type 2M-218H R , OM7S 20 , 2M213-09F, 2M-219H B , 2M226-09F et les types structurellement similaires . Ce capuchon peut être remplacé par un capuchon similaire provenant d’un autre magnétron ;

• comme toute ampoule, elle peut perdre son émission, ce qui entraîne une réduction considérable de la puissance et une augmentation du temps de cuisson. D’une manière générale, la durée de vie moyenne d’un magnétron par exemple 2M213-xx est limitée à 15 000 h. Son rendement est de 75-80%, ce qui est efficace pour les magnétrons d’oscillateurs micro-ondes ;

• La rupture des condensateurs transitoires peut être détectée avec un testeur en mode de mesure de la résistance. La rupture se produit au niveau du corps du magnétron. Remédier au défaut en remplaçant l’unité complète.

Séparément, le magnétron ne peut être testé qu’en formant toutes les tensions nécessaires à son fonctionnement.

Photo 5. Alimentation du four à micro-ondes

Dans un four à micro-ondes, le deuxième élément le plus important après le magnétron est l’alimentation électrique image 5 . Toute la sécurité du fonctionnement du four dépend de sa fiabilité.

La pince de courant ECT-650 « Escort » est un excellent outil de réparation et de diagnostic pour les fours à micro-ondes, et les diagnostics de magnétron en particulier.

Ils permettent de mesurer le courant consommé par le four, le courant du bobinage du transformateur haute tension. Consommation de courant nominal du four, 4,5 – 6 A, 0,3 – 0,5 A courant d’enroulement du transformateur haute tension.

Des écarts importants par rapport aux valeurs susmentionnées en particulier des valeurs plus élevées indiquent un défaut localisé dans le magnétron.

Cependant, la sous-estimation de tous les paramètres peut s’expliquer par de mauvais contacts, allant de la prise de courant aux éléments de commutation relais, microrupteurs électriques, contacts .

Pour s’assurer que le magnétron est en bon état de marche et que l’émission de micro-ondes à l’intérieur de la carcasse du four est suffisante, on le vérifie à l’aide d’un détecteur.

Détecteurs de rayonnement micro-ondes

L’image 6 montre un détecteur industriel de rayonnement micro-ondes disponible dans les magasins d’électroménager.

Fig. 6. Détecteur de rayonnement micro-ondes

Cet appareil ne détecte que les impulsions micro-ondes, ce qui peut être testé en plaçant l’appareil directement sur la paroi du four pendant le fonctionnement. Il sera également utile pour trouver les « bugs » fonctionnant à des fréquences élevées, trouver les téléphones portables et vérifier leur fonctionnement. Ce testeur industriel coûte moins de 500 Euro.

Cet appareil est alimenté par une pile de type 6F22 ‘Krona’ d’une tension de 9 V. La consommation de courant en mode veille de l’appareil est de l’ordre de μA, de sorte que la batterie dure longtemps. Sur la partie supérieure du boîtier se trouve un indicateur LED.

Il s’allume lorsque le rayonnement micro-ondes est présent dans la zone du détecteur indiqué par la flèche sur le boîtier . Il ne mesure pas la puissance du rayonnement, mais enregistre sa présence.

Avec un tel détecteur, il est possible de vérifier non seulement les chambres de travail des fours à micro-ondes et la présence de rayonnements nocifs à l’extérieur de leur boîtier, mais aussi la présence de rayonnements de téléphones mobiles. C’est facile à faire.

Tenez le détecteur à proximité d’une source possible de rayonnement, par exemple le corps d’un téléphone portable, à une distance de 2 cm à 10 cm. Lorsqu’un téléphone cellulaire est actif – appels entrants ou sortants, téléphone cellulaire non autorisé « communiquant » avec la station de base, enregistrement d’un téléphone cellulaire sur le réseau par exemple, mise en marche du téléphone cellulaire , et dans d’autres cas – l’indicateur du détecteur montrera la présence d’un rayonnement micro-ondes.

Cette démonstration pratique devrait également être utilisée dans les cours de physique à l’école, afin que les gens comprennent à quel point il est dangereux ou utile de porter constamment un téléphone portable près du corps sur la poitrine, à la ceinture, dans la poche, en particulier dans la poche de poitrine .

Les résultats des rayonnements nocifs des micro-ondes surtout en cas d’exposition continue sont probablement mieux commentés par les scientifiques et les professionnels de la santé. J’ajouterai seulement que le rayonnement micro-ondes est comme un atome, qui peut être à la fois pacifique et moins pacifique. Il faut bien comprendre cela lorsqu’on utilise un téléphone portable ou un four à micro-ondes apparemment inoffensif.

Un autre appareil industriel conçu pour les automobilistes peut être utilisé comme détecteur de rayonnement micro-ondes, appelé « indicateur d’étincelles ». De tels dispositifs sont disponibles sur le marché, dont l’un est illustré à la Fig. 7.

Fig. 7. Photo vue d’un détecteur de rayonnement micro-ondes – un indicateur d’étincelles

L’appareil est adapté au contrôle des circuits d’allumage haute tension des véhicules. Il y a un capteur à l’intérieur du boîtier la même boucle que dans le schéma de la Fig. 5, uniquement en miniature , qui réagit non seulement à la haute tension d’impulsion de l’allumage de la voiture, mais aussi aux micro-ondes et au rayonnement micro-ondes des téléphones portables, comme cela a été prouvé dans la pratique.

Une LED rouge située sur la flèche « haute tension » sert également d’indicateur de rayonnement micro-ondes.

Sur les fils distants, l’indicateur est alimenté par toute source ayant une tension continue de 8-15V, y compris une pile de type Krona ou une batterie de voiture.

La particularité de l’appareil est qu’il a une sensibilité réglable le bouton de réglage est placé sur le dessus du boîtier . Un tel appareil devrait coûter environ 300 Euro. En l’ayant, il n’est pas nécessaire de se préoccuper des autres détecteurs de rayonnements micro-ondes.

Mesures pour un travail en toute sécurité lors de la réparation et de l’entretien des fours à micro-ondes

Le non-respect de ces instructions peut entraîner un choc électrique, des blessures et des dommages aux composants relativement coûteux du système à micro-ondes.

Le plus dangereux de tous ceux que l’on trouve dans la vie de tous les jours pour les personnes est le courant alternatif d’une fréquence de 50 Hz, ainsi que les micro-ondes.

Le four à micro-ondes connecté au secteur 220 V sous tension ne peut être réparé et testé que dans les cas où il est impossible d’effectuer des travaux dans l’appareil déconnecté réglage, mesure des modes, recherche de mauvais contacts sous forme de « soudure à froid » et dans des cas similaires .

Il faut faire attention à ne pas s’exposer à des tensions dangereuses.

Attention aux brûlures causées par les éléments chauffés.

dans tous les cas, lorsque l’appareil de chauffage est allumé, il faut utiliser des outils isolés. Travailler d’une seule main, en portant des manches longues ou des gants.

Il est interdit de toucher le boîtier du four à micro-ondes ou d’autres objets mis à la terre tuyaux de chauffage central, tuyaux d’eau avec l’autre main à ce moment-là. Les fils des compteurs doivent se terminer par des jauges d’épaisseur et être bien isolés.

Voici les règles générales de sécurité électrique.

Attention : c’est dangereux :

• Soudure des composants du four pendant que le four est sous tension ;

• de réparer un four électrique dans un endroit humide ou sur un sol en ciment ou autre matériau conducteur d’électricité ;

• des personnes se trouvant à proximité de l’installation par des personnes qui ne la réparent pas

• Comme pour toute source de micro-ondes, le rayonnement d’un magnétron peut causer des lésions oculaires ou des brûlures cutanées en cas d’exposition directe. Le rayonnement micro-ondes est invisible pour l’œil humain ;

• . Ne laissez pas de débris d’installation dans le guide d’ondes ;

• toujours couper le condensateur de l’alimentation du magnétron avant de le remplacer par un morceau de fil isolé la résistance de dérivation est parfois défaillante .

En outre, il n’est pas permis de faire fonctionner le four :

• Le four doit être allumé avec la porte ou la grille ouverte il ne s’allumera pas tout seul si le dispositif de sécurité est installé, mais ce point est important pour ceux qui ne tiennent pas compte de ce dispositif de sécurité en l’éteignant ;

• il n’est pas possible de faire des trous dans le logement les ménagères qui rêvent d’accrocher le four au mur comme une boîte à pain, laissez tomber ces pensées .