3.4. Об однофазных сварочных трансформаторах с нормальным магнитным рассеянием
Выше указывалось, что трансформаторы такого типа сняты с производства, но они имеются в эксплуатации на многих предприятиях. Поэтому считаем целесообразным дать студентам общее представление о них.
3.4.1. Источник питания типа СТЭ. Он состоит из двух отдельных узлов: трансформатора с жесткой внешней характеристикой и дросселя с ферромагнитным сердечником (см. рис. 3.1). Источник питания предназначен для ручной дуговой сварки обмазанными электродами. Дроссель набирается из электротехнической стали и имеет регулируемый воздушный зазор L. Подвижная часть ПП дросселя перемещается с помощью рукоятки Р.
Рис. 3.15. Устройство ферромагнитного дросселя РСТЭ
|
Рис. 1.16. Внешние характеристики источника питания типа СТЭ: 1 – трансформатора; 2, 3 – источника питания при Lmax и Lmin соответственно |
Внешние вольт-амперные характеристики источника литания показаны на рис. 3.16. Ток короткого замыкания ограничивается величиной индуктивного сопротивления дросселя
(3.2)
Существенными недостатками источников питания этого типа является наличие дросселя. По своим размерам последний не отличается от трансформатора, имеет массу, равную 60..65 % его массы. Кроме того, в эксплуатации дроссель доставляет много неприятностей. Были выпущены следующие трансформаторы этого типа: СТЭ-24. СТЭ-34.
3.4.2. Трансформаторы типа CIH и ТСД. Трансформаторы этого типа применяются для ручной дуговой сварки обмазанными электродами и полуавтоматической сварки под слоем флюса. Они выполнены также по схеме, показанной на рис. 3.1. Дроссели встроены в конструкцию трансформатора (рис. 3.17).
Рис. 3.17. Конструкция сердечников и расположение обмоток трансформаторов:
а – CIH; б – ТСД
Обмотки W1 и W2 расположены на стержнях сердечников. В состав верхнего ярма ВЯ входит подвижный пакет ПП трансформатора СТО (рис. 3.17,а). Сердечник ТСД (рис. 3.17,б) имеет только подвижный пакет, отделенный от стержнем сердечника регулируемым воздушным зазором 2Lв/2. Реактивная обмотка WL, расположенная, как показано на рис. 3.17 а и б, включается последовательно и встречно с W2.
Основной магнитный поток замыкается в основном через среднее ярмо СЯ и лишь частично через верхнее ярмо ВЯ и ПП. Магнитный поток, создающий м.д.с. WL, замыкается в основном через СЯ и регулируемый воздушный зазор L. Регулирование L2 осуществляется изменением зазора L, т.е. изменением магнитного состояния СЯ. Регулировочные и внешние характеристики трансформаторов СТН и ТСД качественно аналогичны соответствующим показателям трансформаторов СТЭ. Основной особенностью работы этих трансформаторов является условие ненасыщения СЯ.
Они имеют две ступени регулирования. Для реализации ступеней в СТН имеются дополнительные витки W2, а в ТСД секционирована W1.
Электромагнитная схема СТН широко применялась за рубежом, особенно в США. В нашей стране выпускались следующие трансформаторы этого типа: СТН-350, СТН-450, СТН-500, CТH-700, ТСД-500, ТСД-1000, ТСД-2000, CT-1000, СТ-2000.