Сварочные выпрямители с крутопадающими характеристиками и регулируемые трансформатором
Силовая часть выпрямителя состоит из трансформатора и выпрямительного блока с силовыми диодами.
Рисунок 12 - Функциональная блок-схема сварочного выпрямителя с крутопадающими характеристиками, регулируемого трансформатором
В таких выпрямителях обычно используются трехфазные трансформаторы с увеличенным магнитным рассеянием – с подвижными обмотками или магнитными шунтами.
Рисунок 13 - Трехфазные трансформаторы с подвижными обмотками и магнитными шунтами
Режимы сварки регулируются комбинированно: ступенчато за счет переключения обмоток трансформатора со «звезды» на «треугольник» и плавно, например, в результате изменения зазора между обмотками трансформатора.
Рисунок 14 - Упрощенные схемы соединения обмоток трансформатора в сварочном выпрямителе – в «звезду» и в «треугольник»
Рисунок 15 - Вольт-амперные характеристики сварочных выпрямителей типа ВД
Сварочные выпрямители с жесткими характеристиками и регулируемые трансформатором
Силовая часть выпрямителя состоит из трансформатора, выпрямительного блока и сглаживающего дросселя.
Рисунок 16 - Функциональная блок-схема сварочного выпрямителя типа ВС
За счет дросселя снижается скорость увеличения сварочного тока и его пиковое значение при возбуждении дуги, а также уменьшается разбрызгивание расплавленного металла при сварке плавящимся электродом (проволокой).
В сварочных выпрямителях типа ВС используется ступенчатое регулирование напряжения – переключением числа витков обмоток.
В выпрямителях типа ВСЖ (ВСЖ-303) применяется плавно-ступенчатое регулирование. Плавное регулирование режима сварки осуществляется с помощью трансформатора с магнитной коммутацией (см. рисунок ниже).
Рисунок 17 - Функциональная блок-схема сварочного выпрямителя с трансформатором с магнитной коммутацией и схема конструкции трансформатора в выпрямителе типа ВСЖ-303
Сварочные выпрямители с дросселем насыщения
Дроссель насыщения применяется в конструкциях выпрямителей, формирующих как падающие, так и жесткие характеристики.
Типичным представителем выпрямителей с дросселем насыщения и крутопадающими внешними характеристиками является сварочный выпрямитель ВД-502.
Рисунок 18 - Функциональная блок-схема сварочного выпрямителя ВД-502
В нем используются силовой трехфазный трансформатор с нормальным магнитным рассеянием, несимметричный дроссель насыщения, выполненный на трех отдельных сердечниках с одной обмоткой управления, и выпрямительный блок с трехфазной мостовой схемой. Режим работы выпрямителя настраивается за счет изменения индуктивности дросселя насыщения.
Типичный представитель выпрямителей с дросселем насыщения и жесткими внешними характеристиками – сварочный выпрямитель ВДГ-302.
Рисунок 19 - Функциональная блок-схема сварочного выпрямителя ВДГ-302
В нем используется плавно-ступенчатое регулирование вольт-амперных характеристик. Ступенчатое регулирование осуществляется за счет изменения коэффициента трансформации силового трехфазного трансформатора с нормальным магнитным рассеянием. С помощью пакетно-кулачкового переключателя первичные обмотки трансформатора устанавливаются на три рабочих положения.
Рисунок 20 - Регулирование вольт-амперных характеристик в сварочном выпрямителе ВДГ-302
Плавное регулирование в пределах каждой ступени выполняется трехфазным симметричным дросселем насыщения, выполненным на шести попарно объединенных ленточных сердечниках. Первая ступень регулирования напряжения соответствует соединению фаз первичной обмотки «треугольником» с применением отводов, вторая ступень регулирования – соединению фаз обмоток «треугольником» без отводов, третья ступень регулирования – соединению фаз обмоток с применением отводов «звездой».
Выпрямительный блок имеет трехфазную мостовую схему с неуправляемыми вентилями.
Обмотка управления дросселя насыщения питается через стабилизатор и выпрямительный блок 1. Обмотка смещения дросселя насыщения питается от вторичных обмоток трансформатора через выпрямительный блок 2.