Индуктивность дросселя определяется выражением

(8.44)

где R_M – сопротивление магнитной цепи магнитопровода дросселя.

Индуктивность (и индуктивное сопротивление дросселя) можно регулировать изменением W_ДР или R_М. При первом способе обмотка дросселя выполняется с отводами и наклон внешних характеристик, а значит и режим сварки регулируется ступенчато.

Для регулирования R_М магнитопровод дросселя может выполнятся с подвижным пакетом 2 (рис. 8.6б) при перемещении которого изменяется зазор  в магнитопроводе. Так как

(8.45)

где l_C – длина средней линии в магнитопроводе дросселя;

S_C и S_З – площадь сечения магнитопровода и воздушного зазора (S_C  S_З);

₀ – магнитная постоянная;

_С и _В – относительная магнитная проницаемость материала магнитопровода и воздуха.

_С  _В . Поэтому основную часть сопротивления магнитной цепи

составляет сопротивление зазора и его изменением можно регулировать ре-

жим сварки. При увеличении  магнитное сопротивление R_М возрастает, L_ДР и Х_ДР уменьшается, а сварочный ток возрастает (рис.8.8).

1. характеристика трансформатора;

2 и 3 – характеристики источника при максимальном (2) и минимальном (3) зазорах 

Рисунок 8.7 - Внешние характеристики трансформатора с дросселем

Регулировать индуктивность дросселя можно также путем подмагничивания его магнитопровода. Для этого на магнитопроводе кроме рабочей обмотки размещается обмотка управления W_У, которая питается от регулируемого источника постоянного тока.

При увеличении тока в обмотке управления возрастает степень подмагничивания (насыщения) магнитопровода. Магнитная проницаемость материала магнитопровода _С при этом уменьшается, значит R_М увеличивается, L_ДР и Х_ДР уменьшается, а сварочный ток возрастает.

Источники питания рассмотренного типа в настоящее время не выпускаются, однако иногда используются в сборных сварочных постах, когда у потребителя имеется трансформатор с жесткой внешней характеристикой и дроссель с регулируемой индуктивностью.

8.6 Сварочные трансформаторы с нормальным рассеянием и реактивной катушкой на общем сердечнике

Сердечник трансформатора состоит их двух частей (рис.8.8 ). На нижней (трансформаторной) части сердечника размещены первичные W₁ и вторичные W₂ обмотки, а на верхней (дроссельной) части – реактивная обмотка . Обмотки трансформатора размещены совместно, обычно первичные обмотки размещены ближе к сердечнику, а поверх них уложены вторичные обмотки. Такое размещение обеспечивает минимальное рассеяние и индуктивное сопротивление трансформатора. Дроссельная часть сердечника содержит подвижный пакет ПП, при перемещении которого изменяется зазор  в магнитопроводе.

Рисунок 8.8 - Конструкция трансформатора с дросселем

Дроссельная обмотка соединена со вторичной обмоткой трансформатора последовательно (см. рис.8.5а ). Ввиду того, что обмотки трансформатора и дросселя связаны не только электрически, но и магнитно, соединение обмоток может быть согласным или встречным.

В режиме холостого хода основная часть магнитного потока Ф замыкается через среднее ярмо сердечника (поток Ф_Т), а часть потока Ф_Р замыкается через дроссельную часть сердечника. При этом в обмотке дросселя индуктируется ЭДС Е_РО и напряжение холостого хода трансформатора составит

U_XX = E₂₀  E_PO ( 8.46 )

При увеличении зазора  в сердечнике поток Ф_Р и Е_РО будут уменьшаться, а напряжение холостого хода будет возрастать при встречном соединении обмоток и уменьшаться – при согласном (рис. 8.9 ).

Рисунок 8.9 - Влияние зазора в сердечнике на напряжение холостого хода

В режиме нагрузки сварочный ток, протекающий на обмотке W_Р создает магнитный поток

(8.47 )

направленный встречно потоку Ф_Р. Этот поток создает в обмотке дросселя ЭДС самоиндукции, направленную встречно вторичному напряжению трансформатора

Е_С = -I_CBX_ДР ( 8.48 )