4.3. Источники сварочного тока

Электрическая дуговая сварка плавлением может производиться постоянным и переменным током.

Для сварки постоянным током применяются сварочные преобразо­ватели, сварочные агрегаты и сварочные выпрямители.

Сварочные преобразователи имеют электрический привод (элек­тродвигатель переменного тока), сварочные агрегаты работают от двигателя внутреннего сгорания (независимый привод).

Для сварки переменным током применяют сварочные трансформаторы. На рис.4.5 показаны принципиальные схемы сварки различными источниками сварочного тока.

а - постоянным током;

б - переменным током;

в - выпрямленным током;

1 - деталь;

2 - электрод;

3 - электродержатель;

4 - регулятор;

5 - сварочный генератор;

6. - электродвигатель;

7. - сварочный трансформатор;

8. - дроссель;

9. - выпрямитель

Рис. 4.5 Принципиальные схемы сварки

Источники сварочного тока характеризуются зависимостью между напряжением на выходных клеммах и сварочным током, которая назы­вается внешней характеристикой источника питания. Внешние харак­теристики (рис.4.6) могут быть крутопадающими, пологопадающими, жесткими, возрастающими и смешанными.

Рис. 4.6. Основные типы внешних характеристик:

1 - крутопадающая; 2 - пологопадающая; 3 - жесткая; 4 - возрастающая

Для ручной электродуговой сварки применяют источники с крутопадающей характеристикой. Электрическая дуговая автоматическая сварка может производиться от источников с пологопадающей или жесткой характеристикой. Сварочные выпрямители могут иметь сме­шанную характеристику (падающую и жесткую); такие выпрямители при­меняются для сварки в среде углекислого и инертных газов.

При сварке постоянным и выпрямленным током обеспечивается вы­сокая стабильность горения сварочной: дуги, поэтому она применима для высоколегированных сталей, чугуна и алюминиевых сплавов. Постоянный и выпрямленный токи применимы также для электрической ду­говой сварки металлов плавящимися электродами в среде защитных га­зов.

Основным недостатком сварки постоянным током является мень­ший по сравнению со сваркой переменным током (КПД установки). Сварочный генератор постоянного тока, вырабатывающий сварочный ток, необходимо приводить в движение электрическим двигателем переменного тока (сварочные преобразователи) или внутреннего сго­рания (сварочные агрегаты), В обоих случаях будут потери на тре­ние движущихся деталей и потери в обмотках электрических двига­телей.

Оборудование для сварки постоянным током конструктивно слож­ней.

При сварке переменным током применяются сварочные трансфор­маторы, понижающие напряжение тока промышленной сети.

Сварка переменным током более экономична по сравнению со сваркой постоянным током, потому что больше КПД трансформатора. Это объясняется отсутствием потерь на трение и меньшими электри­ческими потерями в обмотках машины.

Недостаток сварки переменным током - неустойчивое горение сварочной дуги, поэтому необходима её хорошая стабилизация.

Учитывая недостаточную стабилизацию горения дуги, сварка пе­ременным током не рекомендуется для высоколегированных сталей, чугуна и алюминиевых сплавов. Переменный ток также не применяет­ся для электрической дуговой сварки плавящимися электродами в оре-де защитных газов.