
- •Краткий курс лекций по источникам питания сварочной дуги
- •Основные свойства сварочной дуги.
- •Особенности дуги переменного тока.
- •Сварка трёхфазной дугой.
- •Вентильный эффект при сварке переменным током.
- •Элементная база сварочных источников питания. Конденсатор с:
- •Резистор r:
- •Тиристор: выпрямляет и регулирует сварочный ток.
- •Транзисторы.
- •Однопереходные транзисторы
- •Операционные усилители
- •Дроссели.
- •Магнитные усилители.
- •Классификация источников питания.
- •Режимы работы источников питания.
- •Статические и динамические характеристики источников питания.
- •Трансформатор с магнитным шунтом.
- •Трансформатор с подвижной катушкой.
- •Сварочные выпрямители.
- •Выпрямители серии вд.
- •Выпрямитель серии вдг.
- •Тиристорные источники питания серии вду.
- •Многопостовые источники питания серии вдм.
- •Сварочные генераторы.
- •Коллекторный генератор независимого возбуждения с размагничивающей обмоткой:
- •Генератор самовозбуждения.
- •Вентильные сварочные генераторы.
- •Вспомогательные устройства. Сварочные осцилляторы.
- •Стабилизаторы горения дуги.
- •Генераторы импульсов для принудительного переноса электродного металла.
- •Инверторные источники питания.
- •Функциональная схема силовой части тиристорного инверторного источника питания.
- •Силовая часть транзисторного инверторного источника питания.
Режимы работы источников питания.
В зависимости от потребляемой мощности различают ПВ% - продолжительного включения, ПН% - продолжительной работы под нагрузкой.
tp – Время работы под нагрузкой.
tn – Длительность паузы, когда источник питания не работает под нагрузкой или работает в режиме холостого хода.
РН – Мощность, потребляемая источником питания под нагрузкой.
tц= tр+ tn
Для ручной сварки: tц=5 мин.
Для автоматической сварки: tц=10 мин.
ПВ%=ПН%=(tр / tц)·100%
ПВ или ПН может быть 100%, 60%, 40% и 20%. В зависимости от ПВ при сварке на большой длительности по времени максимальная сила тока рассчитывается:
ВДУ – 504
ПН%=60%
Статические и динамические характеристики источников питания.
Статические характеристики – зависимость напряжения от тока:
U
I
Rвн1
Rвн2
Наклон определяется внутренним сопротивлением источника питания; чем больше внутреннее сопротивление, тем больше наклон.
Динамические характеристики определяются скоростью нарастания тока или напряжения.
τп.п.=(2÷3) τ ≤ 0,05с
Сварочные трансформаторы.
Условно сварочные трансформаторы можно разделить на две большие группы: сварочные трансформаторы нормального рассеяния и сварочные трансформаторы повышенного рассеяния.
П
овышенного
рассеяния
С
подвижными катушками с
магнитными
Трансформаторы с нормальным магнитным рассеянием:
Регулирование тока может происходить в результате изменения коэффициента трансформации – ступенчатая регулировка. Плавная регулировка может осуществляться в результате использования дросселя, а также в результате использования специальной конструкции трансформатора.
Сварочный трансформатор.
Трансформаторы такого типа сейчас не выпускаются, так как они имеют следующий недостаток: при малой величине зазора Δ подвижный пакет сильно вибрирует, что является источником повышенного шума; также винтовая передача быстро выходит из строя; сварочный пост имеет большой вес и габариты.
Сварочный трансформатор Никитина.
Дополнительная обмотка включена последовательно и встречно с основной обмоткой W2. При увеличении зазора магнитный поток дополнительной обмотки будет уменьшаться, что приведет к увеличению силы сварочного тока. Сварочный трансформатор Никитина также можно изготовить по следующей схеме:
Увеличивается
ток, напряжение падает:
В сварочном трансформаторе Никитина предусмотрены режимы малых токов (обмотки W1 и W2 соединяются последовательно) и больших токов (обмотки W1 и W2 соединяются параллельно). Внутри диапазона регулировка производится в результате изменения зазора. В настоящее время сварочные трансформаторы Никитина также не выпускаются из-за вибрации и шумов.
В любом сварочном трансформаторе существует основной магнитный поток и поток рассеяния. Основной магнитный поток сцепляется как с витками первичной, так и вторичной обмоток. Если магнитный поток в первичной обмотке не пересекает витки вторичной обмотки, то он называется потоком рассеяния.
В сварочных трансформаторах (см. рис. выше) катушки намотаны одна поверх другой, поэтому потоки рассеяния практически равны нулю.