6.4 Выпрямители типов вс, вдг и всж. Блочные схемы. Назначение отдельных блоков и выполняемые ими функции

Эти выпрямители предназначены для механизированной сварки (плавящимся электродом) в среде защитных газов. В настоящее время выпускают выпрямители типов: ВС, ВДГ, ВСЖ. Эти сварочные выпрямители с жесткой и пологопадающей внешней характеристикой

Различаются эти типы выпрямителей способом регулирования напряжения на выходе источника питания.

Выпрямители (всех указанных типов) содержат два основных блока: трехфазный трансформатор и выпрямительный блок. Кроме того, как и все выпрямители, они содержат ПЗА и ДС (смотри блок-схему на рис. 6.5).

Следует отметить, что при сварке с использованием таких выпрямителей сварочный ток регулируется скоростью подачи проволоки (подающим механизмом). При этом: чем больше скорость подачи проволоки, тем больше величина сварочного тока (зависимость почти линейная). Напряжение на дуге регулируется на источнике (источником). При сварке реализуется принцип саморегулирования дуги, открытый в 1942 г. В. И. Дятловым.

6.4.1 Выпрямители типа вс

Основной вопрос, решаемый конструктивно в выпрямителях типа ВС – это способ регулирования напряжения на выходе источника питания. В таких выпрямителях этот вопрос решается просто: изменением числа витков в первичных обмотках. На стержнях трансформатора размещены первичные и вторичные обмотки одна поверх другой. Обмотки соединены либо звездой, либо треугольником, однако, первичные обмотки секционированы, то есть имеют отпайки и можно изменять число включенных в сеть витков первичных обмоток. Для одной фазы это приведено на рис. 6.8 (таких фазных обмоток всего 3). Таким образом напряжение холостого хода источника изменяют ступенчато в соответствии с соотношением:

, (6.2)

где U₁ – первичное напряжение;

W₁, W₂ – число витков первичной и вторичной обмоток.

1 – первичная обмотка; 2 – вторичная обмотка Рисунок 6.8 – К способу регулирования напряжения в выпрямителях типа ВС

Поскольку коэффициент магнитной связи между первичной и вторичной обмотками практически равен 1, то внешние характеристики выпрямителей практически жесткие. Выпрямительные блоки собраны на неуправляемых кремниевых вентилях (диодах) и трехфазной мостовой схеме (схеме Ларионова). Имеются такие блоки: ПЗА, ДС. На лицевой стороне имеются переключатели (устройства), переключающие число витков первичных обмоток. Имеется таблица, на которой указано, при каком положении переключателей какие величины напряжения [В] образуются на выходе источника. Переключатели позволяют ступенчато изменять напряжение холостого хода (U_2ХХ) через 0,75…1,5 В, что достаточно для выполнения процесса сварки.

Выпускают следующие марки таких выпрямителей: ВС – 200; ВС – 300; ВС – 600; ВС – 1000.

Недостатком таких выпрямителей является то, что для изменения напряжения на дуге необходимо отключить источник от сети и выполнить переключение ступеней (числа витков первичных обмоток), чтобы изменить напряжение холостого хода источника питания. Желательно было, чтобы без отключения источника от сети в процессе сварки выполнить изменение напряжения U_Д.