- •Сварочные источники питания
- •6.050504 «Сварка»
- •Содержание
- •Введение
- •Лекция 1. Свойства сварочной дуги и требования к источникам питания
- •1.1 Краткая историческая справка
- •1.3 Статическая вольт-амперная характеристика дуги. Внешняя характеристика источника питания
- •1.1 Краткая историческая справка
- •1.2 Признаки, по которым классифицируют источники питания. Распределение потенциала в дуге. Свойства сварочной дуги
- •1.3 Статическая вольт-амперная характеристика дуги. Внешняя характеристика источника питания
- •Лекция 2. Устойчивость энергетической системы: источник питания – дуга
- •2.1 Физические основы устойчивости системы: источник питания – дуга. Коэффициент устойчивости – критерий устойчивости системы
- •2.2 Математическое описание устойчивости системы: источник питания – дуга
- •2.1 Физические основы устойчивости системы: источник питания – дуга. Коэффициент устойчивости – критерий устойчивости системы
- •2.2 Математическое описание устойчивости системы: источник питания – дуга
- •Лекция 3. Сварочная дуга переменного тока
- •3.1 Особенности горения дуги переменного тока Диаграммы токов и напряжения для дуги переменного тока
- •3.2 Устойчивость дуги переменного тока, методы ее повышения
- •3.1 Особенности горения дуги переменного тока Диаграммы токов и напряжения для дуги переменного тока
- •3.2 Устойчивость дуги переменного тока, методы ее повышения
- •Лекция 4. Технологические свойства и технико-экономические показатели источников питания. Режимы работы источников питания
- •4.1 Определение понятия технологические свойства и требования к ним. Технико-экономические показатели источников питания. Критерий выбора источников питания для сварки.
- •4.2 Виды режимов работы. Длительность цикла работы при разных режимах работы.
- •4.1 Определение понятия технологические свойства и требования к ним. Технико-экономические показатели источников питания. Критерий выбора источников питания для сварки.
- •4.2 Виды режимов работы. Длительность цикла работы при разных режимах работы
- •Лекция 5. Источники питания дуги переменным током
- •5.3 Трансформаторы с отдельным дросселем (тип стэ)
- •5.4 Трансформаторы с подвижными обмотками (тип тд), с подвижными магнитными шунтами (тип стш), с неподвижными магнитными шунтами (тип тдф)
- •5.1 Коэффициент магнитной связи. Методы получения падающих внешних характеристик источников. Регулирование тока и создание условий устойчивой работы
- •5.2 Классификация трансформаторов. Принципы регулирования сварочного тока
- •1. Сварочные трансформаторы с нормальным (малым) магнитным рассеянием
- •2. Сварочные трансформаторы с повышенным магнитным рассеянием.
- •5.3 Трансформаторы с отдельным дросселем (тип стэ)
- •5.4 Трансформаторы с подвижными обмотками (тип тд), с подвижными магнитными шунтами (тип стш), с неподвижными магнитными шунтами (тип тдф).
- •5.4.1 Трансформаторы с подвижными обмотками (тип тд)
- •5.4.2 Трансформаторы с подвижным магнитным шунтом (тип стш)
- •5.4.3 Трансформаторы с неподвижным подмагничиваемым магнитным шунтом (тип тдф)
- •Лекция 6. Сварочные выпрямители
- •6.1 Полупроводниковые неуправляемые и управляемые вентили, применяемые в сварочных выпрямительных установках. Статические вольт-амперные характеристики диодов и тиристоров
- •6.2 Принцип работы трехфазной мостовой схемы выпрямления
- •6.3 Сварочные выпрямители с падающей внешней характеристикой типа вд
- •6.3.1 Способ создания внешней характеристики
- •6.3.2 Сварочные выпрямители с падающей внешней характеристикой типа вд с внешними характеристиками падающей формы
- •6.4 Выпрямители типов вс, вдг и всж. Блочные схемы. Назначение отдельных блоков и выполняемые ими функции
- •6.4.1 Выпрямители типа вс
- •6.4.2 Выпрямители типа вдг
- •6.4.3 Выпрямители типа всж
- •6.5 Универсальные сварочные выпрямители
- •Лекция 7. Многопостовые выпрямители
- •7.1 Технико-экономический эффект от применения многопостовых систем
- •7.2 Выпрямители для ручной дуговой сварки
- •7.3 Многопостовые системы для механизированной сварки в среде со2 (тип вдгм)
- •Лекция 8. Односпостовые коллекторные генераторы и преобразователи
- •8.1 Преобразователи с падающей внешней характеристикой (тип псо) (генераторы типа гсо)
- •8.2 Генераторы с жесткими внешними характеристиками (тип гсг в составе преобразователей типа псг)
- •8.3 Общие сведения об универсальных сварочных преобразователях (типов псу). Области применения
- •Лекция 9. Инверторные сварочные источники питания
- •9.1 Блочно-функциональные схемы инверторних источников питания. Принципы работы блоков
- •9.2 Основные теоретические уравнения работы блоков.
- •Лекция 10. Источники питания специального назначения
- •10.1 Осцилляторы. Бесконтактное возбуждение дуги с помощью осциллятора. Параллельная и последовательная схемы включения осциллятора. Принцип работы осцилятора
- •10.2 Импульсные стабилизаторы. Назначение, область их приложения. Принцип работы импульсного стабилизатора горения дуги переменного тока
- •10.3 Источники питания типа ап
- •10.4 Вопросы техники безопасности
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендованных источников Основные
- •Дополнительные
- •Информационные ресурсы
- •10. Столяров о. Cварочный инвертор - как выбрать [Электронный ресурс] / о. Столяров. – Режим доступа: http://cabel.Com.Ua/articles/18/
- •Информационные ресурсы
4.2 Виды режимов работы. Длительность цикла работы при разных режимах работы
К режимам работы источников питания относят показатели:
– относительная продолжительность нагрузки – ПН [%] перемежающегося режима;
– продолжительность включения – ПВ [%] для повторно-кратковременного режима нагрузки.
Следует отметить, что сварочные источники питания имеют нагрузку циклического типа, иногда имеются паузы в работе. Необходимо соблюдать при работе значения ПН, ПВ, указанные в паспорте на источник питания. Более подробно материал изложен в [1, с. 37-40], [3, с. 41-42], который необходимо проработать самостоятельно.
Контрольные вопросы
1) Дайте определение понятию технологические свойства источников питания, перечислите их..
2) Перечислите технико-экономические показатели источников питания.
3) Изложите критерии выбора источников питания для сварки.
5) Какие режимы работы источников питания для дуговой сварки? Какова длительность цикла при разных режимах работы?
Лекция 5. Источники питания дуги переменным током
План
5.1 Коэффициент магнитной связи. Методы получения падающих внешних характеристик источников. Регулирование тока и создание условий стойкой работы
5.2 Классификация источников. Принципы регулирования сварочного тока
5.3 Трансформаторы с отдельным дросселем (тип стэ)
5.4 Трансформаторы с подвижными обмотками (тип тд), с подвижными магнитными шунтами (тип стш), с неподвижными магнитными шунтами (тип тдф)
5.1 Коэффициент магнитной связи. Методы получения падающих внешних характеристик источников. Регулирование тока и создание условий устойчивой работы
Рассмотрим трансформатор с разнесенными обмотками на стержнях (рис. 5.1).
В режиме холостого хода первичная обмотка (1) создаёт основной магнитный поток Фо в магнитопроводе. Следует отметить, что основной магнитный поток (Фо) сохраняется неизменным также и в режиме нагрузки и режиме короткого замыкания.
В режиме холостого хода можно рассмотреть понятие о коэффициенте магнитной связи между первичными и вторичными обмотками, поскольку это расстояние проще.
В режиме холостого хода вокруг первичной обмотки образуется поток рассеяния – Фр1. Кроме того, между стержнями замыкается часть магнитного потока и в зоне размещения вторичных обмоток (2) магнитный поток Ф2 меньше, чем основной магнитный поток (рис. 5.1).
Если обмотки размещены так, как на рис.
5.1, то
<
1.
Рисунок 5.1 – К понятию о коэффициенте магнитной связи между обмотками
Коэффициент магнитной связи:
(5.1)
(5.2)
Трансформаторы с таким размещением первичных и вторичных обмоток относят к группе трансформаторов с повышенным магнитным рассеянием. Также трансформаторы имеют падающую внешнюю характеристику. Чтобы уменьшить потоки рассеяния (Фр1), необходимо разместить первичные и вторичные обмотки одна поверх другой, как это показано на рис. 5.2.
Рисунок 5.2 – Размещение обмоток одна поверх другой ( ≈1)
Трансформаторы с таким размещением первичных и вторичных обмоток (рис. 5.2) относят к группе трансформаторов с нормальным магнитным рассеянием. Такие трансформаторы имеют жесткую (пологопадающую) внешнюю характеристику: напряжение холостого хода (на вторичных обмотках, т.е. на выходе трансформатора) определяется по формуле:
(5.3)
где U1 – первичное напряжение (сети), В;
КТ – коэффициент трансформации;
где W1, W2 – соответственно число витков первичной и вторичной обмоток.
