Лекция № 4

Тема 1.3 Сварочные трансформаторы План

1. Общие сведения о однофазных сварочных трансформаторах

2. Классификация сварочных трансформаторов

3. Назначение и устройство трансформаторов с нормальным магнитным рассеянием

4. Способы регулирования сварочного тока

5. Процесс получения падающей внешней характеристики

6.Технико-экономические показатели работы сварочных трансформаторов

7. Основные технические данные трансфор­маторов и их обозначение

Литература:

1. И.В. Гуменюк, О. Ф. Иваськов, О. В. Гуменюк Технология электродуговой сварки. - Киев: Грамота, 2007

2. Китаев A.M., Китаев Я.А. Справочная книга сварщика. - М.: Машиностроение,990

3. Шебеко Л.П. Оборудование и технология дуговой автоматической и полуавтоматической сварки, - Москва «Высшая школа» 1986

1 Общие сведения о однофазных сварочных трансформаторах

Сварочные трансформаторы – это устройство, служащее для понижения напряжения цепи с 220 или 380 В до безопасного напряжения, но достаточного для легкого зажигания и устойчивого горения электрической дуги (не выше 80 В).

Достоинства сварочных трансформаторов

1. Простота устройства.

2. Малые габариты и вес.

3. Высокий КПД.

4. Потребляют электроэнергию в 2-3 раза меньше, чем источники постоянного тока.

Отличие сварочных трансформаторов от электротехнических.

1. Понижающие.

2. Электротехнические трансформаторы имеют жесткую.

3. Все сварочные трансформаторы имеют регулирующие устройства.

Принцип действия трансформатора

Действие трансформатора основано на явлении электромагнитной индукции. Сварочный трансформатор имеет стержневой сердечник и смонтированные на нем первичную и вторичную обмотки.

Режим холостого хода трансформатора устанавливают (при разомкнутой цепи вторичной обмотки) в момент подключения первичной обмотки к сети переменного тока с напряжением . При этом в первичной обмотке идет ток , который создает в сердечнике переменный магнитный поток . Поток наводит во вторичной обмотке переменное напряжение . Поскольку цепь вторичной обмотки разомкнута, то ток в ней не идет и никаких затрат энергии во вторичной цепи нет. Поэтому вторичное напряжение при холостом ходе максимально, эту величину называют напряжением холостого хода .

Отношение напряжений на первичной и вторичной обмотках при холостом ходе называется коэффициентом трансформации , оно равно отношению чисел витков первичной обмотки и вторичной обмотки . В сварочных трансформаторах сетевое напряжение 220 или 380 В преобразуется в более низкое напряжение 60-90 В, такие трансформаторы называются понижающими.

Рис. 1 – Работа сварочного трансформатора

а) режим холостого хода, б) режим нагрузки

Режим нагрузки устанавливают при замыкании цепи вторичной обмотки в момент зажигания дуги. При этом под действием напряжения во вторичной обмотке и дуге появляется ток . Этот ток создает в сердечнике свой переменный магнитный поток, который стремится уменьшить величину потока, создаваемого первичной обмоткой. Противодействуя этому, сила тока в первичной обмотке увеличивается. Увеличение силы тока в первичной цепи происходит в соответствии с законом сохранения энергии – потребление энергии от сети первичной обмотки должно быть равно отдаче энергии дуге вторичной обмоткой. Следовательно, понижая с помощью трансформатора напряжение в раз, во столько же раз увеличивают ток во вторичной цепи. Поэтому в сварочных трансформаторах вторичный ток в 3-6 раз больше первичного.