- •Введение
- •Cварка - русское изобретение
- •1. Сварочные трансформаторы
- •1.1. Электрические свойства сварочной дуги
- •1.2. Классификация источников питания
- •1.3. Требования, предъявляемые к источникам питания сварочного тока
- •1.4. Внешние вольт-амперные характеристики и основные параметры источников питания
- •1.5. Технические характеристики источников питания
- •1.6. Единая система обозначения источников питания для сварки
- •1.7. Устройство простейшего трансформатора
- •1.8. Условия устойчивого горения дуги
- •1.9. Выбор источника питания по типу внешней характеристики
- •1.10. Автоматическое регулирование длины дуги
- •1.11. Саморегулирование длины дуги
- •1.12. Настройка источников питания на режимы сварки
- •1.12.1. Грубая настройка Секционирование обмоток
- •Соединение обмоток трансформатора последовательно или параллельно
- •1.12.2. Плавная настройка Изменение расстояния между первичной и вторичной обмотками трансформатора
- •Плавная настройка трансформатора при помощи подвижного магнитного шунта
- •Настройка на режим сварки источника питания при помощи неподвижного шунта
- •Комбинированный способ регулирования
- •1.13. Многопостовые сварочные трансформаторы
- •1.14. Условия устойчивого горения дуги переменного тока
- •1.15. Трехфазная сварочная дуга
- •1.16. Параллельное включение однофазных трансформаторов
- •1.17. Балластный реостат типа рб
- •1.18. Сварочные трансформаторы с нормальными магнитными полями рассеяния
- •1.19. Сварочные трансформаторы с увеличенными магнитными полями рассеяния
- •2. Сварочные однопостовые выпрямители
- •2.1. Общие сведения о сварочных выпрямителях
- •2.2. Основные элементы выпрямителей для дуговой сварки и их назначение
- •2.3. Краткие сведения о полупроводниковых вентилях
- •2.4. Принцип работы полупроводника
- •2.5. Схемы выпрямления
- •2.5.1. Мостовая схема выпрямления
- •2.5.2. Шестифазная схема выпрямления с уравнительным дросселем
- •2.5.3. Шестифазная кольцевая схема выпрямления
- •2.5.4. Однофазная мостовая схема выпрямления
- •2.6. Условия работы вентилей в сварочных выпрямителях
- •2.7. Тиристоры
- •2.8. Устройства, облегчающие зажигание дуги
- •2.9. Импульсный стабилизатор горения дуги
- •2.10. Пускорегулирующие устройства выпрямителя
- •2.10.1. Выпрямители с трансформаторными регуляторами тока
- •2.10.2. Выпрямители с дроссельными регуляторами тока
- •2.10.3. Выпрямители с тиристорными регуляторами тока
- •2.10.4. Выпрямители с транзисторными регуляторами тока
- •2.11. Сварочные генераторы
- •2.11.1. Генераторы с независимым возбуждением и размагничивающейся последовательной обмоткой
- •2.11.2. Генераторы с намагничивающейся параллельной и размагничивающейся последовательной обмотками возбуждения
- •2.11.3. Вентильные генераторы
- •2.12. Обслуживание источников питания дуги
- •2.13. Устранение неисправностей источников питания
- •2.14. Требования безопасности и эргономики к конструкции источников
- •2.15. Меры безопасности при эксплуатации источников
1.6. Единая система обозначения источников питания для сварки
Все сварочные источники питания, выпускаемые предприятиями, имеют единую систему обозначения. Как правило, эти обозначения состоят из букв и цифр – ТД-500, ТДМ-317, ТДЭ-402, ВДУ-505, ВДГМ- 1602У3.
В условном обозначении:
- первая буква обозначает тип изделия: Т-трансформатор, В- выпрямитель, Г- генератор, П- преобразователь, А-агрегат, У- установка;
- вторая буква - вид сварки: Д- дуговая, П- плазменная;
- третья буква обозначает способ сварки: Ф-под слоем флюса, Г- в среде защитных газов, У-универсальный источник питания (данный источник имеет и падающую, и жесткую вольт-амперную характеристику). Если в обозначении источника питания третья буква отсутствует, то он предназначен для ручной дуговой сварки покрытыми электродами. Иногда в обозначении источника питания третья буква ставится М – механическая регулировка сварочного тока (ТДМ-317, ТДМ-165) или Э – с электрическим регулированием сварочного тока (ТДЭ-101, ТДЭ-402);
- четвертая буква поясняет назначение источника: М- многопостовой, И- для импульсной сварки.
После тире первая одна или две цифры в обозначении показывают номинальный сварочный ток (округлено до сотен ампер), а оставшиеся две цифры – регистрационный номер изделия. Пример: ТД-500 трансформатор для дуговой сварки однопостовой с номинальным током 500 А, регистрационный номер 00; ТДФ 1001 – трансформатор для дуговой сварки под слоем флюса с номинальным током 1000 А, регистрационный номер 01.
Следующая за цифрами буква обозначает климатическое исполнение: У- для стран с умеренным климатом, Т- для стран с тропическим климатом.
Последняя цифра в обозначении соответствует категории размещения источника:
1 - для работы на открытом воздухе;
2 - в помещениях, где колебания температуры не существенно отличаются от колебаний температуры на открытом воздухе;
3 - в закрытых помещениях, где колебания температуры и влажности существенно отличаются от колебаний температуры и влажности на открытом воздухе;
4 - в помещениях с искусственным регулированием климатических условий;
5 - в помещениях с повышенной влажностью.
Пример обозначения источника питания: ВДГМ-1601У3 – выпрямитель для дуговой сварки в среде защитного газа многопостовой с номинальным сварочным током 1600 А, регистрационный номер 01, для стран с умеренным климатом, для работы в закрытых помещениях, где колебания температуры и влажности существенно отличается от колебаний температуры и влажности на открытом воздухе.
1.7. Устройство простейшего трансформатора
Одно из важных преимуществ переменного тока перед постоянным заключается в том, что напряжение переменного тока относительно легко поддается изменению с помощью электромагнитной индукции. Электромагнитный прибор, преобразующий переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения, но той же частоты, называется трансформатором. Он был изобретен П.Н. Яблочковым в 1876 г. Простейший трансформатор состоит из магнитопровода и двух изолированных друг от друга катушек (их называют обмотками) с разным числом витков (рис. 7).
Рис.7. Конструктивная
схема трансформатора: 1- магнитопровод;
2- стежки; 3- верхнее ярмо; 4- нижнее
ярмо; 5-
-
первичная обмотка; 6-
-
вторичная обмотка
Магнитопровод
трансформатора 1 представляет собой
замкнутую магнитную цепь, предназначенную
для прохождения главного магнитного
потока
.
Магнитопровод изготавливается из
листовой мягкой электротехнической
стали толщиной 0,35 - 0,5 мм. Перед сборкой
магнитопровода листы стали с двух сторон
изолируют лаком для ослабления в нём
вихревых токов, а та часть магнитопровода,
на которой размещены катушки обмоток,
называется стержнем 2. Стержни между
собой соединяются верхним 3 и нижним 4
ярмом.
Обмотки трансформатора
изолированы друг от друга. Они отличаются
разным числом витков и разным сечением
провода, которым намотаны эти обмотки.
В первичной обмотке 5 сварочного
трансформатора большее количество
витков, а сечение провода меньше, чем
во вторичной обмотке 6. Первичная обмотка
включается в сеть переменного тока, а
вторичная – соединяется с потребителем.
Если число витков в первичной обмотке
больше, чем во вторичной
,
то трансформатор понижающий. Сварочный
трансформатор есть понижающий
трансформатор, т.к. в нем первичное
напряжение
220 или 380 В понижается до 80 В. Отношение
числа витков первичной обмотки к числу
витков вторичной обмотки называется
коэффициентом трансформации
:
У понижающего трансформатора больше единицы.
Поскольку магнитный
поток катушки пропорционален числу ее
витков, то можно считать, что
.
Отсюда
т.е. сила тока в обмотках трансформатора обратно пропорциональна числу витков.
Поэтому в сварочных трансформаторах сечение обмоток и необходимо рассчитывать таким образом, чтобы они выдерживали номинальную силу тока.
