книги из ГПНТБ / Фридман, Л. Н. Источники питания сварочной дуги учеб. пособие
.pdf148
ступенчатым |
регулированием удовлетворяют техноло |
|||
гическим |
требованиям. Обычно |
у трансформаторов |
||
I и 2 группы сочетают грубую регулировку с |
||||
тонкой,причем |
тонкая |
регулировка осуществляет |
||
ся в узком диапазоне |
и позволяет под нагрузкой |
|||
осуществлять |
регулирование о |
точностью до |
||
-(1 -2 ) |
в. |
|
|
|
Втрансформаторах о секционированными об
мотками |
грубое |
регулирование |
чаще |
всего |
произ |
|||||||
водится |
за |
счет |
отпаек |
от |
вторичной |
обмотки. |
||||||
Тонкое |
хе |
регулирование |
осуществляется |
посредст |
||||||||
вом |
изменения |
числа |
витков первичной |
обмотки. |
||||||||
Изменение |
числа |
|
витков |
первичной |
обмотки может |
|||||||
осуществляться |
встроенными“контакторами. Црн |
этом |
||||||||||
при |
переключении |
ступеней трансформатор |
оказы |
|||||||||
вается |
обеспеченным иа |
промежуток |
времени, |
опре |
||||||||
деляемый |
временем срабатывания |
контакторов. |
||||||||||
___ _ |
Иногда |
вместо |
контакторов |
применяют |
конт |
|||||||
роллер |
с ограничительным |
активным |
сопротивлением, |
|||||||||
позволяющим |
изменять „ напряжение |
без разрыва |
||||||||||
первичных |
цепей |
трансформатора. |
|
|
|
|||||||
|
Недостатком |
данной |
системы |
регулирования |
||||||||
в случае применения трехфазного трансформатора является невозможность раздельного регулирования Фазных напряжений,что иногда требуется при
|
|
|
|
149 |
|
|
сварке |
двумя |
иди тремя электродами. |
Конструкция |
|||
трехфазного |
трансформатора по |
схеме |
фиг.4 8 ,б |
|||
не |
годится |
для |
этого,т.к. данный трансформатор |
|||
может |
нормально |
работать только при условии,ес~- |
||||
ли |
сумма магнитных потоков в |
стержнях равна |
||||
нулю. |
Если же |
числа витков фазовых |
обмоток не |
|||
равны между собой,эго условие не выполняется
и,следовательно, необходим |
еще |
один стержень а |
||||||||
магнитной |
оистеме |
для |
результирующего |
магнитно |
||||||
го |
потока, равного |
сумме |
потоков |
в |
стержнях |
|||||
трансформатора. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Схема |
регулирования |
с примен-ениеы |
всльто- |
||||||
добавочных трансформаторов |
допускает |
раздельное |
||||||||
регулирование |
фазных |
напряжений |
и не |
требует |
||||||
мощной |
коммутационной |
аппаратуры. |
|
|
||||||
|
На фиг. |
50,а |
показана принципиальная элек |
|||||||
трическая |
схема одной фазы |
трехфазного |
транс |
|||||||
форматора |
с |
вольтодобавочным трансформатором.Гру |
||||||||
бое |
регулирование |
напряжения |
осуществляется за |
|||||||
счет |
секционирования |
первичной |
|
обмотки. Это ре |
||||||
гулирование |
производят |
установочно" |
при |
отключен |
||||||
ном |
трансформаторе. Тонкое |
регулирование |
произ |
|||||||
водится |
под |
нагрузкой |
с помощью вольтодобавоч |
|||||||
ного |
трансформатора ВТ |
относительно |
небольшой |
|||||||
мощности |
(порядка |
ІО96 от мощности |
основного |
|||||||
1 5 0
ппппофорпаторгг). В зависимости от тогр,каж
:::г:-.:спа первичная обмотка вольтодобавочного транс-
форыатора,можно получить пять студеней напряже
ния. Век торные диаграммы (фиг.50,б) поясняют сло
ено регулирования напряжения водьтодобавочным
трол:ооіориатором.
При .. включении: первичной обмотки вольтодо-
бсоочного трансформатора на то не фазы А и В,
что к основной трансформатор,можно получить н а
ибольшее |
напряжение и наименьшее. ф и |
включе |
|||
ние: же ее |
на |
две |
другие фазы |
можно |
получить |
промежуточных |
напряжения. |
Средняя |
студень |
||
получается |
при |
закороченной первичной обмотке. |
|||
|
s ' |
|
|
|
|
,UJL~J ne p P K fifQ 'tcm t * * |
|
|
|
||
|
Г І lEf |
|
Принципиальная |
||
|
|
электрическая схема |
|||
|
|
|
’T ? |
одной |
фазы трехфаз- |
|
-“ |
Ua'Ut AfW |
кого |
трансформатора |
|
|
■*‘1 |
(а) и |
вѳктбрная' ди*> |
||
|
4 1 '1Q6 |
t/(30'N |
__1 » |
аграмма(б) при раз- |
|
|
Г |
k - |
* |
личных включениях |
|
|
|
& |
|
вольтодобаэочного |
|
|
\ |
|
|
трансформатора. ^ |
|
i |
|
|
|
|
|
‘ |
гк |
|
|
|
|
i |
a |
|
|
|
|
|
к. |
S' |
|
|
|
l)
■сиг» 5 ° ‘
|
|
|
|
|
|
|
|
|
151 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Трансформаторы,регулируемые |
посредством под- |
|||||||||||||
магничивания,позволяют |
плавно |
регулировать |
вто |
|||||||||||||
ричное |
напряжение,что |
|
позволяет |
более |
качествен |
|||||||||||
но |
вести |
процессы |
сварки |
и переплава.Известны |
||||||||||||
слѳд-ующие |
способы |
регулирования |
напряжения |
|||||||||||||
трансформаторов |
подмагничиванием:перераспределе |
|||||||||||||||
ние |
|
напряжения, |
лодмагничиваемьш. шунтом,индук |
|||||||||||||
ционным |
делителем |
|
напряжения |
и |
магнитной ком- |
|||||||||||
мутацией. Анализ |
данных |
схем |
показывает |
»что |
||||||||||||
трансформаторы»регулируемые |
магнитной |
|
коммутацией |
|||||||||||||
имеют |
наименьшую |
расчетную мощность,надежны,де |
||||||||||||||
шевы, |
имеют |
хорошую |
форму кривых |
тока |
и |
напряже |
||||||||||
ния, позволяют |
легко |
стабилизировать |
выходное на |
|||||||||||||
пряжение. Фэтому ограничимся |
рассматриванием наи |
|||||||||||||||
более |
перспективной |
схемы - |
схемы |
|
трансформа |
|||||||||||
торов, регулируемых магнитной |
коммутацией. |
|
|
|||||||||||||
|
|
Конструктивная |
и |
|
электрическая |
схема |
одно |
|||||||||
фазного |
трансформатора |
|
с магнитной |
коммутацией |
||||||||||||
показана на фиг«51. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Принцип |
магнитной |
коммутации в |
этом |
транс- |
||||||||||
форматоре |
осуществлен дифференциальным подмагни |
|||||||||||||||
чиванием |
верхнего |
и |
среднего |
ярм. |
Здесь |
вся |
||||||||||
первичная |
и часть |
W^d, |
|
вторичной |
обмотки находят |
|||||||||||
ся |
в |
нижнем |
окне,а |
остальная |
часть |
вторич |
||||||||||
ной |
|
обмотки |
|
- |
в |
верхнем. |
|
Дэдмагничиваниѳ |
||||||||
I
152
Принципиальные конструктивная и электрическая
схемы трансформато—
ра с магнитной
коммутацией .
производится |
таким |
образом»чтобы |
суммарная прово |
||||||
димость |
по |
среднему |
{ J j |
и верхнему Qj[ ярмам |
|||||
была |
не |
менее |
проводимости |
Q |
одного |
ярма 1 |
|||
без |
црдмагничивания |
CT ^ C J /'P Q |
• |
|
|
||||
|
Отметим,что |
данный |
трансформатор |
является |
|||||
универсальным для формирования внешних характе- -
ристнк. Так, |
если |
подмагничивать только |
верх |
нее. ярмо,то |
при его |
насыщении практически |
весь |
переменный магнитный поток замкнется через среднее
ярмо,во |
вторичной, |
обмотке |
Щр " э |
.д.с. наводить- |
|||||
ся |
не |
будет. Вторичное |
напряжение |
трансформатор |
|||||
ра |
при |
этом |
минимальное. Если подмагнитить |
толь |
|||||
ко |
среднее |
ярмо,переменный |
магнитный поток |
замы |
|||||
кается |
через |
верхнее |
ярмо,з.д.с. будет |
наводить |
|||||
ся |
в обеих |
частях |
вторичной обмотки. |
Вторичное |
|||||
153
напряжение максимальное. Одновременно подмагни
чивая оба ярма,так чтобы сумма их магнитных проводимостей была равна проводимости одного
неподмагниченного ярма,можно получить любое про
межуточное значение вторичного напряжения.
§3. ■jfogggEZffgjfg. трансформаторов ,для электрошлаковой сварки
Наиболее |
распространенными |
конструкциями |
од |
|||||||||||
нофазных |
|
трансформаторов |
для |
элект-рошлаковой ‘ |
||||||||||
сварки |
являются трансформаторы |
ТіПС-ІООО-І |
и |
|
||||||||||
ТШС-ЗООО-І. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Однофазный |
трансформатор |
ТШС-ІООО-І(фиг.52)рао— |
||||||||||||
считан на |
длительную |
работу |
|
при |
однофазной |
•п |
||||||||
|
с в р - |
|||||||||||||
ке током |
|
до |
|
1000 |
а. Обмотки |
медные. Охлаждение |
||||||||
трансформатора воздушное»принудительное |
от |
встрой |
||||||||||||
ѳнного |
вентилятора. |
Принципиальная электрическая |
||||||||||||
схема |
трансформатора |
приа-едена на фиг. |
53. |
|
||||||||||
Вторичная |
обмотка |
трансформатора имеет |
3 отпайки |
|||||||||||
для |
грубой |
регулировки напряжения. |
|
|
|
|||||||||
Шрвичкая |
обмотка имеет |
6 |
отпаек для тонкой |
|||||||||||
регулировки. |
|
Тонкая |
регулировка |
осуществляется |
||||||||||
под |
напряжением |
с |
помощью |
контроллера. |
В |
дан |
||||||||
ном |
трансформаторе |
использован 6-ти ступенчатый |
||||||||||||
контроллер |
с |
^-электроприводом. Контроллер |
имеет |
|||||||||||
рабочие |
|
и |
промежуточные |
контакты. Между |
рабо- |
|||||||||
154
|
Внешний |
вид |
трансформатора ТШС-ІООО-І .ѵ |
|||||||
чиии |
и |
промежуточными |
контактами |
включено |
сопро |
|||||
тивление |
$ , |
Благодаря |
этому |
при |
переключении |
|||||
ступеней |
тонкой |
настройки |
шлаковая |
ванна'^обес— |
||||||
точивается. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Врацениѳ |
барабана контроллера |
осуществляется |
|||||||
приводом, |
состоящим из двигателя |
постоянного |
||||||||
тока |
и |
редуктора. Двигатель |
питается |
от |
селе |
|||||
нового выпрямителя, напряжение |
нач. |
который подер |
||||||||
ется |
от |
по—ннжающего |
трансформатора. На |
каждой |
||||||
155
ступени барабан контроллера фиксируется коночным
выключателем» йце два конечных выключателя ог
раничивают кра-йкие соложения барабана.
Фиг.53.
Іфинципиальная электрическая схема трансформа тора ТШС-ІООО-І.
Лзреключёние контроллера осуществляется
при помощи кнопок "больше" и "меньше",которые установлены на кожухе трансформатора и дубли руются на пульте управления сварочного аппа
ратадля дистанционного управления. КЬнтроллѳр
|
|
|
|
|
|
|
|
|
156 |
|
|
|
|
|
|
|
полет |
перемещаться |
вручную |
при помощи |
массовика. |
||||||||||||
Трансформатор |
|
имеет |
|
магнитодровод |
|
броневого ти" |
||||||||||
па |
(фиг. 48, а). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Трансформатор ТПІО-ЗООО-І |
имеет |
такую же |
|
кон |
|||||||||||
струкцию |
магпитопровода. Конструктивные |
отличия |
||||||||||||||
его |
от |
|
трансформатора ТШС-ІООО-І |
обусловлены |
||||||||||||
глазным |
|
образом |
тем,что |
трансформатор |
ТШС-3000-І |
|||||||||||
рассчитан |
на |
более |
|
высокие |
токи. Номинальный |
ток |
||||||||||
трансформатора |
3ÖC0 |
а, а |
при |
переключении витков |
||||||||||||
вторичной |
обмотки |
|
трансформатор может |
работать |
||||||||||||
па |
токе |
до |
6000 |
а, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Как |
и |
в |
трансформаторах контактных |
машин, |
|||||||||||
трансформатор ТШС-3000-I |
имеет принудительное |
во |
||||||||||||||
дяное |
охлаждение |
от |
|
водопроводной |
сети, toneреч |
|||||||||||
ное |
сечение |
|
этого |
трансформатора |
показано |
|
на |
|||||||||
фиг. |
54»а. Вторичные |
витки |
из листовой |
меди |
оа* |
|||||||||||
лалдаются |
проточной |
|
водой,про-текающей до медным |
|||||||||||||
трубам. |
|
Первичная |
|
обмотка |
выполнена из |
спиральных |
||||||||||
катушек,колотество |
|
которых |
превышает |
вдвое |
коли |
|||||||||||
чество |
вторичных |
витков. |
Шрвичиые |
катушки |
охлаж |
|||||||||||
даются |
в |
основном |
|
за |
счет |
контакта со |
вторичны |
|||||||||
ми витками через |
сравнительно |
тонкие |
изоляцион |
|||||||||||||
ные |
прокладки. Схема |
обмоток |
трансформатора |
|
пока |
|||||||||||
зала |
на |
фиг. |
54»6. Обмотки |
состоят |
из |
двух |
со |
|||||||||
вершенно |
одинаковых |
и |
симметрично |
|
расположенных |
|||||||||||
частей |
.Такая |
|
конструкция |
позволяет |
производить |
|||||||||||
157
соединение вторичных витков,а такие первичных катушек,как доеледовательно,так и параллельно. Грубоерегулирование напряжения производится . пересоединением вторичных витков.
\ \ N W W \ X
ОепЬачкые N катушли
А Д ft-- Т ü
$\\\\ЧЧЧ Ѵ Ч Ч'ч\Ѵ :
а)
Фиг.54*
Поперечное сечение обмоток трансформатора ТШС-ЗООО-і(а) и их схема (б).
Более |
тонкая |
регулирозка осуществляется |
пу |
|
тем аналогичного яересоѳдинения |
первичных кату» |
|||
шек. |
|
|
|
|
Наиболее |
распространенными |
конструкциями |
трех- |
|
Фазного сварочного |
трансформатора для электрошла- |
|||