Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Фридман, Л. Н. Источники питания сварочной дуги учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
11.6 Mб
Скачать

158

ковой сварка являются

трансформаторы

ТШС~600-3,

TiuC-1000-З

и

ТШС-3000“3» которые

применяются при

трехф^экой

сварке тремя электродами токами соот­

ветственно

600

а,1000а и

3000а

иди. при однофаз-

нсй

сварке

на

удвоенном

номинальном

токе

соот­

ветственно

1200ѵ а,

2000а и 6000

а.

ф и

работе

по

однофазной

сломе

обмотки

трансформаторов со­

единяются .так, как показано

на

схеме

фиг.б5(б.

Вданных трансформаторах конструкция магнито-

провода ‘соответствует схеме на фиг. 49*6.

Трансформатор ТШО— бОО~3(Фиг»55) имеет медные обмотки.Охлаждение трансформатора воздушное»ес­ тественное.Грубая регулировка напряжения осущест­ вляется изменением числа витков вторичных обмо­ ток .

Топкая

регулировка осуществляется

измененн­

ом числа витков.'первичных

обмоток

о

помощью

контроллеров

з каждой

 

фазе., Дистанционное

уп­

равление

контроллерами

осуществляется

элек­

троприводами.

Предусмотрено

вращение

барабанов

контроллера вручную

с помощью

маховиков.

 

Трансформатор ТШС-1000-3

имеет

воздушное

принудительно©

охлаждение

от встроенного вентиля­

тора. Принципиальная

.схема

трансформатора

ТШС-

-і000-3

приведена на

 

фиг.

56. Грубая

регулироа-

 

 

 

 

159

 

 

 

 

ка

напряжения

производится

установочно

посрѳд

ством.

трех

отпаек

от

вторичной

обмотк-, Тон­

кое

регулирование

осуществлявтоя

диет ^диокно с

помощью

шести

контекторов»

встроенных в транс­

форматор. Кратковременный

перерыв в питании

при

переключении

контакторов

практически не отража­

ется

на

процессе

сварки.

 

 

 

Вновой конструкции трансформатора ТШС-

1000-5

с

алюминиевыми

обмотками

тонкое регулиро­

вание

осуществляется

о

помощью

вольтодобавочных

трансформаторов»как-показано

на

фиг.50. Примене­

ние

вольтодобавочных трансформаторов

позволяет

осуществлять

раздельное

регулиро—ваниѳ

фаз-

ных

напряжений без

исполнения

 

л

 

мощной, коммута­

ционной

аппаратуры.

 

 

 

 

 

 

 

Трансформатор Т1ПС-3000-3

имеет водяное

охлаж­

дение. Регулировка напряжения

осуществляется

дис­

танционным

переключением

контакторов

в первичной

сети»а

также

переключением

перемычек в первич­

ной

и

вторичной

цепях.

 

 

 

 

 

Все

рассмотренные

выше

трансформаторы

имеют

ступенчатое

регулирование вторичного

напряжения.

В

ИСЭ

ям. Е.О. Патона

 

разработан

стабилизирован

иый

трансформатор

ТРШС-3000/l с плавным регули­

рованием

напряжения.

 

 

 

 

 

 

1 6 0

Фиг.55»

Внешний вид Трансформатора ТШС-600гЗ І-трансформатор; 2-контроддеры; 3-шкаф.

Сеть -3006

Сеть ~"3$0в

Принципиальная схема трансформатора ТШС-ІООО-З»

I6I

Конструктивная схема трансформатора

ТРМК-3000/l» U//-первичная обмотка;

Щ/s-

вторичные

обмотки;

и

Wy2 -обмотки

яодмаг-

 

иичивания

. ,

 

 

Трансформатор выполнен по

схеме фиг.5І>кон-

/ структявная

схема приведена

на фиг.57*

лідавноѳ

регулирование осуществляется

магнитной

коммута­

цией части

витков

вторичной

обмотки

трансфор-

'■ матора. Охлаждение

трансформатора воздушное. Су­

щественным преимуществом ТРМК-3000/l

является

стабилизация

выходного напряжения.

 

162

Р А З Д Е Л

5

СВАРОЧНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

Глава УЛ. ОВДИЕ СВЕДЕНИЯ О СВАРОЧНЫХ ПРЕОБ­

РАЗОВАТЕЛЯХ С ГЕНЕРАТОРАМИ ПОСТО­

ЯННОГО ТОКА__ ,

§ I» Типы сварочных преобразователей и их технические характеристики

Сварочные преобразователи являются комбинацией двигателя и генератора. В качестве - двига­ теля используются :двигатели переменного тока стан—дартной частоты, двигатели внутреннего сго­ рания (бензиновые или дизельные) и моторы до­

стоянного тока (на судах).'

Вкачестве генераторов наиболее широко

применяются генераторы постоянного

тока,которые

и будут рассматриваться в данной

главе. Кроме

них находят применение синхронные генераторы

переменного тока для» получения переменного

тока

повышенной

частоты

или в комбинации с выпрями­

тельным

блоком

для

получения постоянного

тока.

Генераторы

постоянного пока, в зависимости

от назначения,

могут

иметь

падающие,,

уни­

версальные

или жесткие

внешние

характеристики.

 

 

 

163

 

 

 

 

 

 

Генераторы

с падающими характеристиками

при­

меняются

как

однопостовые

источники

литания

для

ручной

и

механизированной

сварки

под

флкссш.

Генераторы

с жесткой

внешней

характеристи­

кой применяются

как многопостобыѳ

источники

пи­

тания, а

также

для механизированной

сварки

в за­

щитных

газах.

 

 

 

 

 

 

 

Так

как

на

производстве

на одних

и

тех же

участках

часто

применя-ются

различные

вида

свар­

ки,требующие

как падающих,так

и жестких

 

внешних

характеристик,

целесообразно

иметь

источники ли­

тания

 

»которые

можно

использовать,

в

любом

слу­

чае.

 

С

этой

целью

создаются универсальные сва­

рочные

генераторы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технические

характеристики сварочных преобра­

зователей, выпускаемых

в нашей

стране,должны

соот­

ветствовать

требованиям

ГОСТа 7237-70.

 

Кекоторыё

основные

технические

характеристики

преобразова­

телей

 

по

ГОСТу

7237-70 приведены

в

 

табл.6.

Согласно

требованиям ГОСТа колебания

напряжен

ния питающей сети не должны превышать

установ­

ленной

величины.

Например,однопостовые

преобразо­

ватели

на

номинальный

ток 500а должен

обеспечи­

вать

 

стабильность

рабочего

напряжения

 

в преде­

лах *3

$

от

номинального

значения при .колебании

напряжения питающей

сети

от

плюс

10

до

минус

5*.

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

154

 

 

 

 

Таблица 6

Технические характеристики

преобразова­

телей по ГОСТу 7237-70

Сварочный

ток,а

.Рабочее напряжение^

номинальный

; минимальный

%

25

125

40

9

 

 

 

в

 

315

«

100

«

33

500

 

165

і

40

800

9

265

44

»

1000

830

*

44

9

 

Гостом

установлены

требования .к --долговечнос­

ти-е .'надежности

преобразователей. Средний

срок

службы

преобразователей

должен

быть

не ыенее

5

лет,а

среднее время

безотказной

работы

доле-

но

составлять

1500

час.

Преобразователи должны

рассчитываться

на работу

при

температуре

окру­

жающей

среды

от минус 40 до плюс 40°С.

 

§ 2.

Основной__принцип действия генератора

 

 

 

достоянного

 

тока

 

 

 

 

Генератор

постоянного

тока является

кол­

лекторной

машиной,позволяющей

преобразовать

пе­

ременную

э.д.с.

отдельных

витков

в постоянную

о.д.с.

вс'ей машины.

Генератор

постоянного

тока

состоит

из

следующих

основных

узлов.

 

1 6 5

 

1 .

Якорь,несущий

обмотку,

з

которой

индукти­

 

 

 

 

 

руется

э .д0с.

представляет собой

 

 

 

ранный

из

отдельных

листов

 

эл е к т р о т ехн и ч е с ­

 

 

ц и л и н д р ,со б ­

кой

стали

толщиной

0,5 мм,изолированных

д р у г

от

друга

лаком

или

тонкой

бумагой.

 

2.Обмотка якоря из медной изолированной

проволоки.

Витки

обмотки

укладывает

в лазы

 

якоря,

соединяя

 

их

между

собой

и с коллектор­

ными

 

пластинами.

 

 

 

 

 

п л аст и н

 

3*

Коллектор,состоящий

из

медных

из

твердотянутой

меди,изолированных

га. миканитом.

Нижняя

часть

коллекторных

 

дру­

 

 

д р у г от

тин

чаще

имеет

 

вид

"ласточкина

хвоста",что

обес­

 

 

 

п л а с ­

тора.

 

 

их

закрепление

в

корпусе

коллек ­

печивает лучшее

 

 

4.Станина современных машин отливается из

стали,обладающей большой магнитной проницаемос­

тью. Станина служит для крепления полюсов с

катушками и является частью магнитной системы.

5.Флюс#, представляющие собой электромагни­

ты,образующие магнитный поток, состоят из сердеч-т ников,на которых надеты катушки из изолированной

медной проволоки. Часть полюсного сердечника со стороны,обращенной к якорю,называется полюсным

наконечником, она делается гире.

166

6.Катушки обмотки полюсов,соединяющиеся

ыекду собой

последовательно

или параллельно.

 

 

7.

Щетки

(обычно

графитовые)

с Подвижным

у с т рРассмотримо й с т в о м .

работу

 

машины

иа

примере

прос­

тейшего

кольцевого

якоря (ф£г.58)»представляющего

собой

полый

.

цилиндр,обмотанный спиралеобразно

проводником,дричем

все

витки

присоединены

к

 

отдельным

коллекторным

пластинам.

При вращении

 

якоря

витки

обмотки

пересекают

силовые линии

 

магнитного поля,создаваемого магнитным потоком

 

полюсов.

Цри

этом

в

каадом

витке

индуктируется

э.д.с.’в

,

направление

которой

можно

определить

пользуясь

правилом

правой

руки.

Без

наличия

ще­

ток

все

отдельных

витков

при

сложении дали

бы

О.

Здесь

же

они

дают

две

параллельные

ветви

ис­

точника тока.

Щетки

обычно

 

располагают на

гео­

метрической

нейтрали,

 

т.ѳ.в точках,где

ß

в вит­

ках

меняет

направление. Если

сдвинуть

щетки

с

 

.нейтрали

,то

в

одной

и той

же

ветви

окажутся

 

секции

с

противоположными

6

,и напряжение

на

 

щетках

упадет.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение

кольцевого якоря

крайне

ограни­

 

ченно.Вместо. негр' применяют

барабанный

якорь-ци- •

линдр

с лазами для

укладки

обмоток.

Определим

 

і

1 6 7

э.д.Со »создаваемую барабанным якорем.

Вкаждом проводнике,перемещающемся под пол» -

сом в магнитном поле с индукцией В создается

э.д.с.»мгновенное значение которой "определяется по формуле:

 

 

 

 

е ~ В

І ѵ ,

'

 

>

 

(wo)

где

,

и -

активная

 

длина проводника;

 

 

 

 

Ѵ'- окружная скорость якоря.

 

 

 

Среднее

значение

э.д.с.

проводника

Ѳср по­

лучим »доложив

& ~3ср

г

 

 

 

 

( u i )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окружная

скорость

проводника через

диаметр яко­

ря

Д

и

число

оборотов в минуту

П

равна

 

 

 

 

 

lf--= Г О П .

*

 

 

 

(142)

Иди

учитывая

число

 

6 0

 

 

и полюсное

 

пар полюсов р

 

деление

V

из

M ' l ö - f Z p

получим

 

 

 

 

 

 

2 р П Ѵ

 

 

 

 

(ТА

 

 

 

А

Jc E ß a o 'ß p O

.

 

 

 

(144)

 

 

 

 

я.

 

 

 

 

 

 

 

 

Учитывая,что

z E

-

площадь

полюсного деления,а

v£ß<p\

следовательно, равно магнитному

потоку ф

одного

полюса»

подучим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(145)

 

Обмотка якоря

состоит и з ' А Е

активных

про­

водников. Щетки делят

их на

2а параллельных

ветвей*