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

 

218

 

Кроме

обмотки возбуждения в генераторе имеете

ся обмотка дополнительных

полюсов

ДД, служащих

для улучшения коммутации.

Шдѳные

напряжения на

обмотках

дополнительных полюсов fпропорциональное

встационарном режима току»используется для об­

ратной

связи.

дуговой сварке

напряжение, пропор­

ф и

ручной

циональное

току,

сравнивается

с некоторым заранее

заданным

напряжением.

Разность

этих напряжений,

пропорциональная

торсу,

подается

на усилитель »управ­

ляющий триодом»

так что

по мере увеличения

свароч­

ного

тока

сопротивление

триода возрастает,,

ток -

возбуждения

уменьшается»а следовательно

уменьшает­

ся

э .д.с. генератора. Характеристика а

этом

слу­

чае

получается

падающей.

 

 

 

Вслучаях» когда требуется жесткая характерис­

тика»

цепь

управления пеѵ

сличается так,что увели­

чение

тока

ведет

к уменьши

сопротивления

трио­

да. В

этом

случае

ток в

обл

 

возбуждения

воз­

растет

и

внешняя характеристика

 

'оатсра будет

жесткой.

 

 

 

 

 

 

 

Стабилизирующий трансформатор

' в уг­

лекислом

газе на

токаи менее

160

а

'я.

ІЬ

 

данному принципу работают

генч

 

образоватѳдей

Ф У - 300 н

ФУ-500. Электр,

ма преобразователя Ф У - 3 0 0

приведена на

^

Преобразователь

состоит

из

генератора к

T p t.

219

го асинхронного короткозамкнутого двигателя д.

Принципиальная

 

Фиг.77.

ШУ-300.

 

схема преобразователя

 

Генератор

 

имеет 4 главных полюса,

на которых

расположена обмотка

независимого возбуждения

я 4

дополнительных полюса.

 

 

 

 

Кроме

этого

имеются

переключатели

(ЛК -

для

пуска

и

остановки

двигателя я Д, о двумя положе­

ниями

-

для

включения на

автоматическую сварку

и ручную

/?);

понижающий фѳррореэонансаый трансф0р^

2 2 0

на? op

-

стабилизатор Тр;

транзисторы

Tj

и 1*2 »ра ­

ботающие

со

 

дзухскдадпой схеме усиления с общим

о:.п:тѵороы$выпрямители Вд.» для

писания

обмотки

 

возбуждения

генератора

к

 

»задающий

смещение

 

каскадов

усилителя?

регулятор тока

и

напряжения

/\

; вевтклк

 

 

и

 

дл я

 

защиты

транзистора Т^;

дроссель

-

стабилизатор

 

,ЦС» обеспечивающнй

трз-

бусцу©

скорость

нарастании тока короткого

замы­

кания

«я др„

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

способов

 

сварки,когда

источник

питания

должен

обеспечить

 

получение жесткой

внешней

харак­

теристики, переключатель

 

устанавливается »

поло-

пекле

А.

ф и

этом

транзистор Тд. не будет работать

из-за отсутствия связи между

ш ш

и транзистором Т2 .

Напряжение

холостого

хода генератора,

 

зависящее

от

величины

 

тока возбуждения

генератора на ^холостом

году,

будет

определяться напряжением на выходе тран­

зистора Т 2 ,

 

которое

подается

непосредственно

с' ре­

остата Р

,

минуя

 

транзистор

Тд.. ІЬсле

возбуждения

дута

напряженке

сигнала

»которое

снимается

с допол­

нительных

яодкюоа»

 

будет

складываться

 

с задающим

напряжением*,.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С ростом

сварочного

 

тока и соответственно

на­

пряжения

сигнала

транзистор Т2 будет все больше

открываться,а

ток

в

обмотке

возбуждения

генератора —

возоастатъ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

221

 

Это

обеспечит

получение жестких вкскних харак­

теристик

 

источника питания. Степень

наклона .этих ха -

рактѳристше может

регулироваться

за счет нзпокекзя

величины

 

входного

сигнала. Напряжение холостого

хода

устанавливается регулятором

/\

. Скорость кг. -

растения

 

тока короткого

замыкания регулируется

ста­

билизирующим дросселем ДО, Первичная

обмотка дроссе­

ля включена последовательно

в сварочную цепь,

а вто­

ричная

-

последовательно с

обмоткой

возбуждения

генератора.

Э.д.с. вторичной

обмотки

дросселя

при

коротком

 

замыкании

направлена

навстречу э.д.с.

самоиндукции

обмотки возбуждения»

благодаря чему

уменьшаются

шіки тока короткого

замыкания. В. случае

обрыва

дуги э.д.с. вторичной обмотки дросселя

напрез-

лѳна

согласно

с э.д.с. самоиндукции

обмотки возбуж­

дения

и

 

направлением выпрямителя В^, что увеличи­

вает

скорость

нарастания

напряжения

генератора.

 

При ручной сварке,

когда .требуются крутопадаю­

щие

внешние

 

характеристики,переключатель Я уста­

навливается

в положение

Р.

 

 

 

 

§3. Многопостовые сварочные генераторы

Многопостовые сварочные генераторы применяют

для питания группы сварочных постов, расположенных

на небольшом расстоянии друг от друга. Посты под­

ключаются к генератору параллельно друг другу. Ос­ новным условием устойчивой работы при многопостовом

пггганяа является

неоазнсшость режима работы

каждо­

го

поста от

работы

остальных постов»

 

 

 

 

Для

достижения

этого необходимо,

чтобы ка-

сряжекн©

источника актаняя но изменялось

о изые- '

пением

нагрузки,

 

т.е. внешняя' характеристика

источ-

к ж а

долина быть жесткой. Лээтону напряжение на клем­

мах

многолостового

генератора при

изменении

на-

грузки

от

50

до

100?» от номинальной

не додано

отли­

чаться

от

номинального напряжения

более

чем

на

 

 

Этому

требовави»

отвечают уже рассмотренные

ьжше

 

генераторы

 

смешанного возбуждения,

имеющие

независимые или параллельные начатяичивающиѳ 5 и по-,

следоз&гольвые

подкагничивахзщнѳ I

обмотки

возбужден®

( ф и г .78;а).

Б

отлшчиѳ

от одяопостовых генераторов

с

жесткой

характеристикой, ішогопостовкм

генерато­

рам

не

требуется

иметь

широкий диапазон регули­

рования

напряжения,поэтому

здесь

намагничивающую об»

мотку

возбуждения можно питать

не

от отдельного

источника постоянного тока, а непосредственно

от

си­

ловых

щеток генератора (фкг„78,а)„

■’

 

 

 

 

Сварочные

 

 

 

 

 

параллельно к

 

 

посты подключаются

ос

кобяой

магистрали,

причем питание

каждого поста осу­

ществляется

через

балластный реостат 4,

включенный

последовательно

с

Дугой . Поэтому 'уравнение

ввеявей

характеристика

системы

питания каждого поста

без уче­

та

падения

напряжения

в магистрали

будет

иметь следу-

XX,id! вид:

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

225

Uy* ( jv ~

( 2 0 4 )

сопротивление балластного реоотата.

.фишіигшадьная схема мяогодостового генерато­ ра.

 

 

 

 

 

 

224

 

 

 

Уравнения) (204) соответствуют прямолинейно пада­

ющие внешние я;арактеристкки (фиг.7в,б).

 

 

Ток

сварочного

поста

U n ~ 3 $ согласно уравнения

(204)

равен;

 

.

 

 

 

 

(205)

 

 

 

 

 

 

'

 

 

При коротком

замыкании,

когда

U y =

0 ,

а

O ^ - J K »

напряжение многопостового

генератора

уравновешивается

падением

напряжения в

балластном

реостате,

т.ѳ.

 

 

 

 

 

 

(206)

 

 

U *

- U 0 = J K R S ,

 

 

 

 

 

J *

=

*

 

 

 

 

(207)

Регулирование

режима

согласно уравнениям

(204)-

(207)производится при помощи изменения сопротивле­

ния

балластного реостата R<£

. Кроме

этого

можно

в небольших пределах

изменять

напряжение холосто­

го

хода

всех постов

реостатом

в

цепи

намагничива­

ющей

обмотки

возбуждения, •

 

 

 

 

 

Анализ

работы

многопостового

генератора по­

казывает,что

внешняя характеристика

поста удовлет­

воряет требованиям обеспечения

устойчивости дуги.

Из

графика

(іфиг.7Ѳ,б) видно,

что

внешние

характе­

ристики

поста падающие

и крутизна их увеличивается

суменьшением сварочного тока.

Количество постов /77 , которые могут быть

подключены к многопостовому генератору, определяет-

/

9

2 2 5

ся из следующего соотношения :

 

/77 - З л *

?

(208)

где Зглг

jL-jfnc

генера­

номинальный

ток многояостового

тора при

~ 100^5 .

 

 

»Хсг

средний рабочий ток поста;

 

JL -

коэффициент

одновременности работы пос­

тов» обычно принимают не менее 0,6.

Ипогогр-остозые преобразователи не имеют хо­ лостого хода и загружены обычно на полную мощности.

Поэтому к.п.д. преобразователя и коэффициент мощ­ ности приводного двигателя переменного тока обычно

выше, чем у однопостового*преобразователя. Однако к.п.д, поста резко снимается из-за

потерь мощности в балластном реостате,, поэтову общий к.п.д. многопостовой системы невелик. Этот недостаток компенсируется рядом преимуществ много­

постовой системы питания, таких как меньшая стои­ мость оборудования,меньшие эксплуатационные расхода,

меньшая занимаемая площадь и т.д.

Конструкции ыногодостовых преобразователей не отличаются большим разнообразием. До Великой Оте­ чественной войны в нашей стране были разработаны и выпускались многопоотовые сварочные преобразователи

СЫГ-3, СМГ-4 и СМГ-5 соответственно на токи 500,

1000 и 1500 %.

226

В послевоенное время единственным мкогоаостовын преобразователем, который выпускался нашей промышленностью,. является преобразователь типа Ш № -

1000

 

Преобразователь ЛСМ-ІОСО состоит из

генерато­

ра

СГ— 1000

и специального

асинхронного

коротко­

замкнутого

двигателя 75 квт,

смонтированных

в од­

ном

корпусе, устанавливаемом

стационарно

на фукдаг-

иент.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принципиальная

электрическая

схема генератора

СГ-1000 показана

на фиг. 79* Генератор СГ-1000 име­

ет

шесть

основных

и шесть

дополнительных

полюсов.

На каждом

основном полюсе *расположены катушки парал­

лельной

и

подмагничивающей

последовательной

 

обмоток

возбуждения генератора. Клемма У

служит для

 

подклю­

чения

уравнительного провода при

параллельном соеди­

нении многопостовых

генераторов. К клемме

Я

подклю­

чается

реостат

?,регулирующий ток

в цепи

параллель­

ной

обцоткя то.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н а втором щвтке

генератора расположены

:основ»

нал

клемма с выводами

от щеток,имеющих положитель­

ную полярность,

и клеммы

lj

и

с

 

выводами

 

от кон­

цов параллельной

эбмотки. Параллельная обмотка под­

ключается

к основным клеммам

на щитках генератора

последовательно

через реостат

Р. Реостат

Р

 

снабжен

дополнительным

контактом,соединенным с.клеммой +Я,

/

227

 

 

что позволяет накоротко

замкнуть

послодоватсл:>;^.!о

рения.

тем, чтобы и з б е га т ь к с к -

обмотку при отключении с

 

 

 

 

 

6

1

 

финципи алькая

2*ЛОлСТрО*. **

 

нитная

схема

геиегіатога

 

СГ-ІООО.

 

 

Преобразователь ШМ - ІООО

комплектуется девятью

балластными

реостатами РБ-200

(при номинальном то­

ке

поста 200а)

или шестью балластными реостатами

РБ-300

(каждый на ток

до

300

 

а),

ф и

необходимости

получения

больших

токов

балластные

реостаты могут

і-

соединяться

параллевьыо.

 

 

 

 

 

 

 

Внешний

вид

и электрическая схема балластного

реостата РБ-2000

показаны

иа фиг.

80.

Реостат име­

ет

5 секций,

имеющих разное

сопротивление. Включе­

ние

секций

осуществляется

о

помощью пяти рубильни­

ков, расположенных на корпусе

реостата. Это дает

20

ступеней

регулирования

сварочного

тока в пределах

/ -