![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Фридман, Л. Н. Источники питания сварочной дуги учеб. пособие
.pdf
|
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. |
V»
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 |
/ -