Изучение характеристик электросварочных аппаратов.

Электрическая характеристика дуги в координатах напряжения U - и время t, представлена на рис. 4, имеет несколько четко выраженных участков в соответствии с технологическими законами электродуговой сварки. Сварка начинается с короткого замыкания (тока 1) , при которой напряжение U = 0, а ток I  I мах. Второй этап характеризуется отрывом электрода от поверхности свариваемого объекта и образованием межэлектродной пространства. Для созревания электродугового разряда в этом пространстве необходимо напряжение зажигания дуги Uэ (1-2). Третий этап: ионизация межэлектродного пространства, при этом для горения дуги требуется меньшее напряжение Uр (участок 2 - 3). Четвертый этап характеризуется образованием и отрывом капли и уменьшения длины межэлектродного пространства, при дальнейшем падении напряжения (участок 3 – 4). В дальнейшем цикл сварки повторяется.

Для устойчивого горения дуги характеристика источника сварочного тока должна удовлетворять характеристике дуги, т.е. источник питания должен отвечать следующим требованиям:

1. Источник сварочного тока должен обеспечить напряжение холостого хода Uхх Uз в 2,5…3 раза больше , чем рабочее напряжение (Uр). Напряжение холостого хода, при сварке постоянным током металлическими электродами равно 40…60В, угольными – 50…80В, а при сварке переменным током металлическими электродами равно 50- 70В.

2. Ток короткого замыкания кз должен быть не более 2р. Отношение тока короткого замыкания к рабочему току называется – коэффициентом добротности Д источника питания. Коэффициент добротности характеризует устойчивость горения дуги и работы источника сварочного тока к / р = Д, 1  Д  2.

3. Источник сварочного тока должен обладать динамическими свойствами, т. е. Быстро реагировать на все изменения режима в дуге и сети. Источник питания должен восстанавливать напряжение от момента короткого замыкания (U ≈ 0) до напряжения зажигания дуги (Uз) в течение 0,02-0,05 сек.

4.Источник сварочного тока должен обладать крутопадающей внешней (вольт – амперной) характеристикой, которая необходима для возбуждения и устойчивого горения дуги, ограничения тока короткого замыкания, равномерной сварки при различных колебаниях режима.

5.Источник сварочного тока должен обеспечить регулирование режима сварки (сварочного тока Iсв и напряжения U).

На рис. 5 представлены внешние (вольт – амперные) характеристики различно настроенных источников тока (кривые 2, 3, 4). Они пересекают кривую 1 (характеристику дуги). Точка пересечения А характеризует напряжение зажигания дуги Uз (Uxx), точка В - рабочее напряжение Up и рабочий ток Ip. Пересечение кривых 2, 3, 4, с осью абсцисс характеризует соответствующие токи короткого замыкания. Кривая 3 имеет Д < 1,а кривая 4 - Д > 2. Поэтому источники питания с данными характеристиками непригодны для сварки. Наилучшей считается кривая 2, у которой 1< Д< 2.

Рис. 4. Электрическая харак­теристика сварочной дуги. Рис. 5. Внешняя вольтамперная характеристика

источника питания дуги

Марка	Сила тока, А		Напряжение, В		Номинальная мощность, кВ * А	Габаритные размеры, мм	Масса, кг
	Номинальная ПН - 60 %	предел регулирования	номинальное рабочее	холостого хода
ПСО - 500	500	120,,,600	40	80	28	1275 х 770 х 1080	780
ТД - 504	500	165,,,650	40	60	-	-	195
ВСС - 300 - 3	300	35,,,330	30	-	13,2	875 х 735 х 900	240