25.Регулювання параметрів режиму зварювальних трансформаторів

Для визначення величини iндуктивного опору дросельної котушки Х_Р розглянемо електричнi процеси, що проходять в ній при навантаженнi. При проходженнi струму I_Д по обмотцi дроселя в його магнiтопроводi створюється потiк Ф_Р, рiвний:

Ф Р 

2 І W

Д P

R_P

Магнiтний опiр R_Р на шляху проходження потоку Ф_Р складається з опору залiза

RЗ ^{i опору повiтряного зазору R}П^{. Величина R}З ^{незначна у порiвняннi з R}П^{, i тому для спрощення виразу (4.13) приймемо її рiвною нулю, тобто:}

R Р R З R П 

де _П - величина повiтряного зазору, мм; _П - магнiтна проникнiсть повiтря;

П

,

 S

П П

(4.13)

SП ^{- площа поперечного перерiзу потоку Ф}Р ^{у повiтряному зазорi, мм}2^{; Магнiтний потiк Ф}_Р iндуктує в дросельнiй обмотцi ЕРС Е_Р.

Е 4,44 fW Ф 4,44 fW

Р P P P

У свою чергу:

2 І W

Д P



R

P

ЕР^=IД^ХР.

2 2

6,28 fW W

P P

І  І (4.14)

Д Д

R R

P P

(4.15)

З порiвняння рiвнянь (4.14) i (4.15) можна знайти величину iндуктивного опору

дросельноi котушки:

Х Р 

W

RP

2

P

Основний спосiб регулювання зварювального струму - за рахунок змiни iндуктивного опору Х_Р шляхом регулювання величини повiтряного зазору в магнiтному колi дроселя. При збiльшеннi _П магнiтний опiр R_Р зростає, iндуктивний опiр Х_Р спадає, а струм зварювальної дуги зростає, тобто:

  R  X  I 

П P P Д

Виходячи з аналiзу електричних процесiв, можна пояснити, що зі збільшенням величини _П магнiтний опiр R_Р на шляху потоку Ф_Р дросельної котушки збiльшується, що призводить до зменшення Ф_Р. Проти ЕРС Е_Р, що наводиться в обмотці, також зменшується i, отже, зменшуються втрати напруги в зварювальному колi. Тому напруга трансформатора U_Д зростає, а зварювальний струм Iд збiльшується.

  R  Ф  Е  U  I 

П P P Р Д Д

У трансформаторах з нормальним розсiянням також є ступiнчасте (виткове) регулювання режиму за рахунок змiни числа виткiв первинної W₁ або вторинної

W₂ обмоток. Якщо збiльшувати W₂, то напруга неробочого ходу U₂₀ зростає (4.5), а струм навантаження I_Д, виходячи з (4.12), також зростає. При збiльшеннi W₁ величина I_Д, вiдповiдно, спадає. Ступiнчасте регулювання зварювального струму приводить до змiни U₂₀. Оскiльки дiапазон регулювання напруги неробочого ходу обмежений, виткове регулювання режимiв зварювання застосовується рiдко. Ще рiдше використовується виткове регулювання в дросельнiй котушцi.

Найбiльш поширеними трансформаторами були трансформатори із вбудованою дросельною котушкою на загальному магнiтному осерді в однокорпусному виконаннi типу СТН-500, СТН-700 призначенi для ручного дугового зварювання i рiзання, а також ТСД-1000, ТСД-2000 - для автоматичного зварювання пiд флюсом. Трансформатори типу ТСД мали механiзований привiд рухомого пакету i дистанцiйне керування.