19. Робота генератора системи незалежного збудження з послідовною підмагнічувальною обмоткою
Генератор призначений для зварювання у вуглекислому газі і являє собою чотириполюсну машину, на полюсах якої намотані намагнічувальна і послідовна обмотки збудження. Послідовна підмагнічувальна обмотка утворює магнітний потік Фп.
Конструкція генератора подібна до конструкції генератора з незалежною обмоткою збудження і послідовною розмагнічувальною обмоткою.
Суттєвою різницею є напрямок магнітних потоків Фн та Фп, які направлені узгоджено (рис. 4.11).
Аналіз роботи генератора проводиться тільки у двох режимах: неробочий хід і навантаження. Режим короткого замикання на жорстких ВАХ вважається аварійним.
Регулювання напруги неробочого ходу генератора проводиться зміною струму намагнічування Іи в незалежній обмотці за допомогою реостата R.
Оскільки магнітні потоки Фи і Фп направлені узгоджено, а Фя - перпендикулярно до них, то сумарний потік Ф, буде дорівнювати сумі Фн та Фп.
де Wп - число витків послідовної підмагнічувальної обмотки. Напруга UГ відрізняється від ЕРС Ег на величину спаду напруги IДRА за рахунок активного опору генератора.
Генератор розрахований так, що зі зростанням струму навантаження підмагнічувальна дія послідовної обмотки компенсує втрату напруги генератора, тобто:
Тоді рівняння зовнішньої характеристики (4.19) має вигляд:
Жорстка ВАХ-1 (рис. 4.12) утворюється за рахунок підмагнічувальної дії послідовної незалежної обмотки збудження завдяки компенсації спаду напруги всередині генератора. У випадках, коли спад напруги, який утворюється потоком послідовної обмотки, перевищує, перекомпенсує (Iд*(CWп/Rµ)>IдRа спад напруги в середині
генератора, створюється пологонаростальна ВАХ-1. Коли створюються умови недокомпенсації, тобто (Iд*(CWп/Rµ)<IдRа -- ВАХ полого- спадна-3.
20. Рівняння характеристики генератора з несиметричною магнітною системою та універсального генератора
Генератор призначений для дугового автоматичного та півавто-матичного зварювання у вуглекислому газі плавким електродом і має чотири головних та чотири допоміжних полюси. Головні полюси SHAC і NHAC знаходяться поруч і мають вирізи, що зменшує їх поперечний перетин. Два інших полюси S і N мають розвинений перетин і мале насичення. На них намотана паралельна основна намагнічувальна обмотка Н02 (рис. 4.13).
На полюсах із насиченою магнітною системою намотана обмотка Н01, котра, як і Н02, підімкнена до головних щіток генератора. Таким чином, генератор побудований за системою самозбудження і для початку роботи повинен мати залишковий магнетизм. Обмотки збудження допоміжних полюсів призначені для поліпшення комутації.
Н
амагнічувальний
струм IH1
обмотки Н01 не регулюється і розрахований
так, щоб уже при мінімальній напрузі
генератора було забезпечено насичення
сильнонасичених полюсів. Отже, в процесі
роботи в різних режимах потік ФH1,
який утворюється намагнічу-вальними
силами IH1
wH1
(де WH1
- число витків обмотки Н01), залишається
приблизно постійним та рівним ФHAC.
Тому у витках якоря під насиченими
полюсами утворюється постійна ЕРС
E1=СФHAC,
яка стабільно живить обмотки Н01 та Н02,
що забезпечує стійке самозбудження
генератора. У коло обмотки збудження
розвинених полюсів S і N увімкнутий
регулятор напруги R1.
Потік ФH2,
відповідно і ЕРС E2,
яка наводиться в обмотці під ненасиченими
полюсами, прямо залежний від струму IH2
(рис. 4.14).
Тоді
де WH2 - число витків обмотки Н02.
Сумарна ЕРС генератора, яка рівна напрузі неробочого ходу
U20, має вигляд:
і
складається з постійної величини E1,
яка гарантує необхідний нижній рівень
напруги, та змінної - Е2, котра залежить
від струму намагнічування IH2.
При цьому забезпечується необхідна
кратність регулювання напруги. Напруга
генератора Uг
завжди залишається постійною, оскільки
магнітні потоки ФH1
та ФH2
не залежать від зварювального струму,
а потік реакції якоря не впливає на
напругу. Зовнішня характеристика
генератора майже жорстка, тобто Uг=U20.
Вихідна напруга генератора може
змінюватись від 16 до 40 В. Обмотки
допоміжних полюсів ІДП
знижують іскроутворення та поліпшують
комутацію