Содержание
- 2. Источники питания сварочной дуги. Основные требования. Важным условием получения сварного шва высокого качества является устойчивость процесса
- 3. В процессе сварки при переходе капель электродного металла в сварочную ванну происходят очень частые короткие замыкания
- 4. Для обеспечения устойчивого процесса сварки источники питания дуги должны удовлетворять следующим требованиям: 1. Напряжение холостого хода
- 5. 3. Ток короткого замыкания не должен превышать сварочный ток более чем на 40...50 %. При этом
- 6. Сварочные преобразователи. Сварочные преобразователи подразделяют на следующие группы: по количеству одновременно подключенных постов — однопостовые, предназначенные
- 7. Однопостовые сварочные преобразователи состоят из генератора постоянного тока и электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания. Сварочные генераторы
- 8. Рис. 2.15 – Зависимость между напряжением и током на клеммах сварочной цепи генератора При возникновении и
- 9. По принципу действия различают Генераторы с расщепленными полюсами и Генераторы с размагничивающим действием последовательной обмотки возбуждения.
- 10. Обмотки возбуждения имеют две секции: регулируемую 1 и нерегулируемую 2. Нерегулируемая обмотка расположена на всех четырех
- 11. При холостом ходе генератора (рис. 2.17, а) обмотки полюсов создают два магнитных потока главного Фг и
- 12. Поток Фяп направлен против потока Фп поперечных полюсов и поэтому ослабляет его и даже может изменить
- 13. Генератор с размагничивающим действием последовательной обмотки возбуждения, включенной в сварочную цепь имеет принципиальную схему, представленную на
- 14. Сварочный ток регулируют переключением витков последовательной обмотки (грубая регулировка—два диапазона) и реостатом обмотки возбуждения (плавная и
- 15. На рис. 2.19 представлен сварочный преобразователь этой группы типа ПСО-500, выпускаемый серийно и нашедший широкое применение
- 16. Для выполнения сварочных работ при отсутствии электроэнергии (на новостройках, на монтажных работах в полевых условиях, при
- 17. На рис. 2.20 представлен сварочный агрегат этой группы типа ПАС-400-VIII. Агрегат состоит из генератора СГП-3-VI и
- 18. Для сварки в защитных газах, а также для полуавтоматической и автоматической сварок применяют генераторы с жесткой
- 19. Универсальные преобразователи ПСУ-300 и ПСУ-500-2 предназначены для ручной сварки, автоматической сварки под флюсом, а также автоматической
- 20. При холостом ходе э. д.с. генератора индуцируется только магнитным потоком Ф1, так как в последовательной обмотке
- 21. Рис. 2.23 – Многопостовой сварочный преобразователь ПСМ-1000 Балластный реостат РБ-200 (рис. 2.24) имеет пять рубильников, переключением
- 22. Применение многопостовых сварочных преобразователей позволяет значительно уменьшить площади под сварочным оборудованием, сократить расходы на ремонт, уход
- 23. Для уравнивания напряжения параллельно работающих генераторов с падающими внешними характеристиками применяют перекрестное питание их цепей возбуждения:
- 24. Сварочные аппараты переменного тока. Сварочные аппараты переменного тока состоят из понижающего трансформатора и специального устройства, создающего
- 25. Сердечник дросселя набран из пластин тонкой трансформаторной стали и состоит из двух частей: неподвижной 5, на
- 26. Изменяя зазор а между неподвижным и подвижным магнитопроводом, изменяют индуктивное сопротивление дросселя и тем самым ток
- 27. Рис. 2.27 – Трансформатор СТЭ-34-У с регулятором типа РСТЭ-34: 1 – трансформатор; 2 - регулятор Сварочные
- 28. Магнитный поток, создаваемый обмоткой дросселя, может иметь попутное или встречное направление с потоком, создаваемым вторичной обмоткой
- 29. Рис. 2.29 – Сварочный аппарат СТН-500 Сварочные аппараты ТСД имеют дистанционное управление для регулирования сварочного тока.
- 30. Табл. 2.3 - Основные данные, характеризующие сварочные аппараты с дросселем Сварочные аппараты с увеличенным магнитным рассеянием
- 31. Рис. 2.30 – Сварочные аппараты с увеличенным рассеянием: а – обычный силовой трансформатор; б – трансформатор
- 32. В каждом диапазоне сварочный ток плавно регулируют, изменяя расстояние между катушками первичной и вторичной обмоток. Внешняя
- 33. Для автоматической дуговой сварки под флюсом получили широкое распространение трансформаторы с управляемым магнитным шунтом. Принцип действия
- 34. Табл. 2.4 - Основные данные о сварочных аппаратах типов ТС, ТСК и ТД Сварочные аппараты с
- 35. Регулирование сварочного тока производится перемещением магнитного шунта вдоль направления магнитного потока. При выдвижении шунта рассеяние магнитных
- 36. Трансформатор установлен на тележке. Зажимы для подключения сетевого напряжения расположены на левой боковой стенке кожуха, а
- 37. Табл. 2.5 – Краткая характеристика сварочных аппаратов типа СТШ Трехфазные сварочные аппараты применяют при сварке трехфазной
- 38. Третья обмотка 4 расположена на втором магнитопроводе и подключена к свариваемой детали 9. Регулятор вмонтирован в
- 39. Трехфазный сварочный аппарат 3СТ конструкции проф. Н. С. Силунова имеет мощность 45 кВ∙А; вторичное напряжение -
- 40. Если необходимо обеспечить большой сварочный ток при отсутствии сварочных аппаратов достаточной мощности, можно применять параллельное включение
- 41. В некоторых случаях для повышения устойчивости горения дуги, питаемой переменным током, применяют способ наложения на сварочный
- 42. Осциллятор OCПЗ-2M включают непосредственно в питающую сеть напряжением 220 В. Он состоит из повышающего трансформатора ПТ
- 43. Осцилляторы последовательного включения (М-3, ОС-1) применяют в установках для дуговой сварки в защитных газах. Они обеспечивают
- 44. Сварочный инвертор — это один из видов источника питания сварочной дуги. Основное назначение всех сварочных источников
- 45. Принцип действия: Сварочный инвертор представляет собой силовой трансформатор для понижения напряжения сети до необходимого напряжения холостого
- 46. Преимуществом инверторного источника питания сварочной дуги является уменьшение размеров силового трансформатора и улучшение динамической характеристики дуги.
- 47. 2.6.4 Сварочные выпрямители. Сварочные выпрямители — это статические преобразователи энергии трехфазной сети переменного тока в энергию
- 48. Выпрямление тока производится используя свойства полупроводниковых элементов (селеновых или кремниевых вентилей) проводить ток только в одном
- 49. Падающая характеристика в выпрямителе создается включением в сварочную цепь реактивной катушки или применением трансформатора с усиленным
- 50. Сварочные выпрямители с жесткими и пологопадающими внешними характеристиками применяются при сварке плавящимся электродом в углекислом газе,
- 51. Выпрямители типа ВСЖ (ВСЖ-303) имеют силовой трехфазный трансформатор с магнитной системой особой конструкции, которая позволяет путем
- 52. Сварочные выпрямители типов ВСУ и ВДУ являются универсальными источниками питания дуги. Они предназначены для питания дуги
- 54. Скачать презентацию
Источники питания сварочной дуги.
Основные требования.
Важным условием получения сварного шва высокого
Источники питания сварочной дуги.
Основные требования.
Важным условием получения сварного шва высокого
Возбуждение сварочной дуги начинается с короткого замыкания сварочной цепи — контакта между электродом и деталью. При этом происходит выделение теплоты и быстрое разогревание места контакта. Эта начальная стадия требует повышенного напряжения сварочного тока. В дальнейшем происходит некоторое уменьшение сопротивления дугового промежутка (вследствие эмиссии электронов с катода и появления объемной ионизации газов в дуге), что вызывает снижение напряжения до предела, необходимого для поддержания устойчивого горения дуги.
В процессе сварки при переходе капель электродного металла в сварочную ванну
В процессе сварки при переходе капель электродного металла в сварочную ванну
Для обеспечения устойчивого процесса сварки источники питания дуги должны удовлетворять
Для обеспечения устойчивого процесса сварки источники питания дуги должны удовлетворять
1. Напряжение холостого хода должно быть достаточным для легкого возбуждения дуги и в то же время не должно превышать норм безопасности. Максимально допустимое напряжение холостого хода установлено для источников постоянного тока — 90 В; для источников переменного тока — 80 В.
2. Напряжение устойчивого горения дуги (рабочее напряжение) должно быстро устанавливаться и изменяться в зависимости от длины дуги. С увеличением длины дуги напряжение должно быстро возрастать, а с уменьшением — быстро падать. Время восстановления рабочего напряжения от 0 до 30 В после каждого короткого замыкания (при капельном переносе металла от электрода к свариваемой детали) должно быть менее 0,05 с.
3. Ток короткого замыкания не должен превышать сварочный ток более чем
3. Ток короткого замыкания не должен превышать сварочный ток более чем
4. Мощность источника тока должна быть достаточной для выполнения сварочных работ (P=I*U= I*I*R=U*U/R)
Кроме того, необходимы устройства, позволяющие регулировать сварочный ток в требуемых пределах.
Промышленностью выпускаются следующие типы источников питания сварочной дуги: сварочные преобразователи, сварочные аппараты переменного тока, сварочные выпрямители.
Сварочные преобразователи.
Сварочные преобразователи подразделяют на следующие группы: по количеству одновременно подключенных
Сварочные преобразователи.
Сварочные преобразователи подразделяют на следующие группы: по количеству одновременно подключенных
Однопостовые сварочные преобразователи состоят из генератора постоянного тока и электродвигателя или
Однопостовые сварочные преобразователи состоят из генератора постоянного тока и электродвигателя или
Рис. 2.15 – Зависимость между напряжением и током на клеммах сварочной цепи генератора
Рис. 2.15 – Зависимость между напряжением и током на клеммах сварочной
Рис. 2.15 – Зависимость между напряжением и током на клеммах сварочной
При возникновении и устойчивом горении сварочной дуги ее характеристика смещается с положения II и занимает положение III, а напряжение возрастает до значения, указанного точкой 3. Эта точка соответствует режиму устойчивого горения сварочной дуги. Ток короткого замыкания (точка 4) не должна превышать сварочный ток (точка 5) более чем в 1,5 раза, т. е. Iк ≤ 1,5Iр.
По принципу действия различают Генераторы с расщепленными полюсами и Генераторы с
По принципу действия различают Генераторы с расщепленными полюсами и Генераторы с
Генераторы с расщепленными полюсами работают по принципу использования магнитного потока якоря для получения падающей внешней характеристики. На рис. 2.16 показана схема сварочного генератора такого типа. Генератор имеет четыре основных (Nг, Sг, — главные; Nп, Sп — поперечные) и два дополнительных (N, S) полюса. При этом одноименные основные полюсы расположены рядом, составляя как бы один раздвоенный полюс.
Обмотки возбуждения имеют две секции: регулируемую 1 и нерегулируемую 2. Нерегулируемая
Обмотки возбуждения имеют две секции: регулируемую 1 и нерегулируемую 2. Нерегулируемая
Рис. 2.16 – Схема генератора с расщепленными полюсами
При холостом ходе генератора (рис. 2.17, а) обмотки полюсов создают два
При холостом ходе генератора (рис. 2.17, а) обмотки полюсов создают два
Рис. 2.16 – Схема работы генератора с расщепленными полюсами: а – при холостом ходе генератора; б – при замыкании сварочной цепи
Поток Фяп направлен против потока Фп поперечных полюсов и поэтому ослабляет
Поток Фяп направлен против потока Фп поперечных полюсов и поэтому ослабляет
Сварочный ток регулируют в два приема — грубо и точно. Грубое регулирование производят смещением щеточной траверсы, на которой расположены все три щетки генератора. Если сдвигать щетки по направлению вращения якоря, то размагничивающее действие потока якоря увеличивается и сварочный ток уменьшается. При обратном сдвиге размагничивающее действие уменьшается и сварочный ток увеличивается. Таким образом, устанавливают интервалы больших и малых токов. Плавное и точное регулирование тока производят реостатом, включенным в цепь обмотки возбуждения. Увеличивая или уменьшая реостатом ток возбуждения в обмотке поперечных полюсов, изменяют магнитный поток Фп, тем самым изменяют напряжение генератора и сварочный ток. В генераторах с расщепленными полюсами поздних выпусков регулирование сварочного тока производится изменением числа витков секционированных обмоток полюсов генератора и реостатом, включенным в цепь обмотки возбуждения. Реостат устанавливается на корпусе генератора и имеет шкалу с делениями А. По такой схеме работают генераторы СГ-300М-1, используемые в преобразователях ПС-300М-1.
Генератор с размагничивающим действием последовательной обмотки возбуждения, включенной в сварочную цепь
Генератор с размагничивающим действием последовательной обмотки возбуждения, включенной в сварочную цепь
Генератор имеет две обмотки: обмотку возбуждения 1 и размагничивающую последовательную обмотку 2. Обмотка возбуждения питается либо от основной и дополнительной щеток (в и с), либо от специального источника постоянного тока (от сети переменного тока через селеновый выпрямитель). Магнитный поток Фв, создаваемый этой обмоткой, постоянен и не зависит от нагрузки генератора. Размагничивающая обмотка включена последовательно с обмоткой якоря так, что при горении дуги сварочный ток, проходя через обмотку, создает магнитный поток Фп, направленный против потока Фв. Следовательно, э.д.с. генератора будет индуцироваться результирующим магнитным потоком Фв—Фп. С увеличением сварочного тока магнитный поток Фп возрастает, а результирующий магнитный поток Фв—Фп уменьшается. Как следствие, уменьшается индуцируемая э.д.с. генератора. Таким образом, размагничивающее действие обмотки 2 обеспечивает получение падающей внешней характеристики генератора.
Рис. 2.18 – Генератор с размагничивающим действием последовательной обмотки возбуждения
Сварочный ток регулируют переключением витков последовательной обмотки (грубая регулировка—два диапазона) и
Сварочный ток регулируют переключением витков последовательной обмотки (грубая регулировка—два диапазона) и
Краткая техническая характеристика сварочных преобразователей представлена в табл. 2.1.
Табл. 2.1 - Краткая техническая характеристика сварочных преобразователей
На рис. 2.19 представлен сварочный преобразователь этой группы типа ПСО-500, выпускаемый
На рис. 2.19 представлен сварочный преобразователь этой группы типа ПСО-500, выпускаемый
Рис. 2.19 – Сварочный преобразователь ПСО-500
Для выполнения сварочных работ при отсутствии электроэнергии (на новостройках, на монтажных
Для выполнения сварочных работ при отсутствии электроэнергии (на новостройках, на монтажных
Краткая техническая характеристика сварочных агрегатов с двигателями внутреннего сгорания представлена в табл. 2.2.
Табл. 2.2 - Краткая техническая характеристика сварочных агрегатов с двигателями внутреннего сгорания
На рис. 2.20 представлен сварочный агрегат этой группы типа ПАС-400-VIII. Агрегат
На рис. 2.20 представлен сварочный агрегат этой группы типа ПАС-400-VIII. Агрегат
Рис. 2.20 - сварочный агрегат типа ПАС-400-VIII.
Для сварки в защитных газах, а также для полуавтоматической и автоматической
Для сварки в защитных газах, а также для полуавтоматической и автоматической
На рис. 2.21 представлен преобразователь такого типа ПСГ-350, состоящий из сварочного генератора постоянного тока ГСГ-350 и трехфазного асинхронного электродвигателя АВ-61-2 мощностью 14 кВт. Генератор имеет обмотку независимого возбуждения и подмагничивающую последовательную обмотку. Обмотка независимого возбуждения питается от внешней сети через селеновые выпрямители и стабилизатор, который исключает влияние колебания напряжения в сети на ток возбуждения. Последовательная обмотка разделена на две секции: При включении в сварочную цепь части витков генератор работает на режиме жесткой характеристики, а при использовании всех витков обмотки генератор дает возрастающую внешнюю характеристику.
Рис. 2.21 - преобразователь типа ПСГ-350
Универсальные преобразователи ПСУ-300 и ПСУ-500-2 предназначены для ручной сварки, автоматической сварки
Универсальные преобразователи ПСУ-300 и ПСУ-500-2 предназначены для ручной сварки, автоматической сварки
При работе на строительной площадке или заводе нескольких сварочных постов, расположенных недалеко друг от друга, применяют многопостовые сварочные преобразователи. Внешняя характеристика многопостового генератора должна быть жесткой, т. е. независимо от количества работающих постов напряжение генератора должно быть постоянным. Для получения постоянного напряжения многопостовой генератор (рис. 2.22) имеет параллельную обмотку возбуждения 1, создающую магнитный поток Ф1, и последовательную обмотку 3, создающую магнитный поток Ф2 того же направления.
Рис. 2.22 – Схема многопостового сварочного генератора: 1, 3 – обмотка возбуждения магнитного потока φ1 и φ2 соответственно; 2 – реостат; 4 – балластные реостаты
При холостом ходе э. д.с. генератора индуцируется только магнитным потоком Ф1,
При холостом ходе э. д.с. генератора индуцируется только магнитным потоком Ф1,
Многопостовой сварочный преобразователь ПСМ-1000 (рис. 2.23) состоит из сварочного генератора постоянного тока типа СГ-1000 и трехфазного асинхронного двигателя, смонтированных в одном корпусе. Генератор СГ-1000 шестиполюсный с самовозбуждением имеет параллельную и последовательную обмотки, создающие магнитные потоки одинакового направления. В комплект сварочной машины входят девять балластных реостатов РБ-200, позволяющие развернуть девять постов. Реостатом РБ-200 можно устанавливать сварочный ток в пределах 10...200 А.
Рис. 2.23 – Многопостовой сварочный преобразователь ПСМ-1000
Балластный реостат РБ-200 (рис. 2.24)
Рис. 2.23 – Многопостовой сварочный преобразователь ПСМ-1000
Балластный реостат РБ-200 (рис. 2.24)
Рис. 2.24 – Балластный реостат РБ-200
Применение многопостовых сварочных преобразователей позволяет значительно уменьшить площади под сварочным оборудованием,
Применение многопостовых сварочных преобразователей позволяет значительно уменьшить площади под сварочным оборудованием,
Если мощность одного генератора недостаточна для работы сварочного поста, то включают параллельно два сварочных агрегата. При параллельном включении генераторов необходимо соблюдать следующие условия. Генераторы должны быть одинаковыми по типу и внешним характеристикам. До включения необходимо отрегулировать генераторы на одинаковое напряжение холостого хода. После включения в работу следует с помощью регулирующих устройств установить по амперметру одинаковую нагрузку генераторов. При неодинаковой нагрузке напряжение одного генератора будет выше другого и генератор с низким напряжением, питаемый током второго генератора, будет работать как двигатель. Это приведет к размагничиванию полюсов генератора и выходу его из строя. Поэтому следует постоянно следить за показаниями амперметров и при необходимости отрегулировать равномерность нагрузок генераторов.
Для уравнивания напряжения параллельно работающих генераторов с падающими внешними характеристиками применяют
Для уравнивания напряжения параллельно работающих генераторов с падающими внешними характеристиками применяют
При параллельном включении многопостовых генераторов типа ПСМ-1000 необходимо клеммы на щитках генераторов ГС-1000, обозначенные буквой У (уравнительный), соединить между собой уравнительным проводом. Этим проводом последовательные обмотки генераторов соединяются параллельно, и таким образом, исключаются колебания в распределении нагрузки между генераторами.
Рис. 2.25 – Схема уравнивания напряжения параллельно работающих генераторов
Сварочные аппараты переменного тока.
Сварочные аппараты переменного тока состоят из понижающего трансформатора
Сварочные аппараты переменного тока.
Сварочные аппараты переменного тока состоят из понижающего трансформатора
Сварочные аппараты с отдельным дросселем (рис. 2.26) состоят из понижающего трансформатора и дросселя регулятора тока. Трансформатор Тр имеет сердечник (магнитопровод) 2 из отштампованных пластин, изготовленных из тонкой трансформаторной стали толщиной 0,5 мм. На сердечнике расположены первичная 1 и вторичная 3 обмотки. Первичная обмотка из изолированной проволоки подключается к сети переменного тока напряжением 220 или 380 В. Во вторичной обмотке, изготовленной из медной шины индуцируется ток напряжением 60...70 В. Небольшое магнитное рассеивание и малое омическое сопротивление обмоток обеспечивают незначительное внутреннее падение напряжения и высокий к. п. д. трансформатора. Последовательно вторичной обмотке в сварочную цепь включена обмотка 4 (из голой медной шины) дросселя Др (регулятора тока).
Сердечник дросселя набран из пластин тонкой трансформаторной стали и состоит из
Сердечник дросселя набран из пластин тонкой трансформаторной стали и состоит из
Рис. 2.26 – Сварочный аппарат переменного тока с отдельным дросселем: 1 – первичная обмотка; 2 – магнитопровод; 3 = вторичная обмотка; 4 – обмотка дросселя (регулятора тока); 5 – неподвижная обмотка дросселя; 6 – подвижная обмотка дросселя; 7 – винтовая пара
При возбуждении дуги (при коротком замыкании) большой ток, проходя через обмотку дросселя, создает мощный магнитный поток, наводящий э. д. с. дросселя, направленную против напряжения трансформатора. Вторичное напряжение, развиваемое трансформатором, полностью поглощается падением напряжения в дросселе. Напряжение в сварочной цепи почти достигает нулевого значения. При возникновении дуги сварочный ток уменьшается; вслед за ним уменьшается э. д. с. самоиндукции дросселя, направленная против напряжения трансформатора и в сварочной цепи устанавливается рабочее напряжение, необходимое для устойчивого горения дуги, меньшее, чем напряжение холостого хода.
Изменяя зазор а между неподвижным и подвижным магнитопроводом, изменяют индуктивное сопротивление
Изменяя зазор а между неподвижным и подвижным магнитопроводом, изменяют индуктивное сопротивление
На рис. 2.27 представлен трансформатор СТЭ-34-У с регулятором (дросселем) типа РСТЭ-34. Трансформатор 1 и регулятор 2 заключены в отдельные кожухи из тонкой листовой стали с жалюзи для естественного охлаждения и установлены на колесики для перемещения. Первичная обмотка размещена раздельно на двух катушках, что позволяет включать трансформатор в сеть с напряжением 220 В (параллельное соединение обмоток катушек) или 380 В (последовательное соединение). Вторичная обмотка расположена поверх первичной обмотки на тех же катушках и соединена всегда последовательно. На торцевой стенке кожуха на клеммовой доске расположены выводные концы первичной обмотки. Но другой торцевой стенке на клеммовую доску выведены концы вторичной обмотки.
Обмотка регулятора тока размещена на нижней неподвижной части сердечника. Обмотка имеет асбестовые прокладки, пропитанные теплостойким лаком. Верхняя подвижная часть сердечника перемещается при помощи рукоятки и винтовой пары.
Рис. 2.27 – Трансформатор СТЭ-34-У с регулятором типа РСТЭ-34: 1 –
Рис. 2.27 – Трансформатор СТЭ-34-У с регулятором типа РСТЭ-34: 1 –
Сварочные аппараты со встроенным дросселем (рис. 2.28) имеют электромагнитную схему, разработанную акад. В. П. Никитиным. Сердечник трансформатора состоит из основного магнитопровода 1, на котором расположены первичная 2 и вторичная 6 обмотки собственно трансформатора, и добавочного магнитопровода 4 с обмоткой дросселя 5 (регулятор тока). Добавочный магнитопровод расположен над основным и состоит из неподвижной и подвижной частей, между которыми при помощи винтового механизма 3 устанавливается необходимый воздушный зазор а.
Рис. 2.28 – Схема сварочного аппарата переменного тока со встроенным дросселем: 1 – основной магнитопровод; 2 – первичная обмотка; 3 – винтовой механизм; 4 – добавочный магнитопровод; 5 – обмотка дросселя; 6 – вторичная обмотка
Магнитный поток, создаваемый обмоткой дросселя, может иметь попутное или встречное направление
Магнитный поток, создаваемый обмоткой дросселя, может иметь попутное или встречное направление
При попутном включении магнитные потоки Фт и Фд будут иметь одинаковое направление и напряжение холостого хода Uхх = Uтх - Uдх. Регулирование сварочного тока производится изменением воздушного зазора а (чем больше зазор, тем больше сварочный ток).
Сварочный аппарат СТН-500 (рис. 2.29) имеет встречное включение вторичной обмотки трансформатора и обмотки дросселя. Обмотки трансформатора размещены на двух катушках. Каждая катушка содержит слой первичной обмотки и с верху слой вторичной обмотки. Обмотка дросселя расположена в верхней части сердечника. Регулирование сварочного тока производится вращением рукоятки, как и в регуляторе типа РСТЭ. На торцах кожуха аппарата установлены клеммовые доски, к которым выведены с одной стороны концы первичной обмотки, а с другой – один конец вторичной обмотки и один конец обмотки дросселя.
Рис. 2.29 – Сварочный аппарат СТН-500
Сварочные аппараты ТСД имеют дистанционное управление
Рис. 2.29 – Сварочный аппарат СТН-500
Сварочные аппараты ТСД имеют дистанционное управление
Однако в процессе эксплуатации при сварке наблюдается вибрация подвижной части магнитопровода дросселя, в результате чего нарушается установленный режим сварки (особенно при малых сварочных токах). Кроме того, эта вибрация постепенно приводит к разрушению регулирующего механизма дросселя. Эксплуатационные недостатки и относительно низкие технико-экономические показатели послужили причиной снятия сварочных аппаратов этого типа с производства.
Табл. 2.3 - Основные данные, характеризующие сварочные аппараты с дросселем
Сварочные аппараты
Табл. 2.3 - Основные данные, характеризующие сварочные аппараты с дросселем
Сварочные аппараты
Рис. 2.30 – Сварочные аппараты с увеличенным рассеянием: а – обычный
Рис. 2.30 – Сварочные аппараты с увеличенным рассеянием: а – обычный
Катушки первичной обмотки закреплены неподвижно в нижней части сердечника; катушки вторичной обмотки перемещаются по стержням с помощью винтовой пары. Сварочный ток регулируют изменением расстояния между первичными и вторичными обмотками. При увеличении этого расстояния магнитный поток рассеяния возрастает, а сварочный ток уменьшается. По этому принципу изготовлены сварочные аппараты типа ТС, ТСК, ТД с алюминиевыми обмотками.
Сварочные аппараты типа ТСК имеют конденсаторы, которые включены параллельно первичным обмоткам. Они способствуют повышению коэффициента мощности. Трансформатор типа ТД имеет два диапазона сварочных токов: большие токи — при параллельных соединениях (рис. 2.31, а) катушек первичной (ОП) и вторичной (ОВ) обмоток, и малые токи — при последовательных соединениях обмоток (рис. 2.31, б). При этом небольшая часть первичной обмотки отключается и этим повышают напряжение холостого хода, что обеспечивает устойчивое зажигание и горение дуги при малых токах. Переключение обмоток производится одновременно пакетным переключателем (ПД).
В каждом диапазоне сварочный ток плавно регулируют, изменяя расстояние между катушками
В каждом диапазоне сварочный ток плавно регулируют, изменяя расстояние между катушками
Рис. 2.30 – Схема работы трансформатора типа ТД: а – схема включения большого сварочного тока – при параллельных соединениях катушек первичной и вторичной обмоток; б - схема включения малого сварочного тока – при последовательных соединениях катушек первичной и вторичной обмоток; в – внешняя вольт-амперная характеристика трансформатора ТД; 1, 3 – диапазон больших токов; 2, 4 – диапазон малых токов
Для автоматической дуговой сварки под флюсом получили широкое распространение трансформаторы с
Для автоматической дуговой сварки под флюсом получили широкое распространение трансформаторы с
Табл. 2.4 - Основные данные о сварочных аппаратах типов ТС, ТСК
Табл. 2.4 - Основные данные о сварочных аппаратах типов ТС, ТСК
Сварочные аппараты с увеличенным магнитным рассеянием и подвижным магнитным шунтом (рис. 2.32) имеют целый замкнутый магнитопровод, на стержнях которого расположены первичная 2 и вторичная 3 обмотки. Катушки первичной обмотки неподвижно закреплены у нижнего ярма; катушки вторичной обмотки — у верхнего ярма магнитопровода трансформатора. Между ними находится стержень — магнитный шунт 1. Шунт замыкает магнитные потоки, создаваемые первичной и вторичной обмотками. При этом образуются магнитные потоки рассеяния, которые создают значительное индуктивное сопротивление. Таким образом, обеспечивается падающая внешняя характеристика трансформатора.
Регулирование сварочного тока производится перемещением магнитного шунта вдоль направления магнитного потока.
Регулирование сварочного тока производится перемещением магнитного шунта вдоль направления магнитного потока.
Сварочные аппараты типа СТШ имеют магнитный шунт, состоящий из двух половин, которые могут сдвигаться и раздвигаться. Положение частей шунта изменяют ходовым винтом с рукояткой и гайками, вмонтированными в шунты. При вращении пинта по часовой стрелке половины шунта раздвигаются, против часовой стрелки — сдвигаются. При полностью сдвинутых половинах шунта сварочный ток будет минимальный. Если раздвигать половины шунта, то магнитный поток рассеяния уменьшается и поэтому сварочный ток возрастает. Магнитопровод трансформатора и магнитный шунт набраны из листовой электротехнической стали толщиной 0,5 мм, обмотки трансформатора — из алюминия и армированы на концах медью.
Рис. 2.32 – Схема сварочного аппарата с увеличенным магнитным рассеянием и подвижным магнитным шунтом: 1 – магнитный шунт; 2 – первичная обмотка; 3– вторичная обмотка
Трансформатор установлен на тележке. Зажимы для подключения сетевого напряжения расположены на
Трансформатор установлен на тележке. Зажимы для подключения сетевого напряжения расположены на
Рис. 2.33 – Схема аппарата СТШ-500-80: а – последовательное соединение обмоток для малых сварочных токов; б - параллельное соединение обмоток для больших сварочных токов
Табл. 2.5 – Краткая характеристика сварочных аппаратов типа СТШ
Трехфазные сварочные аппараты
Табл. 2.5 – Краткая характеристика сварочных аппаратов типа СТШ
Трехфазные сварочные аппараты
Третья обмотка 4 расположена на втором магнитопроводе и подключена к свариваемой
Третья обмотка 4 расположена на втором магнитопроводе и подключена к свариваемой
Магнитный контактор 3 служит для включения и размыкания цепи спаренных электродов. В начальный момент при возбуждении дуги сварочная цепь замыкается через свариваемую деталь и один из электродов 8. Ток проходит по обмотке 4 регулятора и обмотке 2 контактора. Контактор включает обмотку 5 регулятора. Возникает вторая дуга. При отводе электродов от детали ток в обмотках 4 и 2 прекращается и контактор, выключая цепь обмотки 5, гасит дугу между электродами.
Рис. 2.34 – Схема трехфазного сварочного аппарата: 1 – трехфазнфй трансформатор; 2 – обмотка магнитного контактора; 3 – магнитный контактор; 4 – обмотка регулятора; 5, 6 – обмотки; 7, 8 – электроды; 9 – свариваемая деталь
Трехфазный сварочный аппарат 3СТ конструкции проф. Н. С. Силунова имеет мощность
Трехфазный сварочный аппарат 3СТ конструкции проф. Н. С. Силунова имеет мощность
Рис. 2.35 – Схема питания трехфазной сварочной дуги
Если необходимо обеспечить большой сварочный ток при отсутствии сварочных аппаратов достаточной
Если необходимо обеспечить большой сварочный ток при отсутствии сварочных аппаратов достаточной
Рис. 2.36 – Схема включения трансформаторов (параллельное включение 2-х трансформаторов) для обеспечения большого сварочного тока: а – первичная обмотка; b – вторичная обмотка; 1 – одноименные клеммы первичной обмоток; 2, 3 - клеммы вторичной обмоток
В некоторых случаях для повышения устойчивости горения дуги, питаемой переменным током,
В некоторых случаях для повышения устойчивости горения дуги, питаемой переменным током,
Для получения токов высокой частоты и высокого напряжения применяют осцилляторы параллельного и последовательного включений. Принципиальная схема осциллятора параллельного включения ОСПЗ-2М и его включения в сварочную цепь показаны на рис. 2.37.
Осциллятор OCПЗ-2M включают непосредственно в питающую сеть напряжением 220 В. Он
Осциллятор OCПЗ-2M включают непосредственно в питающую сеть напряжением 220 В. Он
Рис. 2.37 – Осциллятор ОСПЗ-2М
Осцилляторы последовательного включения (М-3, ОС-1) применяют в установках для дуговой сварки
Осцилляторы последовательного включения (М-3, ОС-1) применяют в установках для дуговой сварки
При применении осциллятора дуга загорается легко даже без прикосновения электрода к изделию (при зазоре 1...2 мм), что объясняется предварительной ионизацией воздушного промежутка между электродом и свариваемой деталью.
ИЭС им. Е. О. Патона разработан импульсный генератор ГИ-1, который подает ток высокого напряжения (200...300 В) импульсами в те моменты, когда напряжение в сварочной цепи переходит через нулевое значение. Такие генераторы более надежны в работе и более экономичны, так как требуют меньше энергии, чем осцилляторы.
Сварочный инвертор — это один из видов источника питания сварочной дуги. Основное назначение
Сварочный инвертор — это один из видов источника питания сварочной дуги. Основное назначение
Принцип действия: Сварочный инвертор представляет собой силовой трансформатор для понижения напряжения
Принцип действия: Сварочный инвертор представляет собой силовой трансформатор для понижения напряжения
Преимуществом инверторного источника питания сварочной дуги является уменьшение размеров силового трансформатора
Преимуществом инверторного источника питания сварочной дуги является уменьшение размеров силового трансформатора
2.6.4 Сварочные выпрямители.
Сварочные выпрямители — это статические преобразователи энергии трехфазной сети
2.6.4 Сварочные выпрямители.
Сварочные выпрямители — это статические преобразователи энергии трехфазной сети
В настоящее время разработаны и выпускаются сварочные выпрямители для ручной или механизированной дуговой сварки под флюсом, сварки в защитной среде и др. Они получили широкое применение благодаря их большим конструктивным и технологическим преимуществам: высокий к.п.д. и относительно небольшие потери холостого хода; высокие динамические свойства при меньшей электромагнитной индукции; отсутствие вращающихся частей и бесшумность в работе; равномерность нагрузки фаз; небольшая масса; возможность замены медных проводов алюминиевыми. Однако следует иметь в виду, что для выпрямителей продолжительные короткие замыкания представляют большую опасность, так как могут вывести из строя диоды. Кроме того, они чувствительны к колебаниям напряжения в сети. Все же по основным технико-экономическим показаниям сварочные выпрямители являются более прогрессивными, чем, например, сварочные преобразователи.
Сварочные выпрямители состоят из двух основных блоков: понижающего трехфазного трансформатора с устройствами для регулирования напряжения или тока и выпрямительного блока. Кроме того, выпрямитель имеет пускорегулирующее и защитное устройства, обеспечивающие нормальную его эксплуатацию.
Выпрямление тока производится используя свойства полупроводниковых элементов (селеновых или кремниевых вентилей)
Выпрямление тока производится используя свойства полупроводниковых элементов (селеновых или кремниевых вентилей)
Рис. 2.38 – Схема выпрямительного блока
Падающая характеристика в выпрямителе создается включением в сварочную цепь реактивной катушки
Падающая характеристика в выпрямителе создается включением в сварочную цепь реактивной катушки
Выпрямители типа ВД, предназначенные для ручной и механизированной сварки и наплавки, имеют крутопадающую внешнюю характеристику. Регулирование сварочного тока производят ступенчато (два диапазона) и плавно (в пределах каждого диапазона). Переключатель диапазонов сварочного тока расположен на лицевой панели выпрямителя и производит одновременное переключение первичной и вторичной обмоток со «звезды» (диапазон малых токов) на «треугольник» (диапазон больших токов). Переключение производят только после отключения выпрямителя от силовой сети. При переключении со «звезды» на «треугольник» пределы изменения тока увеличиваются примерно в три раза. Плавное регулирование тока в пределах каждого диапазона производится изменением расстояния между катушками первичной и вторичной обмоток. Катушки вторичной обмотки закреплены неподвижно у верхнего ярма, а катушки первичной обмотки с помощью ходового винта перемещаются по стержню сердечника трансформатора. Вращая рукоятку ходового винта по часовой стрелке, сближают катушки обмоток, уменьшают индуктивность рассеяния обмоток и, как следствие, увеличивают сварочный ток.
Сварочные выпрямители с жесткими и пологопадающими внешними характеристиками применяются при сварке
Сварочные выпрямители с жесткими и пологопадающими внешними характеристиками применяются при сварке
Выпрямители типа ВДГ (ВДГ-301, ВДГ-302, ВДГ-303) состоят из трансформатора с нормальным магнитным рассеянием и трехфазного дросселя насыщения. Рабочие обмотки дросселя включены в плечи выпрямительного блока. Регулирование выходного напряжения ступенчато-плавное. Ступенчатое регулирование задает три диапазона, получаемые изменением коэффициента трансформации силового трансформатора изменением числа витков первичной обмотки. Плавное регулирование и пределах каждого диапазона осуществляется дросселем насыщения. Выпрямитель имеет дистанционное управление.
Выпрямители типа ВСЖ (ВСЖ-303) имеют силовой трехфазный трансформатор с магнитной системой
Выпрямители типа ВСЖ (ВСЖ-303) имеют силовой трехфазный трансформатор с магнитной системой
В пределах каждого диапазона плавное регулирование напряжения осуществляется потенциометром, рукоятка которого вынесена на панель управления. Для уменьшения разбрызгивания расплавленного металла в сварочную цепь включают линейный дроссель. Выпрямитель обладает более плавной регулировкой напряжения холостого хода, независимостью процесса сварки от колебаний напряжения в силовой сети и высокими технико-экономическими показателями.
Многопостовые сварочные выпрямители типа ВДМ выпускают серийно на номинальные токи 1000, 1600, 3000 А. Выпрямители имеют жесткую внешнюю характеристику и состоят из силового трехфазного понижающего трансформатора, выпрямительного блока из кремниевых вентилей с вентилятором, пускорегулирующей и защитной аппаратуры. Получение падающей внешней характеристики и регулирование сварочного тока каждого поста производятся подключением балластных реостатов типа РБ-301 (соответственно 6, 9, 18 шт.), которые входят в комплект выпрямителя.
Сварочные выпрямители типов ВСУ и ВДУ являются универсальными источниками питания дуги.
Сварочные выпрямители типов ВСУ и ВДУ являются универсальными источниками питания дуги.
Табл. 2.6 – Технические данные некоторых сварочных выпрямителей