Сварочные выпрямители.

В состав выпрямителей для дуговой сварки входят, как правило, следующие элементы: трансформатор, выпрямительный блок, пускорегулирующая, измерительная и защитная аппаратура.

Наиболее рациональным в выпрямителях для дуговой сварки является применение трехфазного тока. Поэтому для питания выпрямительных, блоков обычно используют понижающие трехфазные трансформаторы. Внешняя характеристика выпрямителя почти во всех случаях определяется внешней характеристикой трансформатора. В выпрямителях с жесткой и пологопадающей характеристикой используются трансформаторы с нормальным магнитным рассеянием. В выпрямителях с крутопадающими характеристиками – трансформаторы с увеличенным магнитным рассеянием, либо с нормальным рассеянием в сочетании с дросселем. Иногда в формировании вольт-амперной характеристики выпрямителя может участвовать и выпрямительный блок, собранный на управляемых, полупроводниковых элементах – тиристорах.

В источниках для дуговой сварки выпрямительный блок в подавляющем большинстве собирают по трехфазной схеме.

Обобщенная электрическая схема выпрямителя, укомплектованного трансформатором с увеличенным магнитным рассеянием приведена на рис. 9а. Особенность работы трансформатора состоит в том, что обмотки трансформатора питаются от сети трехфазного тока и могут быть соединены либо по схеме «звезда», либо «треугольник». Применение различных схем включения первичной и вторичной обмоток позволяет расширить диапазон рабочих токов. При включении обмоток в «звезду», получают диапазон малых токов, в «треугольник» – диапазон больших токов (рис. 9б). Сварочный ток регулируют изменением зазора между первичной W₁, и вторичной W₂ обмотками трансформатора. При сближении обмоток сварочный ток возрастает, а при удалении – уменьшается.

Сварочные выпрямители обладают рядом преимуществ перед другими сварочными источниками питания, Они имеют лучшие энергетические, динамические и массовые показаели, более высокий кпд, просты в обслуживании, более надежны из-за отсутствия вращающихся частей, при их работе отсутствует шум. В зависимости от вида внешних вольтамперных характеристик сварочные выпрямители делятся на три группы: с крутопадающими (ВСС-300-3, ВКС-500 и др.), жесткими или пологопадающими (ВС-300, ИПП-р00 и др.) и универсальными характеристиками (ВСУ-ЗОО, ВСВУ-500 и др.). Выпрямители с универсальными характеристиками обеспечивают возможность получения как жестких, так и падающих внешних характеристик, и поэтому, их можно применять для различных видов дуговой сварки.

Сварочные генераторы.

Это специальные электрические машины постоянного тока, которые обеспечивают устойчивое горение дуги за счет изменения магнитных потоков в генераторе при изменении сварочного тока в рабочей цепи.

В зависимости от назначения генераторы имеют различные внешние вольт-амперные характеристики: крутопадающие, жесткие, возрастающие и универсальные (крутопадающие в сочетании с пологопадающими). Все генераторы имеют намагничивающую обмотку возбуждения W_н (рис. 10).

При протекании тока I_н по обмотке возбуждения в ней наводится намагничивающий поток Ф_н. Питание обмотки возбуждения осуществляется либо от независимого источника тока (рис. 10а, б), либо от самого генератора (рис. 10в). В первом случае, генераторы называют генераторами с независимым возбуждением, во втором – с самовозбуждением. Намагничивающие обмотки имеют большое число витков (W_н =200 – 500) и располагаются на магнитных полюсах статора. Намагничивающий ток невелик (2 – 20А) и регулируется сопротивлением R. Изменением тока намагничивания осуществляется плавное регулирование напряжения холостого хода, а следовательно, и режима работы генератора при нагрузке.

В большинстве генераторов для дуговой сварки имеются и последовательные обмотки возбуждения: размагничивающая W_р (рис. 10а, в) или подмагничивающая W_п (рис.10 б). По этой обмотке, включенной последовательно с дугой, протекает ток, равный сварочному току. Как правило, последовательная обмотка возбуждения расположена также как и намагничивающая обмотка, на магнитных полюсах статора, но имеет небольшое число витков (3 – 5).

Магнитный поток, наводимый в последовательной обмотке возбуждения (Ф_р или Ф_п), возникает только при нагрузке генератора. В зависимости от способа включения последовательной обмотки возбуждения возникающий в ней магнитный поток направлен встречно (рис. 10 а, в) или согласно

(рис. 10 б) с намагничивающим потоком Ф_н.

Последовательная обмотка возбуждения секционирована: включают либо все витки этой обмотки, либо половину. В последнем случае действие магнитного потока последовательной обмотки ослабляется.

Вольт-амперные характеристики генераторов с размагничивающими последовательными обмотками возбуждения будут иметь крутопадающую форму (рис. 11 а, W_р = max или W_р = min). При отключении размагничивающей обмотки (рис. 10 а, клеммы 1 – 4) вольт-амперная характеристика гeнератора становится пологопадающей (рис. 11а, W_р = 0).

При наличии в генераторе подмагничивающей последовательной обмотки возбуждения W_п (рис. 10 б) его вольт-амперная характеристика может быть либо жесткой, если сварочная друга подключена к клеммам 1 – 3, либо возрастающей – к клеммам 1 – 2 (рис. 11 б).

Поиск по сайту: