Источники питания для сварки

Трансформатор понижает переменное напряжение сети до необходимого при сварке. Выпрямитель

преобразует энергию сетевого переменного тока в энергию постоянного  сварочного тока. Генератор преобразует

механическую энергию  вращения в электрическую энергию  постоянного тока. Преобразователь  является

комбинацией трехфазного  асинхронного двигателя переменного  тока и сварочного генератора и, следовательно,

преобразует сетевую энергию  в используемую для сварки энергию  постоянного тока.

 

Внешняя вольт-амперная характеристика источника представляет собой зависимость Uи= f(Iд), которую в

общем виде получим из анализа  схемы энергетической системы «источник- дуга»

Система «источник—дуга»  принципиально устойчива, если в  результате отработки малых возмущений

она приходит в  установившееся состояние, характеризующееся  равенством подаваемой и потребляемой

энергии и малыми отклонениями тока и напряжения от исходного состояния.

трансформатора марки  ТДФЖ-1002 У3:

Т — тип источника (трансформатор);

Д — вид сварки (дуговая);

Ф — способ сварки (под  флюсом);

Ж — тип внешней характеристики (жесткая);

10 — номинальный ток  в сотнях А (на 1000 А);

02 — регистрационный номер  разработки;

У — климатическое исполнение (для стран с умеренным климатом);

3 — категория размещения (для работы в помещениях).

Устойчивость горения  дуги при сварке на переменном токе ниже, чем на постоянном. Сварочный трансформатор преобразуует сетевое напряжение (220 или 380 В) в пониженное (меньше 140 В),

необходимое для сварки. В массовом порядке выпускаются только однопосто-вые трансформаторы,

предназначеные для ручной дуговой сварки покрытыми электродами и для механизированной сварки под флюсом.

1.Трансформаторы амплитудного  регулирования с нормальным расеянием:

а) с дросселем с воздушным  зазором;

Плавное регулирование  сварочного тока в трансформатора с дросселем осуществляется изменением

индуктивного  сопротивления дросселя за счет изменения  воздушного зазора в его магнитной  цепи, иногда

оно дополняется  ступенчатым витковым регулированием первичной или вторичной обмотки

трансформатора.

б) с дросселем насыыщения;

Принцип работы дросселя

насыщения основан на взаимодействии магнитных потоков обмотки управления и рабочих обмоток. Регулирование режима с помощью дросселя насыщения заключается в изменении задержки включения

тока нагрузки в пределах полупериода при изменении  начального намагничивания сердечника.

в) со встроенной реактивной обмоткой.

 

2.Трансформаторы амплитудного  регулирования с увеличеным рассеянием:

а) с подвижными обмотками;

Регулирование тока у трансформатора с подвижными обмоткамиосуществляется за счёт изменения его

индуктивного  сопротивления: плавно- пермещение обмоток, ступенчато- переключением соединения

катушек параллельно  или последовательно.

б) с подвижным магнитным  шумтом;

Регулирование режема в трансформаторе с магнитным шунтом осушествляется: плавно- перемещением

магнитного шунта, ступенчато- переключением обмоток и изменением степени разнесения обмоток по

стержням.

в) с подмагничиваемым шумтом;

Основной способ регулирования  режима заключается в изменении  индуктивного изменения трансформатора

при изменинии магнитного сопротивления шунта.

г) с реактивной обмоткой;

Трансформатор с  обмотками, размещенными на разных стержнях, имеет падающую веншнюю

характеристику  благодаря увеличеному магнитному рассеянию как между стержнями, так и между ярмами магнитопровода.

д) с разнесёнными обмотками.

Простейший трансформатор  с разнесёнными на разные стержни  обмотками может регулироваться и за счёт

изменения числа витков вторичной  и первичной обмотки.

3.Трансформаторы фазового  регулирования (тиристорные):

а) с импульсной стабилизацие;

Импульсный стабилизатор горения дуги (ИСГД) представляет собой  генератор пиковых импульсов  высокого

напяжения, подаваемых на дугу в момент перехода тока через нуль. Благодаря этому обеспечивается надёжное

повторное зажигание дуги, что и гарантирует высокую  устойчивость горение дуги переменного  тока.

 б) с подпиткой;

в) циклоконвертор.

 

Регулирование режима в тиристорном трансформаторе

Фазовое регулирование  режима в тиристорном трансформаторе заключается в изменении угла

включения тиристоров, в результате чего изменяется часть  напряжения трансформатора, подаваемая на

нагрузку.

Фазовое регулирование, обладая  всеми достоинствами электрического регулирования, имеет и недостатки.

Один из них заключается  в том, что для коммутирования сварочного тока приходится использовать дорогие

мощные тиристоры или  увеличивать их число для установки  на параллельную работу. Этот недостаток

устраняется включением тиристорного коммутатора в первичную цепь трансформатора. Главный же недостаток заключается в снижении устойчивости горения дуги переменного тока.

 

Вентили, используемые в сварочных выпрямителях

Используют преимущественно  кремниевые силовые вентили: неуправляемые (диоды), неполностью

управляемые (тиристоры) и  управляемые (транзисторы).

 

Рассмотрим работу тиристора (рис. 4.3,а). Для отпирания тиристора  необходимо выполнить два условия. Во-первых, его следует включить в прямом направлении, т.е. потенциал  его анода А должен быть выше потенциала

катода К. Во-вторых, на его управляющий электрод УЭ необходимо подать положительный относительно катода импульс напряжения.

Поэтому в положительном  полупериоде тиристор отопрется  с задержкой на электрический  угол a,

соответствующий подаче импульса управления. Следовательно, среднее значение выпрямленного тока Iпр ,

пропорциональное заштрихованной площади, для тиристора меньше, чем для диода, и к тому же снижается при увеличении задержки включения.

Запирание обычного тиристора  снятием импульса управления невозможно, он выключается только в конце

полупериода при снижении пеpеменного напряжения до нуля. Поэтому тиристор называют неполностью

управляемым вентилем. В  течение отрицательного полупериода  тиристор заперт. Таким образом, тиристор можно использовать не только для  выпрямления, но и для регулирования  тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Инвертор —  это устройство, преобразующее постоянное напряжение в высокочастотное переменное.

Конвертор — устройство для понижения или увеличения постоянного напряжения с промежуточным

высокочастотным звеном.