Сварочные трансформаторы, принцип их действия

Так что же такое сварка? Для чего нужна сварка, полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа, что такое трансформатор, инверторный источник сварочного тока? Об этом мы постараемся объяснить в своем небольшом обзоре.

Сварочный полуавтомат – вид сварки, с помощью которого, можно сварить между собой металлы толщиной от 0.1 мм до 20 мм.. в зависимости от силы тока. Принцип сварки основан на непрерывной подачи проволоки в зону плавления с одновременной подачей инертного газа, в качестве которого наиболее часто используют углекислый газ, реже аргон и аргоно – углекислотная смесь. В результате сварки, шов получается качественный без шлака, этому способствует защитные свойства газов, которые защищают место сварки от попадания кислорода и окисления металла во время плавления. Полуавтоматическая сварка используется во многих отраслях народного хозяйства, но основную нишу данный вид сварки занял в автомобильной промышленности. Сварочный полуавтомат часто называют Кемрри от названия фирмы Kemppi.

Сварка – это получение неразъемного соединения в результате теплового воздействия электрической дуги на метал.

Сварочный трансформатор – это устройство с помощью которого питается сварочная дуга, состоит из понижающего напряжение контура и сглаживающего дросселя. Недостаток такого источника – большой вес всего изделия.

Сварочный инвертор – это устройство понижения электрического напряжения, используемое для питания электрической дуги. В отличии от сварочного трансформатора, состоит из мощных полупроводниковых элементов. К плюсам данного вида источника сварочного тока относится небольшой вес. К недостаткам – большая цена на силовые полупроводниковые элементы, используемые в цепях инвертора.

«Сварочные трансформаторы»

С. Михайловское 2009 г.

Содержание

1. Сварочные трансформаторы, принцип их действия

2. Устройство однофазных сварочных трансформаторов для ручной сварки

3. Трансформаторы для автоматизированной сварки под флюсом

5. Сварочные генераторы переменного тока повышенной частоты

Литература

Сварочные генераторы переменного тока повышенной частоты

Для ручной дуговой сварки переменным током стали небольшой толщины (1—3 мм) штучными электродами и сварки конструкций из алюминиевых сплавов неплавящимся вольфрамовым электродом в инертном газе требовалось повысить стабильность дуги, которая резко ухудшалась из-за необходимости применения малых сварочных токов.

Повысить стабильность можно увеличением частоты сварочного тока. Для этой цели использовался сварочный преобразователь переменного тока ПС-100-1 повышенной частоты (рис. 10). Преобразователь состоит из генератора однофазного переменного тока и приводного асинхронного трехфазного электродвигателя, имеющих общий вал и заключенных в один корпус. Генератор состоит из статора и ротора. Статор имеет две постоянные обмотки 5, соединенные последовательно, и обмотку возбуждения 4, питаемую постоянным током от селенового выпрямителя «В», который подключен к одной из фаз обмотки электродвигателя. Статор и ротор состоят из пакетов тонколистовой электролитической стали. При вращении зубчатого ротора наводится магнитный поток, вызываемый постоянным током обмотки возбуждения 4, в результате чего в постоянных обмотках создается электродвижущая сила (ЭДС), частота которой пропорциональна числу оборотов и числу зубцов ротора. Преобразователь ПС-100-1 был рассчитан на ток до 115 А с частотой 480 Гц.

Для получения падающей характеристики и регулирования тока в сварочную цепь включался последовательно специальный дроссель.

Рис. 10. Электрическая схема преобразователя (генератора) ПС-100-1

1 — электродвигатель; 2 — генератор; 3 и 4 — обмотки

Преобразователь ПС-100-1 получил ограниченное распространение вследствие небольшой мощности, сравнительно высокой стоимости и недостаточно хороших технологических показателей.

Так что же такое сварка? Для чего нужна сварка, полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа, что такое трансформатор, инверторный источник сварочного тока? Об этом мы постараемся объяснить в своем небольшом обзоре.

Сварочный полуавтомат – вид сварки, с помощью которого, можно сварить между собой металлы толщиной от 0.1 мм до 20 мм.. в зависимости от силы тока. Принцип сварки основан на непрерывной подачи проволоки в зону плавления с одновременной подачей инертного газа, в качестве которого наиболее часто используют углекислый газ, реже аргон и аргоно – углекислотная смесь. В результате сварки, шов получается качественный без шлака, этому способствует защитные свойства газов, которые защищают место сварки от попадания кислорода и окисления металла во время плавления. Полуавтоматическая сварка используется во многих отраслях народного хозяйства, но основную нишу данный вид сварки занял в автомобильной промышленности. Сварочный полуавтомат часто называют Кемрри от названия фирмы Kemppi.

Сварка – это получение неразъемного соединения в результате теплового воздействия электрической дуги на метал.

Сварочный трансформатор – это устройство с помощью которого питается сварочная дуга, состоит из понижающего напряжение контура и сглаживающего дросселя. Недостаток такого источника – большой вес всего изделия.

Сварочный инвертор – это устройство понижения электрического напряжения, используемое для питания электрической дуги. В отличии от сварочного трансформатора, состоит из мощных полупроводниковых элементов. К плюсам данного вида источника сварочного тока относится небольшой вес. К недостаткам – большая цена на силовые полупроводниковые элементы, используемые в цепях инвертора.

«Сварочные трансформаторы»

С. Михайловское 2009 г.

Содержание

1. Сварочные трансформаторы, принцип их действия

2. Устройство однофазных сварочных трансформаторов для ручной сварки

3. Трансформаторы для автоматизированной сварки под флюсом

5. Сварочные генераторы переменного тока повышенной частоты

Литература

Сварочные трансформаторы, принцип их действия

Силовые трансформаторы предназначены для питания током силовых и осветительных установок, они обычно трансформируют (преобразовывают) ток высокого напряжения, поступающий по линиям электропередачи, в ток более низкого рабочего напряжения (380—220 В). Это вторичное напряжение постоянно и не должно меняться от нагрузки. Режим короткого замыкания для них является аварийным, так как при этом растет ток до недопустимых пределов, происходят перегрев и выход из строя обмоток трансформатора.

В отличие от силовых сварочные трансформаторы работают в режиме меняющихся напряжений и тока и рассчитаны на кратковременные короткие замыкания сети.

Для сварки переменным током широко применяют однофазные трансформаторы, которые разделяют силовую и сварочную цепи и понижают высокое напряжение 380 или 220 В до величины не более 80 В. Внешняя вольтамперная характеристика вторичной цепи этих трансформаторов, т. е. зависимость между величиной сварочного тока и напряжением, должна обеспечивать ведение устойчивого сварочного процесса, учитывающего статическую характеристику сварочной дуги.

Наличие индуктивного сопротивления необходимой расчетной величины обеспечивает в трансформаторах стабилизацию дуги и ее восстановление при частом изменении полярности переменного тока.

Сварочные трансформаторы применяются для ручной дуговой сварки штучными электродами и в защитном газе, а также для сварки под флюсом. Внешние вольтамперные характеристики трансформаторов для ручной дуговой сварки подразделяются на крутопадающие / и пологопадающие //. Эти трансформаторы работают в режиме регулятора сварочного тока, который осуществляется путем изменения индуктивного сопротивления обмоток. Трансформаторы, предназначенные для питания автоматизированной сварки при постоянной, не зависящей от напряжения дуги скорости подачи электродной проволоки, имеют жесткую внешнюю характеристику ///.

Рис.1. Сварочный трансформатор с развитым магнитным рассеиванием и подвижными обмотками (разрез)

1 — ходовой винт; 2 — магнитопровод; 3 — ходовая гайка; 4 и 5 — вторичная и первичная обмотки; 6 — рукоятка

Рис.2. Электрические схемы сварочных трансформаторов

я — ТД-102 и ТД-306; б — ТД-300 и ТД-500