Файл: Фридман, Л. Н. Источники питания сварочной дуги учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 0
|
280 |
Глава |
ОХЕДЫ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ С ПОДОГ0ПАДАИ1|ИМИ |
|
ВНЕШНИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ |
§ I« Схемы однопостовых выпрямителей с пологопадающими внесшими характеристиками
|
Однопостсвыѳ |
выпрямители |
с |
пологопадающини |
внеш- |
|||||||||
ниуи |
характеристиками |
нашли |
в |
настоящее время шнро— |
||||||||||
кое |
распространение |
для |
механизированной |
сварки |
||||||||||
плавящимся |
электродом,особенно |
для |
сварки в углекис |
|||||||||||
лом |
газе> |
?£е из |
них,которые |
предназначены |
для |
спо |
||||||||
собов сварки,сопровождающихся короткими замыканиями, |
||||||||||||||
долины |
обладать |
вполне |
определенными |
динамическими |
||||||||||
свой— ствами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Так |
как сварочные |
трансформаторы |
является |
прак |
||||||||||
тически |
безынерционными |
источниками питания, |
то |
в вы |
||||||||||
прямителях |
необходимая |
скорость |
нарастания тока ко |
|||||||||||
роткого |
замыкания |
получас—тся |
путем |
включения |
реак |
|||||||||
тивной |
катушки |
в |
цепь |
выпрямленного |
|
тока. Если пере |
||||||||
нос . металла происходит без коротких |
|
замыканий(свар |
||||||||||||
ка |
под |
флюсом), |
применение |
реактивной катушки в |
||||||||||
цепи выпрямленного |
тока |
обязательно. |
|
|
|
|||||||||
При |
работе |
однопостовых |
выпрямителей |
с под-ого- |
||||||||||
падающей |
внешней |
|
характеристикой |
неизбежны корот |
||||||||||
кие |
замыкания |
сварочной |
цепи как |
в результате ка |
||||||||||
пельного |
переноса, |
так |
и в начале |
сварки. |
Фэтому |
|
|
281 |
|
|
|
|
кремниевыеи германиевые вентили |
для выпрямителей |
тако |
||||
го |
типа :находят1 ограниченное |
применение |
,так |
как |
||
даже |
кратковременная |
перегрузка длительностью |
в нес |
|||
колько сотых секунды |
приводит |
к выходу |
вентиля |
из |
строя ,а быстродействующая защита нарушает нормальный
ход процесса сварки. Селеновые вентили,обладающие
большей |
массой и,следовательно, |
большей тепловой . |
||||
инерцией |
выдерживая« кратковременные короткие |
замыма |
||||
ния, возникающие во |
время |
сварки. |
Поэтому |
для |
одно |
|
постовых |
выпрямителей с |
пологопадающими характерис |
||||
тиками |
используются |
,как |
правило,селеновые |
венти |
ли. .Кремниевые вентили применяются при низкой нагруз
ке |
вентилей потоку. |
|
|
||||
|
Внешняя характеристика трѳхфаэного мостового |
||||||
выпрямителя |
описывается уравнением |
(219) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
А |
- |
реактивное сопротивление' фазы,приведенное |
||||
ко |
вторичной |
цепи трансформатора. |
|
||||
|
Формула |
(219) |
получена без |
учета активных сопро |
|||
тивлений |
цепи,в частности, без учета сопротивления |
||||||
вентиля |
,которое |
нелинейно н трудно учитывается. Ве |
|||||
личина |
X |
обычно |
невелика,поэтому характеристики |
||||
получаются |
додогодадающими. |
|
|
||||
|
Для |
обеспечения требуемых режимов |
сварки напряже |
||||
ние |
холостого хода выпрямителя |
должно |
регулировать |
||||
ся |
в широких |
пределах. Отношение наибольшего на- |
V.
|
|
282 |
|
|
дряжѳкия |
холостого хода |
к |
наименьшему |
достигает 2 |
а иногда н |
3* Вэгулнрованиѳ. напряжения должно быть |
|||
достаточно |
плавным. Существует довольно |
большое ко» |
||
личеетво |
схем сварочных |
т£фяіттелей,отлкча2лцихся |
||
способами регулирования. Все |
схемы выпрямителей по |
с пособ а м регулирования можно разбить на две большие
группы:
1)выпрямители с контактным,чаще всего ступенча
тым регулированием выпрямленного напряжения.
2)выпрямители с бесконтактным плавным регулиро
ванием |
выпрямленного |
напряжения . |
|
К |
выпрямителям |
первого типа |
относятся выпря |
мители |
с секционированными обмоткаии (фиг.1 0 4 ,а) и |
||
вольтодобавопныки трансформаторами |
(фиг.І04»б,в). |
Схемы выпрямителей с контактным регулированием.
28?
Схема (фиг*І04?п) наиболее проста к получила в
настоявшее время наибольшее распространенно з нсжой
стране. |
Ш |
этой схеме |
выполняются выпрямители |
т..за |
||||||
ВС |
и некоторые |
другие. Напряжение |
регулируется |
xh?'си |
||||||
нением |
числа |
витков первичных обмогоіс с помощь» пе |
||||||||
реключателей* В |
некоторых |
конструкциях |
( Ш И па 580 |
|||||||
к |
1000 |
а) |
для |
обеспечения |
практически |
плавкого |
||||
регулирования |
часть |
первичней |
обмотки выполняется |
|||||||
из |
тонких |
медных |
пластин, |
изолированных |
друг |
ст |
||||
друга. |
Ш |
наружной |
поверхности |
витков ХХОрОІ.1СГТу-пЛіО**Сл. |
||||||
токосъемные щетки,так&е |
состоящие |
из :.:вх;ъ гл изслз- |
||||||||
ровавиых |
друг |
от |
друга пластин. |
Щетки перзиецахтся с |
и _
спомощью двигателя с дистанционным управление!.'..
|
Выпрямители, |
собранные по |
схеме фкг.І04» |
||
ш е ш , |
надежны, |
но |
имеют ряд |
недостатков. |
|
|
Существенным |
недостатком является |
то,что при |
||
работе |
на максимальной мощности секционированная |
||||
часть |
первичной |
обмотки трансформатора не |
использу |
ется.
Кроме этого регулирование напряжения измзнецкем числа включенных витков ведет к нарушенью симметрии
обмоток и увеличению магнитного рассеяния. Недостатком всех выпрямителей данной группы
является-- отсутствие стабилизации выяря^мленного на пряжения . ~
В выпрямителе (фиг.104,б) ступенчатое регули-
|
|
|
|
284 |
|
|
|
|
posалію |
напряжения |
осуществляется |
о помощью нес- |
|||||
вольких |
волътодобавочшх трансформаторов. Каждый |
из |
||||||
вольтодобавочкых |
трансформаторов может быть |
включен |
||||||
согласно |
с |
основным |
трансформатором, |
встречно |
или |
|||
закорочен. |
'Такимf образом с помощью |
одного |
транс |
|||||
форматора могут |
быть |
получены |
напряжения: |
|
|
|||
1) |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
2) |
і/г |
* 0 . |
; |
|
|
|
|
|
3) |
Ue -UzègT. |
|
|
|
|
|
||
Если к тому же |
первичные |
обмотки включить |
в |
|||||
звезду и |
в треугольник, то количество |
ступеней |
на |
|||||
пряжения |
|
может |
быть |
увеличено |
еще |
на две: |
|
|
|
ф к |
двух |
трехфазных |
вольтодобавочных трансфор |
||||||
маторах |
(фиг.104,б) |
количество отуденѳй может до |
||||||||
стигать 25,что |
вп-олнѳ |
достаточно. |
|
|
||||||
|
Выпрямитель |
(фиг.104,в) |
аналогичен |
выпрямителю |
||||||
(Фиг.104,6)-, |
но |
в отличие |
от |
последнего |
имеет кроме |
|||||
ступенчатого |
плавное |
регулирование |
напряжения из |
|||||||
мене пнем |
напряжения, |
додаваемого на |
первичную об |
|||||||
мотку |
вольтодобавочвого |
трансформатора. |
|
|||||||
|
Трехфаэкый |
вольтодобавочный трансформатор пит»* |
||||||||
ется |
от |
трех |
механически связанных друг о другом |
|||||||
регулируемых |
автотрансформаторов со |
скользящими щет— |
||||||||
каин. . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
285
Преимущество схем с вольтодобавочшми транс
форматорами состоит в том» что мощность трансфор
матора используется полностью. Однако общая мощность
разбивается |
на несколько |
отдельных |
единиц (основ |
|||||||||
ной |
трансформатор |
ш вольтодобавочкый). Поэтому |
за |
|||||||||
метного |
выигрыша |
в расходе .активных |
материалов,по |
|||||||||
сравнению |
со схемой |
|
фиг.104»а» |
данный |
выпрямитель |
|||||||
не |
дает. Стоимость жз |
изготовления |
трансформатора |
|||||||||
увеличивается. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Достоинством |
выпрямителей |
по |
схеме фиг.104*в |
||||||||
я вляет с я |
возможность плавно |
устанавливать требу |
||||||||||
емое |
напряжение |
во |
время |
сварки |
и |
производить |
при |
|||||
наличии |
электропривода дистаніщонноё-регулирование. |
|||||||||||
Однако |
они |
сложнее |
и дороже |
простейших |
(фиг.104*а) |
|||||||
|
Выпрямители второй группы с плавным регулирозаг |
|||||||||||
нием |
напряжения |
могутбыть |
выполненія по |
одной |
из |
|||||||
схем* |
показанных |
на фиг.105. |
|
|
|
|
|
|||||
|
В |
выпрямителе |
фиг. 105*а регулирование осущест |
|||||||||
вляѳтся |
с |
помощью |
шести однофазных |
дросселей |
.на |
|||||||
сыщения »работающих |
в режиме |
самоподмагничиваяия |
и |
|||||||||
включенных |
в каждое |
плечо |
мостового |
трехфазного |
вы |
|||||||
прямителя. Рассмотрим процесс |
коммутации |
тока в данисы |
||||||||||
случае. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Фрѳход тока е |
вентиля |
на вентиль |
(коммутация |
||||||||
тока) |
невозможен мгновенно |
ит-за наличия в ко-чтуре |
||||||||||
коммутации индуктивности. Врѳмя,в |
течение которого |