Сварочные машины и приспособления - Источники питания для аргонодуговой, плазменной и электронно-лучевой сварки
Подробности- Подробности
- Опубликовано 25.05.2012 16:13
- Просмотров: 47678
Источники питания для аргонодуговой, плазменной и электронно-лучевой сварки должны обеспечивать устойчивое горение сварочной дуги постоянного и переменного тока в процессе возникновения различных возмущений со стороны как входа, так и выхода. Поэтому в отличие от источников питания, применяемых для сварки плавящимся электродом, рассматриваемые источники питания имеют обратные связи по питающему напряжению, по сварочному току и напряжению дуги или являются параметрическими. В этих источниках питания для улучшения возбуждения сварочной дуги, ее стабилизации в процессе горения, а также плавного снижения сварочного тока при окончании сварки применяют вспомогательные устройства. Рассматриваемые источники питания имеют усложненные электрические схемы, что вызвано спецификой сварки специальных марок стали, цветных и легких металлов и их сплавов. Эти источники питания обеспечивают высокое качество сварных соединений, а также делают возможным использование робототехники для автоматизации сварочного процесса.
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
Осциллятор — устройство, предназначенное для возбуждения сварочной дуги бесконтактным способом, представляет собой импульсный генератор затухающих колебаний высокого напряжения (до 6 кВ) с частотой следования импульсов 100—3000' кГц. При подаче импульса от осциллятора на дуговой промежуток происходит пробой дугового промежутка,' что вызывает резкое увеличение потока электронов. В этом случае искровой разряд переходит в дуговой, создавая необходимые условия для горения сварочной дуги, которая получает питание от основного источника. При сварке на постоянном токе осциллятор применяют для первоначального возбуждения сварочной дуги, а при сварке на переменном токе — как для первоначального возбуждения сварочной дуги, так и при переходе напряжения питания через нуль. Осцилляторы подключают к источникам питания как по параллельной, так и по последовательной схеме. Осцилляторы параллельного включения применяют в основном с источниками питания постоянного тока, а осцилляторы последовательного включения — с источниками питания переменного и постоянного тока.
В схеме осциллятора параллельного включения (рис. 75) трансформатор 77 промышленной частоты служит для повышения напряжения до 3—6 кВ. Трансформатор Т2 является разделительным, его первичная обмотка соединена с вторичной обмоткой трансформатора.
Электрическая /pЗначение балластных сопротивлений /?б/ выбирают очень малым — от десятых до сотых долей ома. Это вызвано тем, что на них выделяется достаточно большая тепловая мощность, которая снижает КПД многопостовых источников питани/pя. схема осциллятора параллельного включения разделительный конденсатор Ск. Параллельно вторичной обмотке трансформатора Т1 включен разрядник FV. При этом образуется колебательный контур Ск — LK —; /* electrowelder.ru 468-60 */ googscript type=le_ad_slot = p FV, где LK — индуктивность первичной обмотки трансформатора Т2. При подаче напряжения на первичную обмотку трансформатора 77 происходит увеличение синусоидального напряжения на его вторичной обмотке, что вызывает заряд разделительного конденсатора Ск. При достижении напряжения пробоя разрядником FV происходит пробой его воздушного промежутка. Разделительный конденсатор Ск разряжается на индуктивность LK первичной обмотки трансформатора Т2. Накопленная энергия электрического поля в разделительном конденсаторе Ск, равная WK.= CKU2/2, преобразуется в энергию магнитного поля индуПримечание. Для выпрямителей ВДГ-303 и ВДГ-601 номинальный режим работы ПВ=60 %, а для источника постоянного тока И-119 ПВ = 100 % для токов 315 А и ПВ = 60 % для токов 400 А. 1Первичные обмотки трансформаторов питания у рассмотренных выпрямителей включают как по схеме «звезда», так и по схеме «треугольник». На рис. 66 и 68 первичные обмотки включены по схеме «звезда».ктивности LK, равную WL = LKi2/2 (за вычетом потерь на активной составляющей первичной обмотки трансформатора Т2). В колебательном контуре Ск — LK — FV возникает знакопеременный, затухающий по амплитуде колебательный процесс, угловая частота которого зависит от емкости разделительного конденсатора и индуктивности первичной обмотки трансформатора Т2. Затухание колебательного процесса длится примерно 2 мс. Во вторичной обмотке трансформатора Т2 возникают импульсы высокого напряжения и малой длительности, что обеспечивает зажигание сварочной дуги между электродом и изделием. Для защиты основного источника питания от высоковольтных импульсов осциллятора установлен Г-образный фильтр, состоящий из конденсатора Сф и индуктивности Для .обеспечения условий безопасности работы сварщика и предотвращения выхода из строя основного источника питания при пробое разделительного конденсатора Ск на выходе осциллятора установлены блокировочные конденсаторы Сб. Если осциллятор не отключить от сети, то на выходе его периодически будут появляться импульсы, так как конденсатор Ск будет периодически заряжаться и разряжаться при достижении напряжения пробоя разрядником FV. В схеме осциллятора последовательного включения (рис. 76) трансформатор Т2 заменен на индуктивность LK, включенную последовательно со сварочной дугой. Сечение провода индуктивности LK рассчитывают по сварочному току. Принцип действия осциллятора последовательного включения аналогичен принципу действия осциллятора параллельного включения. Защита основного источника питания от высоковольтных импульсов осциллятора осуществляется шунтирующим действием.
Сеть конденсатора фp /ильтра Сф. Осцилляторы последовательного включения компактнее и проще осцилляторов параллельного включения. При работе осциллятора возникают радиопомехи в широком спектре частот, попадающие в электрическую сеть. Для снижения радиопомех на входе осциллятора устанавливают помехозащищающие фильтры ПЗФ и предусматривают автоматическое отключение осцилляторов после возбуждения сварочной дуги (на рис. 75 и 76 не показаны). Импульсный стабилизатор горения дуги ИСГД — устройство, предназначенное для стабилизации горения сварочной дуги на переменном токе при переходе через нуль. Это мощный импульсный генератор с параметрами выходного импульса: амплитуда 600 В, пик тока в пределах 60—80 А с длительностью 60—80 мкс, которые устанавливают в соответствии со сварочной технологией. В схеме импульсного стабилизатора горения дуги (рис. 77) заряд конденсатора С„ происходит от вторичной обмотки трансформатора Т через диод VI и токоограничивающий резистор Rorр. Диод VI предотвращает разряд конденсатора Сн на вторичную обмотку трансформатора Т при снижении напряжения 1)аь. При подаче управляющего импульса на тиристор V2 от схемы управления (на рис. 77 не показана) происходит разряд конденсатора С„ на дуговой промежуток между электродом Э и изделием И по цепи V2 — R6aj, — 3fi. Открывание тиристора V2 происходит при достижении положительного потенциала на его аноде относительно катода, а закрытие — после полного разряда конденсатора С„. Разрядный импульс, поступающий на дуговой промежуток, обеспечивает повторное возбуждение сварочной дуги при переходе напряжения дуги через нуль. Регулятор снижения сварочного тока в конце сварки РССТ — это устройство, предназначенное для плавного снижения сварочного тока в конце сварки в течение установленного времени 3—6 с. В качестве такого устройства применяют бесконтактные выключатели при работе со сварочными генераторами или конденсаторные батареи при работе со стационарными сварочными источниками (сварочные трансформаторы или выпрямители). Регулятором снижения сварочного тока в конце сварки для сварочных генераторов.
Регулятор снижения сварочного тока на базе однокаскадного транзисторного усилителя тока (а) и изменение коллекторного и базового токов во времени (б) стандартный серийный автоматический выключатель промышленного типа. Сигнал на срабатывание автоматического выключателя формируется в схеме управления; при этом отключается от сети двигатель генератора. Снижение сварочного тока происходит плавно за счет снижения частоты вращения ротора генератора (естественный выбег). Постоянная времени разряда конденсатора определяется произведением значений сопротивления нагрузки и емкости конденсатора, включенного последовательно с этим сопротивлением. Дуговой промежуток обладает малым сопротивлением, поэтому для обеспечения заданного времени снижения сварочного тока необходимо иметь конденсаторную батарею большой емкости. В современных источниках питания сварочной дуги в качестве регулятора снижения сварочного тока широко применяют полупроводниковые элементы. Один из возможных вариантов в качестве регулятора снижения сварочного тока — использование однокаскадного усилителя тока по схеме с общим эмиттером (рис. 78). На входе транзистора VT1 имеется R1C — цепь, питание которой осуществляется через выключатель to переменный резистор R2 от внешнего источника постоянного напряжения (на рис. 78, а не показан). Резистор R3 включен для ограничения базового тока. Питание усилителя тока осуществляется от внешнего источника постоянного напряжения (на рис. 78, а не показан) через резистор нагрузки /?„. имитирующий входную цепь регулятора источника сварочного тока. Ток базы транзистора определяется выражением /б =*/«/(.ЯЗ + /?,. б), где /б — ток базы транзистора; UBK — напряжение на входе транзистора; /^ — ограничивающий резистор; /?э.б — сопротивление перехода эмиттер — база транзистора. Коллекторный ток транзистора VT1 в установившемся режиме зависит от напряжения питания транзистора, сопротивления нагрузки и базового тока. В процессе сварки выключатель К замкнут, конденсатор С заряжается до входного напряжения. При этом параметры усилителя тока подбирают с таким расчетом, чтобы обеспечить необходимый коэффициент усиления при номинальном сварочном токе.
В конце сварки выключатель К размыкается сигналом, поступающим из схемы управления источником питания. Однако коллекторный ток не прерывается, а уменьшается плавно в результате разряда конденсатора С на входную цепь транзистора. Постоянная времени т разряда конденсатора С определяется выражением, где R1 — переменный резистор; R3 — ограничивающий резистор; У?э.б — сопротивление перехода эмиттер—база транзистора; С—емкость конденсатора. Применение во входной цепи леременного резистора R1 позволяет плавно изменять сварочный ток в заданном диапазоне времени. В целях обеспечения высокого качества сварки усилитель должен иметь линейную характеристику, тогда коллекторный ток так же, как и базовый ток, будет изменяться строго по экспоненте. В момент времени /2 (рис. 78, б) снижение сваррчного тока заканчивается, и источник питания сварочной дуги отключается от сети. Применение транзисторного регулятора снижения сварочного тока РОСТ снижает емкость конденсаторной батареи, а следовательно, ее габаритные размеры и массу и создает условия для регулирования времени снижения сварочного тока после окончания сварочного процесса, повышает качество сварных изделий и улучшает технико-экономиг чёские показатели источников питания.
Комментарии
росы.
Первичные обмотки обоих комплектов включены последовательно , вторичные могут соединятся исходя их требуемой величины тока.
При ремонте:
-восстановили изоляцию первичной катушки 1ого комплекта;
-устранили витковое замыкание в первичной катушке 2ого комплекта(за счет сокращения числа витков приблизительно 5%)
В результате получили:
а) значительный нагрев обмоток первичных катушек,выбиван ие автомата.
б)нет напряжения на вторичной обмотке 2-ого комплекта
в)происходит намагничивание магнитопровода у второго комплекта, чего не наблюдалось до ремонта.
Подскажите возможные причины и как проверить исправность и правильность коммутации обмоток.
спасибо
После ремонта не правильно ( не согласованно)бы ла установлена одна из катушек обмоток. Переверните её " вверх ногами " все станет на свои рабочие места.
RSS лента комментариев этой записи