Зварювальні апарати змінного струму

Зварювальні апарати змінного струму, підрозділяють на чотири основні групи: зварювальні апарати

? з окремим дроселем;

? з вбудованим дроселем;

? рухомим магнітним шунтом;

? зі збільшеним магнітним розсіюванням і рухомий обмоткою.

Вони відрізняються по конструкції і по електричній схемі. Зварювальні апарати складаються з понижувального трансформатора і пристрої - дроселя, рухомого магнітного шунта, рухомий обмотки - для створення падаючої зовнішньої характеристики і регулювання зварювального струму. Трансформатор забезпечує харчування дуги змінним струмом напругою 60 ... 70 В.

Зварювальні апарати з окремим дроселем (рис. 1) складаються з понижувального трансформатора і дроселя (регулятора струму). Трансформатор Тр має сердечник (магнітопровід) 2 з пластин, відштампованих з тонкої трансформаторної сталі товщиною 0,5 мм. На сердечнику розташовані первинна 1 і вторинна 3 обмотки. Первинна обмотка з ізольованого дроту підключається до мережі змінного струму напругою 220 або 380 В. У вторинній обмотці, виготовленої з мідної шини, індукціруется напруга 60 ... 70 В. Невелике магнітне розсіювання і мале омічний опір обмоток забезпечують незначне внутрішнє падіння напруги і високий к.п . Д. трансформатора. Послідовно з вторинною обмоткою в зварювальну ланцюг включена обмотка 4 (з голою мідної шини) дроселя Др. Обмотка має азбестові прокладки, просочені теплостійким лаком. Сердечник дроселя також набраний з пластин тонкої трансформаторної сталі і складається з двох частин: нерухомої 5, на якій розташована обмотка дроселя, і рухомий 6, переміщуваної за допомогою гвинтової пари 7. При обертанні рукоятки за годинниковою стрілкою повітряний зазор а збільшується, проти годинникової стрілки-зменшується.

Зварювальні апарати змінного струму, підрозділяють на чотири основні групи: зварювальні апарати

Зварювальні апарати з окремим дроселем
Мал. 1

При порушенні дуги (при короткому замиканні) великий струм, проходячи через обмотку дроселя, створює потужний магнітний потік, що наводить е.р.с. дроселя, спрямовану проти напруги трансформатора. Вторинна напруга, що розвивається трансформатором, повністю поглинається падінням напруги в дроселі. Напруга в зварювального ланцюга майже досягає нульового значення.

При виникненні дуги зварювальний струм зменшується; слідом за ним зменшується е.р.с. самоіндукції дроселя, спрямована проти напруги трансформатора, і в зварювального ланцюга встановлюється робоча напруга, необхідне для стійкого горіння дуги, менше, ніж напруга холостого ходу. Змінюючи зазор а між нерухомим, і рухомим магнитопроводами, змінюють індуктивний опір дроселя і тим самим струм в зварювального ланцюга. При збільшенні зазору магнітний опір магнітопроводу дроселя збільшується, магнітний потік послаблюється, зменшується ЕРС самоіндукції котушки і її індуктивний опір. Це призводить до зростання зварювального струму. При зменшенні зазору зварювальний струм зменшується. Один оборот рукоятки гвинтової пари змінює зварювальний струм приблизно на 20 А.

За цією схемою виготовлені зварювальні трансформатори типу СТЕ. Трансформатори СТЕ-24-У і СТЕ-34-У не складні по влаштуванню і безпечні в роботі і тому їх широко застосовують при ручного дугового зварювання.

Зварювальні апарати з вбудованим дроселем (рис.2) мають електромагнітну схему, розроблену акад. В. П. Нікітіним. Магнитопровод трансформатора складається з основного сердечника на якому розташовані первинна 2 і вторинна 6 обмотки власне трансформатора, і додаткового сердечника 4 з обмоткою 5 дроселя (регулятора струму). Додатковий муздрамтеатр розташований над основним і складається з нерухомої і рухомої частин, між якими за допомогою гвинтової пари 3 встановлюється необхідний повітряний зазор а.

Додатковий муздрамтеатр розташований над основним і складається з нерухомої і рухомої частин, між якими за допомогою гвинтової пари 3 встановлюється необхідний повітряний зазор а

Зварювальні апарати з вбудованим дроселем
Мал. 2

Магнітний потік, створюваний обмоткою дроселя, може мати попутне або зустрічний напрямок з потоком, створюваним вторинною обмоткою трансформатора, в залежності від того як включені ці обмотки.

Зварювальний струм регулюють, змінюючи повітряний зазор а; чим більше зазор а, тим більше зварювальний струм.

Цей принцип дії лежить в основі конструкції наступних зварювальних трансформаторів СТЕ-24-У, СТЕ-34-У, СТН-350, СТН-500, СТН-700, ТСД-500, ТСД-1000-3, ТСД-2000.

Зварювальні апарати зі збільшеним магнітним розсіюванням і рухомим магнітним шунтом (рис. 3)

3)

Зварювальні апарати зі збільшеним магнітним розсіюванням і рухомим магнітним шунтом
Мал. 3

мають замкнутий магнітопровід, у якого на одному стрижні розташовані первинна 4 і вторинна 3 обмотки трансформатора, а на іншому - реактивна обмотка 1. Між ними знаходиться стрижень - магнітний шунт 2. Шунт замикає магнітні потоки, створювані первинної і реактивної обмотками. При цьому утворюються магнітні потоки розсіювання, які створюють значну індуктивний опір. Таким чином, забезпечується падаюча зовнішня характеристика трансформатора.

Зварювальний струм регулюють, переміщаючи магнітний шунт вздовж напрямку магнітного потоку. При висуванні шунта розсіювання магнітних потоків первинної і реактивної обмоток зменшується, внаслідок чого зменшується індуктивний опір трансформатора. При цьому зварювальний струм зростає. За таким принципом працюють апарати типу СТАН і СТШ.

Зварювальні апарати зі збільшеним магнітним розсіюванням і рухомий обмоткою. Трансформатор має магнітопровід, на обох стержнях якого розташовані по дві котушки: одна з первинної обмоткою, а друга - з вторинною обмоткою. Котушки первинної обмотки закріплені нерухомо в нижній частині сердечника, а котушки вторинної обмотки переміщуються по стрижні за допомогою гвинтової пари. Зварювальний струм регулюють зміною відстані між первинними і вторинними обмотками. При збільшенні цієї відстані магнітний потік розсіювання зростає, а зварювальний струм зменшується. За цим принципом виготовлені такі трансформатори ТС-120, МС-300, МС-500, ТСК-300, ТСК-500, ТД-300, ТД-500.

Новости