Универсальные сварочные выпрямители.
Тема 14. Сварочные выпрямители
Сварочный выпрямитель представляет собой аппарат, преобразующий переменный ток в постоянный (пульсирующий) при помощи полупроводниковых вентилей. Его действие основано на том, что полупроводниковые элементы проводят ток только в одном направлении, в то время как в обратном направлении полупроводники электрический ток практически не пропускают. Сварочный выпрямитель состоит из двух основных частей: трансформатора с устройством для регулирования сварочного тока или напряжения и выпрямительного блока, собранного по трехфазной мостовой схеме.
В сварочных выпрямителях используются селеновые и кремниевые вентили (полупроводники). Селеновые вентили имеют небольшой КПД, но обладают большей перегрузочной способностью, чем кремниевые. Поэтому селеновые вентили применяются в выпрямителях как с падающей, так и с жесткой характеристикой. Кремниевые же применяются в выпрямителях с падающей характеристикой, т.е. там, где ток короткого замыкания незначительно превышает рабочий ток. К тому же кремниевым вентилям требуется охлаждение, поэтому выпрямители с такими вентилями оснащаются вентиляторами.
Падающая характеристика в сварочном выпрямителе создается включением в цепь реактивной катушки или применением трансформатора с увеличенным магнитным рассеянием. Во многих выпрямителях трансформаторы имеют подвижные первичные обмотки. Сварочный ток регулируют при помощи секционированных обмоток трансформатора, специальным дросселем насыщения или изменением расстояния между обмотками.
|
|
|
Существуют следующие типы выпрямителей: ВВС-120-4, ВД-102, ВД-302 — с селеновыми вентилями; ВКС-120, ВКС-300, ВД-101, ВД-301, ВКСУ-500-2 — с кремниевыми вентилями.
Сварочные выпрямители обладают некоторыми преимуществами перед преобразователями с вращающимися роторами, так как они имеют лучшие энергетические и весовые показатели, более высокий к. п. д. и просты в обслуживании. Кроме того, они имеют меньшие потери при холостом ходе и лучшие сварочные качества (в результате более широких пределов регулирования), у них к тому же отсутствует шум при работе. Дефицитные медные обмотки в них заменены на алюминиевые.
Принцип работы сварочного выпрямителя.
Сварочные выпрямители собирают по двум наиболее распространенным схемам:
· однофазной мостовой двухполупериодного выпрямления;
· трехфазной мостовой.
Наиболее распространена трехфазная мостовая схема выпрямления, которая обеспечивает большую устойчивость горения сварочной дуги при меньшем количестве вентилей при одинаково заданных значениях выпрямленного напряжения и тока, более равномерную загрузку всех трех фаз силовой сети и лучшее использование трансформатора сварочного выпрямителя. При работе выпрямителя по этой схеме в каждый данный момент времени ток проводят только два элемента, соединенные последовательно с нагрузкой. Таким образом, в течение одного периода получается шесть пульсаций тока. Сварочные выпрямители, в зависимости от внешних характеристик, можно разделить на три типа:
|
|
|
· с крутопадающими характеристиками;
· с жесткими (или пологопадающими) характеристиками;
· универсальные, обеспечивающие получение падающих, жестких и пологопадающих характеристик.
Выпрямители с крутопадающими внешними характеристиками.
Выпрямители предназначаются для ручной дуговой сварки и сварки неплавящимся электродом в защитных газах. Сварочный выпрямитель в этом случае состоит из понижающего трансформатора и выпрямительного блока. К этой группе относятся выпрямители BCC-300-3, ВСС-120-4, ВКС-500 и другие. Выпрямитель ВСС-300-3 представляет собой однопостовую сварочную установку, состоящую из понижающего трансформатора, блока селеновых шайб, пускорегулирующей аппаратуры, смонтированной в общем кожухе, и вентилятора для охлаждения трансформатора. Трехфазный понижающий трансформатор выполнен с увеличенным магнитным рассеянием, что обеспечивает создание семейства падающих внешних характеристик. Сварочный ток регулируется изменением расстояния между первичной и вторичной обмотками понижающего трансформатора.
|
|
|
Чтобы уменьшить ход подвижных обмоток, требуемые пределы регулирования величины сварочного тока стараются получить одновременным переключением первичной и вторичной обмоток с «треугольника» на «звезду». Выпрямительный блок выполнен по трехфазной мостовой схеме и состоит из трех соединенных параллельно селеновых столбов с пластинами размером 100—400 мм. Электрическая схема обеспечивает выключение выпрямителя от чрезмерного перегрева. Выпрямитель снабжен фильтрами для подавления радиопомех.
Сварочные выпрямители с жесткими внешними характеристиками применяются для сварки плавящимся электродом в углекислом газе и других защитных газах, а также могут применяться для сварки под флюсом при постоянной скорости подачи электродной проволоки. Их также можно использовать для сварки порошковой проволокой СП-2.
|
|
|
Универсальные сварочные выпрямители.
Выпрямители типа ВСУ, ВДУ обеспечивают возможность получения как жестких, так и падающих внешних характеристик, поэтому их можно применять для ручной дуговой сварки, автоматической сварки плавящимся и неплавящимся электродами в защитных газах и для сварки под флюсом.
Универсальный выпрямитель состоит из понижающего трансформатора, дросселя насыщения с обмотками обратной связи выпрямительного блока. Выпрямители типа ВСУ, СДУ обеспечивают получение жестких внешних характеристик с повышенным напряжением холостого хода до 68 В, что значительно облегчает зажигание сварочной дуги и обеспечивает стабильное ее горение.
Эксплуатация выпрямителей.
Перед началом работы на выпрямителе следует проверить сопротивление изоляции (лучше всего мегомметром). На первичном контуре оно должно быть не ниже 1 МОм, на вторичном не меньше 0,5 МОм. В случае понижения сопротивления изоляции выпрямитель необходимо просушить (внешним нагревом, обдувая теплым воздухом). Температура обмоток при сушке не должна превышать 100° С.
Выпрямитель, не эксплуатировавшийся больше 1 года, следует перед работой включить на 20 минут на напряжение, равное половине номинального, а затем на 4 часа на номинальное напряжение без нагрузки. Это необходимо сделать для подформовки полупроводниковых элементов.
Выпрямители необходимо укрывать от атмосферных осадков и беречь от сырости. Один раз в месяц следует очищать от грязи и сырости, продувая сжатым сухим воздухом. Один раз в полгода трущиеся части смазывать тугоплавкой смазкой.
При периодических осмотрах необходимо устранять все мелкие неисправности, проверять контакты, следить за работой вентилятора (при работе на двух фазах вентилятор может быстро сгореть и вывести из строя выпрямитель).
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 95; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!