Технические характеристики источников питания
Основными техническими характеристиками источников питания сварочной дуги являются напряжение холостого хода и номинальная сила сварочного тока. Источники для ручной сварки изготавливают на токи 125 ... 500, для механизированной - 315 ... 1000. для автоматической - 500...2000 А. Многопостовые источники имеют номинальную силу тока 1000 ... 5000 А. Важным параметром является номинальное напряжение. Например, однопостовые источники с падающей внешней характеристикой. предназначенные для ручной сварки, имеют номинальное напряжение 25 ... 40 В. В технической документации указаны пределы регулирования силы тока и соответствующие ему пределы регулирования рабочего напряжения. Например, выпрямитель для ручной сварки с номинальной силой тока 315 А и напряжение 22 ... 36 В. Задается также напряжение холостого хода, для источников с падающей характеристикой оно составляет 60 ... 90 В.
Источники питания работают в одном из спедующих режимов: перемежающемся, повторно-кратковременном и продолжительном. В перемежающемся режиме работа под нагрузкой в течение времени t, чередуются с холостым ходом в течении времени t„ когда источник не отключается от сети. Такой режим характеризуется относительной продолжительностью нагрузки ПН = i*/(tH + t*) • 100%. Источники для сварки имеют номинальную ПН. равную 60% .В повторно-кратковременном режиме работа под нагрузкой чередуется с периодическими отклонениями источника от сети на время to-Такой режим характеризуется относительной продолжительностью выключения ПВ = tM/(t„ + to) • 100%. В продолжительном режиме источник питания непрерывно работает под нагрузкой.
Кроме вышеперечисленных параметров в технической документации указываются напряжение питающей сети, номинальная мощность, коэффициент полезного действия, размеры и масса источников питания.
Основное условие поддержания заданной длины дуги при сварке в защитных газах MIG/MAG
Для того чтобы процесс сварки в защитных газах протекал устойчиво, необходимо, чтобы длина дуги поддерживалась в заданных пределах Это достигается при условии. если скорость оплавления торца Электродной проволоки (Уолл) равняется скорости ее подачи (Vnnp)
Взаимосвязь между скоростью подачи электродной проволоки Vnnp, скоростью оплавления электродной проволоки Vonfl и длиной дуги
Жёсткая внешняя Вольт-амперная характеристика источника питания
Основная особенность жёсткой ВВАХ - небольшие изменения напряжения (длины) ду ги вызывают существенные изменения тока сварки.
Крутопадающая Внешняя Вольт-амперная Характеристика источника питания
Основная особенность крутопадающей ВВАХ - большие изменения напряжения (длины) дуги не вызывают существенных изменений тока сварки.
В результате преднамеренного или случайного удлинения дуги возрастает её электрическое сопротивление, и, как следствие этого, увеличивается напряжение дуги. Это вызывает перемещение рабочей точки из положения 1 в положение 2. в котором ток сварки меньше. Скорость оплавления торца электродной проволоки снижается, что приводит к нарушению равновесия между этой скоростью и скоростью подачи электродной проволоки. Вследствие этого, торец электрода начинает перемещаться в направление сварочной ванны, сокращая дуговой промежуток и восстанавливая первоначальную (заданную) длину дуги. При этом сопротивление дуги снижается, и, как следствие, происходит уменьшение напряжения дуги. В результате, рабочая точка перемещается в положение 3, где ток сварки по значению близок току сварки в точке 1. В рабочей точке 3 устанавливается новое равновесие между скоростью подачи электродной проволоки и скоростью её оплавления. При этом ток сварки остаётся немного меньшим, по сравнению с точкой 3, так как дополнительный подогрев проволоки при удлинённом вылете электрода приводит к увеличению скорости её оплавления. Автоматическое восстановление заданной длины дуги после её сокращения (преднамеренного или случайного)
Автоматическое восстановление заданной длины дуги после уменьшения скорости подачи электродной проволоки (преднамеренного или случайного)
Уменьшение (преднамеренное) тока сварки
Автоматическое восстановление равновесия между скоростью подачи электродной проволоки и скоростью её оплавления после преднамеренного снижения напряжения дуги