СВАРКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ

Однопостовые преобразователи

гг Рис. 142. Балластный реостат

Для питания сварочным то­ком одной сварочной дуги при­меняются однопостовые преобра­зователи. Для создания падающей характеристики генераторы однопостовых преобразователей имеют соответствующую электри­ческую схему.

На рис. 143 показан общий вид однопостового преобразователя СУГ-2р. В этих агрегатах используются сварочные генераторы СМГ-2. Преобразователи СУГ-2р передвижные и поставлены на раму трехколесной тележки, снабженной ручкой и поворотным ко­лесом. Электродвигатель соединен с генератором муфтой. На рис. 144 показана схема обмоток (вид со стороны коллектора) генератора СМГ-2 и его включения в цепь для сварки. Буквами Н и К обозна­чены начало и конец обмоток катушек полюсов.

Генератор СМГ-2 работает по схеме с самовозбуждением. Он имеет шесть полюсов: четыре основных (N и S) и два добавочных (п и s). Два основных полюса, расположенные по вертикали, на­зываются поперечными. Каждый из них имеет по две катуш­ки обмоток. Два других основных полюса (горизонтальные) называ­ются главными и имеют по одной катушке обмоток. Обмотки основных полюсов включены так, что рядом стоящие вертикальные

и горизонтальные полюсы имеют одинаковую полярность: северную (N) — верхний и левый, южную (5) — нижний и правый.

Электродвижущая сила якоря определяется суммой магнитных

Реостат возбуждения

полюс

Регулируемая натушна

Главный полюс /

поте

і I

Рис. 144. Схема обмоток и включения в сварочную цепь генератора СМГ-2 (вид со стороны коллектора)

потоков обеих пар полюсов. Генератор имеет две цепи возбужде­ния — одну нерегулируемую и вторую регулируемую. Нерегули­руемая цепь возбуждения снабжена обмотками, находящимися на поперечных и главных полюсах. Все они включены последователь­но между плюсовой щеткой ( ) и добавочной. Регулируемая цепь

возбуждения имеет обмотки только на поперечных полюсах, ко­торые также последовательно включены между плюсовой щеткой ( + ) и добавочной с реостатом.

Обмотки добавочных полюсов включены последовательно в сва­рочную цепь. ,

Падающая внешняя характеристика генератора СМГ-2 обеспе­чивается уменьшением магнитного потока нерегулируемой обмот­ки цепи возбуждения при воздействии магнитного потока обмот­ки якоря (реакции якоря).

После возбуждения сварочной дуги в обмотке якоря появляется ток, вследствие чего в якоре возникает свой магнитный поток. Часть силовых линий магнитного потока якоря направляется навстречу магнитному потоку нерегулируемой обмотки и тем самым умень­шает его, при этом уменьшается общая величина магнитного потока генератора. Это вызовет падение напряжения в сварочной цепи генератора тем большее, чем больше ток в сварочной цепи. При ко­ротком замыкании размагничивающее действие реакции якоря увеличивается настолько, что напряжение в сварочной цепи па­дает до нуля.

Техническая характеристика генератора СМГ-2

SHAPE * MERGEFORMAT

Мощность кет..................

Ток, а.................................

Напряжение рабочее, в. Напряжение холостого хода, Число оборотов в минуту Предел регулирования тока, а

Агрегат СУГ-2р предназначен для сварки металлическим элект­родом диаметром от 3 до 6 мм. Реостат возбуждения (регулятор) установлен непосредственно на корпусе генератора. Вращением маховичка реостата по часовой стрелке увеличивают, а против ча­совой стрелки уменьшают сварочный ток. Шкала значений тока, вы­рабатываемого генератором СМГ-2, соответствует напряжению в дуге 30 в.

Промышленностью выпускаются преобразователи постоянного тока типов ПС-300-М-1, ПС-300Т и ПС-500 в однокорпусном исполне­нии. У них якорь генератора и роторы электродвигателя насажены на общий вал. Преобразователь ПС-300-М-1 предназначен для уста­новки на фундамент и сварки током от 80 до 380 а и рассчитан на

номинальное напряжение 30 в. Преобразователи ПС-300Т и ПС-500 передвижные и установлены на тележках. Они рассчитаны на но­минальное напряжение 30 в и соответственно на сварку током от 75 до 340 а и от 120 до 600 а.

Сварочные генераторы этих преобразователей с самовозбужде­нием и при размагничивающем действии последовательной обмот­ки возбуждения имеют падающую характеристику.

Общий вид преобразователя ПС-5Ш показан на рис. 145 а; на рис. 145 , б показана электрическая схема его генератора. Ос­новная обмотка самовозбуждения Н генератора СГ питается от од­ной из главных щеток 1 и дополнительной щетки 2. Эта обмотка соз­дает магнитный поток, независимый от величины напряжения на главных щетках 1 и 3. Падающая характеристика создается путем

а — общий вид, б — схема соединения обмоток

встречного включения обмотки С из двух катушек: I — с четырьмя и II— с двумя витками. Регулирование тока осуществляется реос­татом РТ, включенным в цепь обмотки Н. Для расширения преде­лов регулирования тока и предупреждения значительного изме­нения напряжения генератора предусмотрено секционное вклю­чение обмотки С: на - первой секции — до 300 а — четыре витка. Преобразователь ПС-500 рассчитан на напряжение холостого хода 40 в.

Для сварки на малых токах от 30 до 120 а электродами диамет­ром 1,5—3 мм промышленностью выпускаются однокорпусные пре­образователи ПСО-120, имеющие независимое возбуждение, пи­таемое от сети переменного тока через селеновый выпрямитель. Преобразователи серии ПСО выпускаются четырех типов и рассчи­таны на следующие номинальные токи:

для ручной сварки. 120 и 300 а

для ручной и автоматической свар ки

под флюсом 500 и 800 а

Источники постоянного тока для сварки в среде углекислого газа должны удовлетворять следующим требованиям:

1. Иметь жесткую, пологопадающую или возрастающую характе­ристику. Для сварки проволокой диаметром более 2 мм могут при­меняться источники тока с падающей характеристикой.

2. Обеспечивать напряжение в дуге: при проволоке диаметром 0,8—1,2 мм—18—25 в; при проволоке диаметром 2—3 мм—28— 35 в.

3. Обеспечивать плотность тока: при проволоке диаметром 2 мм и менее — не ниже 100 а/мм2, при проволоке диаметром более 2 мм—60—70 а/мм2.

4. Обладать высокими динамическими свойствами и обеспечи­вать скорость нарастания тока при коротких замыканиях не менее 70—80 ка/сек.

Для автоматической и полуавтоматической сварки на постоян­ном токе плавящимся электродом в атмосфере защитных газов (уг­лекислого газа и аргона) электродной проволокой диаметром 0,8-f - 2 мм выпускаются однопостовые передвижные сварочные преобра­зователи ПСГ-350 и ПСГ-500. Преобразователь состоит из свароч­ного генератора постоянного тока и трехфазного асинхронного двигателя, размещенного в одном корпусе с генератором, смонти­рованным на тележке. Генератор имеет четыре главных и четыре дополнительных полюса. На главных полюсах расположены две обмотки: обмотка независимого возбуждения и последовательная (подмагничивающая) обмотка, секционированная на две ступени. При включении полного числа витков последовательной обмотки получают возрастающую внешнюю характеристику, а при включе­нии части витков — жесткую характеристику генератора.

Обмотка независимого возбуждения питается от сети перемен­ного тока через стабилизатор напряжения и селеновый выпрями­тельный блок, чем устраняется влияние колебаний напряжения се­ти на ток возбуждения и характеристику генератора. Напряжение генератора регулируется реостатом путем изменения тока в обмот­ке независимого возбуждения.

Технические характеристики сварочных преобразователей серии ПСГ

ПСГ-350 ПСГ-500

TOC o "1-5" h z Номинальный ток при ПР—65 %, а. . . . 350 500

Номинальное напряжение, в....................................... 30 35

Пределы регулирования тока, а......................... 50—350 50—500

Пределы регулирования напряжения, а. . 15—35 15—40

Номинальная мощность, кет...................................... 14 28

Напряжение сети, в............................................. 220—330 220—380

Число оборотов вала в минуту................................ 2900............ 2900

В качестве источников постоянного тока при сварке в среде СОа могут использоваться также зарядные преобразователи следую­щих типов, имеющие жесткую внешнюю характеристику и обладаю­щие высокими электродинамическими свойствами:

Номинальный ток, Напряжение, * . Вес, кг

Преобразова­тель ЗП7.5/30 Ярославского электромехани­ческого завода

250

20—30

Генератор Г-5 Москов­ского тор­мозного за­вода*

220

21

45

* Применяются в комплекте с угольным или механическим регулятора­ми для получения устойчивого напряжения дуги.

При сварке проволокой диаметром 2—3 мм током свыше 200 а в нижнем положении можно применять сварочные генераторы с крутопадающей характеристикой типов ПС-300, ПС-500 и ПСМ-1000.

Для получения жестких или пологопадающих характеристик можно к обычным низковольтным генераторам присоединять полу­проводниковую и магнитную приставки ПП-1 и ПМ-2, разрабо­танные ЦНИЛЭлектропромом. Полупроводниковая приставка ПП-1 состоит из двух каскадных полупроводниковых усилителей постоян­ного тока, с помощью которых осуществляется управление током обмотки возбуждения генератора по заданной программе.

Магнитная приставка ПМ-2 является трансформаторным маг­нитным усилителем, состоящим из двух усилителей МУ-1 и МУ-11. Обмотка возбуждения генератора питается от включенных встреч­но-вторичных обмоток усилителя через выпрямитель. Переключе­ние схемы с одного типа внешних характеристик на другой осущест­вляется пакетным переключателем.

Для выполнения сварочных работ в тех местах, где нет постоян­ного источника электрической энергии (на строительстве, проклад­ке трубопроводовитому подобных работах), выпускаются сварочные агрегаты с двигателем внутреннего сгорания автомобильного или тракторного типа. Генератор соединяется с двигателем эластичной муфтой. В зависимости от мощности, типов генератора и двигателя такие агрегаты выпускаются разных марок.