СВАРОЧНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ
Выпрямители — это устройства для преобразования переменного тока в постоянный. Сварочный выпрямитель состоит из силового трансформатора о пускателем и переключателем обмоток с треугольника на звезду, силового блока тиристоров, уравнительного реактора, дросселя сварочной цепи, магнитного усилителя, сетевого автоматического выключателя, блока управления и блока аппаратуры. Иногда выпрямители снабжены дистанционным пультом управления и рассчитаны на питание от трехфазной сети переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 220 и 380 В.
Система фазового управления тиристором состоит из трех основных узлов! блока формирования шестифазного напряжения; блока постоянного напряжения управления; блока формирования и усиления управляющих сигналов.
Упрощенная схема управления тиристорами на жестких внешних характеристиках приведена на рис. 4.16.
Блок / формирования шестнфазного напряжения состоит из трансформатора, диодов V7—V12 и резисторов Rll—R16: Обмотки опорного напряжения 9 В соединены в шестифазную звезду, а обмотки разрешающего напряжения 36 В подключены к опорным обмоткам через диод и резистор, причем опорное напряжение отстает от разрешающего на 60 . Это обеспечивает получение напряжения с пологим передним фронтом и крутым задним фронтом, которое является входным для блока// формирования и усиления сигналов управления тиристорами. Этот блок состоит из шести элементов «Логика» М403 и их питающих цепей. На вход блока формирования и усиления кроме переменного поступает еще постоянное напряжение
«
управления, снимаемое с отдельного блока. Блок формирования этого напряжения имеет различные схемы для падающих и для жестких характеристик. - '
Напряжение управления, подаваемое в систему фазового управления, при жестких характеристиках изменяется примерно от 1 до 16 В. Это напряжение представляет собой сумму напряжений смещения Uc„ и задания U3.
Напряжение задания регулируется резистором R26 и является стабилизированным. Напряжение смещения неста - билизированно и включено встречно с напряжением смещения. Этим достигается стабилизация выходных параметров выпрямителя при колебаниях сетевого напряжения.
Резистор R/9 служит для установки максимального режима выпрямителя при контрольных испытаниях и установлен внутри блока управления. На вход блока формирования и усиления импульсов управлением тиристорами поступает входной сигнал, являющийся суммой шестифазного напряжения и задаваемого постоянного напряжения управления.
На входе элементов «Логика» эти напряжения образуют положительный входной сигнал, длительность которого меняется с изменением напряжения управления. Вместе с длитель-
|
Рис. 4.16. Схема управления тиристорами для получения жестких внешних характеристик |
ностью импульса меняется и его фаза, что приводит к изменению. угла открытия тиристоров.
|
Рис. 4.17. Схема управления тиристорами для получения падающих внеш - - них характеристик |
Для получения падающих внешних характеристик в схему управления (рис. 4.17) введена отрицательная обратная связь" по сварочному току. Напряжение обратной связи с магнитного усилителя поступает. на выпрямитель, затем на резистор R25, находящийся в базовой цепи транзистора V7. Это напряжение проходит фильтр, что делает работу выпрямителя устойчивой. Разность
напряжений обратной связи £/0. 0 и сравнения £/с<г подается на вход усилителя постоянного тока. Результирующее напряжение является для транзистора У7 открывающим, поскольку его минус' приложен к базе, а напряжение t/0. с — закрывающим. На холостом ходу выпрямителя напряжение обратной связи отсутствует и транзистор V7 открыт. В связи с этим угол открытия тиристоров будет минимальным, а сварочное напряжение — максимальным.
Для наклона внешней характеристики выпрямителя в базовой цепи имеется резистор R23, установленный внутри блока управления. При протекании по цепи сварочного тока появляется напряжение обратной связи U0. с, которое будет уменьшать результирующее напряжение. Транзистор закрывается, и сварочное напряжение падает. Поэтому с увеличением силы сварочного тока напряжение на дуге уменьшается.
Выпрямитель снабжен реле контроля вентиляций, которое отключает питание при отсутствии подачи охлаждающего воз-' духа. Кроме того, для защиты от перегрузок пускатели выпрямителя имеют тепловую защиту. Эти меры обеспечивают надежную работу выпрямителей.
Для сварки и наплавки цветных металлов наиболее приемлемы универсальные сварочные выпрямители серии ВДУ (табл. 4.1). Электрические схемы этих источников питания предусматривают возможность работы как с жесткими, гак и с падающими характеристиками. Выпрямители ВДУ-305 и ВДУ-504 предназначены для ручной дуговой, автоматической
|
Параметр |
Марка выпрямителя |
|||
|
ВДУ-305 |
ВДУ-S 04 |
ВДУ-1201 |
ВДУ-1601 |
|
|
Режим работы, ПВ % |
60 |
60 |
Продолжительный |
|
|
Продолжительность цикла сварки, мин |
10 |
10 |
||
|
Номинальная сила сварочного тока, А |
315 |
500 |
1250 |
1600 |
|
Пределы регулирования силы сварочного тока, А: жесткая характеристика |
50—315 |
100—500 |
300—1250 |
500-1600 |
|
падающая характеристика |
20—315 |
70—500 |
— |
600—1600 |
|
Рабочее напряжение, В: жесткая характеристика |
16—38 |
18—50 |
24—46 |
26—66 |
|
падающая характеристика |
21—33 |
23—46 |
26—60 |
30—66 |
|
Напряжение холостого хода, В, не более Полная эяергетическая мощность, кВА |
70 |
80 Ч' |
100 |
. 100 |
|
23 |
40 |
120 |
155 |
|
|
Точность'стабилизации рабочего напряжения при жестких КПД, %, не меаее и внешних характеристиках. В, не более |
±5% |
±1В |
±1 В |
±1 В |
|
Точность стабилизации силы сварочного тока при падающих внешних характеристиках, %, ие менее Масса, кг |
±5 |
. ±5 |
±2.5 |
±2,5 |
|
240 |
380 |
850 |
950 |
и полуавтоматической сварки в среде защитных газов и под слоем флюса, а выпрямители ВДУ-1201 и ВДУ-1601—для сварки в среде защитных газов и под флюсом на автоматах с независимой от напряжения на дуге скоростью подачи электродной проволоки.
Сварка на переменном токе выполняется от трансформаторов передвижного типа ТД-300, ТД-500 и т. д. и стационарного типа ТДФ-1001, ТДФ-1601 и др. (хабл. 4.2).
