Az elektromosság megjelenésével lehetővé vált a fémelemek hegesztéssel történő összekapcsolása. Erre a célra speciális hegesztő transzformátorokat használnak, amelyek háromfázisú és egyfázisú feszültségről működnek. Az egyfázisú modelleket szabványos 220 V-os háztartási hálózatba való beépítésre tervezték. Háromfázisú hegesztőgép, leggyakrabban termelési célokra használják, rendelkezik nagy teljesítményű, méretek és hosszú távú, megszakítás nélküli működés. Vannak azonban a piacon univerzális eszközök is ehhez a berendezéshez, amelyek 220 V-ról és 380 V-ról is működhetnek. Természetesen azért különböző anyagok Egyedi hegesztési eljárás van, így minden hegesztőegység beállító és finomhangoló rendszerrel van felszerelve.

A hegesztő transzformátor működési elve

Működési elve szerint nem különbözik egy másik hagyományos lecsökkentő transzformátortól, csak a szekunder tekercsben az áramok nagyon nagyok, mivel rövidzárlatos üzemmódban működik. Ha rövidre zárja a hagyományos transzformátor szekunder tekercsét, akkor ebben az üzemmódban nem fog sokáig működni, mivel gyorsan túlmelegszik és meghibásodik. A hegesztőgép szekunder tekercsét nagy áramerősségre tervezték, ezért nagy átmérőjű rézhuzalból készül. Az U2 feszültség (a szekunder tekercs kivezetésein) közvetlenül függ a benne lévő fordulatok számától.

Természetesen nem elég csak csökkenteni kimeneti feszültség, az aktuális erősséget is módosítani kell. Ennek elérése érdekében a transzformátorok olyan mechanizmussal vannak felszerelve, amely távolabb mozgatja a tekercseket egymástól, ezáltal csökkentve a mágneses fluxust, ami viszont csökkenti a szekunder tekercs áramát.

Hegesztőgépekben használt transzformátorok tervezése és osztályozása

A különféle fémelemek hegesztésére szolgáló bármely transzformátor a következőkből áll:

1. Mágneses magok;
2. Szigetelt primer tekercs;
3. Másodlagos tekercselés;
4. Ventilátor a hűtéshez.

A hegesztési munkától függően az összes hegesztőegység AC és DC eszközökre van felosztva. Természetesen maga a transzformátor nem tud egyenárammal működni, ezért maga az egyenirányító folyamat a feszültség csökkentése után történik. Erre a célra:

• vezérelt tirisztorok, amelyek nem könnyen biztosítanak állandó áramot a hegesztőelemek számára, de e folyamat során megváltoztatják az áramerősséget;
• szabályozatlan szelepek diódái, fojtószeleppel együtt.

A hegesztő transzformátor célja

A hegesztő leléptető transzformátor az a kulcselem, amely a fém alkatrészek hegesztése során ívet hoz létre. A rövidzárlatos üzemmódban működő leállító eszköz kimenetén a feszültség nem haladhatja meg a 80 Voltot. A kézi ívhegesztéshez elektródák szükségesek. Az otthoni háztartási transzformátorok egyfázisú áramkör szerint készülnek, és hegesztéskor kis árammal rendelkeznek. A lényeg, hogy a hétköznapokban is érdemes figyelni a jelenlétet jó kapcsolat az aljzatban, mivel a lakások és házak primer tekercsében az áramok is nagyon jelentősek, és nem minden aljzat bírja el őket.

AC hegesztő transzformátorok

Ez a kialakítás a legolcsóbbnak tekinthető, ugyanakkor jó tulajdonságokkal rendelkezik a vasfémek hegesztéséhez. Az áram és ennek megfelelően az ív szabályozása érdekében a folyamat során a hegesztőegység fel van szerelve csúszó rendszer, növelve a tekercsek közötti távolságot, valamint a mag területét. Árkategóriájukból adódóan nagyon elterjedtek a gyártásban, főleg elavult berendezésű műhelyekben. Meglehetősen nagy méretűek, és gyakran állandóan telepítik őket.

A hegesztőgép áramszabályozójaként külön elhelyezett fojtótekercseket használnak, amelyek induktivitást adnak az áramkörhöz. A feszültség és áram hegesztés közbeni szabályozásának legegyszerűbb, de leghatékonyabb módja, ha több érintkezési pontot adunk ki a szekunder tekercsből. Természetesen az ívszilárdság zökkenőmentes változása ilyen készülékben nem érhető el.

DC hegesztő transzformátorok

Az ilyen eszközök hatékonyabbak a hegesztéshez különféle anyagok kisebb méretekkel és egyenletes áramszabályozással rendelkeznek. Egy transzformátor sem működhet egyenárammal, ez tény.

A képen látható legegyszerűbb séma egy ilyen egység, amelyet saját kezűleg is elkészíthet. Stabil kimeneti jellemzőket garantál hegesztőáramés az ív, amely minden hegesztés kulcsfontosságú eleme.

A hegesztők tudják, hogy munka közben a pozitív bilincs több hőt termel, mint a negatív bilincs. Ezért a különböző fémvastagságok esetén érdemes saját módszertant kidolgozni.

Ebben az iparágban is vannak új fejlesztések, az úgynevezett inverteres hegesztőgépek. A transzformátor itt magasabb frekvencián működik, ami lehetővé teszi az eszköz méreteinek, súlyának és a primer tekercs áramainak csökkentését anélkül, hogy ez következményekkel járna a jó minőségű ív létrehozásához.

VDM hegesztő transzformátor

A VDM eszközök ipari hegesztő többállomásos egyenirányítók, amelyeket gyakran állandóan telepítenek, és fémelektródát használó elektromos ívhegesztő állomásokhoz tervezték. Nagyon gyakran a VDM-ek háromfázisú 380 voltos hálózathoz csatlakoznak. Különböző frakciójú porral telített, vagy az acélt és a szigetelést roncsoló marógáz-gőzöket tartalmazó robbanásveszélyes környezetben az üzemeltetés szigorúan tilos. Szerkezetileg a VDM képes az áramérték szabályozására reosztát és fojtó segítségével.

Hogyan kell kiszámítani a hegesztő transzformátort

A hegesztési munkákhoz szükséges transzformátor gyártását, amelynek jellemzőiben közel kell lennie az ipari tervezéshez, szabványos számítási módszerekkel kell elvégezni. Ez a technika alkalmasabb egy háztartási készülékhez, amely tartalmazza az optimális tekercselési értékeket és a mag minimális teljes méretét.

Kétféle mag létezik:

1. páncélozott;
2. mag;
3. toroid (kerek).

Ugyanakkor a rudak valamivel magasabb hatásfokkal rendelkeznek (hatékonysági együttható), mint a páncélozottaké.

Mielőtt közvetlenül a hegesztő transzformátor kiszámításához kezdene, meg kell határozni a teljesítményét, amely a működéséhez szükséges áramerősségtől függ. A legelterjedtebb opciók 70-150 A. A maximálisan megengedett szekunder tekercsáramokat célszerű valamivel magasabbra venni, körülbelül 180-200 A-t.

Hegesztő transzformátor teljesítmény váltakozó áram, és a készülék egésze egyenlő lesz:

P = U2 × I2 × cos (φ) / η

ahol U2 a hegesztő transzformátor nyitott áramköri feszültsége, ajánlott 30-60 Volt, I2 a hegesztőáram, cos (φ) az áram és a feszültség közötti fáziseltolódási szög. Az energiafogyasztás számításakor a cos (φ) 0,8-nak tekinthető; η - hatásfok, ennél az eszköznél körülbelül 0,7-nek tekinthető.

Érdemes figyelembe venni a transzformátor működési idejét is, mivel valószínűleg több mint egy órán át kell működnie.

A tekercsek áramsűrűsége a referenciakönyvből származik rézdrót J = 2,5 A/mm2. Egy VDM egyenáramú hegesztőgéphez három primer és három szekunder tekercssel van felszerelve az egység, így a számításokat mérnökök végzik és problémás a képesítés nélküli megépítése.

Hegesztő transzformátor fejlesztése

A javítás érdekében a túl nagy szekunder tekercset 3–4-szeresére kell csökkenteni, az üresjárati feszültséget 22–25 V-ra csökkenteni, de a stabil és megbízható ívgyújtás érdekében adjon hozzá egy kis feszültségű kisáramú tekercset. 80-110 volt. Az egyes tekercsek váltakozó áramát diódahidakon egyenirányítják, majd a tekercseket egymással párhuzamosan kapcsolják.

De a hegesztő transzformátor hosszú távú működésének javítása és javítása érdekében is, különösen meleg nyári időben, befúvó vagy elszívó szellőztetést kell alkalmazni.

Kipróbálhatja a hegesztő invertert, hogy megnézze, mire képes. A legolcsóbbat vesszük hegesztő inverter FOGÓCSKAJÁTÉK. Mondok egy példát a fotón lévő készülékre ott IN 256T/ IN 316T.

Ha megnézi a táblázatot, jelzés formájában mutatja, hol található az alapjárati fordulatszám. Az ilyen eszközökön az üresjárati sebességet számítógép programozza. A kívánt üzemmód kiválasztásakor az üresjárati áram beállítása automatikusan megtörténik. Bekapcsolt állapotban egy normál voltmérővel ellenőrizhető a tápvezetékek végén. Vagyis a tartón és a krokodilon. Az ív meggyújtásakor és hegesztéskor a feszültségesés nem térhet el öt voltnál nagyobb mértékben.

Például, ha megevett egy kínai állami alkalmazottat, akkor egyáltalán nem talál információt az alapjárati sebességről. Ráadásul az amperek túl magasak. Valójában egyesek nem is kezelik az Uoni 13/55 elektródákat. És miért mind? Ez az elektróda 70 V üresjárati áramot igényel 80 amper mellett. És az ilyen hegesztőgépeket úgy tervezték, hogy az áram növekedésével a feszültség is nő. Más szóval, a legnagyobb áramerősségnél 90 voltot adnak. A feszültséget még a szekunder tekercs előtt is egy olyan egység szabályozza, amely a nagyfeszültséget primer tekercslé alakítja. Ezután az elektromágneses erő hatására átkerül a szekunder tekercsbe. A lányból megszűnt feszültség tovább múlik. Ha a primer tekercs bemeneti feszültsége alacsony, akkor a kimenet alacsony lesz.

Nézzük a primitív VD-306M U3-at. Alacsony, 70-190 A áramerősség esetén a feszültség 95 volt plusz-mínusz 3 volt. Nagy, 135-325 A-es áramoknál az üresjárati áram 65 volt plusz-mínusz 3 volt. Ráadásul minden áramtartományban stabil. Hiába csavarod a forgattyút és kedved szerint változtatod az erősítőket, az alapjárati fordulatszám nem fog csökkenni.

Mire megyek, ha a hegesztő inverter alacsony áramerősségnél nem hegeszt jól, az ok a fent leírt vezérlőegységben van. Ahogy egyesek mondják, szereljen be egy további fojtótekercset vagy egy előtétet a kimenetre. Teljesre tekerjük az áramot és az előtétnél beállítjuk. A plusz ampereket átveszik és az alapjárati fordulatszám változatlan marad.

Csak szórakozásból ellenőrizze hegesztőgépét. Dobja a voltmérő szondáit a tápkábelekre, és próbáljon meg főzni. Nézze meg, hogyan csökken a feszültség. Én személy szerint főztem otthoni hálózat Interskol 250A inverter 3mm-es UONI 13/45 elektródákkal fordított polaritással. Amint nem csavartam meg rendesen az erősítőket és nem tudtam begyújtani, de az MP-3-ak leégtek, legyél egészséges az első érintéstől.

Berendezés vásárlásakor olvassa el az útlevélben, hogy a készülék mekkora alapjárati áramot termel, és milyen áramok mellett. Ha ez nem professzionális berendezés, akkor az alapjárati fordulatszámot semmilyen módon nem tudja állítani. Ha nem a fent leírt módszert. Nem valószínű, hogy magán az egység testén talál ilyen információkat. A gyártók általában nagy nevekkel és jelenlegi erejével rejtik el.

Nézzük meg közelebbről a hegesztőtranszformátort: ​​készülék és működési elv. A hegesztőtranszformátor (a továbbiakban: CT) árambeállítása két fő séma szerint történik:

1. Az első esetben normál mágneses tér disszipációjú transzformátort használnak, amelyet kombinált vagy külön fojtószeleppel hajtanak végre. Magát a hegesztőáramot közvetlenül a fojtószelep mágneses áramkörében lévő légrés megváltoztatásával állítják be;
2. A második esetben a modult a mágneses mező szórásának szabályozásával állítják be. Ez a folyamat a következő módszerekkel hajtható végre:

• az elsődleges és a szekunder tekercs közötti légrés méretének megváltoztatása;
• a primer és szekunder tekercsek menetszámának összehangolt változása;
• mágnesezhető sönt segítségével. Megváltoztatja a mágneses magok közötti mágneses permeabilitást, ami beállítja a hegesztőáramot.

A mozgó tekercselésű (azaz az első séma szerint működő) egyállomásos hegesztőtranszformátor kialakítása és vezérlése az ábrán látható.

A tekercsekkel és mechanizmusokkal ellátott mágneses mag egy védőburkolatban van elhelyezve, amely zsalukkal rendelkezik a hűtéshez. A hegesztőáram értékének beállítása egy ilyen hegesztőgépben egy mozgatható tekercs segítségével történik, amely egy futó anyán és egy szalagmenetes függőleges csavaron keresztül mozog. Ez utóbbit fogantyú hajtja.

A hegesztőhuzalok speciális bilincsekhez vannak csatlakoztatva. A CT egy masszív szerkezet (nagyon nehéz mag). Ezért a be- és kirakodási műveletekhez szemcsavarral, a munkaterületen történő mozgáshoz pedig szállítókocsival és fogantyúval van felszerelve.

Működési elve

Az ST működési elvének megértéséhez legalább a legáltalánosabb értelemben vegyük figyelembe fizikai folyamatok, egyfázisú két tekercses transzformátorban fordul elő. E folyamatok szemléltetésére rajzot fogunk használni.

Az ilyen transzformátor elektromágneses áramköre két tekercsből (elsődleges és szekunder) áll, amelyek egy zárt mágneses áramkörön vannak elhelyezve. Ez utóbbi ferromágneses anyagból készül, ami lehetővé teszi a tekercsek közötti elektromágneses csatolás megerősítését. Ez annak az áramkörnek a mágneses ellenállásának csökkenése miatt következik be (zárt áramkör), amelyen a transzformátor (F) mágneses fluxusa áthalad.

A primer tekercs váltakozó áramforráshoz, a szekunder tekercs a terheléshez csatlakozik. Áramforráshoz csatlakoztatva i1 váltakozó áram jelenik meg az elsődleges tekercsben. Ez az elektromos áram váltakozó F mágneses fluxust hoz létre, amely a mágneses áramkör mentén lezár. Az F áramlás váltakozó elektromotoros erőket (a továbbiakban EMF) indukál mindkét tekercsben: e1 és e2.

Ezek az EMF-ek a Maxwell-törvény szerint arányosak a megfelelő tekercs N1 és N2 meneteinek számával és a fluxus dФ/dt változási sebességével. Ha figyelmen kívül hagyjuk a transzformátor tekercseinek feszültségesését (ez általában nem haladja meg az U1 és U2 névleges értékének 3...5%-át), akkor feltételezhetjük: e1≈U1 és e2≈U2. Ekkor egyszerű matematikai transzformációkkal összefüggést kaphatunk a feszültségek és a tekercsek menetszáma között: U1/U2 = N1/N2.

Így a tekercsek fordulatszámának kiválasztásával (adott U1 feszültség mellett) megkaphatja a kívánt U2 feszültséget:

• szükség esetén növelje a szekunder feszültséget- az N2 fordulatok száma nagyobb, mint az N1. Az ilyen transzformátort emelő transzformátornak nevezik;
• szükség esetén csökkentse az U2 feszültséget— az N2 fordulatok száma kevesebb, mint N1. Az ilyen transzformátort leléptető transzformátornak nevezik.

Most közvetlenül megfontolhatjuk az ST működési elvét. Mint fentebb említettük, ez a bemeneti feszültség (220 V vagy 380 V) alacsonyabb feszültségre való konvertálásából áll, amely üresjáratban körülbelül 60 V. Ha egy hegesztő transzformátort vesszük figyelembe, a működési elv nyilvánvaló lesz, miután megismerkedtünk az elrendezéssel és funkcionális diagram UTCA.

Az ST egységek elrendezése (példaként a TDM sorozatú egységet kínáljuk) az ábrán látható.

Magyarázatok a hegesztőtranszformátor sematikus ábrázolásához:

• 1 - a transzformátor primer tekercselése. Szigetelt vezetékből készült;
• 2 - a szekunder tekercs nincs szigetelve („csupasz” huzal) a hőátadás javítása érdekében. Ezenkívül vannak légcsatornák a hűtés javítására;
• 3 - a mágneses áramkör mozgó része;
• 4 — transzformátor felfüggesztési rendszer az egység házában;
• 5 — légrés-szabályozó mechanizmus;
• 6 - ólomcsavar. Fő légrés-szabályozó elem;
• 7 — vezérorsós meghajtó fogantyú.

Egy ilyen ST működési diagramja az ábrán látható.

A transzformátor a következőkből áll:

1. mágneses áramkör b hézaggal;
2. primer tekercs I;
3. szekunder tekercs II;
4. a reaktív tekercs tekercsei IIk.

A hegesztőáram értékét a mágneses áramkör résméretének változtatásával lehet beállítani. A rés mérete befolyásolja az áramkör mágneses ellenállásának változását, és ennek megfelelően a mágneses fluxus nagyságát, amely elektromos áramot hoz létre a tekercsekben:

• szükség esetén csökkentse a hegesztőáramot - növelje a rést;
• szükség esetén növelje a hegesztőáramot, csökkentse a rés méretét.

Hasznos videó

Nézzen meg egy rövid oktatóvideót a transzformátor felépítéséről és működési elvéről:

Mágneses mag

A mágneses mag az ST kialakítás központi része. Ez a lecsökkentő transzformátor magja, és fontos szerepet játszik a hegesztőáram kialakításában. Mágneses fluxus áramlik át rajta, ami elektromos feszültséget indukál (létrehoz) minden tekercsen.

A hegesztő transzformátor mágneses magja transzformátoracélból készült lemezcsomag. Ez annak köszönhető, hogy mágneses fluxus hatására örvényszerűen zárt elektromos áramok indukálódnak benne (a felfedező francia fizikus tiszteletére nevezték el Foucault-áramoknak). A Lenz-szabály szerint ezen áramok mágneses tere hajlamos arra, hogy csökkentse az azt létrehozó, vagyis a hasznos tér indukcióját. Ennek eredményeként:

1. Az ST hatékonysága csökken;
2. A Foucault-áramok felmelegítik a maganyagot.

Ennek a hatásnak a csökkentése érdekében intézkedéseket kell hozni ezen áramok csökkentésére. Ezért, mint fentebb említettük, a mágneses áramkör egy lemezcsomag. A lemez felületei jó elektromos szigeteléssel rendelkeznek (oxid szigetelő bevonattal vannak ellátva), és emellett gyakran elektromosan szigetelő lakkal is vannak bevonva. Emiatt nem jelentenek folyamatos vezetőt, ami jelentősen csökkenti a Foucault-áramok nagyságát.

A tányérokat csapokkal szoros csomagba húzzuk össze. Ha ez nem történik meg (vagy nincs szorosan meghúzva), akkor az áramforrásban lévő áram frekvenciáján rezegnek: 50 Hz. Ennek eredményeként a CT ilyen gyakorisággal „zúg”.

Alapjárati sebesség korlátozó

A CT szakadt áramkörű feszültségkorlátozó a nevének megfelelően automatikusan korlátozza ezt a paramétert. Legkésőbb a hegesztőáramkör megszakadása után egy másodperccel biztonságos értékre csökkenti a szekunder tekercs nyitásakor kiváltott EMF-et. A képen az „ONT-1” egyfázisú hegesztő transzformátorok üresjárati feszültségkorlátozójának népszerű modellje látható.

A korlátozó működési elve a következő. Azt már tudjuk, hogy a hegesztőkör megszakadása esetén a mágneses áramkörben a mágneses fluxus nagysága élesen megváltozik. Ez viszont az önindukciós EMF éles ugrásához vezet. Éles méretnövekedés elektromos feszültség hegesztési balesetet vagy áramütést okozhat a hegesztőnek. A hegesztőtranszformátor nyitott áramköri feszültségkorlátozója ezt az EMF-et biztonságos értékre csökkenti - legfeljebb 12 V.

A számítás kezdeti adatai: P nom - a transzformátor névleges rövid távú teljesítménye, PV névleges - névleges bekapcsolási idő, U 1 - feszültség a gépet ellátó hálózatban, E 2 - e. d.s. szekunder tekercselés, valamint a szabályozási fokozatok határértékei és száma. A P nom és az E 2 általában arra az esetre van beállítva, amikor a transzformátort az utolsó előtti fokozatban kapcsolják be, ami az utolsó, legmagasabb fokozaton bekapcsolva (E 2 maximális értéke) biztosít némi teljesítménytartalékot.

A hegesztőtranszformátor számítása a mag méreteinek meghatározásával kezdődik. A mag keresztmetszetét (cm 2 -ben) a képlet határozza meg

Ahol E 2- számított e. d.s. transzformátor szekunder tekercselés V-ben

f- AC frekvencia (általában 50 Hz)

w 2- a szekunder tekercs meneteinek száma (egy, ritkábban kettő);

BAN BEN- legnagyobb megengedett indukció Gaussban (gs)

k- olyan együttható, amely figyelembe veszi a szigetelés jelenlétét és a légréseket a vékony acéllemezek között, amelyekből a magot összeállítják.

A B megengedett indukció az acél minőségétől függ. Ha ötvözött transzformátoracélt használnak transzformátorokban ellenálláshegesztéshez, a maximális indukció általában 14 000 - 16 000 gf tartományban van.

A mag jó meghúzásával 0,5 mm vastag, lakkal szigetelt lapokból, k - 1,08; papírszigeteléssel k 1,12-re nőhet.

Egy elágazó mágneses áramkörrel rendelkező páncélozott transzformátornál a képletből kapott számított keresztmetszet a teljes mágneses fluxust továbbító központi rúdra vonatkozik. A mágneses áramkör többi szakaszának keresztmetszete, amelyek a fluxus felét továbbítják, 2-szeresére csökken.

Az egyes transzformátorrudak keresztmetszete általában egy téglalap, amelynek oldalaránya 1:1 és 1:3 között van.

A primer tekercs fordulatszáma a transzformátor szekunder feszültségének szabályozási határaitól függ. Ezt a szabályozást a legtöbb esetben az átalakítási arány megváltoztatásával érik el, a primer tekercs több vagy kevesebb menetének bekapcsolásával. Például 220 V primer feszültség és E 2 = 5 V maximális érték esetén az átalakítási együttható 44, és a szekunder tekercs egy fordulatával a primer tekercsnek 44 fordulattal kell rendelkeznie; ha az E 2-t (a transzformátor teljesítményének szabályozása során) 4-re kell csökkenteni, az átalakítási együttható 55-re nő, amihez az elsődleges tekercs 55 fordulatára van szükség. Jellemzően az érintkezőgépek szabályozási határértékei (az E 2 max / E 2 min arány) 1,5 és 2 között változnak (egyes esetekben ezek a határok még szélesebbek is). Minél szélesebbek a transzformátor szabályozási határai (minél kisebb az E 2 min állandó E 2 max érték mellett), annál több fordulattal kell rendelkeznie a primer tekercsének, és ennek megfelelően nagyobb a transzformátor gyártásához szükséges rézfelhasználás. Ebben a tekintetben szélesebb szabályozási határokat alkalmaznak az univerzális típusú gépekben (ez kiterjeszti a gyártásban való felhasználásuk lehetőségét), és szűkebbeket - egy speciális hegesztési művelet elvégzésére tervezett speciális gépekben.

A névleges fokozat E 2 értékének és a szabályozási határértékeknek ismeretében könnyen kiszámítható a primer tekercs teljes fordulatszáma a képlet segítségével

A szekunder tekercs két fordulatával a kapott w l értéke megkétszereződik.

Az érintkezőhegesztéshez használt transzformátor teljesítményszabályozási fokozatainak száma általában 6-8 (néha 16-ra vagy akár 64-re nő). Az egyes szabályozási fokozatokban szereplő fordulatok számát úgy választjuk meg, hogy az e. d.s. bármely két szomszédos lépéshez megközelítőleg azonos volt.

A primer tekercs vezeték keresztmetszetét az I l pr névleges fokozaton fennálló folyamatos áram alapján számítjuk ki. A rövid távú áramot előzetesen meghatározzuk névleges áram képlet szerint

A folyamatos áramot a PV% névleges értékéből számítjuk ki a 128. ábra képletével vagy grafikonjával. A vezeték keresztmetszetét a képlet segítségével számítjuk ki.

ahol j lnp a megengedett folyamatos áramsűrűség a primer tekercsben. Természetes (levegős) hűtésű primer tekercs rézhuzalaihoz j lnp = 1,4 - 1,8 a/mm 2. Amikor az elsődleges tekercs szorosan szomszédos a másodlagos fordulat elemeivel, amelyek intenzívek vízhűtés, az áramsűrűség a primer tekercsben jelentősen növelhető (akár 2,5 - 3,5 A/mm 2 -ig) a jobb hűtésnek köszönhetően. Mint fentebb említettük, a csak alacsony szabályozási fokozatokon (viszonylag kis áram mellett) bekapcsolt primer tekercs meneteinek keresztmetszete csökkenthető a maximális áramot vivő menetek keresztmetszete. az utolsó szakaszban kapcsolták be. A szekunder fordulat szükséges keresztmetszetét a gép szekunder körében lévő I 2pr folyamatos áram határozza meg. Körülbelül I 2pr = n * I 1pr,

ahol n a transzformációs arány a transzformátor névleges kapcsolási fokozatában. A másodlagos fordulat keresztmetszete egyenlő

A réz szekunder tekercsben a kialakítástól és a hűtés módjától függően a következő áramsűrűségek megengedettek: hűtetlen rézfóliából készült rugalmas tekercsben - 2,2 a/mm 2; vízhűtéses tekercsben - 3,5 a/mm 2; hűtetlen merev tekercsben - 1,4-1,8 a/mm 2. Az áramsűrűség növekedésével a réz súlya csökken, de a veszteségek nőnek, és a transzformátor hatékonysága csökken.

A transzformátor primer és szekunder tekercseinek fordulatszáma és keresztmetszete (figyelembe véve a szigetelés elhelyezését) határozza meg a transzformátormagban lévő ablak méretét és alakját, amelyben a tekercselemeket el kell helyezni. Ezt az ablakot általában 1:1,5 és 1:3 közötti képarányra tervezték. Az ablak hosszúkás alakja lehetővé teszi a tekercsek elhelyezését a tekercsek nagy magassága nélkül, ami a rézfogyasztás növekedéséhez vezet a tekercs külső meneteinek észrevehető megnyúlása miatt. Az ablak méretei és a magrudak korábban talált keresztmetszete teljesen meghatározza az utóbbi alakját.

A transzformátor kiszámításának következő lépése az üresjárati áram meghatározása. Ehhez előzetesen kiszámítják a mag tömegét, és meghatározzák a benne lévő R folyadék aktív energiaveszteségét. Ezután a képlet segítségével kiszámítjuk az üresjárati áram aktív összetevőjét

A reaktív komponense (mágnesező áram) pedig a képlet szerint . A teljes üresjárati áramot a derékszögű háromszög befogójának hosszaként határozzuk meg

Hegesztőív áramforrások külső jellemzői

Az áramforrások (hegesztő transzformátor, egyenirányító és generátor) külső jellemzője a kimeneti kapcsokon lévő feszültség terhelési áramtól való függése. A feszültség és az íváram közötti kapcsolatot állandósult (statikus) üzemmódban az ív áram-feszültség karakterisztikájának nevezzük.

ábrán látható hegesztőgenerátorok külső jellemzői. 1 (1. és 2. görbe) esnek. Az ív hossza összefügg a feszültségével: minél hosszabb a hegesztőív, annál nagyobb a feszültség. Ugyanaz a feszültségesés (az ívhossz változása) a hegesztőáram változása nem egyenlő a forrás egyenlőtlen külső jellemzőivel. Minél meredekebb a karakterisztika, annál kisebb a hegesztőív hosszának a hegesztőáramra gyakorolt ​​hatása. Ha a feszültség δ értékkel változik meredeken csökkenő karakterisztikával, az áram változása egyenlő a1-gyel, lapos esésű karakterisztika esetén - a2.

A stabil ívégetés biztosításához szükséges, hogy a hegesztési ív jellemzői keresztezzék az áramforrás jellemzőit (2. ábra).

Az ívgyújtás pillanatában (2. ábra, a) a feszültség egy görbe mentén leesik az 1. pontból a 2. pontba - addig, amíg nem metszi a generátor karakterisztikáját, azaz addig a helyzetig, amikor az elektródát eltávolítják az elektróda felületéről. nem nemesfém. Ha az ívet 3-5 mm-re meghosszabbítják, a feszültség a 2-3 görbe mentén nő (a 3. pontban stabil ív ég). Általában a rövidzárlati áram meghaladja az üzemi áramot, de legfeljebb 1,5-szerese. Az ívfeszültséghez való rövidzárlat utáni feszültség helyreállítási ideje nem haladhatja meg a 0,05 s-ot, ez az érték a forrás dinamikus tulajdonságait értékeli.

ábrán. A 2.6. ábra a kézi ívhegesztéshez leginkább elfogadható 3 merevívkarakterisztikájú 1. és 2. áramforrás esési karakterisztikáját mutatja.

Az üresjárati feszültség (terhelés nélkül a hegesztőkörben) csökkenő külső jellemzőkkel mindig nagyobb, mint az üzemi ívfeszültség, ami jelentősen megkönnyíti az ív kezdeti és újragyújtását. A nyitott áramköri feszültség nem haladhatja meg a 75 V-ot 30 V névleges üzemi feszültség mellett (a feszültség növelése megkönnyíti az ív meggyújtását, ugyanakkor növeli a hegesztő áramütésének kockázatát). Egyenáram esetén a gyújtási feszültségnek legalább 30-35 V-nak, váltakozó áramnál 50-55 V-nak kell lennie. A GOST 7012-77E szerint a 2000 A hegesztőáramra tervezett transzformátoroknál az üresjárati feszültség nem szabad meghaladja a 80 V-ot.

Az AC forrás nyitott áramköri feszültségének növekedése a koszinusz „phi” csökkenéséhez vezet. Más szóval, az üresjárati feszültség növelése csökkenti az áramellátás hatékonyságát.

A fogyóelektródával végzett kézi ívhegesztés és az automatikus merülőíves hegesztés áramforrásának csökkenő külső karakterisztikával kell rendelkeznie. Az áramforrások szigorú jellemzői (1. ábra, 3. görbe) védőgázok (argon, szén-dioxid, hélium) és bizonyos típusú folyasztószeres huzalok, például SP-2 hegesztése esetén szükségesek. A védőgázos hegesztéshez enyhén növekvő külső karakterisztikájú áramforrásokat is alkalmaznak (1. ábra, 4. görbe).

A relatív üzemidő (RO) és a relatív bekapcsolási idő (SR) szakaszos üzemmódban jellemzi az áramforrás szakaszos működését.

A PR értéket az áramforrás működési időtartamának és a teljes működési ciklus időtartamának arányaként határozzák meg, és százalékban fejezik ki.

ahol tp folyamatos terhelés alatti működés; tc - a teljes ciklus időtartama. Hagyományosan elfogadott, hogy átlagosan tp = 3 perc és tt = 5 perc, ezért a PR% optimális értékét 60%-ban fogadják el.

A PR% és a PV% közötti különbség az, hogy az első esetben az áramforrás nem csatlakozik le a hálózatról szünet alatt, és üresjáratban működik, amikor a hegesztőkör nyitva van, a második esetben pedig az áramforrás teljesen le van választva. a hálózatról.

HEGESZTŐ TRANSZFORMÁTOROK

A hegesztőtranszformátorok az elektromos áram fázisa szerint egyfázisúra és háromfázisúra, az oszlopok száma szerint pedig egy- és többállomásosra vannak osztva. Az egyállomásos transzformátor egy munkahely hegesztőáramának ellátására szolgál, és megfelelő külső jellemzővel rendelkezik.

A többállomásos transzformátor több hegesztőív (hegesztőállomás) egyidejű táplálására szolgál, és merev karakterisztikával rendelkezik. A hegesztési ív stabil égésének megteremtése és a leeső külső jellemzők biztosítása érdekében a hegesztőív áramkörben fojtótekercs található. Az ívhegesztéshez a hegesztőtranszformátorokat a tervezési jellemzők szerint két fő csoportra osztják:

normál mágneses diszperziójú transzformátorok, amelyek szerkezetileg két különálló eszközből (transzformátor és induktor) vagy egyetlen közös házban készülnek;

Fejlett mágneses diszperziójú, szabályozási módban szerkezetileg eltérő transzformátorok (mozgó tekercsekkel, mágneses söntekkel, lépcsős szabályozással).

HEGESZTŐTRANSZFORMÁTOROK KARBANTARTÁSA

A hegesztőtranszformátorok működtetésekor gondoskodni kell az érintkezők megbízhatóságáról, és meg kell akadályozni a tekercsek, a mag és részei túlmelegedését. A beállító mechanizmust havonta egyszer meg kell kenni, és meg kell akadályozni a transzformátorok munkarészeinek szennyeződését.

Biztosítani kell a megbízható földelést és védeni kell a transzformátort a mechanikai sérülésektől.

A transzformátor működtetésekor a hegesztőáram nem haladhatja meg az útlevélben megadott értéket. Ne húzza a transzformátort vagy a szabályozót hegesztőhuzalokkal.

Havonta egyszer a transzformátort száraz sűrített levegő sugárral át kell fújni (megtisztítani), és ellenőrizni kell a szigetelés állapotát.

A transzformátor tekercsébe jutó nedvesség élesen csökken elektromos ellenállás, ami a szigetelés meghibásodásának kockázatát eredményezi. Ha a hegesztő transzformátorokat a szabadban szerelik fel, azokat védeni kell a csapadéktól. Ilyen esetekben előtetőket vagy speciális mobil fülkéket kell készíteni.

Műszaki adatok hegesztő transzformátorok

Normál mágneses szivárgású transzformátorok

Transzformátorok külön fojtóval. Az ilyen transzformátor merev külső jellemzője a jelentéktelen mágneses szórás és a transzformátor tekercseinek alacsony induktív reaktanciája miatt érhető el. A leeső külső jellemzőket egy nagy induktív reaktanciájú fojtótekercs hozza létre.

Műszaki adatok STE-24U és STE-34U transzformátorok fojtótekercsekkel a táblázatban vannak megadva.

STN típusú transzformátorok beépített fojtótekerccsel. STN-500 és STN-500-1 transzformátorok kézi ívhegesztéshez és távvezérelt TS D-500, TS D-2000-2, TSD-1000-3 és TSD-1000-4 transzformátorok automatikus és félautomata merülőívhez hegesztés. A megadott transzformátorok műszaki adatait a táblázat tartalmazza.

Az akadémikus V. P. Nikitin rendszer STN típusú transzformátorának tervezési diagramja és külső statikus jellemzői az ábrán láthatók. 1. A transzformátor tekercseinek (1 és 2) mágneses szivárgása és induktív reaktanciája kicsi, a külső karakterisztika pedig merev. Az esési karakterisztikát a 3 reaktív tekercs hozza létre, amely induktív reaktanciát hoz létre. A mágneses áramkör felső része is az induktormag része.

A hegesztőáram mértékét a 4 mozgatható tok mozgatásával (az 5 fogantyúval ellátott csavaros mechanizmussal) szabályozzuk. Ezen transzformátorok üresjárati feszültsége 60-70 V, névleges üzemi feszültsége Unom = 30 V. A kombinált mágneses kapcsolás ellenére a transzformátor és az induktor egymástól függetlenül működik. Elektromos szempontból az STN típusú transzformátorok nem különböznek az STE típusú külön fojtótekercsekkel rendelkező transzformátoroktól.

Az automatikus és félautomata hegesztéshez TSD típusú transzformátorokat használnak. Általános forma a TSD-1000-3 transzformátor és annak kialakítása elektromos diagramábrán látható. 2. és 3.

TSD típusú transzformátorok megnövelt nyitott áramköri feszültséggel (78-85 V) kell rendelkezniük, amely szükséges a hegesztőív stabil gerjesztéséhez és égéséhez az automatikus merülőíves hegesztés során. A transzformátor leeső külső karakterisztikáját a reaktív tekercs hozza létre.

A TSD típusú transzformátor speciális elektromos meghajtással rendelkezik a hegesztőáram távvezérlésére.” A DP szinkron háromfázisú villanymotor redukciós csigahajtóművel történő bekapcsolásához két PMB és PMM gombokkal vezérelt mágnesindítót használnak. A mágneses magcsomag mozgó részének mozgását a VKB és VKM végálláskapcsolók korlátozzák.

A transzformátorok szűrőkkel vannak felszerelve a rádióinterferenciák elnyomására. Amellett, hogy automatikus és félautomata merülőíves hegesztéshez használják, a TSD-1000-3 és TSD-2000-2 transzformátorokat áramforrásként használják ötvözött és gyengén ötvözött acélból készült hegesztett kötések hőkezelésére.

Fejlett mágneses diszperziójú transzformátorok

A TS és TSK típusú transzformátorok megnövelt szivárgási induktivitású, rúd típusú mobil leléptető transzformátorok. Kézi ívhegesztésre és felületkezelésre tervezték, vékony huzalokkal merülő ívhegesztésre is használhatók. A TSK típusú transzformátorokban egy kondenzátort párhuzamosan csatlakoztatnak a primer tekercshez a teljesítménytényező növelése érdekében.

Az olyan transzformátorok, mint a TS, TSK, nem rendelkeznek vibrációra hajlamos mozgó magokkal, így szinte hangtalanul működnek. A hegesztőáramot a mozgatható I és fix II tekercsek közötti távolság változtatásával szabályozzuk (1. ábra, c). Ahogy a mozgó tekercs távolodik az álló tekercstől, a mágneses fluxusok a tekercsek szivárgása és induktív reaktanciája. A mozgó tekercs minden helyzetének megvan a maga külső jellemzője. Minél távolabb helyezkednek el egymástól a tekercsek, annál több mágneses erővonal záródik a légtereken keresztül anélkül, hogy a második tekercset rögzítené, és annál meredekebb lesz a külső karakterisztika. Az ilyen típusú, eltolt tekercsű transzformátorokban a nyitott feszültség 1,5-2 V-tal magasabb a névleges értéknél (60-65 V)

A TS-500 transzformátor felépítése és külső áram-feszültség karakterisztikája az ábrákon látható. A TS és TSK transzformátorok műszaki adatait a táblázat tartalmazza. 1 .

Az automatikus hegesztéshez olyan hegesztőtranszformátorokat használtak, mint a TDF-1001 és a TDF-1601, amelyek az ív táplálására szolgálnak merülőíves hegesztés során, egyfázisú váltakozó árammal, 50 Hz frekvenciával. A transzformátorokat zárt térben történő működésre tervezték, fokozott szivárgási induktivitás mellett. Biztosítják a szükséges meredek külső jellemzők létrehozását és a hegesztőáram zökkenőmentes szabályozását az előírt határokon belül, valamint annak részleges stabilizálását, amikor a hálózati feszültség a névleges érték 5-10% -a között ingadozik. A TDF típusú transzformátor műszaki adatait a táblázat tartalmazza. 2.

Az STSH-250 és a TSP-2 transzformátorok műszaki jellemzői

A TDF-1001 és a TDF-1601 transzformátor külső jellemzőit az ábra mutatja. 2, a és b.

A TDF-1001 és a TDF-1601 típusú transzformátorok helyhez kötött berendezések egyházas kivitelben, kényszerszellőztetés. A telepítés egy transzformátorból, hálózati mágneskapcsolóból, ventilátorból és vezérlő blokkvázlatból áll.

	Rizs. 2. Transzformátorok külső jellemzői: a - TDF-1001, b - TDF-1601.
	Rizs. 3. Az STSH-500 transzformátor elektromos rajza: 1 - mágneses áramkör; 2 - primer tekercs tekercs; 3 - szekunder tekercs tekercs; 4 - mágneses söntök Rizs. 4. A TM-300-P transzformátor elektromos rajza
Rizs. 1. (a), külső áram-feszültség jellemzői (b) és mágneses áramkör (c): 1 - hegesztőáram-szabályozó mechanizmus, 2 - bilincsek kisfeszültségű, 3 - mozgó tekercs, 4 - mágneses áramkör, 5 - fix tekercs, 6 - burkolat, 7 - állítócsavar, 8 - nagyfeszültségű bilincsek, 9 - fedél.	Rizs. 5. (a) és külső jellemzői (b): I, II, III, IV - kapcsolóáramkörök különböző áramértékekhez; 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 - a terminálok sorozatszámai

Transzformátorok mágneses söntekkel, például STAN, OSTA és STSh (jelenleg nem gyártják).

Az egyfázisú STS rúdtranszformátor egyházas kivitelben készül, és 50 Hz frekvenciájú váltakozó áramú elektromos hegesztőív táplálására szolgál kézi ívhegesztéshez, fémek vágásához és felületkezeléséhez. ábrán. A 3. ábra az STS-500 transzformátor diagramját mutatja.

A mágneses mag (transzformátormag) E42 elektromos acélból készül, vastagsága 0,5 mm. Acéllemezek szigetelt csapokkal összekötve.

A transzformátor primer tekercsének tekercsei szigetelt, téglalap keresztmetszetű alumíniumhuzalból, a szekunder tekercs pedig csupasz alumínium gyűjtősínből készülnek, melynek menetei között azbeszt tömítések vannak elhelyezve, amelyek a menetek rövidzárlattól való szigetelését szolgálják. áramkör.

Az áramszabályozó két mozgatható mágneses söntből áll, amelyek a mágneses áramkör ablakában helyezkednek el. A csavart az óramutató járásával megegyező irányba forgatva a söntök eltávolodnak egymástól, az óramutató járásával ellentétes irányban pedig elmozdulnak, és fokozatosan szabályozzák a hegesztőáramot. Minél kisebb a távolság a söntök között, annál kisebb a hegesztőáram, és fordítva. A söntök ugyanabból az elektromos acélból készülnek, mint a mágneses áramkör.

A hegesztés során fellépő interferencia csökkentése érdekében két KBG-I típusú kondenzátorból álló kapacitív szűrőt használnak. A kondenzátorok a nagyfeszültségű oldalra vannak felszerelve.

Az ipar számos új hordozható áramforrást hozott létre a váltóáramú hegesztőívhez - kis méretű transzformátorok. Ilyen transzformátorok például a TM-300-P, TSP-1 és TSP-2 telepítési transzformátorok.

A TM-300-P telepítőtranszformátort úgy tervezték, hogy táplálja a hegesztőívet az egyállomásos ívhegesztés során telepítéskor, építéskor és javítási munkálatok. A transzformátor meredeken csökkenő külső karakterisztikát biztosít (a rövidzárlati áram és a névleges üzemmód áramának aránya 1,2-1,3) és a hegesztőáram fokozatos szabályozását, amely lehetővé teszi a 3,4 és 5 mm átmérőjű elektródákkal történő hegesztést. . Egytestű, könnyű és könnyen szállítható. A TM-300-P transzformátor elválasztott tekercsekkel rendelkezik, ami lehetővé teszi jelentős induktív reaktancia elérését, hogy leeső külső jellemzőket hozzon létre. A rúd típusú mágneses mag hidegen hengerelt texturált E310, E320, E330 acélból készül, vastagsága 0,35-0,5 mm. A transzformátor elektromos áramköre az ábrán látható. 4.

Az elsődleges tekercs két azonos méretű tekercsből áll, amelyek teljesen egy mágneses magon vannak elhelyezve. A szekunder tekercs is két tekercsből áll, amelyek közül az egyik - a fő - a primer tekercseléssel együtt a mágneses magra, a második - a reaktív - három leágazású, és a másik mágneses magra kerül.

A reaktív szekunder tekercs jelentősen eltávolodik az elsődleges tekercstől, és nagy szivárgási fluxusokkal rendelkezik, amelyek meghatározzák megnövekedett induktív reaktanciáját. A hegesztőáram mértékét a reaktív tekercs fordulatszámának váltása szabályozza. Ez az áramszabályozás lehetővé teszi az üresjárati feszültség növelését alacsony áramerősségeken, biztosítva a hegesztőív stabil égésének feltételeit.

A primer tekercs szigeteléssel ellátott rézhuzalból készül, a szekunder tekercs pedig gyűjtősínnel van feltekercselve. A tekercsek FG-9 szerves szilícium lakkal vannak impregnálva, ami lehetővé teszi a fűtési hőmérséklet 200°C-ra emelését. A tekercsekkel ellátott mágneses magot egy kétkerekű kocsira helyezzük. A 3 és 4 mm átmérőjű elektródákkal végzett telepítési körülmények közötti hegesztéshez egy könnyű TSP-1 transzformátort használnak. A transzformátort 0,5-nél kisebb utóterhelési tényezővel és legfeljebb 4 mm átmérőjű elektródákkal történő rövid távú működésre tervezték. Egy ilyen transzformátor elektromos áramköre és külső jellemzői a 2. ábrán láthatók. 5. Az A primer tekercs és a B szekunder tekercs közötti nagy távolság miatt jelentős mágneses szivárgási fluxusok keletkeznek.

A tekercsek induktív ellenállása miatti feszültségesés meredeken csökkenő külső jellemzőket biztosít.

A hegesztőáram szabályozása lépésenként történik, akárcsak a TM-300-P hegesztőtranszformátor.

A súlycsökkentés érdekében a transzformátor kialakítása kiváló minőségű anyagokból készült - a mágneses mag hidegen hengerelt acélból, a tekercsek pedig hőálló üvegszigetelésű alumíniumhuzalokból készülnek.

A TSP-1 transzformátor műszaki adatait az 1. táblázat tartalmazza.

Telepítési körülmények között történő hegesztéshez kis méretű, könnyű hegesztőtranszformátorok STSh-250 hegesztőáram zökkenőmentes szabályozásával, amelyet az E. O. Paton Elektromos Hegesztési Intézet fejlesztett ki, és a TSP-2, amelyet az All-Union Elektromos Hegesztő Berendezések Tudományos Kutatóintézete fejlesztett ki. is gyártják.

Különböző magasságú hegesztési munkák elvégzéséhez telepítési körülmények között egy speciális TD-304 hegesztő transzformátort hoztak létre egy csúszótalpakon, amely a hegesztőáram távvezérlésével van felszerelve közvetlenül az elektromos hegesztő munkahelyéről.

Többállomásos és speciális hegesztő transzformátorok

Mert többállomásos hegesztés Bármilyen merev külső karakterisztikával rendelkező STE típusú hegesztőtranszformátor használható, feltéve, hogy minden oszlopra PCT típusú áramszabályozó (fojtó) van csatlakoztatva, amely leeső külső karakterisztikát biztosít.

A többállomásos hegesztőtranszformátorhoz csatlakoztatott oszlopok számát a képlet határozza meg

n = Itr / Ip ּ K,

ahol n az állások száma; Itr - a hegesztő transzformátor névleges árama; Iп - az oszlop hegesztőárama; K - terhelési tényező egyenlő 0,6-0,8.

ábrán. Az 1. ábra egy merev karakterisztikával és PCT típusú áramszabályozóval rendelkező egyfázisú transzformátor többállomásos hegesztésére szolgáló elektromos áramkört mutat be.

Több állomás alkalmazása hegesztő transzformátorok lehetővé teszi a berendezés teljesítményének teljesebb kihasználását. A többállomásos hegesztéshez háromfázisú transzformátorokat is használnak, amelyek több hegesztőállomás párhuzamos tápellátásával rendelkeznek. ábrából látható. A 2. ábrán látható, hogy egy ilyen transzformátornak van egy 1 primer tekercselése, amelyet delta, és egy 2 szekunder tekercs köt össze egy csillaggal. A fázisfeszültség (a golyós vezeték és bármelyik fázis közötti feszültség) 65-70 V legyen. A hegesztőáram szabályozása és az esési karakterisztika biztosítása minden hegesztőállomáson PCT típusú fojtótekercsekkel történik.

A többállomásos hegesztőtranszformátorok használata korlátozott. Háromfázisú hegesztő transzformátor használható kézi ívhegesztéshez két elektródával (3. ábra). Ebben az esetben nagyobb hegesztési termelékenység biztosított, energia takarítható meg, nagyobb a „phi” koszinusz, és egyenletesebben oszlik el a terhelés a fázisok között. Egy ilyen Tr transzformátor áramszabályozója két magból áll, állítható légrésekkel. Két szabályozó tekercs 1 és 2 van elhelyezve ugyanazon a magon, és sorba vannak kötve az elektródákkal, a 3 tekercs a második magon van, és a hegesztendő szerkezethez kapcsolódik. A háromfázisú hegesztésnél a vizsgált séma szerint három ív ég egyidejűleg: kettő a 4, 5 elektródák és a 6 munkadarab között, egy pedig a 4 és 5 elektródák között. van egy K mágneses kontaktor, melynek tekercsét párhuzamosan kötik a tekercselés 3 szabályozóval és megszakad elektromos áramkör az elektródák között.

Egyfázisú hegesztő transzformátorok párhuzamos csatlakoztatása

A hegesztő transzformátorok párhuzamos működésre vannak csatlakoztatva az áramforrás teljesítményének növelése érdekében. Ehhez használjon két vagy több azonos típusú transzformátort, azonos külső jellemzőkkel és azonos feszültségre tervezett primer tekercsekkel. A csatlakozást a transzformátorok primer tekercsén lévő azonos nevű kapcsok hálózatának azonos fázisaihoz kell kötni, ezek szekunder tekercsei is ugyanazokon a kapcsokon keresztül csatlakoznak.

Az STE típusú fojtótekercses egyfázisú hegesztőtranszformátorok párhuzamos kapcsolási rajza az ábrán látható. Nál nél párhuzamos kapcsolat Két transzformátor esetén a hegesztőáram az áramkörben ennek megfelelően 2-szeresére nő egy transzformátorhoz képest. Ennek megfelelően, ha három transzformátort párhuzamosan csatlakoztatunk, az áram háromszorosára nő.

A transzformátorok párhuzamos működésének szükséges feltétele a hegesztőáram egyenletes eloszlása ​​közöttük. A hegesztőáram mértékét egyszerre kell beállítani az összes szabályozó gombjának azonos számú fordulatával vagy a gombok egyidejű megnyomásával (mint például a TSD típusú transzformátoroknál). A transzformátorok közötti terhelések egyenlőségét ampermérőkkel ellenőrizzük.

Oszcillátorok és impulzusív gerjesztők

Oszcillátor- ez a kisfeszültségű ipari frekvenciájú áramot nagyfrekvenciás árammá (150-500 ezer Hz) és nagyfeszültségűvé (2000-6000 V) alakító készülék, melynek hegesztőáramkörre történő alkalmazása megkönnyíti a gerjesztést és stabilizálja az ívet hegesztés közben.

Az oszcillátorok fő alkalmazási területe az argon-íves hegesztés váltakozó árammal vékony fémek nem fogyasztható elektródájával, valamint a bevonat alacsony ionizációs tulajdonságaival rendelkező elektródákkal történő hegesztés. Az OSPZ-2M oszcillátor elektromos kapcsolási rajza az ábrán látható. 1.

Az oszcillátor a következőkből áll oszcillációs áramkör(C5 kondenzátor, a P nagyfrekvenciás transzformátor és kisütő mozgatható tekercsét indukciós tekercsként használják) és két Dr1 és Dr2 induktív fojtótekercs, egy PT fellépő transzformátor, egy nagyfrekvenciás transzformátor nagyfrekvenciás transzformátor.

Az oszcillációs áramkör nagyfrekvenciás áramot hoz létre, és induktívan kapcsolódik a hegesztőáramkörhöz egy nagyfrekvenciás transzformátoron keresztül, amelynek szekunder tekercseinek kivezetései csatlakoznak: az egyik a kimeneti panel földelt kivezetéséhez, a másik a C6 kondenzátoron keresztül és a Pr2 biztosítékot a második kivezetéshez. A hegesztő sérülések elleni védelme érdekében Áramütés Az áramkör tartalmaz egy C6 kondenzátort, amelynek ellenállása megakadályozza a nagyfeszültség és az alacsony frekvenciájú áram átjutását a hegesztőáramkörbe. A C6 kondenzátor meghibásodása esetén a Pr2 biztosíték szerepel az áramkörben. Az OSPZ-2M oszcillátort közvetlenül kétfázisú ill egyfázisú hálózat feszültség 220 V.

Rizs. 1. : ST - hegesztő transzformátor, Pr1, Pr2 - biztosítékok, Dr1, Dr2 - fojtótekercsek, C1 - C6 - kondenzátorok, PT - emelő transzformátor, VChT - nagyfrekvenciás transzformátor, R - levezető	Rizs. 2. : Tr1 - hegesztő transzformátor, Dr - fojtó, Tr2 - emelő oszcillátor transzformátor, P - szikraköz, C1 - áramköri kondenzátor, C2 - áramköri védőkondenzátor, L1 - önindukciós tekercs, L2 - kommunikációs tekercs

Normál működés közben az oszcillátor egyenletesen recseg, a nagy feszültség miatt a szikraköz meghibásodása következik be. A szikraköz 1,5-2 mm legyen, amit az elektródák állítócsavarral történő összenyomásával állítunk be. Az oszcillátor áramkör elemein a feszültség eléri a több ezer voltot, ezért a szabályozást kikapcsolt oszcillátor mellett kell végrehajtani.

Az oszcillátort regisztrálni kell a helyi távközlési ellenőrző hatóságoknál; működés közben győződjön meg arról, hogy megfelelően csatlakozik a táp- és hegesztőáramkörhöz, valamint az érintkezők jó állapotban vannak; dolgozzon a burkolattal; a burkolatot csak az ellenőrzés vagy javítás során, valamint a hálózat leválasztásakor távolítsa el; figyelje a szikraköz munkafelületeinek jó állapotát, és ha szénlerakódások jelennek meg, tisztítsa meg őket csiszolópapírral. Nem ajánlott a 65 V-os primer feszültségű oszcillátorokat a hegesztőtranszformátorok, például TS, STN, TSD, STAN szekunder kapcsaihoz csatlakoztatni, mivel ebben az esetben az áramkör feszültsége csökken a hegesztés során. Az oszcillátor táplálásához használnia kell teljesítmény transzformátor 65-70 V szekunder feszültséggel.

Az M-3 és OS-1 oszcillátorok STE típusú hegesztőtranszformátorhoz való csatlakozási rajza a 2. ábrán látható. Az oszcillátorok műszaki jellemzőit a táblázat tartalmazza.

Az oszcillátorok műszaki jellemzői

Impulzusív gerjesztők

Ezek olyan eszközök, amelyek a polaritásváltás pillanatában megnövelt feszültségű szinkronizált impulzusok táplálására szolgálnak az AC hegesztőívre. Ennek köszönhetően nagyban megkönnyíti az ív újragyújtását, ami lehetővé teszi a transzformátor üresjárati feszültségének 40-50 V-ra csökkentését.

Az impulzusgerjesztőket csak ívhegesztésre használják védőgázas környezetben, nem fogyó elektródával. A magas oldalon lévő gerjesztők párhuzamosan csatlakoznak a transzformátor tápellátásához (380 V), a kimeneten pedig párhuzamosan az ívvel.

Erőteljes sorozatú gerjesztőket használnak merülő ívhegesztéshez.

Az impulzusív gerjesztők működése stabilabb, mint az oszcillátorok, nem okoznak rádióinterferenciát, de az elégtelen feszültség (200-300 V) miatt nem biztosítják az ív meggyulladását az elektróda termékkel való érintkezése nélkül. Vannak olyan esetek is, amikor egy oszcillátort az ív kezdeti gyújtására és egy impulzusgerjesztőt kombinálnak, hogy fenntartsák a későbbi stabil égést.

Hegesztési ívstabilizátor

A kézi ívhegesztés termelékenységének növelése és a gazdaságos villamosenergia-felhasználás érdekében létrehozták az SD-2 hegesztőív stabilizátort. A stabilizátor fenntartja a hegesztési ív stabil égését, amikor váltakozó árammal hegeszt egy fogyasztható elektródával, azáltal, hogy minden periódus elején feszültségimpulzust ad az ívre.

A stabilizátor kibővíti a hegesztőtranszformátor technológiai lehetőségeit, és lehetővé teszi a váltakozó áramú hegesztést UONI elektródákkal, valamint a kézi ívhegesztést ötvözött acélból és alumíniumötvözetekből készült termékek nem fogyó elektródájával.

Külső séma elektromos kapcsolatokábrán látható a stabilizátor. 3, a, a stabilizáló impulzus oszcillogramja - a 3. ábrán. 3, b.

A stabilizátorral végzett hegesztés lehetővé teszi a villamos energia gazdaságosabb felhasználását, a hegesztőtranszformátor technológiai lehetőségeinek bővítését, az üzemeltetési költségek csökkentését és a mágneses robbanás kiküszöbölését.

"Discharge-250" hegesztőkészülék. Ezt a készüléket egy TSM-250 hegesztőtranszformátor és egy hegesztőív stabilizátor alapján fejlesztették ki, amely 100 Hz frekvenciájú impulzusokat állít elő.

A hegesztőberendezés működési diagramja és a készülék kimenetén lévő nyitott áramköri feszültség oszcillogramja látható a 2. ábrán. 4, a, b.

Rizs. 3. : a - diagram: 1 - stabilizátor, 2 - főzőtranszformátor, 3 - elektróda, 4 - termék; b - oszcillogram: 1 - stabilizáló impulzus, 2 - feszültség a transzformátor szekunder tekercsén	Rizs. 4. a - készülék diagram; b - a nyitott áramköri feszültség oszcillogramja a készülék kimenetén

A „Discharge-250” készülék váltóáramú kézi ívhegesztésre szolgál, bármilyen típusú fogyóelektródákkal, beleértve az egyenáramú hegesztésre szántakat is. A készülék nem fogyó elektródákkal történő hegesztéskor használható, például alumínium hegesztésénél.

Az ív stabil égését úgy biztosítják, hogy az ívet a hegesztőtranszformátor váltakozó feszültség periódusának minden felének elején közvetlen polaritású, azaz a megadott feszültség polaritásával egybeeső feszültségimpulzussal látják el.