Однопостовые источники питания для ручной дуговой сварки

Источник питания для ручной дуговой сварки (РДС) должен удовлетворять изложенными требованиями к ИП. Особенности ручной сварки в том, что длина дуги (lg) поддерживается индивидуально сварщиком и возможны колебания руки, т.е. длины дуги. Стабильность (качество) формируемого соединения принципиально зависит от силы сварочного тока (Ig). Источник должен обеспечить незначительное колебание силы тока Ig ± 10% при значительном колебании длины дуги lg ± 30%.

Например: диаметр электрода 4,0 мм, длина дуги ~ 4,0 мм практически колебания длины дуги составляют ± 1,0 мм (~30%) сила тока по паспортным требованиям составляет 130 ÷ 170 А, что и должно обеспечивать ИП. Кроме того для устойчивого повторного возбуждения дуги, без короткого замыкания, необходимо иметь повышенное напряжение на источнике питания, т.е. напряжение холостого хода (Uхх), которое должно быть Uхх ≈ 2∙Ug. Все перечисленные требования удовлетворяет ИП с крутопадающей внешней статистической вольт – амперной характеристикой .

Крутопадающую характеристику можно обеспечить различными способами:

- за счет рассеивания магнитного потока при трансформации энергии простой надежный вариант, но обладает низким к.п.д. преобразования

(до 50% ) и большой массой ИП;

- введение обратной связи по току и напряжению, управляющей открытием тиристора, универсальные ИП – к.п.д. преобразования повышается, но на минимальных режимах устойчивость повторного возбуждения дуги ухудшается, массовый показатель остается на том же уровне.

- за счет эффективного многократного преобразования потребляемой энергии (изменение частоты и рода тока, напряжения, времени открытия и закрытия силовых управляемых элементов и т.п.) – это инверторные и транзисторные источники. Они обладают всеми преимуществами: к.п.д. преобразования более 90% , весовой показатель улучшается в 10 раз, но имеют высокую стоимость и техническое обслуживание производится на предприятии изготовителя.

Существуют и другие способы получения требуемой характеристики ИП.