Будова та робота основних джеpел живлення дуги змінного та постійного струму.

Зварювальний трансформатор знижує напругу мережі від 220 або 380 в до напруги холостого ходу трансформатора, тобто до 60—80 в, а також створює на дузі спадну зовнішню характе­ристику. Щоб зробити характеристику спадною, послідовно з вторинною обмоткою вмикають так звану дросельну, тобто реактивну, або збільшують потоки розсіяння трансформаторних обмоток. Коли по дросельній обмотці проходить струм, у ній збуджується електрорушійна сила (е. р. с.) самоіндукції, яка згідно з законом Ленца напрямлена протилежно основній е. р. с. трансформатора. Тому в колі зварювання напруга зменшується до 18—30 в при горінні дуги і майже до нуля при к. з. Дросель­ну III і трансформаторні /, II обмотки розміщують на різних (рис. 97, а) або на спільному (рис. 97,6) залізних осердях. Силу струму в таких трансформаторах регулюють, змінюючи повітряний зазор 5 між рухомою (вона має рукоятку) і неру­хомою частинами осердя дроселя. Із збільшенням зазора маг­нітний опір збільшується, магнітний потік, що створює ЕРС самоіндукції, зменшується, тому зварювальний струм зростає.

Рис. 97. Схеми зварювальних трансформаторів

Трансформатори з окремою дросельною обмоткою комплектують трансформатором типу СТЭ і дроселем РСТЭ. До трансформа­торів в однокорпусному виконанні належать трансформатори типу СТН.

У трансформаторах із збільшеним магнітним розсіянням (рис. 97, в) використано властивість магнітного потоку, що замикається через повітря, індукувати у відповідних обмотках е. р. с. самоіндукції, напрямлену проти основної е. р. с. транс­форматора. Первинну / і вторинну II обмотки розміщують на різних стержнях або на одному стержні на деякій відстані. Регулюють силу струму, змінюючи відстань між первинною і вторинною обмотками. Із збільшенням відстані збільшуються потоки розсіяння і зварювальний струм зменшується, і навпаки. До цього типу належать такі сучасні трансформатори, як СТШ-250, СТІЛ-500, ТД-300, ТД-500, ТСП-2 та ін.

Зварювальні генератори постійного струму. В однопостових генераторах спадна зовнішня характеристика ство­рюється внаслідок взаємодії магнітних потоків обмоток збуджен­ня або внаслідок реакції якоря — розмагнічування генератора магнітним потоком-обмотки якоря. Схему однопостового зварю­вального генератора, в якого спадна зовнішня характеристика створюється взаємодією магнітних потоків Ф_п і Ф_с), що утво­рюються відповідно намагнічувальною (паралельною) З і роз­магнічувальною (серієсною) / обмотками, показано на рис. 98, а. Під час проходження електричного струму по колу зварювання в обмотці 1 утворюється магнітний потік Ф_с, напрямлений про­ти потоку Ф_п. Тому е. р. с. генератора, яка індукується в обмот­ці його якоря результуючим магнітним потоком, зменшується. Внаслідок цього знижується напруга на затискачах генератора (65—80 в при холостому ході, 20—ЗО в під час горіння дуги, близько нуля в момент к. з.). Зварювальний струм регулюють реостатом 2 або зміною кількості витків в обмотці І.

Рис. 97. Схеми зварювальних трансформаторів

Багатопостові зварювальні генератори (рис.98,б)

мають послідовну 1 і паралельну 3 обмотки збудження, які створюють відповідно магнітні потоки Ф₀ і Фп одного напряму. Ці генератори мають жорстку зовнішню характеристику. Щоб на дузі була спадна характеристика, послідовно з дугою вми­кають баластні реостати 4.

Рис. 98. Схеми зварювальних генераторів постійного струм

Напруга на дузі:

u_Л = u_T-u_р,

де и_т—напруга генератора, в.

При короткому замиканні втрата напруги на баластному рео­статі майже дорівнює напрузі на затискачах генератора і тому напруга на дузі спадає майже до нуля. Баластним реостатом регулюють також силу зварювального струму, а реостатом 2 змінюють напругу холостого ходу генератора.

До багатопостових належить генератор СГ-1000, від якого живляться шість зварювальних постів. Кожний пост використо­вує струм до 300 а через баластний реостат РБ-300.

Зварювальні генератори, встановлені на одному валі з дви­гунами, називають зварювальними перетворювачами. Це одно- постові генератори ПСО-ЗОО, ПСО-500, багатопостовий ПСМ-1000 та ін.

Зварювальні випрямлячі складаються з трансформатора і набору напівпровідникових елементів — вентилів, які добре проводять електричний струм в одному напрямі і погано —в зворотному. Для зварювальних випрямлячів найчастіше викори­стовують селенові і кремнієві вентилі. Усі випрямлячі недорогі, вони мають високий к. к. д., невеликі вагу і розміри, забезпе­чують плавне регулювання сили струму і стійке горіння дуги. Подібно до зварювальних генераторів вони можуть бути одно- постовими і багатопостовими, мати спадну або жорстку зовніш­ню характеристику.

Інформаційні джерела:

1. Технологія конструкційних матеріалів./За ред. А.М. Сологуба. - К.: Вища школа, 1993 –

300 с.

2. Большаков В.І., Береза О.Ю., Харченко В.І. Прикладне матеріалознавство: Підручник. Дніпропетровськ: РВА „Дніпро VAL”.2000 – 290 с.

3. Технология конструкционних материалов. /Г.А. Прейс, М.А. Сологуб, И.А. Рожнецкий/ - К.: Вища школа 1991 – 391 с.

4. Дальский А.М. и др. Технология конструкционных материалов, М.: Машиностроение. 1990 - 351 с.