и показниками. Його динамічні властивості істотно вище, ніж у визнаних зварювальних трансформаторів з механічним регулюванням (ТД, СТШ).
Динамічні властивості джерел установок УДГ - 301 і УДАР - 300 істотно залежать від режиму (від струму підмагнічування).
Форма кривої зварювального струму
Стійкість процесу зварювання на змінному струмі в значній мірі залежить від форми кривої зварювального струму. При спотворенні форми кривої струму щодо синусоїдальної, з уповільненням його проходження через нульові значення, спостерігається зниження стабільності горіння дуги. При зміні форми струму до синусоїдальної і далі до трапецеїдальної та прямокутної стійкість горіння дуги зростає. Це явище повністю узгоджується з сучасними уявленнями про фізичні процеси, що відбуваються при повторному порушенні відкритих дуг змінного струму. Як відомо, основним механізмом розвитку відкритої дуги на початку кожного напівперіоду змінного струму є розігрів дугового газу після деякого його охолодження при зміні полярності. Всі заходи, що сприяють прискоренню нагріву газу після переходу струму через нуль, спрямовані на підвищення стабільності дуг.
Рис. 3. Осцилограми потужності і напруги дуги. Режим зварювання 180 А, 16В
На рис 3 представлені осцилограми потужності і напруги дуги при аргонодугового зварюванні від джерела з прямокутною (а) і синусоїдальної (б) формою струму. Більш рівномірний розподіл потужності дуги в джерелі з прямокутною формою струму супроводжується зниженням піку напруги повторного запалювання.
Надійне повторне запалювання дуги в джерелах з тиристорним фазовим регулюванням при спотворенні форми кривої зварювального струму практично неможливо без використання імпульсних генераторів.
Постійна складова струму
Різниця фізичних властивостей електрода і вироби, особливо сильне, наприклад, при зварюванні вольфрамовим електродом алюмінієвих сплавів, призводить до того, що напруга дуги в одному напівперіоді різко відрізняється від напруги дуги в іншому напівперіоді. При цьому, якщо не вжити спеціальних обмежувальних заходів, в зварювального ланцюга виникне значна постійна складова струму.
Постійна складова зварювального струму створює в зварювальному трансформаторі постійне магнітне поле, що викликає зростання намагнічує струму, зниження отдаваемой трансформатором потужності і коефіцієнта потужності. Значна постійна складова струму негативно позначається на технології зварювання.
Серед багатьох відомих способів усунення або обмеження постійної складової струму практичне застосування знаходить тільки один - включення в зварювальний ланцюг громіздкою і дорогої конденсаторної батареї, що перешкоджає протіканню в ланцюзі постійного струму.
В останні роки запропоновано нове, компактне і економічне діод-тиристорне пристрій для обмеження постійної складової струму. Пристрій пройшов промислові випробування та впроваджено в установках аргонодуговогозварювання УДГ - 301-1 і УДГ - 501-1.
Компенсація реактивної потужності
Зварювальні трансформатори є споживачами енергії з низьким коефіцієнтом потужності. Коефіцієнт потужності трансформаторів для ручного дугового зварювання, які зазвичай не відключаються від мережі при холостому ході, можна збільшити, підключивши паралельно первинній обмотці зварювального трансформатора косінусний конденсатор відповідної потужності. Середньозважений коефіцієнт потужності такого трансформатора, що працює при тривалості навантаження ПН=0,6.
Зварювальні трансформатори повинні відповідати наступним вимогам:
Напруга холостого ходу на вторинній обмотці зварювального трансформатора повинно бути таким, щоб була можливість початкового і повторних збуджень дуги і підтримки її горіння в процесі зварювання при всіх значеннях зварювального струму, на який розрахований трансформатор.
Повинна бути забезпечена можливість регулювання режиму зварювання в широких межах.
Як і в інших джерелах живлення, при роботі зварювального трансформатора постійно чергуються три режими: холостий хід, робота під навантаженням і коротке замикання. Для сучасних джерел живлення дуги змінного струму падаючу зовнішню характеристику отримують шляхом штучного збільшення індуктивного опору. Конструктивно трансформатори для живлення зварювальної дуги можна розділити на наступні основні групи:
трансформатори з дроселями, виконані у вигляді двох роздільних апаратів або у вигляді одного апарату;
трансформатори з розвиненим магнітним розсіюванням;
Принцип роботи
Сило...
