Για τη συγκόλληση τόξου, χρησιμοποιούνται τόσο εναλλασσόμενο όσο και άμεσο ρεύμα συγκόλλησης. Οι μετασχηματιστές συγκόλλησης χρησιμοποιούνται ως πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος συγκόλλησης και οι ανορθωτές συγκόλλησης και οι μετατροπείς συγκόλλησης χρησιμοποιούνται ως πηγή σταθερού ρεύματος.

Ο μετασχηματιστής συγκόλλησης χρησιμοποιείται για τη μείωση της τάσης δικτύου από 220 ή 380 V σε ασφαλή, αλλά επαρκή για εύκολη ανάφλεξη και σταθερή καύση του ηλεκτρικού τόξου (όχι περισσότερο από 80 V), καθώς και για τη ρύθμιση της ισχύος του ρεύματος συγκόλλησης .

Μετασχηματιστής (Εικ. 10). έχει έναν πυρήνα από χάλυβα (μαγνητικός πυρήνας) και δύο μονωμένες περιελίξεις. Το τύλιγμα που συνδέεται στο δίκτυο ονομάζεται πρωτεύον και το τύλιγμα που συνδέεται με τη θήκη του ηλεκτροδίου και το προς συγκόλληση τεμάχιο ονομάζεται δευτερεύον. Για αξιόπιστη ανάφλεξη με τόξο, η δευτερεύουσα τάση των μετασχηματιστών συγκόλλησης πρέπει να είναι τουλάχιστον 60–65 V. Η τάση κατά τη χειροκίνητη συγκόλληση συνήθως δεν υπερβαίνει τα 20 - 30 V.

Εικ. 10 Μετασχηματιστής συγκόλλησης

Στο κάτω μέρος του πυρήνα βρίσκεται η κύρια περιέλιξη, που αποτελείται από δύο πηνία που βρίσκονται σε δύο ράβδους . Τα πρωτεύοντα πηνία περιέλιξης είναι στερεωμένα ακίνητα.Η δευτερεύουσα περιέλιξη, που αποτελείται επίσης από δύο πηνία, βρίσκεται σε σημαντική απόσταση από το πρωτεύον. Τα πηνία τόσο του πρωτεύοντος όσο και του δευτερεύοντος τυλίγματος συνδέονται παράλληλα. Το δευτερεύον τύλιγμα είναι κινητό και μπορεί να κινηθεί κατά μήκος του πυρήναχρησιμοποιώντας τη βίδα με την οποία συνδέεται και τη λαβή που βρίσκεται στο κάλυμμα του περιβλήματος του μετασχηματιστή.

Το ρεύμα συγκόλλησης ρυθμίζεται αλλάζοντας την απόσταση μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος. Όταν η λαβή περιστρέφεται δεξιόστροφα, η δευτερεύουσα περιέλιξη πλησιάζει το πρωτεύον, η μαγνητική ροή διαρροής και η επαγωγική αντίδραση μειώνονται και το ρεύμα συγκόλλησης αυξάνεται. Όταν η λαβή περιστρέφεται αριστερόστροφα, το δευτερεύον τύλιγμα απομακρύνεται από το πρωτεύον, η μαγνητική ροή διαρροής αυξάνεται (η επαγωγική αντίδραση αυξάνεται) και το ρεύμα συγκόλλησης μειώνεται. Τα όρια ρύθμισης του ρεύματος συγκόλλησης είναι 65 - 460 A. Η σειριακή σύνδεση των πηνίων του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος καθιστά δυνατή τη λήψη χαμηλών ρευμάτων συγκόλλησης με όρια ελέγχου 40 - 180 A. Τα εύρη ρεύματος αλλάζουν με λαβή που βρίσκεται στο κάλυμμα.

Οι ιδιότητες της πηγής ισχύος καθορίζονται από το εξωτερικό της χαρακτηριστικό, το οποίο αντιπροσωπεύει τη σχέση μεταξύ του ρεύματος (I) στο κύκλωμα και της τάσης (U) στους ακροδέκτες της πηγής ισχύος.

Η πηγή ενέργειας μπορεί να έχει ένα εξωτερικό χαρακτηριστικό:

ανεβαίνει, σκληρά, πέφτει

Η πηγή ισχύος για τη χειροκίνητη συγκόλληση τόξου έχει ένα χαρακτηριστικό πτώσης βολτ-αμπέρ.

Τάση ανοιχτού κυκλώματος της πηγής ισχύος - η τάση στους ακροδέκτες εξόδου όταν το κύκλωμα μαγειρέματος είναι ανοιχτό.

Ονομαστικό ρεύμα και τάση συγκόλλησης - το ρεύμα και η τάση για τα οποία έχει σχεδιαστεί μια πηγή κανονικής λειτουργίας.

Η πηγή ισχύος τόξου συγκόλλησης - μετασχηματιστής συγκόλλησης ορίζεται ως εξής: TDM – 317

T – μετασχηματιστής

D – για συγκόλληση τόξου

M – μηχανική ρύθμιση

31 – ονομαστικό ρεύμα 310 A

Οι μετασχηματιστές συγκόλλησης σύμφωνα με τη φάση του ηλεκτρικού ρεύματος χωρίζονται σε μονοφασικούς και τριφασικούς και ανάλογα με τον αριθμό των στύλων - σε μονοσταθμούς και πολλαπλούς σταθμούς. Μετασχηματιστής μονού σταθμούχρησιμεύει για την παροχή ρεύματος συγκόλλησης σε έναν χώρο εργασίας και έχει ένα αντίστοιχο εξωτερικό χαρακτηριστικό.
Μετασχηματιστής πολλαπλών σταθμώνχρησιμεύει για την ταυτόχρονη τροφοδοσία πολλών τόξων συγκόλλησης (σταθμοί συγκόλλησης) και έχει ένα άκαμπτο χαρακτηριστικό. Για να δημιουργηθεί μια σταθερή καύση του τόξου συγκόλλησης και να διασφαλιστεί η πτώση του εξωτερικού χαρακτηριστικού, περιλαμβάνεται ένα τσοκ στο κύκλωμα συγκόλλησης τόξου. Για τη συγκόλληση τόξου, οι μετασχηματιστές συγκόλλησης χωρίζονται ανάλογα με τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού σε δύο κύριες ομάδες:
μετασχηματιστές με κανονική μαγνητική διασπορά, δομικά σχεδιασμένοι με τη μορφή δύο χωριστών συσκευών (μετασχηματιστή και επαγωγέα) ή σε ένα ενιαίο κοινό περίβλημα.
μετασχηματιστές με ανεπτυγμένη μαγνητική διασπορά, που διαφέρουν δομικά στη μέθοδο ρύθμισης (με κινούμενα πηνία, με μαγνητικές διακλαδώσεις, με ρύθμιση βημάτων).
Στην ΕΣΣΔ, έχουν βρει χρήση μετασχηματιστές και των δύο ομάδων και τα τελευταία χρόνια, κυρίως μετασχηματιστές σε σχέδιο μονής θήκης με ανεπτυγμένη μαγνητική διασπορά και με μαγνητικές διακλαδώσεις.
Μετασχηματιστές με κανονική μαγνητική διαρροή.
Μετασχηματιστές με ξεχωριστό τσοκ.Το άκαμπτο εξωτερικό χαρακτηριστικό ενός τέτοιου μετασχηματιστή προκύπτει λόγω ασήμαντης μαγνητικής σκέδασης και χαμηλής επαγωγικής αντίδρασης των περιελίξεων του μετασχηματιστή. Τα εξωτερικά χαρακτηριστικά που πέφτουν δημιουργούνται από ένα τσοκ με μεγάλη επαγωγική αντίδραση.
Τα τεχνικά στοιχεία των μετασχηματιστών STE-24U και STE-34U με τσοκ δίνονται στον πίνακα. 23.

Πίνακας 23

Τεχνικά χαρακτηριστικά μετασχηματιστών συγκόλλησης

Η συνέχεια του πίνακα. 23

Μετασχηματιστές τύπου STN με ενσωματωμένο τσοκ.Οι μετασχηματιστές STN-500 και STN-500-1 για χειροκίνητη συγκόλληση τόξου και οι τηλεκατευθυνόμενοι μετασχηματιστές TSD-500, TSD-2000-2, TSD-1000-3 και TSD-1000-4 για αυτόματη και ημιαυτόματη συγκόλληση κατασκευάζονται σύμφωνα με σε αυτό το σχέδιο σχεδίασης υπό γόμα. Τα τεχνικά στοιχεία αυτών των μετασχηματιστών δίνονται στον πίνακα. 23.
Το διάγραμμα σχεδιασμού του μετασχηματιστή τύπου STN του συστήματος του Academician V.P Nikitin και τα εξωτερικά στατικά χαρακτηριστικά του φαίνονται στο Σχ. 58. Μαγνητική σκέδαση και επαγωγική αντίδραση περιελίξεων ( 1 Και 2 ) οι μετασχηματιστές είναι μικροί, το εξωτερικό χαρακτηριστικό είναι άκαμπτο. Το χαρακτηριστικό πτώσης δημιουργείται λόγω της αντιδραστικότητας της περιέλιξης 3 , δημιουργώντας επαγωγική αντίδραση. Το πάνω μέρος του μαγνητικού κυκλώματος είναι επίσης μέρος του πυρήνα του επαγωγέα.

Η ποσότητα του ρεύματος συγκόλλησης ρυθμίζεται με τη μετακίνηση της κινητής συσκευασίας 4 (βιδώστε τον μηχανισμό με λαβή 5 ). Η τάση ανοιχτού κυκλώματος αυτών των μετασχηματιστών είναι 60 - 70 Vκαι την ονομαστική τάση λειτουργίας U nom = 30 V. Παρά το συνδυασμένο μαγνητικό κύκλωμα, ο μετασχηματιστής και ο επαγωγέας λειτουργούν ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο. Σε ηλεκτρικούς όρους, οι μετασχηματιστές τύπου STN δεν διαφέρουν από τους μετασχηματιστές με ξεχωριστά τσοκ τύπου STE.
Οι μετασχηματιστές τύπου TSD χρησιμοποιούνται για αυτόματη και ημιαυτόματη συγκόλληση. Μια γενική άποψη του σχεδιασμού του μετασχηματιστή TSD-1000-3 και του ηλεκτρικού του κυκλώματος φαίνεται στο Σχ. 59 και 60.

Οι μετασχηματιστές τύπου TSD έχουν αυξημένη τάση χωρίς φορτίο (78 - 85 V), απαραίτητο για σταθερή διέγερση και καύση του τόξου συγκόλλησης κατά τη διάρκεια αυτόματης συγκόλλησης με βυθισμένο τόξο.
Η πτώση του εξωτερικού χαρακτηριστικού του μετασχηματιστή δημιουργείται από την αντιδραστική περιέλιξη 4 . Ο μετασχηματιστής τύπου TSD διαθέτει ειδική ηλεκτρική κίνηση για τον απομακρυσμένο έλεγχο του ρεύματος συγκόλλησης. Για την ενεργοποίηση του σύγχρονου τριφασικού ηλεκτροκινητήρα μετάδοσης κίνησης DP με ατέρμονα μειωτήρα, χρησιμοποιούνται δύο μαγνητικές εκκινητήρες PMB και PMM, που ελέγχονται με κουμπιά. Η κίνηση του κινούμενου τμήματος του πακέτου μαγνητικού πυρήνα περιορίζεται από τους οριακούς διακόπτες VKB και VKM.
Οι μετασχηματιστές είναι εξοπλισμένοι με φίλτρα για την καταστολή των ραδιοπαρεμβολών. Εκτός από τη χρήση για αυτόματη και ημιαυτόματη συγκόλληση με βυθισμένο τόξο, οι μετασχηματιστές TSD-1000-3 και TSD-2000-2 χρησιμοποιούνται ως πηγή ενέργειας για τη θερμική επεξεργασία συγκολλημένων αρμών από κράμα και χάλυβες χαμηλής κραματοποίησης.
Μετασχηματιστές με ανεπτυγμένη μαγνητική διάχυση. Μετασχηματιστές τύπου TS και TSKΕίναι κινητοί μετασχηματιστές βηματισμού τύπου ράβδου με αυξημένη αυτεπαγωγή διαρροής. Είναι σχεδιασμένα για χειροκίνητη συγκόλληση τόξου και επιφάνειες και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για συγκόλληση με βυθισμένο τόξο με λεπτά σύρματα. Στους μετασχηματιστές τύπου TSK, ένας πυκνωτής συνδέεται παράλληλα με το πρωτεύον τύλιγμα για αύξηση του συντελεστή ισχύος.
Οι μετασχηματιστές όπως τα TS, TSK δεν έχουν κινούμενους πυρήνες επιρρεπείς σε κραδασμούς, επομένως λειτουργούν σχεδόν αθόρυβα. Το ρεύμα συγκόλλησης ρυθμίζεται αλλάζοντας την απόσταση μεταξύ της κίνησης Εγώκαι ακίνητος IIπηνία (Εικ. 61, γ). Καθώς το κινούμενο πηνίο απομακρύνεται από το ακίνητο πηνίο, οι μαγνητικές ροές διαρροής και η επαγωγική αντίδραση των περιελίξεων αυξάνονται. Κάθε θέση του κινούμενου πηνίου έχει το δικό της εξωτερικό χαρακτηριστικό. Όσο πιο μακριά είναι τα πηνία το ένα από το άλλο, τόσο μεγαλύτερος ο αριθμός των μαγνητικών γραμμών δύναμης θα κλείνει μέσω των χώρων αέρα χωρίς να συλλαμβάνεται η δεύτερη περιέλιξη και τόσο πιο απότομο θα είναι το εξωτερικό χαρακτηριστικό. Τάση ανοιχτού κυκλώματος σε μετασχηματιστές αυτού του τύπου με πηνία μετατοπισμένα κατά 1,5 - 2 Vπερισσότερο από την ονομαστική τιμή (60 - 65 V).

Ο σχεδιασμός του μετασχηματιστή TS-500 και τα χαρακτηριστικά εξωτερικού ρεύματος-τάσης φαίνονται στο Σχ. 61, α, β. Τα τεχνικά στοιχεία των μετασχηματιστών TS και TSK δίνονται στον πίνακα. 23.
Μετασχηματιστές με μαγνητικές διακλαδώσεις όπως STAN, OSTA και STS.
Οι μετασχηματιστές συγκόλλησης τύπου STSh-500 (A-760) που αναπτύχθηκαν από το Institute of Electric Welding με το όνομα E. O. Paton έχουν δείκτες υψηλών επιδόσεων και μεγάλη διάρκεια ζωής σε σύγκριση με μετασχηματιστές των τύπων TS, TSK, TD.
Ο μετασχηματιστής τύπου ράβδου STS, μονοφασικός, είναι κατασκευασμένος σε σχέδιο μονής θήκης και έχει σχεδιαστεί για να παρέχει ηλεκτρικό τόξο συγκόλλησης με εναλλασσόμενο ρεύμα συχνότητας 50 Hzγια χειροκίνητη συγκόλληση τόξου, κοπή και επένδυση μετάλλων. Στο Σχ. Το σχήμα 62 δείχνει ένα διάγραμμα του μετασχηματιστή STS-500.

Ο μαγνητικός πυρήνας (πυρήνας μετασχηματιστή) είναι κατασκευασμένος από ηλεκτρικό χάλυβα Ε42 με πάχος 0,5 mm. Τα χαλύβδινα φύλλα συνδέονται με μονωμένα καρφιά.
Τα πηνία της κύριας περιέλιξης του μετασχηματιστή είναι κατασκευασμένα από μονωμένο σύρμα αλουμινίου ορθογώνιας διατομής και η δευτερεύουσα περιέλιξη είναι από γυμνό ζυγό αλουμινίου, μεταξύ των στροφών του οποίου τοποθετούνται παρεμβύσματα αμιάντου, σχεδιασμένα να μονώνουν τις στροφές από ένα κοντό κύκλωμα.
Ο ρυθμιστής ρεύματος αποτελείται από δύο κινητούς μαγνητικούς βραχίονες που βρίσκονται στο παράθυρο του μαγνητικού κυκλώματος. Περιστρέφοντας τη βίδα δεξιόστροφα, οι διακλαδώσεις απομακρύνονται και αριστερόστροφα μετακινούνται και το ρεύμα συγκόλλησης ρυθμίζεται ομαλά. Όσο μικρότερη είναι η απόσταση μεταξύ των διακλαδώσεων, τόσο χαμηλότερο είναι το ρεύμα συγκόλλησης και αντίστροφα. Οι παρακλίσεις είναι κατασκευασμένες από τον ίδιο ηλεκτρικό χάλυβα με την κύρια γραμμή.
Για τη μείωση των παρεμβολών στους ραδιοδέκτες που εμφανίζονται κατά τη συγκόλληση, χρησιμοποιείται ένα χωρητικό φίλτρο δύο πυκνωτών τύπου KBG-I. Οι πυκνωτές είναι τοποθετημένοι στην πλευρά υψηλής τάσης.
Επί του παρόντος, έχει δημιουργηθεί ένας αριθμός νέων φορητών πηγών ηλεκτρικού τόξου συγκόλλησης εναλλασσόμενου ρεύματος - μετασχηματιστές μικρού μεγέθους. Παραδείγματα τέτοιων μετασχηματιστών είναι, για παράδειγμα, οι μετασχηματιστές εγκατάστασης TM-300-P, TSP 1 και TSP-2.
Ο μετασχηματιστής εγκατάστασης TM-300-P έχει σχεδιαστεί για να τροφοδοτεί το τόξο συγκόλλησης κατά τη συγκόλληση τόξου ενός σταθμού κατά τη διάρκεια των εργασιών εγκατάστασης, κατασκευής και επισκευής. Ο μετασχηματιστής παρέχει ένα απότομο εξωτερικό χαρακτηριστικό (με αναλογία ρεύματος βραχυκυκλώματος προς το ρεύμα του ονομαστικού τρόπου λειτουργίας 1,2 - 1,3) και σταδιακή ρύθμιση του ρεύματος συγκόλλησης, που επιτρέπει τη συγκόλληση με ηλεκτρόδια με διάμετρο 3, 4 και 5 mm. Είναι μονού κύτους, ελαφρύ και εύκολο στη μεταφορά. Ο μετασχηματιστής TM-300-P έχει χωριστές περιελίξεις, γεγονός που καθιστά δυνατή τη λήψη σημαντικής επαγωγικής αντίδρασης για τη δημιουργία εξωτερικών χαρακτηριστικών που πέφτουν. Ο μαγνητικός πυρήνας τύπου ράβδου συναρμολογείται από χάλυβα ψυχρής έλασης ανάγλυφης E310, E320, E330 με πάχος 0,35 - 0,5 mm. Το ηλεκτρικό κύκλωμα του μετασχηματιστή φαίνεται στο Σχ. 63.

Το πρωτεύον τύλιγμα αποτελείται από δύο πηνία ίδιου μεγέθους, πλήρως τοποθετημένα σε έναν μαγνητικό πυρήνα. Η δευτερεύουσα περιέλιξη αποτελείται επίσης από δύο πηνία, ένα από τα οποία - το κύριο - τοποθετείται στον μαγνητικό πυρήνα μαζί με το πρωτεύον τύλιγμα και το δεύτερο - το αντιδραστικό - έχει τρεις βρύσες και τοποθετείται στον άλλο μαγνητικό πυρήνα.
Το αντιδραστικό δευτερεύον τύλιγμα απομακρύνεται σημαντικά από το πρωτεύον τύλιγμα και έχει μεγάλες ροές διαρροής, οι οποίες καθορίζουν την αυξημένη επαγωγική του αντίδραση. Η ποσότητα του ρεύματος συγκόλλησης ρυθμίζεται με εναλλαγή του αριθμού στροφών της αντιδραστικής περιέλιξης. Αυτή η ρύθμιση ρεύματος καθιστά δυνατή την αύξηση της τάσης χωρίς φορτίο σε χαμηλά ρεύματα, παρέχοντας συνθήκες για σταθερή καύση του τόξου συγκόλλησης.
Η κύρια περιέλιξη είναι κατασκευασμένη από σύρμα χαλκού με μόνωση και η δευτερεύουσα περιέλιξη τυλίγεται με ράβδο διαύλου. Τα τυλίγματα είναι εμποτισμένα με βερνίκι οργανοπυριτίου FG-9, το οποίο καθιστά δυνατή την αύξηση της θερμοκρασίας θέρμανσης τους στους 200° C. Ο μαγνητικός πυρήνας με τις περιελίξεις τοποθετείται σε καρότσι με δύο τροχούς. Για συγκόλληση σε συνθήκες εγκατάστασης με ηλεκτρόδια διαμέτρου 3 και 4 mmΧρησιμοποιείται ένας ελαφρύς μετασχηματιστής TSP-1. Ο μετασχηματιστής έχει σχεδιαστεί για βραχυπρόθεσμη λειτουργία με συντελεστή μεταφόρτωσης μικρότερο από 0,5 και ηλεκτρόδια με διάμετρο έως και 4 mm. Το ηλεκτρικό κύκλωμα και τα εξωτερικά χαρακτηριστικά ενός τέτοιου μετασχηματιστή φαίνονται στο Σχ. 64. Λόγω της μεγάλης απόστασης μεταξύ του πρωτεύοντος τυλίγματος ΕΝΑκαι δευτερεύουσα περιέλιξη σιΣχηματίζονται σημαντικές μαγνητικές ροές σκέδασης. Η πτώση τάσης λόγω της επαγωγικής αντίστασης των περιελίξεων παρέχει εξωτερικά χαρακτηριστικά που πέφτουν απότομα.

Το ρεύμα συγκόλλησης ελέγχεται σταδιακά, όπως και ο μετασχηματιστής συγκόλλησης TM-300-P.
Για τη μείωση του βάρους, ο σχεδιασμός του μετασχηματιστή είναι κατασκευασμένος από υλικά υψηλής ποιότητας - ο μαγνητικός πυρήνας είναι κατασκευασμένος από χάλυβα ψυχρής έλασης και οι περιελίξεις είναι κατασκευασμένες από σύρματα αλουμινίου με μόνωση από γυαλί ανθεκτικό στη θερμότητα.
Τα τεχνικά στοιχεία του μετασχηματιστή TSP-1 δίνονται στον πίνακα. 23.
Για συγκόλληση σε συνθήκες εγκατάστασης, μικρού μεγέθους μετασχηματιστές συγκόλλησης STSh-250 με ομαλή ρύθμιση του ρεύματος συγκόλλησης, που αναπτύχθηκε από το E. O. Paton Institute of Electric Welding, και TSP-2, που αναπτύχθηκε από το All-Union Scientific Research Institute of Electric Welding Equipment παράγονται επίσης. Τα κύρια τεχνικά στοιχεία αυτών των μετασχηματιστών δίνονται στον πίνακα. 24.

Πίνακας 24

Τεχνικά χαρακτηριστικά μετασχηματιστών STS-250 και TSP-2

Για την εκτέλεση εργασιών συγκόλλησης σε διάφορα ύψη σε συνθήκες εγκατάστασης, δημιουργήθηκε ένας ειδικός μετασχηματιστής συγκόλλησης TD-304 σε ολίσθηση, εξοπλισμένος με τηλεχειρισμό του ρεύματος συγκόλλησης απευθείας από το χώρο εργασίας του ηλεκτροσυγκολλητή. Τα κύρια τεχνικά δεδομένα ενός τέτοιου μετασχηματιστή σε σύγκριση με τον μετασχηματιστή TS-300 δίνονται στον πίνακα. 25.

Πίνακας 25

Τεχνικά χαρακτηριστικά μετασχηματιστών TD-304 και TS-300

Μπορείτε να δοκιμάσετε τον μετατροπέα συγκόλλησης για να δείτε τι μπορεί να κάνει. Παίρνουμε τον πιο οικονομικό μετατροπέα συγκόλλησης TIG. Θα δώσω ένα παράδειγμα συσκευής στη φωτογραφία εκεί IN 256T/ IN 316T.

Αν κοιτάξετε τον πίνακα, δείχνει πού βρίσκεται η ταχύτητα ρελαντί με τη μορφή ένδειξης. Σε τέτοιες συσκευές, η ταχύτητα αδράνειας προγραμματίζεται από έναν υπολογιστή. Όταν επιλέγετε την επιθυμητή λειτουργία, το ρεύμα αδράνειας ρυθμίζεται αυτόματα. Μπορεί να ελεγχθεί με ένα κανονικό βολτόμετρο στα άκρα των καλωδίων τροφοδοσίας σε κατάσταση ενεργοποίησης. Δηλαδή στον κάτοχο και στον κροκόδειλο. Η πτώση τάσης δεν πρέπει να αποκλίνει περισσότερο από πέντε βολτ κατά την ανάφλεξη του τόξου και τη συγκόλληση.

Για παράδειγμα, αν φάγατε έναν Κινέζο κρατικό υπάλληλο, δεν θα βρείτε καθόλου πληροφορίες για την ταχύτητα ρελαντί. Επιπλέον, τα αμπέρ είναι πολύ ψηλά. Στην πραγματικότητα, μερικοί δεν θα χειριστούν καν ηλεκτρόδια Uoni 13/55. Και γιατί όλα; Αυτό το ηλεκτρόδιο απαιτεί ρεύμα ρελαντί 70 βολτ στα 80 αμπέρ. Και τέτοιες μηχανές συγκόλλησης είναι σχεδιασμένες με τέτοιο τρόπο ώστε όσο αυξάνεται το ρεύμα, αυξάνεται και η τάση. Με άλλα λόγια στο υψηλότερο ρεύμα θα σου δώσουν 90 βολτ. Η τάση ακόμη και πριν από τη δευτερεύουσα περιέλιξη ελέγχεται από μια μονάδα που μετατρέπει την υψηλή τάση σε πρωτεύον τύλιγμα. Στη συνέχεια, υπό την επίδραση της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης, μεταδίδεται στο δευτερεύον τύλιγμα. Η ένταση που αφαιρέθηκε από την περνάει. Εάν η τάση στην είσοδο του πρωτεύοντος τυλίγματος είναι χαμηλή, τότε η έξοδος θα είναι χαμηλή.

Ας εξετάσουμε το πρωτόγονο VD-306M U3. Σε χαμηλά ρεύματα 70-190 A, η τάση είναι 95 βολτ συν ή πλην 3 βολτ. Σε υψηλά ρεύματα 135-325 A, το ρεύμα ρελαντί είναι 65 βολτ συν ή πλην 3 βολτ. Επιπλέον, είναι σταθερό σε όλες τις περιοχές ρεύματος. Ανεξάρτητα από το πώς στρίβετε τη μανιβέλα και αλλάζετε τους ενισχυτές ανάλογα με την καρδιά σας, η ταχύτητα στο ρελαντί δεν θα μειωθεί.

Τι αντιμετωπίζω εάν ο μετατροπέας συγκόλλησης δεν συγκολλάται καλά σε χαμηλά ρεύματα, ο λόγος είναι στη μονάδα ελέγχου που περιγράφεται παραπάνω. Όπως λένε κάποιοι, εγκαταστήστε ένα πρόσθετο τσοκ ή ένα ballast στην έξοδο. Ανεβάζουμε το ρεύμα στο πλήρες και το ρυθμίζουμε στο ballast. Τα επιπλέον αμπέρ θα ανακτηθούν και η ταχύτητα στο ρελαντί θα παραμείνει αμετάβλητη.

Για πλάκα, ελέγξτε τη μηχανή συγκόλλησης σας. Ρίξτε τους αισθητήρες από το βολτόμετρο στα καλώδια τροφοδοσίας και προσπαθήστε να μαγειρέψετε. Δείτε πώς πέφτει η τάση. Εγώ προσωπικά μαγείρεψα σε ένα οικιακό δίκτυο με έναν μετατροπέα Interskol 250A χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια UONI 13/45 3mm με αντίστροφη πολικότητα. Από τη στιγμή που δεν έστριψα σωστά τους ενισχυτές και δεν μπόρεσα να τους ανάψω, αλλά τα MP-3 κάηκαν, να είστε υγιείς από το πρώτο άγγιγμα.

Όταν αγοράζετε εξοπλισμό, διαβάστε στο διαβατήριο πόσο ρεύμα ρελαντί παράγει η συσκευή και σε ποια ρεύματα. Εάν δεν πρόκειται για επαγγελματικό εξοπλισμό, δεν θα μπορείτε να ρυθμίσετε την ταχύτητα ρελαντί με κανέναν τρόπο. Αν όχι η μέθοδος που περιγράφεται παραπάνω. Είναι απίθανο να βρείτε τέτοιες πληροφορίες στο ίδιο το σώμα της μονάδας. Οι κατασκευαστές συνήθως το κρύβουν με μεγάλα ονόματα και τρέχουσα δύναμη.

Ποια είναι η τάση ανοιχτού κυκλώματος ενός μετατροπέα συγκόλλησης και τι εξαρτάται από αυτήν;

Απάντηση:

Μεταξύ των χαρακτηριστικών των μετατροπέων συγκόλλησης υπάρχουν αρκετοί σημαντικοί δείκτες. Αυτή είναι η τάση τροφοδοσίας (220 ή 380 Volts), το εύρος του ρεύματος εξόδου (από 10 έως 600 Amperes), οι διαθέσιμες λειτουργίες, το βάρος και οι διαστάσεις της συσκευής, καθώς και η τάση χωρίς φορτίο.

Αυτό το χαρακτηριστικό μας δείχνει σε ποια τάση φτάνει το ρεύμα στο ηλεκτρόδιο αφού έχει περάσει από όλα τα στάδια μετατροπής μετά την παροχή ρεύματος. Ας θυμηθούμε ότι το ρεύμα ρέει από το ηλεκτρικό δίκτυο μέσω του καλωδίου τροφοδοσίας στον πρώτο μετατροπέα, από εκεί βγαίνει σταθερό και πηγαίνει στο φίλτρο και μετά στον δεύτερο μετατροπέα. Ως αποτέλεσμα, παίρνουμε και πάλι εναλλασσόμενο ρεύμα με συχνότητα όχι 50 Hz, αλλά 20-50 kHz. Ακολουθεί μείωση της τάσης εισόδου με ταυτόχρονη αύξηση του ρεύματος. Ως αποτέλεσμα, έχουμε μια τάση εξόδου 55-90 Volt και μια δύναμη που μπορεί να ρυθμιστεί εντός του εύρους που καθορίζεται για κάθε συγκεκριμένο μοντέλο.

Αυτή η τάση εξόδου είναι η τάση ανοιχτού κυκλώματος. Δύο πράγματα εξαρτώνται από αυτό:
. Ασφάλεια εργαλείου για τον ιδιοκτήτη.
. Εύκολη ανάφλεξη του τόξου συγκόλλησης.

Όσο υψηλότερη είναι η τάση ανοιχτού κυκλώματος, τόσο πιο εύκολο θα είναι η ανάφλεξη του τόξου συγκόλλησης του μετατροπέα. Φαίνεται ότι θα άξιζε τον κόπο να αγοράσετε συσκευές μετατροπέα με υψηλή τάση χωρίς φορτίο. Αλλά η υψηλή τάση είναι αρκετά επικίνδυνη για ένα άτομο σε περίπτωση επαφής, επομένως δεν γίνεται πάντα υψηλή. Εάν εξακολουθείτε να θέλετε να είναι εύκολη η ανάφλεξη του τόξου, τότε θα πρέπει να επιλέξετε έναν μετατροπέα συγκόλλησης με υψηλή τάση, αλλά με μια πρόσθετη εγκατεστημένη λειτουργία προστασίας που μειώνει αυτόματα την τάση σε επίπεδο ασφαλές για τον άνθρωπο, εάν υπάρχει κίνδυνος για χρήστη και, στη συνέχεια, επιστρέφει το επίπεδο πίσω.

Εάν δεν έχετε επιλέξει ακόμη έναν μετατροπέα συγκόλλησης, τότε μεταξύ οικιακών μοντέλων, δώστε προσοχή και μεταξύ ημιεπαγγελματικών μοντέλων, μπορούμε να προτείνουμε και

Τα αρχικά δεδομένα για αυτόν τον υπολογισμό είναι: P nom - ονομαστική βραχυπρόθεσμη ισχύς του μετασχηματιστή, Φ/Β ονομαστική - ονομαστική σε χρόνο, U 1 - τάση στο δίκτυο που τροφοδοτεί το μηχάνημα, E 2 - e. δ.σ. δευτερεύουσα περιέλιξη, καθώς και τα όρια και ο αριθμός των σταδίων ελέγχου. Το P nom και το E 2 ρυθμίζονται συνήθως για την περίπτωση που ο μετασχηματιστής είναι ενεργοποιημένος στο προτελευταίο στάδιο, το οποίο, όταν είναι ενεργοποιημένο στο τελευταίο, υψηλότερο στάδιο (το E 2 έχει μέγιστη τιμή), παρέχει κάποιο απόθεμα ισχύος.

Ο υπολογισμός ενός μετασχηματιστή συγκόλλησης ξεκινά με τον προσδιορισμό των διαστάσεων του πυρήνα. Η διατομή του πυρήνα (σε cm 2) προσδιορίζεται από τον τύπο

Οπου Ε 2- υπολογισμένος e. δ.σ. δευτερεύουσα περιέλιξη μετασχηματιστή στο V

φά- Συχνότητα AC (συνήθως 50 Hz)

w 2- αριθμός στροφών της δευτερεύουσας περιέλιξης (μία, λιγότερο συχνά δύο).

ΣΕ- μέγιστη επιτρεπόμενη επαγωγή σε Gauss (gs)

κ- ένας συντελεστής που λαμβάνει υπόψη την παρουσία μόνωσης και κενών αέρα μεταξύ των λεπτών χαλύβδινων φύλλων από τα οποία συναρμολογείται ο πυρήνας.

Η επιτρεπόμενη επαγωγή Β εξαρτάται από την ποιότητα του χάλυβα. Όταν χρησιμοποιείτε κράμα μετασχηματιστή χάλυβα σε μετασχηματιστές για συγκόλληση με αντίσταση, η μέγιστη επαγωγή συνήθως κυμαίνεται από 14.000 - 16.000 gf.

Με καλή σύσφιξη του πυρήνα από φύλλα πάχους 0,5 mm μονωμένα με βερνίκι, k - 1,08; με μόνωση χαρτιού το k μπορεί να αυξηθεί στο 1,12.

Σε έναν θωρακισμένο μετασχηματιστή που έχει ένα διακλαδισμένο μαγνητικό κύκλωμα, η υπολογισμένη διατομή που προκύπτει από τον τύπο αναφέρεται στην κεντρική ράβδο που μεταδίδει την πλήρη μαγνητική ροή. Η διατομή των υπολοίπων τμημάτων του μαγνητικού κυκλώματος που μεταδίδουν τη μισή ροή μειώνεται κατά 2 φορές.

Η διατομή κάθε ράβδου μετασχηματιστή είναι συνήθως ένα ορθογώνιο με λόγο διαστάσεων 1:1 έως 1:3.

Ο αριθμός των στροφών του πρωτεύοντος τυλίγματος εξαρτάται από τα όρια ρύθμισης της δευτερεύουσας τάσης του μετασχηματιστή. Αυτή η ρύθμιση στις περισσότερες περιπτώσεις επιτυγχάνεται αλλάζοντας την αναλογία μετασχηματισμού ενεργοποιώντας περισσότερες ή λιγότερες στροφές του πρωτεύοντος τυλίγματος. Για παράδειγμα, με κύρια τάση 220 V και μέγιστη τιμή E 2 = 5 V, ο συντελεστής μετασχηματισμού είναι 44 και με μια στροφή του δευτερεύοντος τυλίγματος, το πρωτεύον τύλιγμα πρέπει να έχει 44 στροφές. εάν είναι απαραίτητο να μειωθεί το E 2 (κατά τη διαδικασία ρύθμισης της ισχύος του μετασχηματιστή) σε 4, ο συντελεστής μετασχηματισμού αυξάνεται σε 55, πράγμα που απαιτεί 55 στροφές της κύριας περιέλιξης. Συνήθως, τα όρια ελέγχου των μηχανών επαφής (η αναλογία E 2 max / E 2 min) ποικίλλουν από 1,5 έως 2 (σε ορισμένες περιπτώσεις αυτά τα όρια είναι ακόμη ευρύτερα). Όσο ευρύτερα είναι τα όρια ελέγχου του μετασχηματιστή (όσο μικρότερο είναι το E 2 min με σταθερή τιμή E 2 max), τόσο περισσότερες στροφές πρέπει να έχει το πρωτεύον τύλιγμά του και αντίστοιχα μεγαλύτερη η κατανάλωση χαλκού για την κατασκευή του μετασχηματιστή. Από αυτή την άποψη, ευρύτερα όρια ελέγχου χρησιμοποιούνται σε μηχανές γενικού τύπου (αυτό διευρύνει τη δυνατότητα χρήσης τους στην παραγωγή) και στενότερα - σε εξειδικευμένες μηχανές που έχουν σχεδιαστεί για να εκτελούν μια συγκεκριμένη εργασία συγκόλλησης.

Γνωρίζοντας την τιμή του E 2 για την ονομαστική βαθμίδα και τα όρια ελέγχου, είναι εύκολο να υπολογίσετε τον συνολικό αριθμό στροφών της κύριας περιέλιξης χρησιμοποιώντας τον τύπο

Με δύο στροφές της δευτερεύουσας περιέλιξης, η προκύπτουσα τιμή του w l διπλασιάζεται.

Ο αριθμός των σταδίων ελέγχου ισχύος ενός μετασχηματιστή για συγκόλληση επαφής κυμαίνεται συνήθως από 6-8 (μερικές φορές αυξάνεται σε 16 ή και 64). Ο αριθμός των στροφών που περιλαμβάνονται σε κάθε στάδιο ελέγχου επιλέγεται με τέτοιο τρόπο ώστε η αναλογία μεταξύ e. δ.σ. για οποιαδήποτε δύο γειτονικά βήματα ήταν περίπου το ίδιο.

Η διατομή του πρωτεύοντος σύρματος περιέλιξης υπολογίζεται με βάση το συνεχές ρεύμα στο ονομαστικό στάδιο I l pr Το βραχυπρόθεσμο ονομαστικό ρεύμα προσδιορίζεται προκαταρκτικά χρησιμοποιώντας τον τύπο

Το συνεχές ρεύμα υπολογίζεται από την ονομαστική τιμή του PV%, χρησιμοποιώντας τον τύπο ή το γράφημα στο Σχ. 128. Η διατομή του σύρματος υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο

όπου j lnp είναι η επιτρεπτή πυκνότητα συνεχούς ρεύματος στο πρωτεύον τύλιγμα. Για χάλκινα σύρματα της κύριας περιέλιξης με φυσική ψύξη (αέρα) j lnp = 1,4 - 1,8 a/mm 2. Όταν το πρωτεύον τύλιγμα είναι σφιχτά δίπλα στα στοιχεία της δευτερεύουσας στροφής, τα οποία έχουν εντατική υδρόψυξη, η πυκνότητα ρεύματος στο πρωτεύον τύλιγμα μπορεί να αυξηθεί σημαντικά (έως 2,5 - 3,5 A/mm 2) λόγω καλύτερης ψύξης. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η διατομή των στροφών του πρωτεύοντος τυλίγματος, που ενεργοποιείται μόνο σε χαμηλά στάδια ρύθμισης (σε σχετικά χαμηλό ρεύμα), μπορεί να μειωθεί σε σύγκριση με τη διατομή των στροφών που φέρουν το μέγιστο ρεύμα όταν ενεργοποιήθηκε στο τελευταίο στάδιο. Η απαιτούμενη διατομή της δευτερεύουσας στροφής προσδιορίζεται από το συνεχές ρεύμα I 2pr στο δευτερεύον κύκλωμα της μηχανής. Περίπου I 2pr = n * I 1pr,

όπου n είναι ο λόγος μετασχηματισμού στο ονομαστικό στάδιο μεταγωγής του μετασχηματιστή. Η διατομή της δευτερεύουσας στροφής είναι ίση με

Ανάλογα με το σχεδιασμό και τη μέθοδο ψύξης στο δευτερεύον πηνίο χαλκού, μπορούν να επιτρέπονται οι ακόλουθες πυκνότητες ρεύματος: σε ένα μη ψυχόμενο εύκαμπτο πηνίο από φύλλο χαλκού - 2,2 a/mm 2; σε πηνίο με ψύξη νερού - 3,5 a/mm 2; σε μη ψυχόμενο άκαμπτο πηνίο - 1,4-1,8 a/mm 2. Με την αύξηση της πυκνότητας του ρεύματος, το βάρος του χαλκού μειώνεται, αλλά οι απώλειες σε αυτόν αυξάνονται και η απόδοση του μετασχηματιστή μειώνεται.

Ο αριθμός των στροφών των πρωτευόντων και δευτερευουσών περιελίξεων του μετασχηματιστή και η διατομή τους (λαμβάνοντας υπόψη την τοποθέτηση της μόνωσης) καθορίζουν το μέγεθος και το σχήμα του παραθύρου στον πυρήνα του μετασχηματιστή στον οποίο πρέπει να τοποθετηθούν τα στοιχεία περιέλιξης. Αυτό το παράθυρο σχεδιάζεται συνήθως με αναλογία διαστάσεων 1:1,5 έως 1:3. Το επίμηκες σχήμα του παραθύρου επιτρέπει στις περιελίξεις να τοποθετούνται χωρίς να καταφεύγουν σε μεγάλο ύψος των πηνίων, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση της κατανάλωσης χαλκού λόγω της αισθητής επιμήκυνσης των εξωτερικών στροφών της περιέλιξης. Οι διαστάσεις του παραθύρου και οι προηγούμενες διατομές των ράβδων πυρήνα καθορίζουν πλήρως το σχήμα του τελευταίου.

Το επόμενο βήμα στον υπολογισμό ενός μετασχηματιστή είναι ο προσδιορισμός του ρεύματος χωρίς φορτίο. Για να γίνει αυτό, υπολογίζεται προκαταρκτικά το βάρος του πυρήνα και προσδιορίζονται οι απώλειες ενεργού ενέργειας σε αυτό το υγρό R. Στη συνέχεια, το ενεργό στοιχείο του ρεύματος χωρίς φορτίο υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο

Και το αντιδραστικό συστατικό του (ρεύμα μαγνητισμού) είναι σύμφωνα με τον τύπο . Το συνολικό ρεύμα χωρίς φορτίο προσδιορίζεται ως το μήκος της υποτείνουσας σε ένα ορθογώνιο τρίγωνο