Генератори зварювальні

06.08.2015

Генератори зварювальні

Зварювальні генератори перетворюють механічну енергію обертання якоря в електричну енергію постійного струму, необхідну для зварювання. Генератор поставляється споживачеві окремо або в комплекті з приводним двигуном. Перетворювачі, що представляють собою комбінацію асинхронного трифазного двигуна і зварювального генератора постійного струму, використовують для ручного дугового і механізованого зварювання у вуглекислому газі. Агрегати, що складаються з двигуна внутрішнього згорання і зварювального генератора, застосовують при ручний дугового зварюванні і різанні в польових умовах, де відсутня електрична мережа живлення. Зварювальні генератори забезпечують легке запалення і стійке горіння дуги. Істотним недоліком даних джерел живлення є складність конструкції і висока трудомісткість виготовлення, вони істотно дорожче трансформаторів і випрямлячів. Експлуатаційні характеристики зварювальних генераторів порівняно невисокі: ККД не перевищує 0,7, досить висока питома витрата електроенергії на 1 кг розплавленого металу, не менше 5 кВт?ч. Надійність цих джерел порівняно невисока, вони займають досить багато місця, шумні в роботі.

Однопостові генератори для дугового зварювання являють собою особливий вид електричних машин з технологічні властивості, що забезпечують легке збудження і стійке горіння зварювальної дуги та отримання шва, що володіє необхідними властивостями.

До недавнього часу у зварювальній техніці застосовувалися колекторні генератори постійного струму, які є по суті генераторами змінного струму з колектором, що дозволяє перетворювати змінну напругу в постійне. В даний час розроблені вентильні генератори, в яких застосовані трифазні синхронні генератори спеціальної конструкції с. випрямленням змінної напруги в статичному безконтактному випрямному пристрої.

Перші однопостові зварювальні генератори постійного струму були колекторними генераторами з трьома обмотками збудження — незалежного, паралельного (шунтового) і послідовного. Послідовна обмотка була включена зустрічно по відношенню до двох інших, за рахунок чого створювалася падаюча зовнішня статична характеристика генератора. Такий генератор відомий як генератор Кремера. За схемою цього генератора був спроектований і створений в середині 20-х років (під керівництвом акад. В. П. Нікітіна) перший вітчизняний зварювальний генератор типу СМ-1. У наступні роки набули поширення інші типи колекторних однопостовых зварювальних генераторів: генератори з розщепленими полюсами і генератори поперечного поля. Були розроблені теоретичні основи роботи зварювальних генераторів, вивчено їх статичні і динамічні властивості, створені методики розрахунку.

Зварювальний генератор повинен мати зовнішню характеристику, що відповідає способу зварювання, середовищі зварювання і характеристики дуги. Крім того, для збудження дуги контактним способом напруга холостого ходу генератора повинна бути вище, ніж напруга при горінні дуги. Генератор повинен забезпечувати регулювання величини зварювального струму в досить широких межах і мати динамічні властивості, при яких, незважаючи на короткочасні і різкі зміни провідності дугового проміжку, створювалися умови для сталої роботи енергетичної системи джерело—дуга — ванна. За формою зовнішніх характеристик зварювальні генератори постійного струму можна розділити на генератори з падаючими зовнішніми характеристиками і генератори з жорсткими характеристиками. Перші використовуються для живлення дуги постійним струмом при ручному дуговому зварюванні плавким електродом в атмосфері повітря і для механізованого зварювання під флюсом, коли вольт-амперна характеристика дуги падаюча або жорстка. Коли вольт-амперна характеристика дуги зростаюча (зварювання в атмосфері вуглекислого газу, зварювання стислій дугою), потрібні джерела живлення з жорсткою, пологопадающей або пологовозрастающей зовнішньою характеристикою.

Для стабільного протікання процесу зварювання велике значення мають не тільки статичні але й динамічні властивості джерела. До динамічних властивостей генератора пред’являються жорсткі вимоги, які досить важко виконати, так як колекторним генераторів постійного струму властива значна електромагнітна інерція. Не завжди генератор, що задовольняє вимогам, що пред’являються до його статичних властивостей, може забезпечити стійкий процес зварювання. У ранні періоди створення обладнання для електричного дугового зварювання розроблялися різні типи генераторів постійного струму, але по мірі розвитку їх теорії вивчення статичних і динамічних властивостей багато типи генераторів не знаходили застосування внаслідок незадовільних статичних і динамічних властивостей.

останнім часом виявився основний тип зварювального генератора з падаючими зовнішніми характеристиками, властивості якого відповідають сучасним вимогам технології дугового зварювання. Таким генератором виявився генератор з розмагнічуючої послідовною обмоткою, що випускається у двох модифікаціях: незалежного збудження і з самозбудженням.

Крім цього генератора в менших обсягах застосовуються генератори з жорсткими характеристиками, універсальні генератори, а також вентильні генератори.

Браткова О. Н. «Джерела живлення зварювальної дуги»

Короткий опис статті: зварювальний генератор

Джерело: Генератори зварювальні

Також ви можете прочитати