Выпрямитель может использоваться в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, на предприятиях машиностроения и других отраслях промышленности стационарно или в составе передвижных сварочных агрегатов. Устройство сварочного выпрямителя ВД-306 - на металлической раме размещён выпрямительный блок с вентилятором и трёхфазным понижающим трансформатором с усиленным магнитным полем рассеивания. Задняя и боковые стороны аппарата защищены кожухом. Сверху крышка с рукояткой для плавного регулирования, подаваемого для сварки тока. На лицевой панели выпрямителя расположены кнопки включения и выключения аппарата, амперметр, переключатель с 6 диапазонами подаваемого тока, 2 разъёма для подсоединения сварочного кабеля и разъём подключения к сети. Рекомендуемая температура окружающей среды при работе аппарата от -40°C до +40°C. Основные характеристики выпрямителя ВД-306: напряжение 380 В, частота 50 Гц, продолжительность нагрузки 60 %, диаметр используемых электродов 2-6 мм, регулировка подаваемого тока в диапазоне 30-315 А, напряжение при холостом ходе 60-70 В, мощность 24 кВт, при массе 90 кг имеет габариты 560; 400; 600 мм.
23. Сварочный выпрямитель типа ВДМ.
Многопостовые сварочные выпрямители предназначены для одновременного питания постоянным сварочным током нескольких постов ручной дуговой сварки, автоматизированной сварки под флюсом или механизированной сварки в углекислом газе. Выпрямители ВДМ используются для питания постов ручной дуговой сварки от общих шинолроводов, проложенных в цехах или на крупных металлоемких объектах, например доменной печи, резервуарных парках и т. п. Эти выпрямители отличаются простотой конструкции, они имеют жесткую внешнюю характеристику, а на постах используются балластные реостаты РБ-302, создающие падающую характеристику. Достоинством выпрямителей этого типа является постоянство выходного напряжения, которое при изменении нагрузки от 50 до 100 % номинальной величины изменется не более чем на 4 В. Выпрямитель состоит из трехфазного трансформатора, выпрямительного блока, вентилятора, пусковой и защитной аппаратуры. Схема выпрямления тока у него шестифазная кольцевая. Выпрямительный блок ВДМ-1001 на ток до 1000 А состоит из шести вентилей Д161-400 на ток 400 А каждый; выпрямительный блок ВДМ-1601 на ток до 1600 А — из двенадцати вентилей Д161-320 на ток 320 А каждый. Они соединены по два вентиля параллельно в плече. Выпрямители типа ВДМ имеют тепловую защиту от перегрузки. Выходное напряжение выпрямителя через шинопровод и балластные реостаты поступает на посты. К выпрямителю ВДМ-1001 подключают до 7 реостатов РБ-301, а к выпрямителю ВДМ-1601—до 9. Преимуществом многопостового питания сварочным током от мощных выпрямителей является меньшая эксплуатационная стоимость источника питания и меньшая площадь его размещения по сравнению с однолостовыми источниками. Однако недостатком многопостовых источников является их низкий КПД за счет потери мощности в балластных реостатах и магистральном шинопрозоде. Несмотря на это многопостовые выпрямители широко применяются, особенно в цеховых условиях сварочных работ. Для питания постов механизированной сварки в среде углекислого газа промышленностью выпускаются сварочные выпрямители ВДГМ-1601 и ВДГМ-1602 на ток до 1600 А и ВГМ-5000 на ток до 5000 А. Электрическая схема выпрямителей типа ВДГМ такая же, как у универсального выпрямителя ВДУ-1201. Электрическая схема мощного многопостового выпрямителя ВМГ-5000 аналогична схеме выпрямителя ВДУ-506, отличие составляют более мощный трехфазный трансформатор и увеличенное число диодов. Кроме того, для ступенчатого регулирования выходного напряжения его первичная обмотка секционирована. Применяются также многопостовые универсальные источники питания, к которым относится универсальный тиристорный сварочный выпрямитель ВДУМ-4X0!УЗ. Он имеет жесткую внешнюю характеристику, а падающая характеристика обеспечивается включением четырех балластных реостатов на каждом посту на ток до 400 А. Этот выпрямитель используется для ручной дуговой сварки, автоматической под флюсом и сварки в защитном газе. Его электрическая схема аналогична схеме ВДУ-1201. Перспективным является выпрямитель ВДУМ-4Х401 с использованием тири-сторного регулирования сварочного тока и напряжения на каждом посту без балластных реостатов, что позволяет значительно повысить КПД установки, снизить массу и габариты сварочного оборудования.
24. Сварочный выпрямитель типа ВДГ-506.
Полуавтоматы предназначены для механизированной дуговой сварки в режиме MIG-MAG, как в обычных, так и в тяжелых условиях эксплуатации, к которым относятся: - Высокая температура окружающей среды (южные районы, горячие цеха и т. п.); - Повышенная запыленность (песок, негорючая пыль и т. п.); - Повышенная интенсивность эксплуатации и т. п. Полуавтомат состоит из: · Источника для полуавтоматической сварки ВДГ. · Механизма подачи сварочной проволоки ПДГО/ПДУ с плавным регулированием скорости в широком
диапазоне для всех видов дуговой сварки. Технические характеристики: Номинальный сварочный ток, А, не менее, при ПН=100% 500
Пределы регулирования сварочного тока, А 50-500 Регулировка сварочного тока ступенчатая Диаметр электродной проволоки, мм 1,0-2,0 Пределы регулирования рабочего напряжения, В 18-40 Напряжение холостого хода, В, не более 70 Выдержка времени «продувка перед сваркой», сек. 0,2 Выдержка времени, «время растяжки дуги», сек. 0-5 Выдержка времени, «продувка после сварки», сек. 0-5 Потребляемая мощность, кВА, не более 35 Степень защиты p22 Габаритные размеры источника, мм 1800х650х950 Вес, кг источника, не более 260 Габаритные размеры механизма подачи, мм 550х350х450 Вес, кг механизма подачи, не более 20.
25. Сварочный выпрямитель типа ВДУ-1604.
Сварочные выпрямители – это основной вид источников питания дуги постоянного тока при различных способах сварки. Наиболее важными элементами силовой части выпрямителя являются понижающий трансформатор и блок выпрямления, реализованный на базе полупроводниковых элементов. По конструктивным особенностям выпрямители можно разделить на две группы в соответствии со схемой управления параметрами: 1) выпрямители, управляемые трансформатором: • с секционированными обмотками; • увеличенным магнитным рассеянием; • дросселем насыщения; 2) выпрямители, управляемые блоком выпрямления: • с тиристорным управлением во вторичной цепи трансформатора; • тиристорным управлением в первичной цепи трансформатора; • транзисторным управлением во вторичной цепи трансформатора; • частотным преобразованием. Выпрямители классифицируют также по типу ВВАХ. При механизированной сварке в углекислом газе и под флюсом применяют однопостовые выпрямители с жесткими, полого падающим и пологовозрастающими характеристиками. Эти выпрямители имеют трансформатор, как правило, с нормальным рассеянием. Их регуляторы обеспечивают настройку сварочного напряжения. Для ручной сварки предназначены выпрямители с крутопадающими характеристиками, формируемыми посредством изменения сопротивления трансформатора (с помощью подвижных обмоток, с магнитным шунтом или с разнесенными обмотками) или применения обратной связи по току (тиристорный, транзисторный и инверторный выпрямители). Требования к однопостовым выпрямителям с падающими внешними характеристиками изложены в ГОСТ 13821-77. Широко применяются и универсальные выпрямители, обеспечивающие как жесткие, так и крутопадающие характеристики. При сопоставлении с трансформаторами главными достоинствами сварочных выпрямителей, как источников питания постоянного тока, считаются высокая надежность зажигания и устойчивость горения дуги. В состав выпрямителя входит трансформатор Т с блоком тиристоров VS в первичной обмотке и неуправляемым диодным выпрямительным блоком VD во вторичной обмотке. Управление всеми тиристорами в тиристорном блоке VS осуществляется с помощью блока фазового управления (БФУ), который, в свою очередь, связан с блоком согласования (БС). Режим работы БС зависит от значения силы сварочного тока, установленного с помощью блока задания (БЗ), и текущего значения сварочного тока поступающего от сварочной дуги через коммутатор S и дроссели L. В случае рассогласования данных значений БС вносит коррективы в работу БФУ, стабилизируя силу тока около заданного значения. Данная схема, позволяющая использовать маломощные тиристоры в первичной цепи без их параллельного соединения, эффективна для сварки при силе тока более 1 кА. Сварочные выпрямители с частотным преобразованием, или инверторы, появились относительно недавно. Это устройства, преобразующие постоянное напряжение в высокочастотное переменное. В настоящее время они производятся на базе тиристоров (тиристорные инверторы) и транзисторов (транзисторные инверторы). Схема выпрямителя с транзисторным инвертором более удобна при объяснении процесса инвертирования. Сетевой выпрямительный блок V1 преобразует переменное напряжение сети в постоянное, которое сглаживается с помощью низкочастотного фильтра L1–C1. Затем выпрямленное напряжение преобразуется в однофазное переменное высокой частоты (20...160 кГц) с помощью инвертора на двух транзисторах – VT1 и VT2. Далее напряжение понижается трансформатором Т, выпрямляется блоком V2, проходит через высокочастотные фильтры L2–С2 и подается на дугу в виде сглаженного напряжения.
26. Сварочный выпрямитель с транзистором и инвертором.
При подаче сигнала на базу транзистора VT1 отпирается его коллекторная цепь, и по первичной обмотке трансформатора Т в интервале времени t1 протекает ток в направлении, показанном тонкой линией. При снятии сигнала с базы этот ток прекращается. С некоторой задержкой отпирается транзистор VT2, при этом в интервале времени t2 ток по трансформатору идет уже в другом направлении, показанном пунктиром. Таким образом, по первичной обмотке трансформатора идет переменный ток. Длительность его периода Т и частота переменного тока f = 1/Т зависят от частоты запуска транзисторов, определяемой системой управления. Обычно частота устанавливается на уровне 1-100 кГц. Поскольку эта частота не зависит от частоты сети, такой инвертор называют автономным. Иногда инвертор конструктивно объединяют с трансформатором Т, выпрямительным блоком V2 и фильтром L2—C2. Такое устройство называют конвертором, у него на выходе, как и на входе, постоянное напряжение, но меньшей величины. Если на входе инвертора установлен мощный накопительный конденсатор С1, то напряжение инвертора U1 имеет прямоугольную форму. Такую конструкцию называют автономным инвертором напряжения (АИН). Напротив, если на входе инвертора установить мощный дроссель L1, а обмотку трансформатора Т шунтировать конденсатором, то сглажен будет уже входной ток. Такой преобразователь называется инвертором тока (АИТ). Наконец, возможна конструкция, в которой благодаря наличию последовательно соединенных индуктивности и емкости образуется колебательный контур с синусоидальным током, она названа резонансным инвертором (АИР). Инвертор — это устройство, преобразующее постоянное напряжение в высокочастотное переменное. Конвертор — устройство для понижения или увеличения постоянного напряжения, иногда с промежуточным высокочастотным звеном. С появлением инверторных источников более простые неинверторные стали называть конвенциональными, т. е. традиционными. Регулирование режима сварки осуществляется несколькими способами. Например, если входной выпрямительный блок выполнить тиристорным, то при увеличении напряжения Uвс увеличивается и амплитуда высокочастотного напряжения U2 и среднее значение Uв выпрямленного напряжения: Uвс ↑ => U1 ↑ => U2 ↑ => Uв ↑ Возможно также регулирование изменением частоты импульсов: f ↑ => T ↓ => Uв ↑ Но наибольшее распространение получил способ широтно-импульсного регулирования: t ↑ => Uв ↑, поскольку при постоянной частоте облегчается выбор параметров выходного фильтра, а также снижается спектр электромагнитных помех, которые легче устранить входным фильтром. Естественные внешние характеристики выпрямителя зависят от конструкции инвертора и трансформатора. Искусственные характеристики формируются с помощью обратных связей по току и напряжению. Сварочные свойства выпрямителей с инвертором, как правило, лучше, чем у конвенциональных источников, и объясняется это высоким быстродействием инвертора. Если у неинверторного однофазного выпрямителя длительность переходного процесса составляет не менее полупериода стандартного переменного тока, т. е. около 0,01 с, то у выпрямителя с инвертором быстродействие характеризуется значениями 0,0005 с и меньше. При механизированной сварке в углекислом газе такой выпрямитель способен обеспечить сложный алгоритм изменения тока с целью управления переносом электродного металла при длительности отдельных этапов цикла около 1 мс. Высокие динамические свойства выпрямителя с инвертором проявляются и в случае программного управления процессом ручной дуговой сварки, например по циклограмме. В этом случае легко обеспечивается горячий пуск в начале сварки, быстрый переход от одного из заранее настроенных режимов к другому при попеременной сварке то нижних, то вертикальных швов, сварка пульсирующей дугой с регулируемой формой импульса и т. д. Достоинства и недостатки выпрямителя с инвертором тесно связаны друг с другом. Здесь энергия претерпевает по крайней мере четыре ступени преобразования. Тем не менее, такой выпрямитель экономичен и весьма перспективен. Дело в том, что сердечник высокочастотного трансформатора имеет очень малые сечение и массу. Обычно сердечник весит в десятки раз меньше, чем сердечник трансформатора на 50 Гц. В целом выпрямитель также имеет замечательные массо-энергетические характеристики: 0,02-0,1 кг на 1 А сварочного тока и 1-4 кг на 1 кВт потребляемой мощности, т. е. весит в 5-15 раз меньше других выпрямителей. И все же выпрямитель с инвертором дороже конвенциональных источников, поэтому его рекомендуют использовать в тех случаях, где имеют значение малые масса и габариты — при сварке на монтаже, в быту, на ремонтных работах. В эксплуатации такой источник чрезвычайно экономичен. Его коэффициент мощности близок к 1, КПД не ниже 0,7, а иногда достигает 0,9.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 |
Основные порталы (построено редакторами)