Сварка. Резка. Металлообработка
Сварка  
Резка  
Металлообработка  
Оборудование для сварки, резки, металлообработки
сварка и резка металла металлообработка
Суббота, 22.07.2017, 17:47. Вы зашли как Гость
Форум | Главная | Регистрация | Вход | RSS

Профессионально о сварке

Технологии сварки [53]
Сварка различных конструкций [38]
Механизация и автоматизация производства [14]
О сварочном оборудовании в деталях [23]
О сварочных материалах в деталях [18]
Техника безопасности и защита при сварке [24]
Контроль качества сварки [58]
Основы сварки [57]
Сварка в прошлом [14]
Металлы и сплавы [20]
Производители сварочного оборудования [5]
Интересное из мира сварки [12]

Сварка


Пайка. Напыление. Наплавка


Резка


Металлообработка


Справочник


К сведению


Наш опрос

Какая информация на портале Вам наиболее интересна?
Всего ответов: 3509

Наша кнопка

Сварка. Резка. Металлообработка
Получить код кнопки

добавить на Яндекс

Главная » Статьи » Профессионально о сварке » О сварочном оборудовании в деталях

Источники питания сварочной дуги


Рекомендуем приобрести:

Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек - в наличии на складе!
Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.

Сварочные экраны и защитные шторки - в наличии на складе!
Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор.
Доставка по всей России!


Источники питания дуги могут быть с возрастающими, жесткими, пологопадающими, падающими и крутопадающими вольт-амперными характеристиками. В таких источниках напряжение холостого хода регулируется плавно, ступенчато или остается постоянным, а сила сварочного тока устанавливается скоростью подачи электродной проволоки или изменением статической характеристики источника питания.

Автоматическая сварка может выполняться с постоянной скоростью подачи электродной проволоки или скоростью подачи, зависимой от напряжения на дуге. При постоянной скорости подача электродной проволоки в зону дуги устанавливается ступенчато с помощью шестерен или плавно регулятором скорости. При сварке с зависимой от напряжения на дуге подачей скорость перемещения проволоки в зону дуги изменяется в зависимости от напряжения сварки, а сила сварочного тока определяется точкой пересечения статических характеристик дуги и источника питания.

При пологой внешней характеристике дуги используются источники питания с пологопадающей, падающей и крутопадающей характеристикой. В этом случае с увеличении скорости подачи электродной проволоки длина и напряжение дуги уменьшаются, а сила сварочного тока повышается. Уменьшение напряжения холостого хода при сварке с падающей характеристикой дуги и применение источников питания с полого-падающими характеристиками снижает длину и напряжение дуги, а силу сварочного тока увеличивает.

Если статическая вольт-амперная характеристика дуги падающая, то для устойчивого горения дуги целесообразно применять источники питания с падающими вольт-амперными внешними характеристиками. В этом случае крутизна падения статической характеристики дуги в рабочей точке должна быть меньше крутизны падения характеристики источника питания. 8 источниках с падающей вольт-амперной характеристикой при сварке с такой же характеристикой дуги уменьшение напряжения холостого хода снижает силу сварочного тока и незначительно повышает напряжение на дуге.

При возрастающих внешних характеристиках дуги могут быть применены источники питания с падающими, жесткими и возрастающими вольт-амперными характеристиками. Однако саморегулирование дуги лучше достигается при большем изменении силы сварочного тока. Такому условию наиболее полно удовлетворяют источники   питания  с  жесткими   или   даже с возрастающими вольт-амперными  характеристиками. Однако, если применяются источники питания с возрастающими вольт-амперными  характеристиками при сварке с такой же характеристикой дуги, крутизна подъема внешней характеристики источника питания должна быть меньше, чем статической характеристики, дуги. В этом случае увеличение скорости подачи электродной проволоки приводит к уменьшению длины дуги и повышению силы сварочного тока. Напряжение при этом снижается тем больше, чем выше крутизна подъема внешней характеристики дуги.

                                        

При сварке от источников питания с жесткими внешними характеристиками напряжение на дуге изменяется незначительно. В случае использования источников питания с падающими и крутопадающими характеристиками при увеличении скорости подачи электродной проволоки напряжение на дуге уменьшается. Если применяются источники питания с жесткими вольт-амперными характеристиками, для получения падающей внешней характеристики при ручной многопостовой сварке, сварке под флюсом и других в сварочную цепь последовательно с дугой включают балластный реостат. В этом случае при автоматической сварке верхняя граница силы тока задается скоростью подачи электродной проволоки, а его регулировка от минимального до максимального значения осуществляется балластными реостатами. Когда напряжение холостого хода не изменяется или изменяется ступенчато, напряжение на дуге более плавно можно регулировать с помощью балластных реостатов. В этом случае рабочее напряжение будет Uд=Uх.х-IRб, где Uд - рабочее напряжение на дуге, В; Uх.х - напряжение холостого хода источника питания, В; I  - сила сварочного тока, A; Rб - сопротивление балластного реостата, Ом.

Изменение длины дуги и режима сварки с целью поддержания заданных значений тока и напряжения на дуге производится вручную или автоматически. Для обеспечения постоянства силы сварочного тока и ограничения тока короткого замыкания применяют источники питания с крутопадающими (почти вертикальными) внешними характеристиками.

В процессе автоматической сварки с постоянной скоростью подачи электродной проволоки саморегулирование ухудшается с увеличением диаметра проволоки. Поэтому при сварке проволокой диаметром более 3 мм предпочтительнее вести сварку с зависимой от напряжения на дуге скоростью подачи электродной проволоки. Тогда сила тока регулируется изменением внешних характеристик источника питания, а напряжение на дуге — изменением длины дуги за счет настройки подающей системы автомата.

Лучшие результаты при сварке от источников питания с зависимой от напряжения на дуге скоростью подачи позволяют получать источники питания с минимальным изменением силы сварочного тока в зависимости от напряжения на дуге. Такому условию удовлетворяют источники питания с крутопадающей внешней характеристикой, обеспечивающей необходимое изменение силы тока при незначительных колебаниях длины дуги.

При сварке на переменном токе с частотой 50 Гц электрод является анодом в течение 0,01 с и перегреться не успевает. За этот период происходит распыление окисной пленки на свариваемом металле. В следующий момент электрод является катодом а, так как на нем выделяется меньше тепла, охлаждается. Таким образом, при сварке на переменном токе дуга гаснет каждый раз, когда значения тока и напряжения переходят через нуль, и повторно возбуждается 100 раз в секунду.

Скорость повторного зажигания дуги в большой степени зависит от напряжения холостого хода. Более высокое напряжение приводит к более быстрому повторному зажиганию. При напряжении холостого хода 150 В дуга зажигается практически мгновенно и перерывы в ее горении отсутствуют, однако такое напряжение опасно для жизни сварщика.

Большое влияние на значение напряжения, необходимого для повторного зажигания дуги, оказывает свариваемый металл. Если при сварке технического алюминия для стабильного зажигания дуги необходимо напряжение холостого хода 150 В, то для сплавов алюминия, легированных магнием, напряжение зажигания можно ограничить 100 В. Такое напряжение тоже опасно для жизни, поэтому применяют источники питания с напряжением холостого хода не более 80 В и наложением на сварочную цепь токов высокой частоты от осциллятора.

В дуге при сварке на переменном  токе наблюдается частичное, полное и сопутствующее выпрямление тока. Наиболее нежелательным считается сопутствующее выпрямление. При горении, дуги переменного тока между  разнородными металлами результирующие формы тока и. напряжения являются асимметричными. Это приводит к тому, что при определенной длине дуги напряжение в течение отрицательного полупериода в два раза ниже, чем в течение положительного полупериода (такое изменение напряжения сопровождается появлением отрицательной постоянной составляющей тока), а длительность положительного полупериода уменьшается.

Явление сопутствующего выпрямления дуги снижает величину и продолжительность положительного полупериода, а значит, и эффективность.удаления окислов металлов. Если кроме сопутствующего выпрямления существует частичное или полное выпрямление дуги, удаления окисной пленки не происходит, вообще. При подаче присадочной проволоки в такую дугу происходит, резкое разбрызгивание металла. Для устранения сопутствующего выпрямления в несимметричной дуге, когда отрицательный полупериод тока в два и более раз меньше положительного, параллельно дуге включают конденсаторы или постоянные сопротивления.

При использовании конденсаторов постоянная составляющая сварочного тока, вызванная действием сопутствующего выпрямления,  устраняется полностью. В период, когда сварочный ток течет от изделия к электроду, конденсаторная группа приобретает положительный заряд. При отрицательном полупериоде тока происходит подзарядка конденсаторов и накопление положительного заряда. Отрицательный полупериод в связи с существованием постоянной составляющей значительно больше по величине положительного полупериода. Это приводит к повышению силы тока в положительный полупериод и уменьшению в отрицательный, т. е. восстановлению симметричной формы синусоиды сварочного тока. В случае полной разрядки конденсаторов возбуждение дуги затруднено. Чтобы устранить этот недостаток, конденсаторы включаются в сварочную цепь только после зажигания дуги.

Для устранения отрицательной постоянной составляющей сварочного тока, применяют также аккумуляторные батареи, которые, как и конденсаторные батареи, подключаются параллельно к дуге. Если величина положительного потенциала батареи и отрицательной постоянной составляющей сварочного тока дуги равны между собой, они уничтожают друг друга, и сопутствующее выпрямление дуги ликвидируется. Но так как величина постоянной составляющей зависит от силы сварочного тока, а напряжение на клеммах батареи остается практически неизменным, сопутствующее выпрямление дуги устраняется не полностью. Кроме того, батареи в процессе эксплуатации разряжаются   и   требуют   постоянной  подзарядки. Поэтому применение батарей менее эффективно, чем конденсаторов. Сопротивление не оказывает существенного влияния на снижение постоянной составляющей сварочного тока и применяется весьма редко.

Основными характеристиками режима эксплуатации источников питания являются продолжительность работы ПР и продолжительность включения ПВ. Эти величины, выраженные в процентах, характеризуют повторно-кратковременный режим работы, на который рассчитаны источники питания.

ПР=[tсв/(tсв+tх.х)]100%,

где tсв — время работы источника питания; tх.х — время  холостого хода, вызываемое сменой электрода или подготовкой к наложению очередного шва.

При механизированных способах сварки источник питания отключается от сети на время паузы, тогда продолжительность включения, которой характеризуется режим работы источника питания, выражается зависимостью:

ПВ=[tсв/(tсв+tп)]100%,

где tп — время паузы. По действующим стандартам номинальные значения ПР и ПВ составляют 60 %.

Если источник питания используется при ПВ или ПР, отличном от паспортного, допустимая сила сварочного тока определяется по формуле:


где Iном — номинальное значение сварочного тока; (ПР)ном — номинальное значение продолжительности работы.

Источник: Псарас Г.Г. "Сварщику цветных металлов. Справочное пособие". Донецк, 1985

См. также:

Категория: О сварочном оборудовании в деталях
Просмотров: 14016 | Теги: сварочное оборудование, источники питания | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поделиться

Роботизация сварочных процессов



Роликоопоры из наличия



Поиск по порталу

Авторизация



Сварка. Самое читаемое


Резка. Самое читаемое


Обработка металлов. Самое читаемое


Случайное фото


On-line Калькулятор


RSS-ленты

Статьи autoWelding.Блог Схемы, чертежи, фото Предприятия
Профессиональный портал «Сварка. Резка. Металлообработка» © 2010-2017
При перепечатке материалов портала autoWelding.ru ссылка обязательна!