El dispositivo y el ámbito de aplicación del transductor de soldadura. Nombramiento y dispositivo del convertidor de soldadura Cita del convertidor de soldadura

Para empezar, la elección de corriente alterna o corriente continua para la soldadura depende del recubrimiento del electrodo en sí, así como del grado de metal con el que es necesario trabajar. En otras palabras, no siempre es posible usar un transductor de soldadura para obtener una corriente constante, lo que significa un arco más estable para la operación.

¿Qué es un convertidor?

Convertidor para soldadura - varios dispositivos. Utiliza un montón de motores eléctricos de corriente alterna y una máquina de soldadura especial con corriente continua. El proceso es el siguiente. La energía eléctrica proveniente de la red de CA actúa sobre el motor eléctrico, haciendo que el eje gire, creando energía mecánica debido a la electricidad. Esta es la primera parte de la conversión. La segunda parte del funcionamiento del transductor de soldadura es que durante la rotación del eje del generador, la energía mecánica generada creará una corriente eléctrica constante.

Sin embargo, vale la pena señalar de inmediato que el uso de tales dispositivos no es muy popular, ya que su eficiencia es pequeña. Además, el motor tiene piezas giratorias, lo que hace que su uso no sea muy conveniente.

El principio de funcionamiento del dispositivo.

Cabe señalar que el convertidor de soldadura es un tipo específico de ordinario. Brevemente sobre el diseño de este equipo, es aproximadamente lo siguiente. Hay dos partes principales: este es un motor eléctrico, que a menudo es asíncrono, así como un generador de corriente continua. La peculiaridad es que ambos dispositivos se combinan en una carcasa. También es importante prestar atención al hecho de que el circuito tiene un colector. Dado que el funcionamiento del generador se basa en la inducción electromagnética, producirá corriente alterna, que se convertirá en corriente continua utilizando un colector.

Si hablamos de ello, no lo confunda con dispositivos como un rectificador o inversor. El resultado final para los tres dispositivos es el mismo, pero la esencia de su trabajo es muy diferente. La mayor diferencia es que el convertidor tiene una cadena de conversión más larga. Dado que la corriente alterna se convierte primero en energía mecánica y solo luego en corriente continua.

Dispositivo convertidor de soldadura

Considere el dispositivo de este dispositivo con el ejemplo de un convertidor de una sola publicación. Dichos modelos consisten en un motor de inducción de accionamiento convencional y se combinan en una carcasa.

Vale la pena señalar que dicho equipo está diseñado para uso en exteriores. Sin embargo, allí deben colocarse en lugares especialmente designados: salas de máquinas o debajo de toldos. Esto es necesario para proteger los equipos eléctricos de la lluvia.

Disposición interna de la unidad

Si profundiza en los detalles del dispositivo y el diseño, así como en los principios de funcionamiento del transductor de soldadura, todo esto se verá de la siguiente manera.

Dado que el dispositivo se calienta durante el funcionamiento del dispositivo, se monta un ventilador en el eje entre el generador y el motor eléctrico para enfriar el convertidor. Las partes electromagnéticas del generador, es decir, sus postes y anclaje, están hechas de láminas delgadas de acero de grado eléctrico. En los imanes de los polos hay elementos como bobinas con bobinados. El ancla, a su vez, tiene ranuras longitudinales en las que se coloca un devanado aislado. Los extremos de este devanado están soldados a las placas colectoras. Este dispositivo también tiene balastos y un amperímetro. Ambos dispositivos están ubicados en una caja.

Modelos usados

En la actualidad, se utilizan convertidores de soldadura con una corriente de soldadura nominal de 315 A. El objetivo principal de estas unidades es suministrar corriente continua a una estación de soldadura. También se puede utilizar para alimentar la soldadura de arco manual, la superficie y el corte de metal con electrodos de pieza. En convertidores de este tipo, se utilizan generadores de los tipos GSO-300M y GSO-300. Su dispositivo es una máquina colectora de CC de cuatro polos con autoexcitación. La diferencia entre estos dos modelos entre sí radica solo en el hecho de que tienen diferentes velocidades de rotación del eje del generador. Esto se aplica al transductor de soldadura 315. 500 A es la segunda corriente nominal, que también se utiliza para la operación. Sin embargo, ya es necesario conectar un convertidor más potente, por ejemplo, el modelo PD-502. Una diferencia significativa entre este modelo del convertidor y el GSO es que tiene excitación independiente. El punto aquí es que se usa una corriente trifásica de CA para alimentar el PD-502, que primero pasa a través de un convertidor de voltaje inductivo-capacitivo. Simultáneamente con la función de potencia, también actúa como un estabilizador para este modelo de la unidad.

Sin embargo, es importante comprender que el propósito principal del transductor de soldadura es convertir la energía de un tipo eléctrico de naturaleza variable en energía eléctrica de naturaleza constante.

Tipos de convertidores

Hay dos tipos principales de transductores: estos son estacionarios y móviles. Si hablamos de tipos estacionarios, a menudo se trata de pequeñas cabinas de soldadura o postes diseñados para trabajar con pequeños volúmenes de productos. Los transductores de soldadura instalados aquí no tienen alta potencia.

Los móviles, a su vez, están diseñados principalmente para trabajar con grandes volúmenes. A menudo se utilizan para soldar tuberías de agua, oleoductos, estructuras metálicas, etc.

Es importante agregar algo más sobre el principio de funcionamiento de este dispositivo. Como se mencionó anteriormente, convierte la corriente alterna en directa, utilizando la transición a la energía mecánica. Sin embargo, hay algunos dispositivos que le permiten ajustar el valor de la corriente DC de salida. El proceso de ajuste se lleva a cabo utilizando dispositivos como reóstatos de lastre. El principio de funcionamiento es bastante simple: cuanto mayor sea el valor de resistencia establecido, menor será el voltaje de CC de salida y viceversa.

Términos de uso

Usando un transductor de soldadura, debe cumplir con algunas reglas. Por ejemplo, los terminales del dispositivo no deben cerrarse bajo ninguna circunstancia, ya que el voltaje en ellos es de 380/220 V. Otra regla importante es que la caja del convertidor siempre debe estar correctamente conectada a tierra. Las personas que trabajan directamente con dicho equipo deben protegerse con guantes y máscaras.


Dependiendo del proceso tecnológico, es decir, el tipo de metal a soldar y el tipo de recubrimiento de electrodo para la soldadura, el trabajo se realiza con corriente alterna o continua. La corriente continua de la CA se compara favorablemente con el hecho de que el arco arde de manera mucho más estable. Esto significa que el proceso de soldadura es más fácil de llevar a cabo, y es posible llevarlo a cabo incluso a bajas corrientes. Para estabilizar la corriente, se utilizan un transformador de soldadura, un transformador.

La colocación de fuentes para soldar puede ser individual o centralizada. Cuando se agrupan, el equipo se coloca a una distancia de aproximadamente 30 a 40 metros del poste, y las fuentes de alimentación se colocan a una distancia mínima del soldador.

El concepto de un transductor de soldadura.

El transductor de soldadura es una combinación de un motor eléctrico de corriente alterna y una unidad especial de soldadura de corriente continua. En el convertidor, la energía eléctrica de la red de CA se transfiere a la energía mecánica del motor eléctrico del dispositivo, el eje del generador gira, como resultado de lo cual se genera una corriente eléctrica constante. La eficiencia del convertidor no es muy grande, y también tienen partes giratorias, por lo que son menos confiables en su uso y no tan convenientes.

Sin embargo, observamos que durante los trabajos de construcción e instalación, el uso de convertidores es más prioritario, ya que son menos sensibles a las fluctuaciones de voltaje en la red. Para alimentar el arco de soldadura con corriente continua, se utilizan convertidores móviles y estacionarios.

El transductor de soldadura tiene dos partes: un motor eléctrico de accionamiento y un generador de soldadura, que se combinan debajo de una carcasa.

La armadura del convertidor y su rotor están ubicados en un eje común, cuyos cojinetes están montados en la carcasa de la cubierta del convertidor. Además, hay un ventilador ubicado en el eje entre el motor eléctrico y el generador, que enfría todo el sistema y lo protege contra el sobrecalentamiento. El funcionamiento del convertidor se basa en la inducción electromagnética.

Convertidores estacionarios y móviles.

Por lo tanto, los convertidores de soldadura pueden ser estacionarios o móviles. Los postes para soldar productos fijos se encuentran en pequeñas cabinas de soldadura. Como regla, los postes estacionarios se ubican para soldar artículos pequeños.

Los postes móviles se utilizan para soldar estructuras suficientemente grandes: tuberías de agua y petróleo, estructuras metálicas, etc. Al mismo tiempo, para proteger a los trabajadores de los efectos negativos de los rayos ultravioleta que se propagan desde el arco de soldadura, los escudos se instalan aproximadamente a un metro y medio de altura, están hechos de materiales no combustibles.

Es racional utilizar transductores de soldadura para grandes volúmenes de trabajo de soldadura.

El transductor de soldadura crea una corriente continua para la soldadura, y el valor de la corriente continua está regulado por reóstatos de lastre. Las estaciones de soldadura móviles se utilizan generalmente para trabajos de instalación y reparación. En este caso, el convertidor de soldadura se instala en remolques o automóviles cerrados, están equipados con interruptores de cuchilla, que luego se conectan al equipo.

Reglas de seguridad cuando se trabaja con convertidores.

Al operar el convertidor, debe conocer las siguientes reglas para trabajar con estos dispositivos:

  • El voltaje en los terminales del dispositivo es de 380/220 voltios, por lo que bajo ninguna circunstancia se deben cerrar los terminales. Tenga en cuenta que todas las conexiones desde el lado de alta tensión en el convertidor deben ser realizadas por un electricista autorizado para realizar este tipo de trabajo.
  • La carcasa del transmisor siempre debe estar conectada a tierra de manera confiable.
  • El voltaje en los terminales del generador de 40 V en ralentí puede aumentar a 85 V. Si hay un piso conductor, trabajar a alta temperatura del aire, alta humedad, polvo, un voltaje por encima de 12 V puede ser mortal para los trabajadores.
  • Con el aumento de la humedad en la habitación, la presencia de corriente conductiva y otros factores que aumentan la probabilidad de descarga eléctrica, es necesario usar guantes de goma, botas con suelas de goma.
  • La cara y los ojos de los trabajadores siempre deben protegerse con cascos y escudos.

En conclusión, podemos decir que el convertidor se utiliza para convertir la corriente alterna en corriente continua transfiriendo energía de un estado a otro. Es necesario tener en cuenta el peligro de los convertidores y tomar las medidas necesarias para proteger a los trabajadores del peligro de una descarga eléctrica para los trabajadores.

El propósito del trabajo: estudiar la estructura de las fundiciones blancas, grises, maleables y de alta resistencia, para familiarizarse con sus principales propiedades, marcado y la dependencia de las propiedades de las fundiciones en su estructura.

Figura 1 Diagrama del sistema de aleación Fe - C

Figura 2 Clasificación del hierro fundido por estructura.

Describimos individualmente cada tipo de hierro fundido. Como se puede ver en la Figura 2, solo hay 9 variedades de hierro fundido en términos de base metálica y la forma de las inclusiones de grafito.

El hierro fundido gris está marcado con las letras MF y los números que caracterizan el valor de la resistencia temporal durante las pruebas de tracción. Los grados, las propiedades mecánicas y la composición aproximada de las fundiciones grises se dan en la tabla.

Con el redondeo de las inclusiones de grafito, disminuye su papel negativo como cortes en la base metálica y aumentan las propiedades mecánicas del hierro fundido. La forma redondeada del grafito se logra mediante modificación. Los modificadores de hierro fundido son SiCa, FeSi, Al, Mg. Cuando se usa magnesio como modificador en una cantidad de hasta 0.5%, introducido antes del moldeo, se obtiene hierro fundido de alta resistencia con forma esférica de inclusiones de grafito.

Propiedades mecánicas y composición (%) de fundiciones grises
  de acuerdo con GOST 14120–85

  Grado de hierro fundido   σ in, MPa, no menos   Dureza HB, no más   Composición,%, no más
  Con   Si   Mn   P   S
  Rango medio 10 3,5–3,7 2,2–2,6 0,5–0,8 0,3 0,15
  Rango medio 15 3,5–3,7 2,0–2,4 0,5–0,8 0,2 0,15
  Rango medio 20 3,3–3,5 1,4–2,4 0,7–1,0 0,2 0,15
  Rango medio 25 3,2–3,4 1,4–2,4 0,7–1,0 0,2 0,15
  Rango medio 30 3,0–3,2 1,3–1,9 0,7–1,0 0,2 0,12
  Rango medio 35 2,9–3,0 1,2–1,5 0,7–1,1 0,2 0,12

El hierro fundido de alta resistencia está marcado con las letras HF y un número que caracteriza el valor de la resistencia temporal, por ejemplo HF 35. Las propiedades mecánicas de algunos hierros de alta resistencia se dan en la tabla. Las partes responsables están hechas de fundiciones de alta resistencia: engranajes, cigüeñales.

Mínimas propiedades mecánicas y dureza.
  hierro dúctil según GOST 7293–85

  Grado de hierro fundido   σ en   σ 0.2 δ   Dureza HB
  MPa %
  Agudos 35 140–170
  Agudos 40 140–202
  Agudos 45 140–225
  Agudos 50 153–145
  Agudos 60 192–277
  Agudos 70 228–302
  Agudos 80 248–351
  Agudos 100 270–360

El hierro fundido maleable está marcado con las letras CK y los números de resistencia temporal y elongación, por ejemplo CK 35-10. En la mesa La Figura 3 muestra los grados, las propiedades mecánicas y la composición química de algunos hierros maleables. Las piezas de fundición maleable se utilizan para piezas que funcionan bajo cargas de choque y vibración (cárteres, cajas de engranajes, bridas, acoplamientos).

Propiedades mecánicas y composición química (%) de fundiciones maleables
  de acuerdo con GOST 1215–79

GENERADORES Y CONVERTIDORES DE SOLDADURA

Las fuentes de alimentación de CC se dividen en dos grupos principales: transductores de soldadura de tipo giratorio (generadores de soldadura) y plantas rectificadoras de soldadura (rectificadores de soldadura).
Los generadores de CC se subdividen: por el número de postes de alimentación, en postes individuales y postes múltiples, por el método de instalación, en estacionarios y móviles, por tipo de unidad, en generadores con un motor eléctrico y motores de combustión interna, por diseño, en un solo casco y dos cascos. En forma de características externas, los generadores de soldadura pueden tener características de caída, rígidas, de inmersión y un tipo combinado.
  Los más utilizados son los generadores con características externas decrecientes, que funcionan de acuerdo con los siguientes tres esquemas principales:
  con excitación independiente y devanado secuencial desmagnetizante;
  con magnetización de bobinados de campo secuenciales paralelos y desmagnetizadores;
  con polos partidos
  Ninguno de los tres tipos de generadores con características externas que caen son notables por sus ventajas significativas en términos de indicadores tecnológicos y de energía y peso.

El convertidor de soldadura comprende un motor eléctrico de accionamiento trifásico, un generador eléctrico de soldadura de corriente continua y un dispositivo de control de corriente de soldadura.

La unidad de soldadura comprende un motor de combustión interna de accionamiento, un generador eléctrico de soldadura de CC y un dispositivo de control de corriente de soldadura.

Los generadores de soldadura se dividen por diseño en colector y válvula, y por el principio de acción en generadores con autoexcitación y con excitación independiente.

Se utilizaron generadores de tipo colector independientes en los convertidores de soldadura, que se descontinuaron en nuestro país en los años 90 del siglo XX, pero todavía están en funcionamiento en algunas organizaciones.

Los tipos restantes de generadores son actualmente una parte integral de las unidades de soldadura.

Generadores de soldadura de colector

Los generadores de colector son máquinas de corriente continua que contienen un estator con polos magnéticos y bobinados, así como un rotor con bobinados, cuyos extremos se muestran en las placas del colector.

Cuando el rotor gira, las vueltas de sus devanados se cruzan con las líneas de fuerza del campo magnético y se induce EMF en ellos.

Los cepillos de grafito hacen contacto móvil con las placas colectoras. Los cepillos de la máquina se encuentran en el neutro eléctrico (geométrico) del colector, donde el EMF a su vez cambia su dirección. Si mueve los cepillos desde el neutro, el voltaje del generador disminuirá y la conmutación de los devanados ocurrirá bajo voltaje, lo que en los generadores de soldadura bajo carga conducirá a una fusión muy rápida del colector por un arco eléctrico.

El EMF en los cepillos del generador de soldadura es proporcional al flujo magnético generado por los polos magnéticos E2 \u003d cF, donde Ф es el flujo magnético; c es la constante del generador, determinada por su diseño y dependiendo del número de pares de polos, el número de vueltas en el devanado de la armadura y la velocidad de rotación de la armadura.

El voltaje en la salida del generador con una carga U2 \u003d E2 - JsvRg, donde U2 es el voltaje de salida en los terminales del generador con una carga; Jсв - corriente de soldadura; Rg es la resistencia total de la sección del circuito de armadura dentro del generador y los contactos del cepillo.

Por lo tanto, la característica estática externa de dicho generador es un incidente hueco. Para obtener una característica estática externa que cae bruscamente en los generadores de colector, se aplica el principio de desmagnetización interna de la máquina, que se garantiza mediante el devanado de desmagnetización del estator. Si es necesario obtener una característica estática externa rígida, se utiliza un devanado de estator de polarización.

Actualmente, se utilizan los convertidores PSO-315 y PSO-ZOO-2 para una corriente de soldadura nominal de 315 A. Están destinados a suministrar corriente continua a una estación de soldadura para soldadura por arco manual, superficie y corte de metales con electrodos de pieza, y también para suministrar corriente de soldadura a las instalaciones. soldadura mecanizada por arco sumergido. En estos convertidores, se utilizan generadores de soldadura GSO-ZOOM y GSO-ZOO, que son máquinas de CC de colector de cuatro polos con autoexcitación, que difieren entre sí solo en velocidad de rotación. Para trabajar con una corriente de soldadura nominal de 500 A, se utiliza un convertidor PD-502 más potente.

A diferencia del generador GSO-ZOO, el generador GD-502 del convertidor PD-502 tiene excitación independiente. El devanado de excitación independiente se alimenta de una red de corriente alterna trifásica a través de un convertidor de voltaje capacitivo inductivo especial, que sirve simultáneamente como estabilizador de corriente para fluctuaciones de voltaje en la red. La regulación continua de la corriente de soldadura dentro de cada rango se realiza mediante el reóstato de la bobina de campo montada en un control remoto remoto y conectada por un conector enchufable a la placa de terminales del generador; los rangos de 125, 300 y 500 A se conmutan en la misma placa.

En los sitios de construcción y talleres industriales, todavía se pueden encontrar convertidores PSO-500 del diseño anterior, que tienen generadores con excitación independiente y PSO-ZOO con generadores con devanado secuencial de autoexcitación y desmagnetización, pero se reemplazan gradualmente por PD-502, PSO-3! 5M y PSO-ZOO-2.

La industria produce el convertidor de poste único PD-305 para soldadura por arco manual, que tiene un generador de válvula GD-317, que es una máquina eléctrica de inducción trifásica que genera corriente alterna con una frecuencia de 300 Hz. La máquina está equipada con un rectificador de válvula de silicio y control remoto.

El convertidor PSG-500-1 diseñado para parecerse al convertidor PD-502 está diseñado para alimentar una estación de soldadura de arco de gas automatizada y mecanizada utilizando un electrodo consumible. El generador de soldadura GSG-500 de este convertidor es una máquina de cuatro polos con autoexcitación y bobinado ubicada en todos los polos principales. El generador no tiene un devanado secuencial desmagnetizante, sus características externas son rígidas, en los rangos 1, 2 y 3 tienen límites de 50 a 500 A con una pendiente de no más de ± 0.04 V / A (Fig. 5.6), lo que garantiza una soldadura mecanizada estable en protección gas

Fig. 5.6. Características de tensión de corriente externa del generador GSG-500

Los convertidores de soldadura de postes múltiples están diseñados para el suministro simultáneo de varias corrientes de soldadura de arco manual mediante corriente de soldadura. Es aconsejable usarlos en talleres de carpintería metálica donde se concentran varias estaciones de trabajo de soldadores (morteros), así como en la construcción de grandes objetos soldados intensivos en metal ubicados de manera compacta en un sitio de construcción, como un alto horno, un tanque de tanques, etc. Convertidor de postes múltiples PSM-1000 (Fig. 5.7 ) consta de un generador SG-1000 y un motor de inducción. La figura muestra esquemáticamente el generador G, los terminales de salida 1 y 2, el reóstato 3 para la regulación de voltaje y los reóstatos de lastre 4. El generador tiene una característica externa rígida. La característica de caída requerida para la soldadura manual por arco se crea en cada estación mediante un reóstato de lastre. En la fig. 5.7 muestra 9 reóstatos de lastre; tal cantidad es posible si se utilizan reóstatos RB-200 para una corriente de soldadura máxima de 200 A con un factor de operación simultánea de postes de 0.6-0.65.

Fig. 5.7. Diagrama de una instalación de soldadura de postes múltiples con un generador SG-1000, 1, 2 - terminales de salida; 3 - reóstato para regulación de voltaje; 4 - reóstatos de lastre

Cuando se utilizan reóstatos RB-300 para una corriente de 300 A, el número de reóstatos p utilizados para soldar desde el convertidor PSM-1000 se puede calcular de acuerdo con la fórmula

donde I es la corriente nominal del convertidor, igual a 1000 A; I St - corriente nominal de soldadura del reóstato de lastre; a - coeficiente de operación simultánea de publicaciones, por lo tanto n \u003d 1000 / (300-0.6) \u003d 6 publicaciones.

Los reóstatos de lastre son producidos por la industria para corrientes: hasta 200 A - RB-200; hasta 315 A - RB-302; hasta 500 A - RB-500. Son un conjunto de resistencias, fijadas en el marco y colocadas en una caja de metal.

La colocación de resistencias en el marco permite la regulación gradual de la corriente de soldadura cada 6 A.

Reglas de operación del transmisor. La conmutación paralela de generadores de soldadura para soldadura manual se usa muy raramente y solo en casos donde para soldar a corrientes de 350-450 A con electrodos de gran diámetro no hay convertidores PD-502 potentes. Con la conexión en paralelo de generadores con excitación independiente (Fig. 5.8, a), el voltaje de circuito abierto y la corriente de soldadura de cada generador deben ajustarse al mismo valor. La conexión paralela de los generadores GS0-300 que funcionan con autoexcitación se realiza, como se muestra en la Fig. 5.8.6. Tal conexión es más compleja. El voltaje de circuito abierto y la corriente de soldadura deben ajustarse a los mismos valores, para este control debe instalarse con amperímetros y voltímetros.

Fig. 5.8, Conexión en paralelo de generadores con excitación independiente (a), con autoexcitación (b)

La conmutación en paralelo solo está permitida para máquinas que tienen las mismas características externas y sistemas electromagnéticos.

Al operar los convertidores, se deben observar las siguientes reglas básicas. Antes de poner en marcha un convertidor que es nuevo o que no se ha utilizado durante mucho tiempo, es necesario inspeccionarlo cuidadosamente para identificar y eliminar posibles daños y verificar que esté completo, limpiarlo de suciedad y polvo, verificar el estado del colector y colector con cepillos, verificar el aislamiento de los devanados, pelar y sujetar los contactos, verificar la lubricación de los rodamientos y, si es necesario, reemplazarlo, verificar el estado de los dispositivos y el equipo de puesta en marcha / Después de llevar a cabo las medidas preventivas indicadas, el convertidor con avyat en el espacio proporcionado. Allí se instala un aparato de conmutación (disyuntor cerrado), se conecta un cable de alimentación de la red eléctrica y se conecta un convertidor. La tensión de red debe corresponder a la tensión del motor eléctrico del convertidor 220 o 380 V.

Se debe realizar una conexión a tierra protectora de la carcasa, el circuito secundario del convertidor y el dispositivo de conmutación. Todo este trabajo lo lleva a cabo el electricista, que está obligado a verificar el funcionamiento del convertidor en ralentí, el funcionamiento de la válvula de montaña, el colector de corriente con cepillos y, si es necesario, y eliminar el mal funcionamiento.

Todos los días antes de comenzar a trabajar, el soldador eléctrico debe inspeccionar el convertidor y asegurarse de que no se dañe, así como el aparato de conmutación, el cableado de alimentación y soldadura, después de lo cual puede encender el dispositivo y comenzar a soldar cuando funciona normalmente.

Una vez al mes, es necesario limpiar el convertidor del polvo y la suciedad, soplarlo con aire comprimido, verificar el estado de los contactos y, si es necesario, limpiar el colector del polvo, limpiar los contactos y apretar las abrazaderas.

Una vez cada tres meses, el electricista debe verificar el aislamiento de las partes vivas y los cables del convertidor, la condición del colector, el equipo de arranque, ajuste y medición, y eliminar el mal funcionamiento.

Una vez cada seis meses, el electricista debe verificar el estado del colector y el colector, la presencia de grasa en los cojinetes y reemplazarlo si es necesario. También debe inspeccionar y ordenar el equipo de arranque, ajuste y medición y todos los contactos.

Una vez al año, se debe realizar una inspección y corrección de rutina del mal funcionamiento del convertidor en la cantidad correspondiente a la prevención inicial.

El mal funcionamiento básico de los convertidores y su eliminación.. El mal funcionamiento más común es la fuerte chispa de los cepillos, el calentamiento y la quema de todo el colector o parte de ellos. La razón de esto puede ser una mala molienda del colector y los cepillos, contaminación o desviación del colector, así como un mal contacto en el devanado de la armadura. Si el inversor se sobrecalienta debido a una sobrecarga, la carga debe reducirse inmediatamente. Si el convertidor está zumbando, la causa puede ser un circuito de fase abierta o un contacto roto en las conexiones kx. Es necesario cambiar los fusibles, restaurar los contactos. Si el generador no proporciona voltaje, se ha producido un circuito abierto en el circuito de excitación, que debe restaurarse. Todo el trabajo de resolución de problemas lo realiza el electricista a solicitud del soldador.

El mal funcionamiento principal de un convertidor con un generador de válvula es la falla de las válvulas de alta corriente. Para evitar esto, el generador no debe sobrecargarse.

Preguntas de seguridad

  1. Indique las ventajas y desventajas de las fuentes de alimentación de CC.
  2. ¿Qué se llama un transductor de soldadura? ¿Cómo se arregla?
  3. ¿Cómo se organiza el generador de colector? ¿Para qué se utiliza el colector?
  4. ¿Cómo se organizan los generadores con excitación independiente y autoexcitación?
  5. ¿Qué permite el voltaje de código inactivo GOST para generadores de soldadura?
  6. Informe al dispositivo de generadores de soldadura de válvulas.
  7. Enumere las reglas de operación para los convertidores.

Ejercicios

  1. Se le indica que suelde acero de gran espesor a una corriente de 350-400 A. ¿Qué convertidor se necesita para este trabajo?
  2. ¿Es posible conectar cuatro postes con reóstatos de lastre Pb-500 al convertidor PSM-1000 con un coeficiente de simultaneidad a \u003d 0.6?

Un transductor de soldadura es una combinación de un motor de CA y un generador de soldadura de CC. La energía eléctrica de la red de CA se convierte en energía mecánica del motor eléctrico, gira el eje del generador y se convierte en energía eléctrica de una corriente de soldadura constante. Por lo tanto, la eficiencia del convertidor es baja: debido a la presencia de piezas giratorias, su funcionamiento es menos confiable y conveniente en comparación con los rectificadores. Sin embargo, para trabajos de construcción e instalación, el uso de generadores tiene una ventaja en comparación con otras fuentes debido a su menor sensibilidad a las fluctuaciones en el voltaje de la red.

Para suministrar arco eléctrico de CC, se producen convertidores de soldadura móviles y estacionarios. En la fig. La Figura 11 muestra el diseño del convertidor de soldadura de un solo poste PSO-500, disponible comercialmente por nuestra industria.

Fig. 1 Esquema del transformador de soldadura PSO-500

2 motores electricos

3 ventiladores

Bobinas de 4 polos

5 postes de anclaje

6-colector

Tiradores 7-Toko

8- Volante para regulación actual

9 terminales de soldadura

10 amperios

Switch de 11 paquetes

12-Koropka lastre y equipo de control del convertidor

El convertidor de soldadura de un solo poste consta de dos máquinas: desde un motor eléctrico de accionamiento 2 y un generador de CC de soldadura ubicado en una carcasa común 1. Ancla 5 el generador y el rotor del motor eléctrico están ubicados en un eje común, cuyos cojinetes están instalados en las cubiertas de la carcasa del convertidor. Hay un ventilador en el eje entre el motor eléctrico y el generador. 3, diseñado para enfriar la unidad durante su funcionamiento. La armadura del generador se extrae de placas delgadas de acero eléctrico de hasta 1 mm de espesor y está equipada con ranuras longitudinales en las que se colocan vueltas aisladas del devanado de la armadura. Los extremos del devanado del inducido se sueldan a las placas colectoras correspondientes. 6. Bobinas montadas en los polos de los imanes. 4 con bobinados de cable aislado, que se incluyen en el circuito eléctrico del generador.

El generador funciona según el principio de inducción electromagnética. Cuando la armadura 5 gira, su devanado cruza las líneas de fuerza magnéticas de los imanes, como resultado de lo cual se induce una corriente eléctrica alterna en los devanados de la armadura, que, utilizando el colector 6 convertido a permanente; desde los cepillos 7 del colector de corriente, con una carga en el circuito de soldadura, la corriente fluye desde el colector a las pinzas 9.

El equipo de lastre y control del convertidor está montado en la carcasa. 1   en una caja común 12.

El convertidor se enciende mediante un interruptor por lotes 11. La regulación continua del valor de la corriente de excitación y la regulación del modo de funcionamiento del generador de soldadura se realiza mediante un reóstato en el circuito de excitación independiente mediante el volante. 8. Usando un puente que conecta una abrazadera adicional a uno de los cables positivos del devanado en serie, es posible establecer la corriente de soldadura para operación de hasta 300 y hasta 500 A. No se recomienda la operación del generador a corrientes que excedan los límites superiores (300 y 500 A), ya que es posible sobrecalentamiento de la máquina y el sistema de conmutación está roto.

La corriente de soldadura está determinada por un amperímetro. 10, cuya derivación está incluida en la cadena de la armadura del generador montado dentro de la carcasa del convertidor.

Los devanados del generador están hechos de cobre o aluminio. Los neumáticos de aluminio están reforzados con placas de cobre. Para protegerse contra las interferencias de radio derivadas del funcionamiento del generador, se utiliza un filtro capacitivo de dos condensadores.

Antes de poner en marcha el convertidor, es necesario verificar la conexión a tierra de la carcasa; estado de los cepillos colectores; fiabilidad de los contactos en el circuito interno y externo; gire la rueda de control del reóstato completamente en sentido antihorario; compruebe si los extremos de los alambres de soldadura se tocan entre sí; instale un puente en el tablero de terminales de acuerdo con la corriente de soldadura requerida (300 o 500 A).

El convertidor se inicia encendiendo el motor en la red eléctrica (con un interruptor por lotes 11). Después de conectarse a la red, es necesario verificar la dirección de rotación del generador (cuando se ve desde el lado del colector, el rotor debe girar en sentido antihorario) y, si es necesario, intercambiar los cables en el lugar de su conexión a la red eléctrica.

Para explicar el principio de funcionamiento del transductor de soldadura, consideramos un circuito eléctrico simplificado del convertidor PSO-500 (Fig. 2). El motor eléctrico asíncrono 1 con un rotor en cortocircuito tiene tres devanados del estator conectados de acuerdo con el esquema "en estrella" (380 V). El interruptor de lote 2 se usa para encender el motor eléctrico en una red de corriente alterna trifásica con un voltaje de 380 V. El generador de soldadura de cuatro polos 8 tiene un devanado de excitación independiente 5 y un devanado de desmagnetización secuencial 7, que proporciona una característica externa descendente del generador. Los devanados 5 y 7 están ubicados en diferentes polos. El devanado de campo independiente 5 recibe corriente continua de un rectificador de selenio 4, que se incluye en la red de suministro de energía de los devanados del motor a través de un estabilizador de voltaje (transformador monofásico) 3 y se enciende simultáneamente con el arranque del motor eléctrico.

La corriente de soldadura está regulada por el reóstato 6, que se incluye en el circuito de excitación independiente 5. El valor de la corriente se mide por el amperímetro 9. El circuito de soldadura está conectado a los terminales de la placa 10, en la que hay un puente, que cambia las secciones del devanado en serie 7 a dos rangos de corriente de soldadura: hasta 300 ay hasta 500 a. Los condensadores 11 eliminan la interferencia de radio que surge del funcionamiento del convertidor.


(Fig. 2) Diagrama esquemático del transformador de soldadura PSO-500

1- motor eléctrico asíncrono

2- interruptor de lote

3- estabilizador de voltaje

4- Rectificador de selenio

Excitación independiente de 5 bobinados

6- reóstato ajustable

7- devanado de desmagnetización en serie

8- Generador de soldadura de cuatro polos

9 amperios

10- abrazaderas de placa

11- condensadores

Diagrama esquemático de un generador de soldadura con excitación independiente y devanado secuencial desmagnetizante.

La Figura 3 muestra el circuito del generador GSO-500 con excitación independiente y un devanado secuencial desmagnetizante. El devanado de magnetización de la excitación independiente se suministra con corriente desde una fuente separada (red de CA a través de un rectificador de selenio semiconductor), y el devanado de desmagnetización se conecta en serie con el devanado de armadura para que el flujo magnético Fr generado por él se dirija hacia el flujo magnético Ф нв del devanado de excitación. La corriente I nv en el devanado de campo y, por lo tanto, la magnitud del flujo magnético F nv en él, se puede cambiar suavemente utilizando el reóstato R. El devanado de desmagnetización secuencial generalmente se secciona, lo que hace posible aplicar una regulación gradual de la corriente de soldadura cambiando el número de vueltas de amperes activos en el devanado. El voltaje de circuito abierto del generador está determinado por la corriente en el devanado de excitación independiente. A medida que aumenta la corriente de soldadura I c, aumenta el flujo magnético Ф p en el devanado de desmagnetización, que, actuando en contra del flujo Ф нв del devanado de excitación independiente, reduce el voltaje en el circuito de soldadura, creando una característica externa descendente del generador (Fig.146).

Las características externas se cambian ajustando la corriente en el devanado de excitación independiente y cambiando el número de vueltas del devanado de desmagnetización. Los generadores de soldadura de los convertidores PSO-120, PSO-800 funcionan de acuerdo con este esquema. Para obtener una característica externa resistente, se cambian los devanados sucesivos de desmagnetización para que actúen en concierto con el devanado de excitación independiente. Según este esquema, los generadores de los convertidores PSG-350 y PSG-500 funcionan.

(Fig. 3) Circuito generador con excitación independiente y devanado secuencial desmagnetizante.

§ 105. Convertidores de soldadura


Convertidores de postes múltiples. Están diseñados para el suministro simultáneo de varias estaciones de soldadura. En la industria, se utilizan los convertidores PSM-1000, PSM-500 de múltiples postes. El convertidor PSM-1000 tiene una versión de carcasa única de tipo estacionario y consta de un motor trifásico asíncrono AV-91-4 con un rotor de jaula de ardilla y un generador de seis polos SG-1000 con excitación mixta. Además del shunt sinuoso. Se coloca un devanado en serie en los polos principales para mantener un voltaje constante cuando la carga aumenta. El generador tiene una característica rígida, el voltaje está regulado por un reóstato, incluido en el circuito de bobinado de campo paralelo.
La característica externa de caída necesaria para la soldadura por arco manual se crea independientemente en cada estación de soldadura mediante un reóstato de lastre del tipo RB (este reóstato le permite cambiar gradualmente el valor de la corriente de soldadura). El esquema de conmutación del convertidor PSM-1000 y los reóstatos de lastre se muestra en la Fig. 105)
La principal desventaja de los convertidores de postes múltiples es la baja eficiencia de las estaciones de soldadura. Las ventajas de los convertidores de postes múltiples incluyen: facilidad de mantenimiento, bajo costo del equipo, un área pequeña para la colocación del equipo y alta confiabilidad en la operación.

Fig. 105. Diagrama de conexión de postes de soldadura a través de reóstatos de lastre al transformador de soldadura PSM-1000:
A - amperímetro, V - voltímetro, Sh - derivación, PP - reóstato de ajuste, RB - reóstato de lastre


Convertidores para soldar en gases de protección.  Para la soldadura automática y mecanizada en gases de protección, se requieren transductores de soldadura que proporcionen características externas rígidas o crecientes. Para este propósito, la industria produce convertidores PSG-350, PSG-500, así como convertidores PSU-300 y PSU-500 universales. Los convertidores universales del tipo ПСУ están diseñados para soldadura por arco manual, superficie y corte de metales con corriente continua, ya que proporcionan características externas de inmersión pronunciada. En la fig. 106 muestra las características externas de los convertidores PSU-300.


Fig. 106. Características externas del convertidor PSU-300:
1 - cayendo abruptamente. 2 - duro


El convertidor PSG-500 tiene un diseño de caja única. El generador convertidor tiene dos devanados de excitación en los polos principales: uno independiente y otro secuencial, magnetizante. El circuito eléctrico del convertidor PSG-500 se muestra en la Fig. 107. El devanado de excitación independiente es alimentado por una corriente alterna principal a través de un estabilizador de voltaje ferroresonante y un bloque de rectificadores de selenio BC, que proporcionan un voltaje de red constante, independiente del voltaje, voltaje de excitación. El voltaje en los terminales del generador es continuamente ajustable dentro de 15-40 V reóstato R, conectado en serie en el circuito de campo del devanado de campo. La armadura del generador tiene una inductancia baja, debido a que la corriente de soldadura aumenta rápidamente con un cortocircuito del electrodo con el producto, los límites de regulación del valor actual son 60-500 A.
Los datos técnicos principales de los convertidores de tipo PSG se dan en la tabla. 31)

31. Datos técnicos de los convertidores PSG-356, PSG-500





Fig. 107. Diagrama eléctrico del convertidor PSG-500:
Tr - transformador estabilizador, G - generador de soldadura, DZG - tablero de terminales del generador, D - motor, DZD - tablero de terminales del motor, PC - interruptor de paquete, BC - rectificador de selenio, P - reóstato de circuito de campo, DPD - tablero de conmutación del motor, V - voltímetro, K s - condensador de protección, K s - condensador estabilizador


Convertidores universales de soldadura.  Para soldadura por arco manual y soldadura en máquinas equipadas con reguladores de voltaje automáticos que afectan automáticamente la velocidad de alimentación del alambre del electrodo, se requieren fuentes de energía con características externas que caen. Para alimentar máquinas automáticas y dispositivos semiautomáticos con una velocidad de alimentación constante del alambre del electrodo, incluida la soldadura en dióxido de carbono y alambre con núcleo de fundente SP-2, se requieren generadores con características externas rígidas. Dado que los métodos de soldadura mecanizada se usan en combinación con la soldadura por arco manual en fábricas y sitios de ensamblaje, se requieren fuentes universales que brinden características externas tanto duras como de caída. Para este propósito, se desarrolló el diseño del transformador de soldadura universal PSU-300, cuyo generador tiene un devanado de excitación. Las características externas de este generador se crean utilizando un triodo PT, incluido en el circuito de bobinado de campo OB, y retroalimentación sobre la corriente de carga (Fig. 108). Es un generador de cuatro polos de corriente continua de diseño normal, su devanado de excitación OM se encuentra en los cuatro polos principales y está alimentado por un dispositivo de control ubicado en la carcasa del convertidor.



Fig. 108. Un diagrama eléctrico simplificado de un convertidor universal ПСУ-300


El circuito de soldadura y el circuito de devanado de campo están interconectados por un transformador estabilizador Tr, diseñado para garantizar las propiedades dinámicas del generador.
La magnitud de la corriente de soldadura está regulada por un reóstato, un regulador DP montado en la pared de control frontal. A medida que aumenta la corriente de soldadura, aumenta la resistencia del triodo, disminuye la corriente de excitación y la fem del generador también disminuye, es decir, la característica resulta estar disminuyendo. Al cambiar los circuitos de control, la característica externa se vuelve rígida. Los principales datos técnicos de los convertidores universales se dan en la tabla. 32)

32. Datos técnicos básicos de convertidores universales



Al operar los convertidores en sitios abiertos de construcción e instalación, es necesario protegerlos de la precipitación atmosférica, para lo cual se deben hacer toldos o cabinas especiales. Antes de poner en marcha los convertidores, que han estado ubicados en sitios desprotegidos de la precipitación atmosférica durante mucho tiempo, es necesario verificar la resistencia de aislamiento de los devanados.
Un cuidado especialmente cuidadoso requiere el colector del generador, las escobillas y los cojinetes. El colector debe mantenerse limpio y periódicamente limpiado de polvo con un trapo limpio empapado en gasolina. En condiciones normales, el colector no debe tener ningún residuo. Cuando aparece un depósito, es necesario averiguar la causa de su ocurrencia y eliminarlo, y moler el recolector. Los cepillos dañados o desgastados deben reemplazarse por otros nuevos y frotarse con el colector, y el polvo resultante debe eliminarse con un chorro de aire comprimido, después de lo cual el generador debe cambiarse a inactivo para el rectificado final de los cepillos.
Se recomienda reemplazar la grasa en los rodamientos de bolas 1-2 veces al año. Después de eliminar la grasa, enjuague bien los cojinetes con gasolina, limpie, seque y vuelva a llenar con grasa. Se debe tener cuidado para evitar que el polvo y la arena entren en los rodamientos. Durante el funcionamiento, el ruido de los rodamientos de bolas debe ser sordo, incluso, sin sonidos agudos.

En muchos casos, las instalaciones se utilizan para realizar operaciones de soldadura, cuyos nodos principales son transformadores reductores, pero existen otros tipos de equipos de soldadura. En su mayoría, solo los profesionales saben qué es un transductor de soldadura, pero hay muchos procesos en los que su uso es la única opción posible.

Dispositivo constructivo

Un transductor de soldadura es una máquina eléctrica que consta de un motor eléctrico de accionamiento y un generador, que proporciona la generación de corriente necesaria para realizar el trabajo. Debido al hecho de que el dispositivo del generador de soldadura incluye piezas giratorias, su eficiencia y fiabilidad son ligeramente inferiores a las de los rectificadores y transformadores tradicionales.

Pero la ventaja del convertidor es que genera una corriente de soldadura, que es prácticamente independiente de las caídas de voltaje. Por lo tanto, su uso es aconsejable para soldar, que están sujetos a requisitos de alta calidad.

Todas las unidades de trabajo del transductor de soldadura, incluidos los balastos, están montadas en una sola carcasa. Al mismo tiempo, hay convertidores y conjuntos de soldadura móviles, así como postes estacionarios. El primero, utilizado principalmente en los trabajos de instalación y construcción, el segundo, en la fábrica.

Las instalaciones de este tipo pueden generar una corriente de soldadura significativa (hasta 500 A o más), pero vale la pena recordar que la operación en modos que exceden el indicador estándar para este parámetro no está permitida.   La operación en condiciones críticas puede conducir a la falla de la instalación.

Convertidor PSO 500

El principio de funcionamiento del transductor de soldadura permite la generación de corriente de soldadura directa y alterna. Muy a menudo en producción se puede ver el convertidor PSO 500, que se caracteriza por su alta fiabilidad y rendimiento.

Los siguientes puntos se pueden atribuir a sus características:

El transductor de soldadura PSO 500 está montado sobre una distancia entre ejes, lo que le proporciona una buena movilidad. Gracias a esto, la unidad se puede operar en un sitio de construcción o instalación.

Al operar transductores de soldadura, se deben observar las reglas para la operación segura de equipos eléctricos:

  • La carcasa de la unidad debe conectarse a tierra sin fallas, todo el trabajo para conectar la unidad a la red eléctrica debe ser realizado por un electricista calificado.
  • Teniendo en cuenta que el convertidor debe estar conectado a una red de 220 / 380V, la caja de terminales del motor debe estar aislada y cerrada de manera confiable.

A pesar de que el transductor de soldadura consume más energía para el trabajo (debido a la presencia de conexiones mecánicas y baja eficiencia), proporciona una corriente de soldadura estable, independiente de las caídas de voltaje, lo que permite mejorar la calidad de la soldadura.

Los convertidores de soldadura se dividen en los siguientes grupos: de acuerdo con el número de postes con alimentación: una estación de protección, diseñada para alimentar un arco de soldadura; multipunto, alimentando varios arcos de soldadura al mismo tiempo; de acuerdo con el método de instalación: estacionario, instalado inmóvil en los cimientos; móvil, montado en carros; por tipo para motores que hacen girar el generador en rotación: máquinas con accionamiento eléctrico; automóviles con motor de combustión interna (gasolina o diesel); según el método de ejecución: caso único, en el que el generador y el motor están montados en una sola carcasa; separado, en el que el generador y el motor están montados en el mismo marco, y el accionamiento se realiza mediante un acoplamiento.

Convertidores de soldadura de un solo poste  consisten en un generador y un motor eléctrico o motor de combustión interna. El circuito eléctrico del generador de soldadura proporciona una característica externa descendente y limitación de corriente de cortocircuito. La característica de tensión de corriente externa / (Fig. 14) muestra la relación entre la tensión y la corriente en los terminales del circuito de soldadura del generador. Para la estabilidad de la quema de un arco de soldadura, la característica del generador / debe cruzar la característica de un arco   III.  Cuando el arco se excita, el voltaje cambia (//) del punto I al punto 2. Si

Generadores de polo dividido  proporcionan una característica externa descendente utilizando el efecto de desmagnetización del flujo magnético de la armadura. En la fig. 15 muestra un diagrama de un generador de soldadura de este tipo. El generador tiene cuatro principales (N  g  y Sr son los principales, Nn Y Sn - transversal) y dos adicionales (N  y S)   los polos En este caso, los postes principales del mismo nombre se encuentran uno al lado del otro, formando, por así decirlo, un poste bifurcado. Los devanados de campo tienen dos secciones: no regulada 2   y ajustable 1.   Un devanado no regulado se encuentra en los cuatro polos principales, y un devanado ajustable es solo nc transversal. En el circuito del devanado de campo ajustable se incluye un reóstato 3. Un devanado en serie se encuentra en los polos adicionales. 4.   A lo largo de la línea neutral de simetría   O - O  entre los polos opuestos en el colector del generador están los cepillos principales ay ft, a los cuales está conectado el circuito de soldadura. Cepillo extra   con  Sirve para alimentar los devanados de campo.

Cuando el generador está inactivo (Fig. 16,   a) los devanados del polo crean dos flujos magnéticos Фг y Фп, que inducen e. d.s En la bobina del ancla. Cuando se cierra el circuito de soldadura (Fig. 16, b), fluirá una corriente a través del devanado del inducido, lo que crea un flujo magnético del inducido Фя, dirigido a lo largo de la línea de los cepillos principales y cerrado a través de los polos del generador. El flujo magnético del anclaje Фя se puede descomponer en dos componentes del flujo Фяг y Фяп. El flujo de Fyag en la dirección coincidirá con el flujo Фг de los polos principales, pero no puede fortalecerlo, ya que los polos principales del generador tienen recortes que reducen sus áreas de sección transversal y, por lo tanto, funcionan a plena saturación magnética (es decir, el flujo magnético de estos polos independientemente de la carga permanece casi constante). El flujo del PNF se dirige contra el flujo de los polos transversales y, por lo tanto, lo debilita e incluso puede cambiar la dirección del flujo total. Tal efecto del flujo magnético de la armadura conduce a un debilitamiento del total
  sobrecarga magnética del generador, y por lo tanto a una disminución en el voltaje en los cepillos principales del generador. Cuanto mayor es el flujo de corriente a través del devanado de la armadura, mayor es el flujo magnético Фя, más disminuye el voltaje. Con un corto circuito del circuito de soldadura, el voltaje en los cepillos principales casi llega a cero.

La corriente de soldadura se regula en dos pasos: de forma aproximada y precisa. Con una regulación aproximada, el haz del cepillo se desplaza, en el que se ubican los tres cepillos del generador. Si mueve el cepillo en la dirección de rotación de la armadura, el efecto de desmagnetización del flujo de la armadura aumenta y la corriente de soldadura disminuye. Con un cambio inverso, el efecto de desmagnetización disminuye y la corriente de soldadura aumenta. De esta manera, se establecen los intervalos de las corrientes grandes y pequeñas. El control de corriente suave y preciso se realiza mediante un reóstato incluido en el circuito de bobinado de campo. Al aumentar o disminuir la corriente de excitación en el devanado de los polos transversales con un reóstato, se cambia el flujo magnético ,п, cambiando así el voltaje del generador y la corriente de soldadura.

En generadores con polos divididos de versiones posteriores, la corriente de soldadura se controla cambiando el número de vueltas de los devanados seccionados de los polos del generador y el reóstato incluido en el circuito de devanado de campo. El reóstato está montado en la carcasa del generador y tiene una escala con divisiones en amperios. Los generadores SG-300M-1 utilizados en los convertidores PS-300M-1 funcionan de acuerdo con este esquema.

Diagrama de circuito   generador con acción desmagnetizante de un devanado en serie la excitación incluida en el circuito de soldadura se muestra en la Fig. 17. El generador tiene dos devanados: devanado de campo 1 y devanado secuencial de desmagnetización. 2.   El devanado de campo se alimenta de los cepillos principales y adicionales (byc), o de una fuente de CC especial (de la red de CA a través de un rectificador de selenio). Mago

El flujo de filamento creado por este devanado es constante y no depende de la carga del generador. El devanado de desmagnetización está conectado en serie con el devanado del inducido, de modo que cuando el arco arde, la corriente de soldadura que pasa a través del devanado crea un flujo magnético directedп dirigido contra el flujo Ф0. Por lo tanto, e. d.s el generador será inducido por el flujo magnético resultante Фв - --п - A medida que aumenta la corriente de soldadura, el flujo magnético Фп aumenta, y el flujo magnético resultante Ф „- Фм disminuye. Como resultado, la e inducida disminuye. d.s generador Así, el efecto desmagnetizante del devanado 2   Proporciona la caída de las características externas del generador. La corriente de soldadura se controla cambiando las vueltas del devanado secuencial (ajuste grueso - dos rangos) y el reóstato del devanado de campo (ajuste suave y preciso dentro de cada rango). Los generadores GSO-120, GSO-ZOO, GS0500, GS-500, etc. se producen de acuerdo con este esquema. Breves características técnicas del

Los transductores se dan en la tabla. 1)

En la fig. La Figura 18 muestra el convertidor de soldadura móvil PSO-500 de un solo poste, disponible comercialmente y ampliamente utilizado en trabajos de construcción e instalación. Consiste en un generador GSO-5SYU y un motor asíncrono trifásico AB-72-4, montado en una sola carcasa con ruedas para moverse por el sitio de construcción. El convertidor está diseñado para soldadura por arco manual, soldadura de manguera semiautomática y soldadura por arco sumergido automático. Para la regulación aproximada de la corriente de soldadura (conmutación de vueltas de un devanado secuencial), se emiten un contacto negativo y dos contactos positivos a la placa de terminales del generador. Si se requiere una corriente de soldadura en el rango de 120 ... 350 A, entonces los alambres de soldadura están conectados a los contactos positivo negativo y medio. Cuando se trabaja con corrientes de 350 ... 600 A, los alambres de soldadura se conectan a los contactos positivo negativo y extremo. La corriente de soldadura suave está regulada por un reóstato incluido en el circuito de devanado de excitación independiente. El reóstato se encuentra en el cuerpo de la máquina y tiene un volante con un colector de corriente. La escala tiene dos filas de números correspondientes a los contactos conectados: la fila interna - hasta 350 A y la fila externa - hasta 6СУ A.

Para realizar trabajos de soldadura en ausencia de electricidad (en edificios nuevos, en trabajos de instalación en el campo, al soldar tuberías de gas y petróleo, al instalar mástiles de transmisión de potencia de alto voltaje, etc.), se utilizan unidades de soldadura móviles que consisten en un generador de soldadura y un motor de combustión interna. En la tabla se proporciona una breve descripción técnica de las unidades de soldadura más comunes con motores de combustión interna. 2)

Tabla 2

Marca de la unidad

Marca generador

Tensión nominal

Límites de control de corriente de soldadura, A

Motor

Peso unitario, kg

Potencia, kW (CV)

En la fig. 19 muestra la unidad de soldadura de este grupo PAS-400-VIII. La unidad consta de un generador SGP-3-VI y un motor de combustión interna ZIL-120 o ZIL-164. El generador funciona según un circuito con un devanado secuencial desmagnetizante. La corriente está regulada por un reóstato del circuito del devanado del campo principal. El motor de la unidad de cocción se ha convertido especialmente para un funcionamiento estacionario a largo plazo: tiene un controlador de velocidad centrífugo automático; regulación manual para trabajo a bajas velocidades; encendido automático apagado cuando un aumento repentino de la velocidad. La unidad de soldadura está montada en un marco de metal rígido con rodillos para movimiento. La presencia de un techo y cortinas metálicas laterales que protegen contra la precipitación atmosférica permite que la unidad se use para trabajos al aire libre.

Para soldar en gases de protección, así como para soldaduras semiautomáticas y automáticas, se utilizan generadores con una característica externa rígida o creciente. Dichos generadores tienen devanados de excitación independientes y un devanado secuencial de polarización. Al ralentí d.s El generador es inducido por un flujo magnético, que es creado por un devanado de excitación independiente. En el modo de operación, la corriente de soldadura que pasa a través del devanado en serie crea un flujo magnético que coincide en dirección con el flujo magnético del devanado de excitación independiente. Esto asegura una característica de tensión de corriente rígida o creciente.

En la fig. La Figura 20 muestra un convertidor PSG-350 de este tipo, que consiste en un generador de CC de soldadura GSG-350 y un motor asíncrono trifásico AV-61-2 de 14 kW. Generador de tener! devanado de excitación independiente y devanado secuencial de polarización. El devanado de excitación independiente se alimenta desde una red externa a través de rectificadores de selenio y un estabilizador de voltaje, lo que elimina la influencia de las fluctuaciones de voltaje en la red sobre la corriente de excitación. El devanado secuencial se divide en dos secciones: cuando parte de las vueltas se incluyen en el circuito de soldadura, el generador funciona en modo rígido, y cuando se usan todas las vueltas del devanado, el generador proporciona una característica externa creciente. El generador y el motor están alojados en una carcasa común y montados en un carro.

Los convertidores universales ПСУ-300 y ПСУ-500-2, diseñados para soldadura manual, soldadura por arco sumergido automático, así como soldadura automática y semiautomática en gases de protección, proporcionan una característica externa tanto rígida como descendente. En estos convertidores, al cambiar los devanados independientes y secuenciales del generador, es posible crear flujos de desmagnetización y magnetización y, en consecuencia, obtener una u otra característica.

Cuando se trabaja en un sitio de construcción o en una fábrica, se utilizan varias estaciones de soldadura ubicadas una cerca de la otra.   convertidor de soldadura de postes múltiples.La característica externa del generador de soldadura de postes múltiples debe ser rígida, es decir, independientemente del número de postes de trabajo, el voltaje del generador debe ser constante. Para obtener un voltaje constante, el generador multitrayecto (Fig. 21) tiene un devanado de campo paralelo 1, que crea un flujo magnético 0i y un devanado en serie 3, que crea un flujo magnético   Fa  La misma dirección.

Al ralentí d.s del generador solo es inducido por el flujo magnético Phi, ya que no hay corriente en el devanado en serie. El voltaje del generador es suficiente para encender el arco. Durante la soldadura, aparece corriente en el devanado del inducido y, por lo tanto, en el devanado de campo en serie. En este caso, aparece un flujo magnético Φ ^ y e. d.s será inducido por el flujo total 0i + Фг. La caída de voltaje dentro del generador durante la operación se compensa con el flujo magnético creciente y, por lo tanto, el voltaje permanece igual al voltaje de circuito abierto. Para obtener una característica externa descendente, se incluyen postes de soldadura en el circuito del generador a través de reóstatos de lastre ajustables 4. La tensión del generador está regulada por un reóstato. 2,   incluido en el circuito de bobinado de campo paralelo. La corriente de soldadura se establece cambiando la resistencia del reóstato de lastre.

El convertidor de soldadura multipunto PSM-1000 (Fig. 22) consta de un generador de CC de soldadura tipo SG-1000 y un motor asíncrono trifásico montado en una carcasa. El generador SG-1000, de seis polos, con autoexcitación, tiene un paralelo

Js 220/3808 15 kW

Nuyu y bobinados secuenciales que crean flujos magnéticos en la misma dirección. El conjunto de la máquina de soldar incluye nueve reóstatos de lastre RB-200, lo que le permite desplegar nueve postes.

Los convertidores PSM-1000-1 y PSM-1000-11 no tienen diferencias de diseño significativas. Bobinados de excitación del generador.

PSM-1000-I están hechos de cobre, mientras que los de PSM-1000-II están hechos de aluminio. La última modificación es PSM-1000-4, que consta de un generador GSM-1000-4 y un motor eléctrico A2-82-2 con una potencia de 75 kW. El kit convertidor incluye reóstatos de lastre RB-200-1 (9 piezas) o RB-300-1 (6 piezas).

El reóstato de lastre RB-200 (Fig. 23) tiene cinco interruptores de cuchilla, mediante los cuales se establece la resistencia del reóstato. Estos interruptores le permiten ajustar la corriente de soldadura paso a paso cada 10 A dentro de 10 ... 200 A.

El uso de convertidores de soldadura de postes múltiples reduce el área ocupada por el equipo de soldadura, reduce el costo de reparación, mantenimiento y mantenimiento. Sin embargo, la eficiencia de una estación de soldadura es significativamente menor que con un convertidor de un solo poste, debido a las grandes pérdidas de potencia en los reóstatos de lastre. Por lo tanto, la elección de una unidad de soldadura de múltiples postes o varias estaciones individuales se justifica mediante un cálculo técnico y económico para condiciones específicas.

Si el uso de unidades de soldadura de un solo poste es económicamente rentable, pero la potencia de un generador no es suficiente para que la estación de soldadura funcione, dos unidades de soldadura se conectan en paralelo. Cuando los generadores se encienden en paralelo, se deben observar las siguientes condiciones. Los generadores deben ser del mismo tipo y características externas. Antes de encenderlo, es necesario ajustar los generadores al mismo voltaje.

Zheniya al ralentí. Después de la inclusión en el trabajo, es necesario usar los dispositivos de regulación para establecer la misma carga del generador en el amperímetro. Si la carga no es la misma, el voltaje de un generador será más alto que otro y el generador de bajo voltaje, alimentado por la corriente del segundo generador, funcionará como un motor. Esto conducirá a la desmagnetización de los polos del generador y la salida de su sistema NC. Por lo tanto, debe controlar constantemente las lecturas de los amperímetros y, si es necesario, ajustar la uniformidad de la carga.

Para igualar el voltaje de los generadores de funcionamiento en paralelo con características externas descendentes, alimente de manera cruzada sus circuitos de excitación: los devanados de excitación de un generador son alimentados por los cepillos de inducido de otro generador (Fig. 24). Para este propósito, los generadores tienen contactos de ecualización que deben conectarse juntos en paralelo.

Cuando se conectan en paralelo los generadores de postes múltiples PSM-1000, es necesario conectar los terminales en los escudos de los generadores GS-1000 indicados por la letra U (ecualización) con un cable; en este caso, los devanados secuenciales de los generadores están conectados en paralelo y, por lo tanto, se eliminan las oscilaciones en la distribución de carga entre los generadores.

Las fuentes de alimentación de CC se dividen en dos grupos principales:

  • transductores de soldadura de tipo giratorio (generadores de soldadura);
  • rectificadores de soldadura (rectificadores de soldadura).

Los generadores de CC se dividen por la cantidad de postes con alimentación:

  • operador único;
  • multipunto

por método de instalación:

  • estacionaria
  • móvil

por tipo de unidad:

  • generadores de motores eléctricos;
  • generadores con motor de combustión interna;

para una implementación constructiva:

  • casco simple;
  • doble casco

En forma de características externas, los generadores de soldadura pueden ser:

  • con características externas que caen;
  • con características rígidas y de inmersión;
  • tipo combinado (generadores universales, al cambiar devanados o dispositivos de control de los cuales es posible obtener características de caída, rigidez o inmersión).

Los más utilizados son los generadores con características externas decrecientes, que funcionan de acuerdo con los esquemas:

  • generadores con excitación independiente y devanado en serie desmagnetizante;
  • generadores con magnetización de bobinados de campo secuenciales paralelos y desmagnetizantes;
  • generadores de polo dividido.

Ninguno de los tres tipos de generadores con características externas que caen son notables por sus ventajas significativas en términos de indicadores tanto tecnológicos como energéticos y de peso.

El transductor de soldadura consta de un motor de inducción y un generador de CC, ensamblado en una carcasa. El rotor del motor y la armadura del generador están en el mismo eje. El convertidor está montado sobre un bastidor o sobre ruedas.

Existen varios tipos de generadores. Uno de ellos es un generador con un devanado de campo independiente y un devanado secuencial desmagnetizante. En dicho generador, un devanado independiente, alimentado por una corriente alterna principal a través de un rectificador de selenio, crea un voltaje inductor de flujo magnético en las escobillas del generador que es necesario para la excitación del arco. La corriente de soldadura se controla cambiando el número de vueltas del devanado en serie. Dentro de cada rango, la corriente de soldadura se puede ajustar continuamente con un reóstato.

El segundo tipo de generador es un generador con un devanado de campo paralelo y un devanado en serie desmagnetizante. Los polos magnéticos de este generador deben tener magnetismo residual, por lo que están hechos de acero ferromagnético. Instalado en unidades con motores de combustión interna.

Mantenimiento de transductores de soldadura.  Al operar los convertidores en sitios abiertos de construcción e instalación, es necesario protegerlos de los efectos de la precipitación con la ayuda de cabinas o toldos especiales. Antes de poner en marcha convertidores que hayan estado expuestos a precipitaciones durante mucho tiempo, verifique la resistencia de aislamiento de los devanados. Un cuidado especialmente cuidadoso requiere el colector del generador, las escobillas y los cojinetes. El colector debe mantenerse limpio y periódicamente limpiarse de polvo con un paño limpio humedecido en gasolina. En condiciones normales, el colector no debe tener ningún residuo. Cuando aparece un depósito, es necesario averiguar la causa de su ocurrencia y eliminarlo, y moler el recolector. Los cepillos dañados o desgastados deben reemplazarse por otros nuevos y frotarse con el colector.

Tabla 38. Convertidores de soldadura con característica de caída

   Característica Convertidores de excitación independientes con devanado de desmagnetización en serie.
PSO-120 PSO-300A PD-303 PSO-500 PSO-800 ASO-2000 PS-1000-Sh
Tipo de generador GSO-120 GSO-300A - GSO-500 GSO-800 SG-1000 GS-1000
Corriente nominal de soldadura, A 120 300 300 500 800 1000x2 1000
Voltaje de circuito abierto, V 48-65 55-80 65 58-86 60-90 - -
30-120 75-300 80-300 125-600 200-800 300-1200 300-1200
7,3 12,5 10,0 28,0 55 56,0 55,0
2900 2890 2890 2930 - 1460 1460
C.p.d. convertidor% 55 60 - 59 57 59 60
Dimensiones totales, mm:
longitud 1055 1015 1052 1275 - 4000 1465
ancho 550 590 508 770 - 93,5 770
altura 730 980 996 1080 - 1190 910
Peso kg 155 400 331 540 1040 4100 1600

Tabla 39. Convertidores de soldadura con características rígidas y universales

   Característica    Tipo
   PSG-350    PSG-500-1    PSU-300    PSU-500-2
con característica de caída con característica dura con característica de caída con característica dura
Tipo de generador GHA-350 PSG-500-1 GSU-300 GSU-500-2
Corriente nominal de soldadura, A 350 500 300 500 - -
Voltaje de circuito abierto, V 15-35 18-42 48 16-36 20-48 16-32
Límites de control de corriente de soldadura, A 50-350 60-500 75-300 - 120-500 60-500
PR,% 60 60 65 60 65 60
Tensión nominal 30 40 30 30 40 40
Los límites de la regulación de voltaje, V 15-35 16-40 - 10-35 26-40 16-40
Velocidad de rotación del ancla, rpm 2900 2930 2930 2890 - -
Potencia del convertidor, kW 14 28 28 10
Dimensiones totales, mm:
longitud 1085 1052 1160 1055
ancho 555 590 490 580
altura 980 1013 740 920
Peso kg 400 500 315 545

Tabla 40. Fallos en los transductores de soldadura, sus causas y remedios.

   Mal funcionamiento Razones para la aparición. Remedio
El generador no da voltaje Desmagnetización del generador Magnetice los polos del generador conectando los bobinados de campo a una fuente de CC
El generador no da voltaje Contaminación severa del colector Limpie el colector con papel fino de vidrio y límpielo con un paño humedecido con gasolina.
El generador no da voltaje Circuito abierto en el devanado de campo. Reparación de circuito abierto
El generador no da voltaje Mala presión de los cepillos que suministran el devanado de campo. Verifique los resortes de presión del cepillo y elimine la posible adherencia del cepillo en el portaescobillas.
Sobrecalentamiento del devanado del estator Sobrecarga del generador de soldadura Eliminar la sobrecarga
Sobrecalentamiento del devanado del estator Una gran caída de voltaje en los cables de alimentación del motor. Eliminar la caída de voltaje
Sobrecalentamiento del devanado del estator
Circuito abierto en una de las fases. Reparación de circuito abierto
El motor asíncrono no arranca Conexión de fase de bobinado incorrecta Fijar conexión de fase de bobinado
Chispas y depósitos significativos de carbono en un lugar del colector Bobinado de armadura roto o mala soldadura de su conexión. Elimina las roturas y mejora la calidad de la soldadura de las juntas de bobinado.
Anclajes calefactores Cortocircuito de parte de las vueltas del ancla Limpie a fondo el colector de la contaminación.
Grupo de placas de colector ardiente Desgaste del colector o atasco del cepillo en el portaescobillas. Verifique el indicador de un colector runout. Al batir más de 0,03 mm, es necesario moler el colector en un torno. Elimine el atasco del cepillo colocándolo a lo largo del soporte del cepillo.