Pretvarači za zavarivanje. Proučavamo konvertor za zavarivanje Pretvarači i jedinice za zavarivanje

Pretvarači za zavarivanje dijele se u sljedeće skupine: prema broju napajanih stupova - jedno štitnici, dizajnirani za napajanje jednog zavarivačkog luka; multipost, hranjenje istodobno nekoliko lukova za zavarivanje; prema načinu ugradnje - nepomično, postavljeno nepomično na temelje; pokretni, montirani na kolicima; u slučaju motora koji pokreću generator u rotaciji, strojevi s električnim pogonom; automobili s motorom s unutarnjim izgaranjem (benzin ili dizel); prema načinu primjene - jednostruki, u kojem su generator i motor ugrađeni u jednoj zgradi; odvojeno, u kojem su generator i motor ugrađeni u isti okvir, a pogon se provodi kroz spojku.

Pretvarači s jednim stanicama  sastoje se od generatora i elektromotora ili motora s unutarnjim izgaranjem. Električni krug generatora za zavarivanje pruža vanjsku karakteristiku koja pada i ograničava struju kratkog spoja. Vanjska volt-amperska karakteristika / (Sl. 14) prikazuje odnos napona i struje na stezaljkama zavarivačkog kruga generatora. Za stabilnost zavarivačkog luka, karakteristika generatora / mora prijeći karakteristiku luka   III.  Kada se luk pobuđuje, napon se mijenja (//) iz točke I u točku 2. Ako

Generatori splitskih pola  osiguravaju pad vanjske karakteristike koristeći demagnetizirajući učinak magnetskog toka armature. Na sl. Slika 15 prikazuje dijagram generatora za zavarivanje ove vrste. Generator ima četiri glavna (N  g  i Sr - glavni nn I Sn - poprečni) i dva dodatna (N  i S)   motke. Istovremeno, u blizini se nalaze glavni istoimeni stupovi, koji čine jedan vilinski stup. Navitci pobude imaju dva dijela: neregulirani 2   i podesivo 1.   Neregulirano navijanje nalazi se na sva četiri glavna pola, a podesivo navijanje nalazi se samo na poprečnim. Reostat 3 povezan je s podesivim krugom namotaja uzbude, a niz navijanja nalazi se na dodatnim polovima. 4.   Duž neutralne linije simetrije   O - O između suprotnih polova na kolektoru generatora nalaze se glavne četke a i ft, na koje je spojen krug za zavarivanje. Dodatna četka   s  služi za napajanje namotaja pobude.

U praznom hodu generatora (Sl. 16,   a)  namoti polova stvaraju dva magnetska fluksa Phg i Php, koji induciraju e. d., u namotu armature. Kad se krug zavarivanja zatvori (Sl. 16, b), kroz namot armature protječe struja, koja stvara magnetski tok armature Fâ, usmjeren duž linije glavnih četkica i zatvarajući se kroz polove generatora. Magnetski tok sidra Fya može se rastaviti u dvije komponente protoka Fag i Fjap. Tok Faga u smjeru podudarat će se s protokom Fg glavnih polova, ali ga ne može ojačati, jer glavni stubovi generatora imaju rezove koji smanjuju područja njihovih presjeka, te stoga djeluju pri punoj magnetskoj zasićenosti (tj. Magnetski tok ovih polova neovisno od opterećenja ostaje gotovo konstantno). Tok FNaP usmjeren je protiv toka F poprečnih polova i zato ga slabi i čak može promijeniti smjer ukupnog protoka. Takvo djelovanje magnetskog toka armature dovodi do slabljenja ukupnog
  magnetska traka generatora, a time i smanjenje napona na glavnim četkama generatora. Što je veća struja koja teče kroz namota armature, veći je magnetski tok F, više se napon smanjuje. Kad je krug zavarivanja kratko spojen, napon na glavnim četkama gotovo doseže nulu.

Struja zavarivanja regulira se u dva koraka - grubo i točno. Kada gruba regulacija kompenzira kretanje četkom na kojem su smještene sve tri četke generatora. Ako se četke pomiču u smjeru rotacije armature, učinak demagnetiziranja struje armature se povećava i struja zavarivanja smanjuje. S obrnutim smicanjem smanjuje se učinak demagnetiziranja i povećava struja zavarivanja. Tako postavite intervale velike i male struje. Glatka i precizna regulacija struje proizvedene pomoću reostata, uključene u krug namotaja pobude. Povećavajući ili smanjujući pobudnu struju u namotu poprečnih polova pomoću reostata, oni mijenjaju magnetski tok Fp, mijenjajući napon generatora i struju zavarivanja.

U generatorima s razdvojenim polovima kasnijih ispuštanja, struja zavarivanja kontrolira se promjenom broja okreta narezanih namota stubova generatora i reostata spojenih na polje uzbudnog namotaja. Reostat je montiran na kućištu generatora i ima mjerilo s nazivima u amperama. Prema ovoj shemi, generatori SG-300M-1 koji se koriste u PS-300M-1 pretvaračima rade.

Shematski prikaz   generator magnetonizacije  uzbuđenje uključeno u krug zavarivanja prikazano je na Sl. 17. Generator ima dva namota: uzbudno namotavanje 1 i demagnetizirajuće sekvencijalno navijanje 2.   Navoj pobude napaja se ili iz glavnih i dodatnih četkica (b i c), ili iz posebnog istosmjernog izvora (iz izmjenične mreže preko selenskog ispravljača). magnetski

Tok FV filamenta proizveden ovim namotom je konstantan i ne ovisi o opterećenju generatora. Namotavanje odmagnetizacije povezano je serijski s namotom armature tako da kada luk gori, struja zavarivanja, prolazeći kroz namot, stvara magnetski tok Fp usmjeren protiv fluksa F0. Stoga, e. d., generator će biti induciran rezultirajućim magnetskim tokom Fv - Fp - Povećanjem struje zavarivanja povećava se magnetski tok Fp, a rezultirajući magnetski tok Fn - Fm smanjuje se. Kao rezultat, inducirani e opada. d., generator. Dakle, demagnetizirajuće djelovanje namotaja 2   pruža značajku vanjskog generatora koja pada. Struja zavarivanja regulira se mijenjanjem navoja serijskog namota (grubo podešavanje - dva raspona) i reostatom navijanja uzbudnog namota (glatko i precizno podešavanje unutar svakog raspona). Prema ovoj shemi proizvode se generatori GSO-120, GSO-ZOO, GS0500, GS-500 i drugi.

Riječni pretvarači su dani u tablici. 1.

Na sl. Slika 18 prikazuje jednostanični mobilni pretvarač za zavarivanje PSO-500, masovno proizveden i široko korišten u građevinskim i montažnim radovima. Sastoji se od generatora GSO-5SЮ i trofaznog asinkronog motora AB-72-4, montiranog u jednom paketu na kotačima za kretanje po gradilištu. Pretvarač je dizajniran za ručno lučno zavarivanje, poluautomatsko crijevo i automatsko zavarivanje podvodnim lukom. Za grubu regulaciju struje zavarivanja (prebacivanje zavoja serijskog namotaja) na terminalnu ploču generatora izlaze jedan negativni i dva pozitivna kontakta. Ako je potrebna struja zavarivanja unutar 120 ... 350 A, tada su žice za zavarivanje povezane s negativnim i prosječnim pozitivnim kontaktima. Pri radu na struji 350 ... 600 A, zavarivačke žice su spojene na negativne i ekstremno pozitivne kontakte. Struja glatkog zavarivanja regulira reostat uključen u krug neovisne pobude namatanja. Reostat se nalazi na tijelu stroja i ima zamašnjak s termoelementom. Skala ima dva reda brojeva koji odgovaraju kontaktima koje treba povezati: unutarnji red iznosi do 350 A, a vanjski red do 6 S.

Za zavarivanje u nedostatku električne energije (na novim zgradama, na instalacijskim radovima na terenu, pri zavarivanju plinovoda i naftovoda, pri postavljanju visokonaponskih tornjeva za prijenos snage itd.) Koriste se pokretni uređaji za zavarivanje koji se sastoje od generatora zavarivanja i motora s unutarnjim izgaranjem. Kratke tehničke karakteristike najčešćih jedinica za zavarivanje s motorima s unutarnjim izgaranjem date su u tablici. 2.

Tablica 2

Marka jedinice

Oznaka generatora

Nazivni napon, V

Granice regulacije struje zavarivanja, A

motor

Težina jedinice, kg

Snaga, kW (KS)

Na sl. Slika 19 prikazuje jedinicu za zavarivanje ove skupine PAS-400-VIII. Uređaj se sastoji od generatora SGP-3-VI i motora s unutarnjim sagorijevanjem ZIL-120 ili ZIL-164. Generator djeluje u skladu s krugom s demagnetizirajućim namotom. Trenutna regulacija vrši se reostatom namota glavnog polja. Motor iz jedinice za varenje posebno je opremljen za režim dugotrajnog stacionarnog rada: ima automatski regulator centrifugalne brzine vrtnje; ručno podešavanje za rad na maloj brzini; automatsko paljenje s naglim porastom brzine. Jedinica za zavarivanje montira se na kruti metalni okvir s valjcima za pomicanje. Prisutnost krova i bočnih metalnih zavjesa koje štite od padalina, omogućuje uporabu jedinice za rad na otvorenom.

Za zavarivanje u zaštitnim plinovima, kao i za poluautomatsko i automatsko zavarivanje koriste se generatori s tvrdom ili sve većom vanjskom karakteristikom. Takvi generatori imaju neovisna namotaja uzbude i pristranost uzastopnog namotaja. Kad miruje e. d., Generator inducira magnetski tok, koji nastaje navijanjem neovisne pobude. U režimu rada, zavarivačka struja, prolazeći nizom namotaja, stvara magnetski tok koji se podudara u smjeru s magnetskim fluksom namota neovisne pobude. To osigurava tvrdu ili povećanu strujnu karakteristiku napona.

Na sl. Slika 20 prikazuje pretvarač ovog tipa PSG-350, koji se sastoji od generatora za zavarivanje istosmjerne struje GSG-350 i trofaznog asinhronog elektromotora AB-61-2 snage 14 kW. Generator ima! neovisno navijanje uzbude i pristranost serijskog namotaja. Omotavanje nezavisne pobude napaja se iz vanjske mreže putem selenskih ispravljača i regulatora napona, što eliminira utjecaj fluktuacija napona u mreži na pobudnu struju. Uzastopno navijanje podijeljeno je u dva dijela: kada je dio zavoja uključen u krug zavarivanja, generator djeluje u tvrdom karakterističnom načinu rada, a kada koristi sve namote namotaja, generator stvara sve veću vanjsku karakteristiku. Generator i motor smješteni su u zajedničko kućište i montirani su na kolica.

Univerzalni pretvarači PSU-300 i PSU-500-2, namijenjeni za ručno zavarivanje, automatsko zavarivanje pod lukom, kao i automatsko i poluautomatsko zavarivanje u zaštitnim plinovima, pružaju i pad i tvrdu vanjsku karakteristiku. U tim pretvaračima, prebacivanjem neovisnih i uzastopnih namotaja generatora, moguće je stvoriti tokove demagnetizacije i magnetiziranja i, sukladno tome, dobiti jednu ili drugu karakteristiku.

Kada radite na gradilištu ili u postrojenju, obratite se nekoliko stanica za zavarivanje koje se nalaze jedna blizu   pretvarač za zavarivanje s više točaka.Vanjska karakteristika višepasovnog generatora zavarivanja mora biti kruta, tj., Bez obzira na broj radnih mjesta, napon generatora mora biti konstantan. Za dobivanje konstantnog napona, višepojasni generator (Sl. 21) ima paralelno uzbuđenje 1, koje stvara magnetski tok 0i i serijsko navijanje 3, što stvara magnetski tok   Fa  isti smjer.

Kad miruje e. d., generator inducira samo magnetski tok F, jer u namotavanju serije nema struje. Napon generatora dovoljan je za paljenje luka. Tijekom zavarivanja, u namotu armature pojavljuje se struja, a samim tim i u nizu uzbudnih namotaja. U tom se slučaju pojavljuje magnetski tok F ^ i e. d., inducirat će se ukupnim protokom 0i + Fg. Pad napona unutar generatora kada se način rada nadoknađuje povećanjem magnetskog toka, i zbog toga napon ostaje jednak naponu u otvorenom krugu. Da bi se dobila vanjska karakteristika koja pada, zavarivajuće stanice uključuju se u krug generatora preko podesivih balastnih otpornika. 4. Napon generatora regulira reostat 2,   uključeni u krug paralelnog namota polja. Struja zavarivanja uspostavlja se promjenom otpora balastnog reostata.

PSM-1000 višetočkasti pretvarač za zavarivanje (slika 22) sastoji se od generatora zavarivanja istosmjerne struje tipa SG-1000 i trofaznog asinkronog motora montiranog u jednom kućištu. Generator SG-1000, šestopolni, sa samopobuđivanjem, ima paralelu

JS 220/3808 15 kW

Noa i uzastopna namotaja koja stvaraju magnetske tokove istog smjera. Skup aparat za zavarivanje uključuje devet balastnih otpornika RB-200, što vam omogućuje postavljanje devet postova.

Pretvarači PSM-1000-1 i PSM-1000-11 nemaju značajne strukturne razlike. Namota uzbude generatora

PSM-1000-I izrađeni su od bakra, dok je PSM-1000-II od aluminija. Najnovija modifikacija je PSM-1000-4, koji se sastoji od generatora goriva-1000-4 i električnog motora A2-82-2 snage 75 kW. Komplet pretvarača uključuje balastne otpornike RB-200-1 (9 kom.) Ili RB-300-1 (6 kom.).

Balastni reostat RB-200 (sl. 23) ima pet prekidača noža pomoću kojih se postavlja otpor reostata. Ti prekidači omogućuju vam podešavanje struje zavarivanja postupno svakih 10 A unutar 10 ... 200 A.

Uporaba višepasnih pretvarača za zavarivanje smanjuje područje koje zauzima zavarivačka oprema, smanjuje troškove popravaka, održavanja i održavanja. Međutim, učinkovitost stanice za zavarivanje je mnogo manja nego kod jednostaničnog pretvarača, zbog velikih gubitaka snage u balastnim reostatima. Stoga je izbor jedne višepojasne ili više jednostaničnih zavarivačkih jedinica opravdan tehničkim i ekonomskim proračunom za posebne uvjete.

Ako je uporaba agregata za zavarivanje s jednom stanicom ekonomski isplativa, ali snaga jednog generatora nije dovoljna da stanica za zavarivanje radi, tada su dvije jedinice za zavarivanje paralelno povezane. Ako su generatori spojeni paralelno, moraju biti zadovoljeni sljedeći uvjeti. Generatori bi trebali biti isti po tipu i izgledu. Prije uključivanja generatora je potrebno prilagoditi na isti napon.

Živim mirovanjem. Nakon puštanja u pogon potrebno je podesiti isto opterećenje generatora na ampermetru pomoću upravljačkih uređaja. Ako opterećenje nije isto, napon jednog generatora bit će veći od drugog, a generator niskog napona, napajan strujom drugog generatora, funkcionirat će kao motor. To će dovesti do demagnetizacije stupova generatora i njegovog kvara. Stoga biste trebali stalno nadzirati očitanja ampermetra i, ako je potrebno, prilagoditi ujednačenost opterećenja.

Da bi izjednačili napon generatora s paralelnim motorom s padom vanjskih karakteristika, primjenjuju poprečno napajanje svojih pobudnih krugova: pobudni namoti jednog generatora pokreću se armaturnim četkicama drugog generatora (Sl. 24). U tu svrhu generatori imaju izjednačujući kontakte koji moraju biti spojeni u paralelnom radu.

Pri paralelnom prebacivanju multi-post generatora PSM-1000, potrebno je spojiti terminale na štitnicima generatora GS-1000, označeni slovom U (egalitarno), međusobno žicom; međutim, uzastopna namotaja generatora su spojena paralelno i na taj način se eliminiraju fluktuacije u raspodjeli opterećenja između generatora.

U mnogim su slučajevima za obavljanje zavarivačkih radova korištene instalacije, čiji su glavni uređaji transformator s donjim padom, ali postoje i druge vrste opreme za zavarivanje. Činjenica da takav pretvornik za zavarivanje u osnovi znaju samo profesionalci, ali postoje mnogi procesi u kojima je njihova upotreba jedina moguća opcija.

Konstruktivni uređaj

Pretvarač za zavarivanje je električni stroj, koji se sastoji od pogonskog elektromotora i generatora, koji pruža struju potrebnu za obavljanje posla. Zbog činjenice da uređaj generatora za zavarivanje uključuje rotirajuće dijelove, njegova učinkovitost i pouzdanost je nešto niža od one tradicionalnih ispravljača i transformatora.

Ali prednost pretvarača je u tome što on proizvodi struju zavarivanja, što praktički ne ovisi o padu napona napajanja. Stoga je njegova upotreba preporučljiva za obavljanje zavarivačkih radova, kojima se postavljaju visoki zahtjevi kvalitete.

Sve radne jedinice pretvornika za zavarivanje, uključujući i upravljački uređaj, montirane su u jednom jedinom kućištu. U isto vrijeme postoje mobilni pretvarači i jedinice za zavarivanje, kao i stacionarni stupovi. Prvo, uglavnom korišteno za izvođenje instalacijskih i građevinskih radova, drugo, u tvornici.

Instalacije ove vrste mogu proizvesti značajnu struju zavarivanja (do 500 A ili više), ali vrijedi zapamtiti da rad u načinima koji prelaze standardnu ​​vrijednost za ovaj parametar nije dopušten.   Rad u kritičnim modusima može dovesti do kvara postrojenja.

Pretvarač PSO 500

Princip rada pretvornika za zavarivanje omogućava proizvodnju direktne i izmjenične struje zavarivanja. Vrlo često u proizvodnji možete vidjeti pretvarač PSO 500, koji se odlikuje visokom pouzdanošću i radnim svojstvima.

Njegove značajke uključuju sljedeće točke:

Pretvarač za zavarivanje PSO 500 ugrađen je na međuosovinsko rastojanje, što mu omogućuje dobru pokretljivost. Zahvaljujući tome, uređajem se može upravljati u zgradi ili instalaciji.

Tijekom rada pretvornika za zavarivanje potrebno je pridržavati se pravila sigurnog rada električne opreme:

  • Kućište jedinice mora biti nužno uzemljeno, sve radove na priključenju jedinice na opskrbnu mrežu mora izvesti kvalificirani električar.
  • S obzirom da pretvarač mora biti spojen na mrežu 220 / 380V, priključna kutija motora mora biti čvrsto izolirana i zatvorena.

Unatoč činjenici da pretvarač za zavarivanje troši više energije za obavljanje radova (zbog prisutnosti mehaničkih spojeva i male učinkovitosti), osigurava stabilnu struju zavarivanja neovisno o fluktuaciji napona napajanja, što omogućava poboljšanje kvalitete zavara.

Pretvarač za zavarivanje je kombinacija izmjeničnog motora i zavarivač istosmjerne struje. Električna energija AC mreže pretvara se u mehaničku energiju elektromotora, okreće osovinu generatora i pretvara se u električnu energiju konstantne zavarivačke struje. Stoga je učinkovitost pretvarača mala: zbog prisutnosti rotirajućih dijelova, oni su manje pouzdani i prikladni za rad u usporedbi s ispravljačima. Međutim, za građevinske i instalacijske radove, uporaba generatora ima prednost u odnosu na druge izvore zbog manje osjetljivosti na fluktuacije napona mreže.

Za napajanje električnog luka s istosmjernom strujom proizvode se pokretni i stacionarni pretvornici za zavarivanje. Na sl. Slika 11 prikazuje uređaj jednostepenog zavarivača PSO-500, kojeg masovno proizvodi naša industrija.

Slika 1 Shema zavarivačnog pretvornika PSO-500

2-električni motor

3 Ventelyator

Stupovi sa 4 zavojnice

Stupovi s 5 sidara

6 kolektora

7-Toko Pullers

8- Ručni kotač za kontrolu struje

9 zavarivača

10 ampermetar

11-paketna sklopka

12-Koropka oprema za pokretanje i upravljanje pretvarača

Jednostanični pretvarač za zavarivanje sastoji se od dva automobila: od pogonskog elektromotora 2 i zavarivanje istosmjernog generatora smještenog u zajedničkoj zgradi 1. sidro 5 generator i rotor elektromotora smješteni su na zajedničkoj osovini, čiji su ležajevi ugrađeni u poklopce kućišta pretvarača. Na osovini između elektromotora i generatora je ventilator 3, dizajniran za hlađenje jedinice tijekom rada. Sidro generatora sastoji se od tankih ploča električnog čelika debljine do 1 mm i isporučuje se uzdužnim utorima u koje su položeni izolirani namoti armaturnog namota. Krajevi namota armature lemljeni su na odgovarajuće sabirne ploče 6. Zavojnice su montirane na polovima magneta. 4 s namotima izolirane žice, koji su uključeni u električni krug generatora.

Generator radi na principu elektromagnetske indukcije. Kada se armatura 5 rotira, njeno namotavanje presijecaju magnetske sile magneta, uslijed čega se u namotima armature indukuje izmjenična električna struja, pomoću kolektora 6 pretvoreni u trajni; iz četke za sakupljanje struje 7, s opterećenjem u krugu zavarivanja, struja teče od kolektora do terminala 9.

Oprema za upravljanje i upravljanje pretvarača postavljena je na kućište 1   u zajedničku kutiju 12.

Pretvarač se uključuje prekidačem za paket. 11. Glatka regulacija veličine pobudne struje i regulacija načina rada generatora zavarivanja proizvodi se reostatom u nezavisnom pobudnom krugu zupčanika 8. Pomoću skakača koji povezuje dodatnu stezaljku na jedan od pozitivnih vodi iz serijskog namotavanja možete postaviti zavarivačku struju do 300 i do 500 A. Generator koji radi na strujama koje prelaze gornje granice (300 i 500 A) nije preporučljivo, jer stroj se pregrijava i prekida se sustav prebacivanja.

Veličina struje zavarivanja određena je ampermetrom 10, čija je spojnica spojena na armaturni krug generatora ugrađen unutar kućišta pretvarača.

Namota generatora izrađena su od bakra ili aluminija. Aluminijske gume ojačane bakrenim pločama. Za zaštitu od radijskih smetnji koje proizlaze iz rada generatora koristi se kondenzatorski filter od dva kondenzatora.

Prije pokretanja pretvarača u radu potrebno je provjeriti uzemljenje kućišta; stanje sakupljačkih četkica; pouzdanost kontakata u unutarnjim i vanjskim krugovima; rotirati otpornike zakretati u smjeru suprotnom od kazaljke na satu dok se ne zaustavi; provjerite dodiruju li se krajevi žica za zavarivanje; na ploču stezaljki postavite kratkospojnik koji odgovara potrebnoj struji zavarivanja (300 ili 500 A).

Pretvarač se pokreće uključivanjem motora u mrežu (s paketnom sklopkom 11). Nakon spajanja na mrežu potrebno je provjeriti smjer vrtnje generatora (ako se gleda sa strane kolektora, rotor bi se trebao okretati u smjeru suprotnom od kazaljke na satu) i, ako je potrebno, zamijeniti žice na mjestu njihovog priključenja na mrežu.

Da bi se pojasnio princip rada pretvarača za zavarivanje, razmotriti pojednostavljeni električni krug pretvornika PSO-500 (Sl. 2). Asinkroni elektromotor 1 s rotorom s kratkim spojem ima tri namota statora spojena prema shemi "zvijezda" (380 V). Sklopka 2 se koristi za uključivanje elektromotora u trofaznoj mreži od 380 volti. Četverostruki generator za zavarivanje 8 ima namotaj 5 neovisne uzbude i sekvencijalni namotaj za demagnetiziranje 7 koji osigurava pad vanjske karakteristike generatora. Namotaj 5 i 7 nalaze se na različitim polovima. Neovisna uzbudna namota 5 pokreće se istosmjernom strujom iz selenskog ispravljača 4, koji je spojen na napajanje namotaja motora preko stabilizatora napona (jednofazni transformator) 3 i uključuje se istovremeno s pokretanjem elektromotora.

Struja zavarivanja regulirana je reostatom 6 spojenim na neovisni namotač polja 5. Struja se mjeri ampermetrom 9. Krug zavarivanja je spojen na terminale ploče 10, koja ima kratkospojnik koji prebacuje dijelove serijskog namota 7 na dva područja struje zavarivanja: do 300 a i do 500 a. Kondenzatori 11 eliminiraju smetnje koje proizlaze iz rada pretvarača.

(Sl.2) Shema električnog kruga pretvornika za zavarivanje PSO-500

1 - Asinkroni motor

2 - Batch prekidač

3 - Stabilizator napona

4. Selenski ispravljač

5-neovisna pobuda

6- Podesivi reostat

7- Serijski namotaj za demagnetiziranje

8 - polni generator za zavarivanje

9 ampermetar

10 sponki na ploči

11 - Kondenzatori

Električni krug generatora za zavarivanje s neovisnom pobudom i demagnetiziranjem sekvencijalnog namota.

Slika 3 prikazuje shemu generatora GSO-500 s neovisnom pobudom i demagnetiziranjem serijskog namota. Magnetizirajući namot neovisne uzbude pokreće se strujom iz zasebnog izvora (izmjenični napon preko poluvodičkog selenskog ispravljača), a demagnetiziranje je serijski povezano s armaturnim namotom tako da je magnetski tok is p koji je on generiran usmjeren suprotno magnetskom toku F nv uzbudnog namota. Struja I nv u uzbudnom namotu, a time i magnetski tok F nv u njoj, može se glatko mijenjati pomoću reostata R. Uobičajeno je sekvencijalni demagnetizirajući namot koji omogućuje primjenu stupnjevite kontrole struje zavarivanja promjenom broja aktivnih ampernih zavoja u namotu. Napon praznog hoda generatora određuje struja u namotu neovisne pobude. S porastom struje zavarivanja I b raste magnetski tok Φ p u demagnetizirajućem namotu, koji, djelujući nasuprot struji Φ nv namotaja neovisne uzbude, smanjuje napon u krugu zavarivanja, stvarajući padnu vanjsku karakteristiku generatora (Sl. 146).

Promijenite vanjske karakteristike podešavanjem struje u namotu neovisne pobude i prebacivanjem broja zavoja demagnetizirajućeg namota. Prema toj shemi rade generatori zavarivanja PSO-120, PSO-800. Da bi se dobila kruta vanjska karakteristika, uzastopni demagnetizirajući namoti mijenjaju se tako da djeluju zajedno s namotom neovisne pobude. Prema toj shemi rade generatori PSG-350 i PSG-500 pretvarača.

(Sl.3) Krug generatora s neovisnim uzbudnim i demagnetizirajućim nizom namota.

Pretvarač za zavarivanje  To je kombinacija AC i DC motora. Električna energija AC mreže pretvara se u mehaničku energiju elektromotora, rotira osovinu generatora i pretvara se u električnu energiju konstantne struje zavarivanja. Stoga je učinkovitost pretvarača mala: zbog prisutnosti rotirajućih dijelova, oni su manje pouzdani i praktični u radu u usporedbi s ispravljačima. Međutim, za građevinske i instalacijske radove korištenje generatora ima prednost u odnosu na druge izvore zbog njihove manje osjetljivosti na fluktuacije mrežnog napona.

Za napajanje električnog luka s konstantnom strujom proizvode se pokretni i stacionarni. pretvornici za zavarivanje, Na sl. Slika 11 prikazuje uređaj jednofaznog pretvarača za zavarivanje PSO-500, masovno proizvedenog u našoj industriji.

Pretvarač za zavarivanje PSO-500 se sastoji od dva stroja: od pogonskog motora 2 i generatora za zavarivanje GSO-500 istosmjerne struje, koji se nalaze u zajedničkom kućištu 1. Sidro 5 generatora i rotor elektromotora nalaze se na zajedničkoj osovini, čiji su ležajevi ugrađeni u poklopce kućišta pretvarača. Na osovini između elektromotora i generatora nalazi se ventilator 3, dizajniran za hlađenje jedinice tijekom rada. Sidro generatora se sastoji od tankih ploča električnog čelika debljine do 1 mm i ima uzdužne žljebove u kojima se polažu izolirani namoti armaturnog namota. Krajevi namota armature lemljeni su na odgovarajuće kolektorske ploče. Na polovima magneta zavojnice 4 montirane su s namotima od izolirane žice, koji su uključeni u električni krug generatora.

Generator radi na principu elektromagnetske indukcije. Kada se armatura 5 okrene, njen namotaj presijeca magnetske sile sile magneta, zbog čega se inducira izmjenična struja u armaturnim namotima, koja se pretvara u konstantni kolektor 6; iz četkica za sakupljanje struje 7, s opterećenjem u krugu zavarivanja, struja teče od kolektora do terminala 9.

Upravljačka oprema za pokretanje i upravljanje pretvarača montirana je na kućištu 1 u zajedničkoj kutiji 12.

Pretvarač se uključuje pomoću paketnog prekidača 11. Glatkom regulacijom veličine pobudne struje i regulacijom načina rada generatora zavarivanja vrši se reostat u neovisnom krugu uzbude ručnog kotača S. Pomoću kratkospojnika koji spaja pomoćni terminal s jednim od pozitivnih vodova iz serijskog namota, struju zavarivanja možete postaviti do 300 i do 500 A. Rad generatora na struje koje prelaze gornje granice (300 i 500 A) se ne preporučuje, jer se stroj može pregrijati i sustav komunikacije biti poremećen nja.

Magnituda struje zavarivanja određena je ampermetrom 10, čija je spojka spojena na sklop armature generatora ugrađenog unutar kućišta pretvarača.

Namotaji generatora GSO-500 izrađeni su od bakra ili aluminija. Aluminijske gume armirane bakrenim pločama. Radi zaštite od radijskih smetnji koje proizlaze iz rada generatora, koristi se kondenzatorski filtar od dva kondenzatora.

Prije početka rada pretvarača, morate provjeriti masu šasije; stanje četkica za sakupljanje; pouzdanost kontakata u unutarnjim i vanjskim krugovima; okrećite otpornike okretanjem u smjeru suprotnom od kazaljke na satu dok se ne zaustavi; provjerite dodiruju li se krajevi žica za zavarivanje; Postavite kratkospojnik na ploču spojnica koja odgovara željenoj struji zavarivanja (300 ili 500 A).

Pretvarač se pokreće uključivanjem motora na mrežu (paketni prekidač 11). Nakon spajanja na mrežu potrebno je provjeriti smjer vrtnje generatora (ako se gleda sa strane kolektora, rotor bi se trebao okretati u smjeru suprotnom od kazaljke na satu) i, ako je potrebno, zamijeniti žice na mjestu njihovog priključenja na mrežu.

Sigurnosna pravila za rad pretvornika zavarivanja

Tijekom rada pretvornika za zavarivanje potrebno je zapamtiti:

  • napon 380/220 V na priključcima motora je opasan. Stoga, “niti jedan ne bi trebao biti zatvoren. Sve spojeve na visokonaponskoj strani (380/220 V) smije izvoditi samo električar koji ima pravo obavljati elektroinstalacijske radove;
  • kućište odašiljača mora biti pouzdano uzemljeno;
  • napon na stezaljkama generatora, jednak opterećenju od 40 V, pri praznom hodu generator GSO-500 može se povećati na 85 V. Pri radu u zatvorenom i na otvorenom prostoru uz visoku vlažnost, prašinu, visoku temperaturu okolnog zraka (iznad 30 o C), vodljivi pod ili kada se radi na metalnim konstrukcijama napon iznad 12 V smatra se opasnim po život.

U svim nepovoljnim uvjetima (vlažni prostori, vodljivi podovi itd.) Potrebno je koristiti gumene prostirke, kao i gumene cipele i rukavice.

Opasnost od oštećenja očiju, ruku i lica električnim lučnim zrakama, prskanjem rastaljenog metala i mjerama zaštite od njih su iste kao i kod rada.

§ 105. Pretvarači za zavarivanje


Multipoint pretvarači. Namijenjeni su istodobnom napajanju više zavarivačkih stupova. U industriji se koriste višekanalni pretvarači PSM-1000, PSM-500. Pretvarač PSM-1000 ima izvedbu u jednom kućištu stacionarnog tipa i sastoji se od trofaznog, asinkronog motora AB-91-4 s kaveznim rotorom i SG-1000 generatorom s mješanim pobudama. Uz namotaj za skretanje. Serijski namot je postavljen na glavnim polovima kako bi se održao konstantan napon s povećanjem opterećenja. Generator ima krutu karakteristiku, napon se regulira reostatom spojenim na paralelno polje uzbudnog namota.
Spuštanje vanjske karakteristike potrebne za ručno elektrolučno zavarivanje stvara se neovisno na svakoj stanici za zavarivanje balastnim otpornikom tipa RB (ovaj reostat omogućuje promjenu vrijednosti struje zavarivanja u koracima). Krug za uključivanje pretvarača PSM-1000 i balastnih reostata prikazan je na sl. 105.
Glavni nedostatak višekanalnih pretvarača je niska učinkovitost zavarivačkih stupova. Prednosti višekomponentnih pretvarača uključuju: jednostavnost održavanja, nisku cijenu opreme, malu površinu za postavljanje opreme i visoku pouzdanost u radu.

Sl. 105. Shema spajanja zavarivačkih stanica s balastnim otpornicima na pretvarač za zavarivanje PSM-1000:
A - ampermetar, V - voltmetar, W - šant, PP - regulacijski reostat, RB - balastni reostat


Pretvarači za zavarivanje plinom.  Za automatsko i mehaničko zavarivanje zaštićeno plinom, potrebni su zavarivački pretvornici koji osiguravaju krute ili povećavajuće vanjske karakteristike. U tu svrhu u industriji se proizvode konvertori PSG-350, PSG-500, kao i univerzalni pretvarači PSU-300 i PSU-500. Univerzalni pretvarači tipa PSU namijenjeni su ručnom elektrolučnom zavarivanju, oblaganju i rezanju metala istosmjernom strujom, jer osiguravaju strma uranjanja vanjskih karakteristika. Na sl. 106 prikazuje vanjske karakteristike PSU-300 pretvarača.


Sl. 106. Vanjske značajke pretvarača PSU-300:
1 - strmo uranjanje. 2 - teško


Konvertor PSG-500 ima dizajn u jednom kućištu. Generator pretvarača ima dva pobudna namota na glavnim polovima: jedan neovisan, a drugi uzastopni, magnetiziranje. Električni krug pretvornika PSG-500 prikazan je na sl. 107. Namotaj neovisne uzbude napaja se iz AC mreže preko ferorezonantnog regulatora napona i jedinice selenskog ispravljača zrakoplova, koji osiguravaju konstantu, neovisno o oscilacijskom naponu mreže, napon pobude. Napon na stezaljkama generatora se kontinuirano podešava unutar 15-40 V pomoću otpornika R, spojenog u nizu uzbudnog namota. Armatura generatora ima nisku induktivnost, tako da kada kratki spoj elektrode s proizvodom brzo povećava struju zavarivanja, granice regulacije struje 60-500 A.
Glavni tehnički podaci PSG pretvarača dati su u tablici. 31.

31. Specifikacije PSG-356, PSG-500 pretvarača



Sl. 107. Električna shema pretvarača PSG-500:
Tr - stabilizirajući transformator, G - generator za zavarivanje, DZG - stezaljka generatora, D - motor, DZD - pločica motora, PC - paketni prekidač, BC - selenski ispravljač, R - reostat uzbude, DPD - uklopna ploča motora, V - voltmetar, K s - zaštitni kondenzator, K s - stabilizirajući kondenzator


Konvertori za univerzalno zavarivanje. Za ručno elektrolučno zavarivanje i zavarivanje na automatskim strojevima opremljenim automatskim regulatorima napona koji automatski utječu na brzinu napajanja elektrodne žice, potrebni su izvori napajanja s vanjskim vanjskim karakteristikama. Za isporuku automatskih i poluautomatskih strojeva s konstantnim protokom žice elektrode, uključujući i za zavarivanje ugljičnim dioksidom i punjenu žicu SP-2, potrebni su generatori s krutim vanjskim karakteristikama. Budući da se u tvornicama i mjestima ugradnje primjenjuju mehanizirani postupci zavarivanja u kombinaciji s ručnim elektrolučnim zavarivanjem, potrebni su univerzalni izvori koji osiguravaju i padajuće i krute vanjske značajke. U tu svrhu razvijen je dizajn univerzalnog pretvarača za zavarivanje PSU-300, čiji generator ima jedan uzbudni namot. Vanjske karakteristike ovog generatora stvaraju se pomoću PT trioda, uključenog u krug uzbudnog namota OB-a, i povratne veze na struju opterećenja (Sl. 108). To je četveropolni DC generator normalnog rada, njegov uzbudni namot je postavljen na četiri glavna pola i pokreće ga upravljački uređaj smješten na kućištu pretvarača.


Sl. 108. Pojednostavljeni električni krug univerzalnog pretvarača PSU-300


Krug zavarivanja i krug namota polja međusobno su povezani stabilizirajućim transformatorom Tp, dizajniranim da osigura dinamička svojstva generatora.
Vrijednost struje zavarivanja regulira se reostat-regulatorom DP postavljenim na prednjem zidu regulacije. Kako se struja zavarivanja povećava, otpor trioda se povećava, struja uzbude se smanjuje, a generator emf se smanjuje, odnosno karakteristika se smanjuje. Pri promjeni upravljačkih krugova vanjska karakteristika postaje kruta. Glavni tehnički podaci univerzalnih pretvarača dani su u tablici. 32.

32. Osnovni tehnički podaci univerzalnih pretvarača


Uslužni pretvornici za zavarivanje.  Prilikom rada pretvarača na otvorenim gradilištima i mjestima postavljanja, potrebno ih je zaštititi od oborina, što bi trebalo učiniti pomoću šupa ili posebnih separea. Prije pokretanja pretvarača koji su bili na mjestima koja nisu dugo zaštićena od atmosferskih oborina, potrebno je provjeriti izolacijsku otpornost namota.
Posebno pažljivo održavanje zahtijevaju generator kolektora, četke i ležajeve. Sakupljač mora biti čist i povremeno čistiti od prašine čistom krpom umočenom u benzin. U normalnim uvjetima, sakupljač ne smije imati tragove čađi. Kada se pojavi depozit, potrebno je saznati uzrok njegovog nastanka i eliminirati ga, te samljeti sakupljač. Oštećene ili istrošene četke treba zamijeniti novima i uzemljiti u kolektor, a nastalu prašinu ukloniti mlazom komprimiranog zraka, nakon čega bi se generator trebao uključiti u prazni hod za završno poliranje četki.
Preporučuje se zamjena masti u kugličnim ležajevima 1-2 puta godišnje. Nakon uklanjanja maziva, ležajeve temeljito očistite benzinom, obrišite, osušite i ponovno napunite mašću. Mora se paziti da prašina i pijesak ne uđu u ležajeve. Prilikom rada, buka kugličnih ležajeva mora biti gluha, glatka, bez oštrih zvukova.
Za vrijeme rada pretvarača potrebno je pratiti njegovu temperaturu koja ne smije biti veća od 90 ° S. Potrebno je izbjegavati preopterećenja generatora pretvarača, jer to skraćuje njegov vijek trajanja.