1.3. Источники сварочного тока

Электрическая дуговая сварка плавлением может выполняться на постоянном и переменном токах.

Для сварки на постоянном токе применяются сварочные преобразователи, сварочные агрегаты и сварочные выпрямители.

Сварочные преобразователи имеют электрический привод (электродвигатель переменного тока), сварочные агрегаты работают от двигателя внутреннего сгорания (независимый привод).

Д

а - постоянным током;

б - переменным током;

в - выпрямленным током;

1 - деталь;

2 - электрод;

3 - электрододержатель;

4 - регулятор;

5 - сварочный генератор;

6. - электродвигатель;

7. - сварочный трансформатор;

8. - дроссель;

9. - выпрямитель

ля сваркина переменном токе применяют сварочные трансформаторы. На рис. 1.5 показаны принципиальные схемы сварки с применением различных источников сварочного тока.

Рис. 1.5 Принципиальные схемы сварки

Источники сварочного тока характеризуются зависимостью напряжения на выходных клеммах от силы сварочного тока, которая называется внешней характеристикой источника питания. Внешние характеристики источников питания дуги (рис.1.6) могут быть крутопадающими, пологопадающими, жесткими и возрастающими.

Рис. 1.6. Основные типы внешних характеристик:

1 - крутопадающая; 2 - пологопадающая; 3 - жесткая; 4 – возрастающая

Для ручной дуговой сварки применяют источники с крутопадающей характеристикой. Электрическая дуговая автоматическая сварка может производиться от источников с пологопадающей или жесткой характеристикой. Сварочные выпрямители могут иметь управляемую характеристику (падающую и жесткую); такие выпрямители при­меняются для сварки в среде углекислого и инертных газов.

При сварке постоянным и выпрямленным током обеспечивается вы­сокая стабильность горения сварочной дуги, поэтому она применима для сварки высоколегированных сталей, чугуна и алюминиевых сплавов. Постоянный и выпрямленный токи применимы также для электрической ду­говой сварки металлов плавящимися электродами в среде защитных га­зов.

Основным недостатком сварки постоянным током является мень­ший по сравнению со сваркой переменным током КПД установки. Сварочный генератор постоянного тока, вырабатывающий сварочный ток, необходимо приводить в движение электрическим двигателем переменного тока (сварочные преобразователи) или внутреннего сго­рания (сварочные агрегаты). В обоих случаях будут потери на тре­ние движущихся деталей и потери в обмотках электрических двига­телей.

Оборудование для сварки постоянным током конструктивно слож­ней.

При сварке переменным током применяются сварочные трансфор­маторы, понижающие напряжение тока промышленной сети.

Сварка переменным током более экономична по сравнению со сваркой постоянным током, потому что КПД трансформатора больше. Это объясняется отсутствием потерь на трение и меньшими электри­ческими потерями в обмотках машины.

Недостаток сварки переменным током - неустойчивое горение сварочной дуги, поэтому необходима её хорошая стабилизация.

Учитывая недостаточную стабилизацию горения дуги, сварка пе­ременным током не рекомендуется для высоколегированных сталей, чугуна и алюминиевых сплавов. Переменный ток также не применяет­ся для электрической дуговой сварки плавящимися электродами в среде защитных газов.