Государственный образовательного стандарт высшего профессионального образования по специальности 120500 (150202) - Оборудование и технология сварочного производства - определяет следующий минимум содержания специальной дисциплины «Источники питания для сварки»:

- общие требования к источникам питания для дуговой сварки,

- сварочные трансформаторы,

- однопостовые сварочные генераторы и выпрямители,

- многопостовые системы питания,

- специализированные источники для дуговой сварки и родственных процессов,

- источники питания для электрошлаковой сварки;

- основные правила эксплуатации источников питания.

Цель изучения дисциплины "Источники питания для сварки" - дать основы теоретических знаний и практических умений для технически грамотного выбора сварочных источников питания и их эксплуатации.

Основные задачи изучения дисциплины определяются тем, что после изучения дисциплины студент должен

знать:

- общие требования к источникам питания для дуговой, плазменно-дуговой, электрошлаковой сварки и родственных процессов;

- принцип работы основных типов современных источников питания для дуговой, плазменно-дуговой, электрошлаковой сварки и родственных процессов;

- конструктивные особенности и область рационального применения серийно выпускаемых типов сварочных трансформаторов, выпрямителей, преобразователей, агрегатов, инверторных источников питания, специализированных источников питания и установок, многопостовых систем питания;

- основные правила эксплуатации источников питания для дуговой, плазменно-дуговой, электрошлаковой сварки и родственных процессов, включая вопросы техники безопасности;

уметь:

- использовать знания технологических требований к источникам питания и их конструктивных особенностей, а также специальную литературу и другие информационные издания для выбора рационального типа и типоразмера источников питания;

- работать с технической литературой, справочниками и другими информационными источниками при выборе источников питания для сварки;

- выполнить настройки режима сварочного трансформатора, сварочного выпрямителя, сварочного преобразователя, инверторного источника питания.

Изучаемый материал частично базируется на материале учебных дисциплин "Физика", "Электротехника и электроника". Материалы изучаемой дисциплины используются при изучении дисциплин "Технологические основы сварки плавлением и давлением" и "Производство сварных конструкций", в курсовом проектировании и при выполнении выпускной работы бакалавра и дипломированного специалиста.

Дисциплина "Источники питания для сварки" изучается в объеме 26 часов лекций, 8 часов лабораторных работ и 34 часа – самостоятельная работа. Освоение материала определяется по результатам экзамена в письменной форме с собеседованием.

Рекомендуемая учебная литература

1. Милютин в.С., Шалимов м.П., Шанчуров с.М. Источники питания для сварки. М.: Айрис-пресс, 2007. — 384 с.

2. Милютин В.С., Короткое В. А. Источники питания для сварки: Учебное пособие. — Челябинск: Металлургия Урала, 1999. — 368 с.

3. Еремин Е.Н. Источники питания для сварки. Учебное пособие. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2006. 296 с.

Справочная литература

1. Сварка. Резка. Контроль: Справочник. В 2-х. томах. / Под. Общ. Ред. Н.П.Алешина, Г.Г.Чернышова.- М.: Машиностроение, 2004. Т.1 – 624 с.

2. Машиностроение. Энциклопедия. Оборудование для сварки. Т IV-6 /Под ред. Б.Е.Патона – М.: Машиностроение, 2002. – 496с.

3. Прох Л.М., Шпаков Б.М. Явронская Н.М. Справочник по сварочному оборудованию. Киев: Техника, 1983. - 207с.

Область применения источников питания для сварки в современном сварочном производстве.

В промышленно развитых странах сварочное производство значительно превосходит по приведенной трудоемкости работ обработку металлов давлением, литейное производство, обработку металлов резанием и занимает первое место в производстве металлоконструкций в промышленности и строительстве.

В сварочном производстве у нас и за рубежом процессы сварки, наплавки, термической резки с использованием в качестве источника нагрева дугового разряда составляют не менее половины объема работ, а часто и более трех четвертей. Специальные процессы электрошлаковой сварки и наплавки не имеют массового применения, но для громоздких конструкций незаменимы.

В парке технологического сварочного оборудования для дуговых, плазменно-дуговых и электрошлаковых процессов сварочного производства более 4/5 составляют источники питания для сварки как самостоятельный вид оборудования или в составе сварочных автоматов и полуавтоматов.

Классификация источников питания:

Источники питания

Постоянного тока

Переменного тока

Электромагнитные преобразователи

Трансформаторы

Выпрямители

Инверторы

Сварочные преобразователи

Сварочные агрегаты

Специализированные ИП и установки

СВАРОЧНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

содержит СИЛОВОЙ ТРАНСФОРМАТОР и устройство регулирования сварочного тока

СВАРОЧНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ

содержит СИЛОВЫЕ ТРАНСФОРМАТОР И СИЛОВЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ВЕНТИЛИ, устройство регулирования сварочного тока

СВАРОЧНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

содержит приводной трехфазный ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ и сварочный ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР постоянного тока, устройство регулирования сварочного тока

СВАРОЧНЫЙ АГРЕГАТ

содержит приводной ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ и сварочный ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР постоянного тока, устройство регулирования сварочного тока

СВАРОЧНЫЙ ИНВЕРТОР

содержит БЛОКИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ

в силовой части схемы источника питания с последующим выпрямлением, устройство регулирования сварочного тока.

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ИП И УСТАНОВКИ

содержат ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ БЛОКИ, выполняющие специальные функции, необходимые для реализации технологического процесса сварочного производства

СВАРОЧНАЯ УСТАНОВКА в отличии от собственно источника питания для сварки содержит ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ (блок газовой аппаратуры, блок управления сварочным автоматом, осциллятор, сварочную горелку или плазматрон, сварочную головку и др.).

Сварочные выпрямители и сварочные агрегаты изготавливают ОДНОПОСТОВЫМИ (для одного рабочего места – сварочного поста) и МНОГОПОСТОВЫМИ (для обеспечения одновременной многоместной работы). Количество постов может быть у выпрямителей от 2 до 30, а у агрегатов от 2 до 4.

Сварочные агрегаты - автономное оборудование.

Все остальные источники питания для сварки и содержащие их сварочные установки подключаются к электросети (в основном трехфазной).

Некоторые образцы современных сварочных источников питания и установок показаны ниже.