- •1. История и тенденции развития источников питания для дуговой сварки. Современное состояние и тенденции развития источников питания.
- •7. Источники питания дуги переменным током с катушкой индуктивности в сварочном контуре. Уравнения напряжений и тока для сварочной цепи.
- •8. Классификация и технические характеристики источников питания.
- •10. Технико-экономические требования к источникам питания. Кпд и коэф. Мощности. Потери энергии в источниках питания.
- •11. Режимы работы источников питания. Основные характеристики режимов. Примеры источников питания, работающих в различных режимах.
- •12. Классификация сварочных трансформаторов. Достоинства и недостатки.
- •13. Уравнение внешней вольт-амперной характеристики однофазного трансформатора для дуговой сварки. Формирование падающей внешней характеристики. Регулирование сварочного тока.
- •14. Трансформатор с нормальным магнитным рассеянием. Общее устройство, основные соотношения при работе на холостом ходу и под нагрузкой.
- •46. Конструкция сварочного трактора адф 1002. Схема электрическая принципиальная.
11. Режимы работы источников питания. Основные характеристики режимов. Примеры источников питания, работающих в различных режимах.
Режимы работы источников питания. Источник питания для дуговой сварки рассчитывается на определенную нагрузку, при которой он работает, не перегреваясь выше установленных норм, т. е. рассчитывается по нагреву на определенный режим работы, определяемый характером изменения нагрузки во времени P = f(t). Источник питания рассчитывается также на заданную величину напряжения, которая определяет класс применяемых изоляционных материалов.
Ток, напряжение, мощность и режим работы источника питания, на которые он рассчитан, называются номинальными(IН, UH, PH).
При эксплуатации источника питания происходит нагрев его обмоток, ферромагнитных сердечников и ряда конструктивных элементов (кожуха, стяжных болтов и т. д.). Под перегревом понимают превышение температуры Т источника питания над температурой окружающей среды:
= T - T0
где —температура перегрева; Т — температура источника питания; Т0 — температура окружающей среды. После включения источника питания температура Т повышается и температура перегрева нарастает, пока не достигнет установившегося значения у, при котором повышение температуры Т прекращается. При изменениях нагрузки происходит изменение Т и .
Различают три режима работы источников питания для дуговой сварки: продолжительный, перемежающийся и повторно-кратковременный. Продолжительным режимом называется такой режим, при котором источник успевает за время работы нагреться до температуры у.
Рис. 1.14. Характеристики продолжительного режима работы: а график изменения нагрузки источника питания во времени P = f(t); б —кривая нарастания температуры во времени T = f(t) для продолжительного режима работы.
Уравнение кривой нагрева T=f(t) для продолжительного режима работы
Величина подкасательной НАГР называется постоянной времени нагрева. Она характеризует скорость возрастания во времени температур и Т данного источника. За время t, равное НАГР, температура перегрева достигает 63% от У.
Перемежающийся режим характерен тем, что время tp работы (сварки) чередуется со временем перерывов работе tn (пауз). На рис. 1.15, а дан график изменения нагрузки во времени при перемежающемся режиме работы.
Рис. 1.15. Характеристики перемежающегося и повторно-кратковременного режима работы: а — график изменения нагрузки во времени при перемежающемся режиме; б—кривая нарастания температуры при перемежающемся режиме; в — график изменения нагрузки во времени при повторно-кратковременном режиме
При этом режиме за время работы tp температура источника не успевает достигнуть значения установившейся температуры Ту, а за время перерывов в работе tn источник не успевает охладиться до температуры окружающей среды Т0 (рис. 1.15, б). Время tп соответствует режиму холостого хода источника. Процесс охлаждения, так же как и процесс нагрева, описывается экспоненциальной кривой. По истечении некоторого промежутка времени температура источника колеблется между некоторым максимальным значением Т2 и минимальным Т1. Среднее значение этих двух температур Тдоп обычно выбирается как расчетное. У реальных источников питания постоянная времени охлаждения несколько больше постоянной времени нагрева.
Перемежающийся режим для нагрузки циклического типа характеризуется относительной продолжительностью нагрузки за время цикла tц= tР + tП .
Повторно-кратковременный режим отличается от перемежающегося тем, что источник питания, получающий энергию от силовой сети, во время пауз в работе отключается от сети (рис. 1.15, в) Повторно-кратковременный режим характеризуется продолжительностью включения:
Если величина ПН% (или ПВ%) отличается от номинальной приведенной в паспорте установки, то величину сварочного тока соответствующую другому значению ПН% (или ПВ%), можно найти, пользуясь формулой
При этом максимальная величина тока ограничивается расчетными данными установки.