Заваръчни преобразувателиразделени на следните групи: според броя на захранваните постове - един - охранителни постове, предназначени за захранване на една заваръчна дъга; мултистанция, захранваща няколко заваръчни дъги едновременно; според метода на монтаж - стационарен, монтиран неподвижно върху основи; мобилни, монтирани на колички; по вида на двигателя, който задвижва генератора - машини с електрическо задвижване; автомобили с двигател с вътрешно горене (бензин или дизел); според начина на изпълнение - еднокорпусен, при който генераторът и двигателят са монтирани в един корпус; отделен, при който генераторът и двигателят са монтирани на една и съща рама, а задвижването се осъществява чрез съединител.

Преобразуватели за еднопостово заваряванесе състои от генератор и електродвигател или двигател с вътрешно горене. Електрическата верига на заваръчния генератор осигурява падаща външна характеристика и ограничава тока на късо съединение. Външната характеристика на напрежението / (фиг. 14) показва връзката между напрежението и тока на клемите на заваръчната верига на генератора. За стабилност на заваръчната дъга, характеристиката на генератора / трябва да пресича характеристиката на дъгата III.При възбуждане на дъгата напрежението се изменя (//) от точка I до точка 2. Когато

Генератори със засенчени полюсиосигуряват падаща външна характеристика, използвайки размагнитващия ефект на магнитния поток на котвата. На фиг. Фигура 15 показва диаграма на заваръчен генератор от този тип. Генераторът има четири основни (нЖи Sr са основните, Nn И Sn - напречно) и две допълнителни (нИ С) полюси. В този случай основните полюси със същото име са разположени наблизо, образувайки, така да се каже, един раздвоен полюс. Намотките на възбуждането имат две секции: нерегулирани 2 и регулируема 1. Нерегулираната намотка е разположена на четирите основни полюса, а регулируемата намотка е разположена само на напречните. Реостат 3 е включен във веригата на регулируемата намотка на възбуждане. На допълнителните полюси е разположена последователна намотка 4. По неутралната линия на симетрия Ох охМежду противоположните полюси на комутатора на генератора има главни четки a и ft, към които е свързана заваръчната верига. Допълнителна четка сслужи за захранване на възбудителните намотки.

Когато генераторът работи на празен ход (фиг. 16, а)Намотките на полюсите създават два магнитни потока Fg и Fp, които индуцират e. д.с. в намотката на котвата. Когато заваръчната верига е затворена (фиг. 16, b), през намотката на котвата ще тече ток, който създава магнитен поток на котвата Fya, насочен по линията на главните четки и затварящ се през полюсите на генератора. Магнитният поток на арматурата Fya може да се разложи на два компонента на потока Phag и Fya. Потокът Fag ще съвпадне по посока с потока Fg на главните полюси, но не може да го усили, тъй като главните полюси на генератора имат изрези, които намаляват техните напречни сечения, и следователно те работят при пълно магнитно насищане (т.е. магнитният поток на тези полюси е независим от товара остава почти постоянен). Потокът FYap е насочен срещу потока Ф„ на напречните полюси и следователно го отслабва и дори може да промени посоката на общия поток. Това действие на магнитния поток на котвата води до отслабване на общия
магнитно задвижване на генератора, а оттам и до намаляване на напрежението на главните четки на генератора. Колкото по-голям е токът през намотката на котвата, толкова по-голям е магнитният поток Fya, толкова повече напрежението намалява. При късо съединениезаваръчна верига, напрежението на главните четки почти достига нула.

Регулирането на заваръчния ток се извършва на два етапа - грубо и точно. По време на груба настройка траверсата на четката, на която са разположени и трите четки на генератора, се измества. Ако преместите четките в посоката на въртене на котвата, демагнетизиращият ефект на потока на котвата се увеличава и заваръчният ток намалява. При обратно срязване ефектът на размагнитване намалява и заваръчният ток се увеличава. По този начин се установяват интервали от големи и малки течения. Плавното и прецизно регулиране на тока се осъществява от реостат, свързан към веригата на възбудителната намотка. Чрез увеличаване или намаляване на тока на възбуждане в намотката на напречните полюси с реостат, магнитният поток FP се променя, като по този начин се променя напрежението на генератора и заваръчния ток.

В генератори с разделени полюси от късно производство, заваръчният ток се регулира чрез промяна на броя на завъртанията на секционните намотки на полюсите на генератора и реостат, свързан към веригата на намотката на възбуждане. Реостатът е монтиран на корпуса на генератора и има скала с деления в ампери. Генераторите SG-300M-1, използвани в преобразувателите PS-300M-1, работят по тази схема.

Схематична диаграма генератор с размагнитващ ефект на последователна намоткавъзбуждане, включено в заваръчната верига, е показано на фиг. 17. Генераторът има две намотки: възбуждаща намотка 1 и размагнитваща последователна намотка 2. Намотката на възбуждането се захранва или от главните и допълнителните четки (b и c), или от специален източник на постоянен ток (от мрежа с променлив ток през селенов токоизправител). Магьосник

Потокът на резбата Fv, създаден от тази намотка, е постоянен и не зависи от натоварването на генератора. Размагнитващата намотка е свързана последователно с намотката на котвата, така че при изгаряне на дъгата заваръчният ток, преминаващ през намотката, създава магнитен поток Фп, насочен срещу потока Ф0. Следователно, e. д.с. генератор ще бъде индуциран от получения магнитен поток Фв - Фп - С увеличаване на заваръчния ток, магнитният поток Фп се увеличава, а резултантният магнитен поток Ф„ - Фм намалява. В резултат на това индуцираната e. д.с. генератор По този начин, демагнетизиращият ефект на намотката 2 осигурява падаща външна характеристика на генератора. Заваръчният ток се регулира чрез превключване на навивките на последователната намотка (груба настройка - два диапазона) и реостата на възбуждащата намотка (плавно и фино регулиране във всеки диапазон). По тази схема се произвеждат генератори GSO-120, GSO-ZOO, GS0500, GS-500 и др технически спецификациисватовник

Скалните конвертори са дадени в табл. 1.

На фиг. 18 показва единичен мобилен заваръчен преобразувател PSO-500, масово произведен и намерен широко приложениепо време на строително-монтажни работи. Състои се от генератор GSO-5SYU и трифазен асинхронен електродвигателАВ-72-4, монтиран в един корпус на колелца за придвижване из строителната площадка. Преобразувателят е предназначен за ръчно дъгово заваряване, полуавтоматично заваряване с маркуч и автоматично заваряване под флюс. За грубо регулиране на заваръчния ток (превключване на оборотите на серийната намотка) един отрицателен и два положителни контакта са свързани към клемната платка на генератора. Ако се изисква заваръчен ток в диапазона от 120...350 A, тогава заваръчните проводници се свързват към отрицателните и средните положителни контакти. При работа при токове от 350...600 A, заваръчните проводници се свързват към отрицателните и крайните положителни контакти. Заваръчният ток се регулира плавно от реостат, свързан към веригата на независимата намотка на възбуждане. Реостатът е разположен на корпуса на машината и има маховик с индикатор за ток. Скалата има два реда цифри, съответстващи на свързаните контакти: вътрешен ред - до 350 А и външен ред - до 6СУ А.

За изпълнение заваръчни работипри липса на електричество (в нови сгради, на монтажни работив полеви условия, при заваряване на газопроводи и нефтопроводи, при монтаж на електропреносни мачти високо напрежениеи др.) използват мобилни заваръчни агрегати, състоящи се от заваръчен генератор и двигател с вътрешно горене. Кратка техническа характеристика на най-разпространените заваръчни агрегати с двигатели вътрешно горенедадени в табл. 2.

таблица 2

На фиг. 19 показва заваръчния агрегат от тази група PAS-400-VIII. Агрегатът се състои от генератор SGP-3-VI и двигател с вътрешно горене ZIL-120 или ZIL-164. Генераторът работи по схема с размагнитваща последователна намотка. Токът се регулира от реостат във веригата на основната намотка на възбуждане. Двигателят от готварския блок е специално преобразуван за дългосрочна стационарна работа: има автоматичен центробежен регулатор на скоростта; ръчно регулиране за работа при ниски обороти; автоматично изключване на запалването при внезапно увеличаване на скоростта. Заваръчният агрегат е монтиран върху твърда метална рамка с ролки за движение. Наличието на покрив и странични метални завеси, които предпазват от валежи, позволява използването на устройството за работа на открито.

За заваряване в защитни газове, както и за полуавтоматично и автоматично заваряване се използват генератори с твърда или нарастваща външна характеристика. Такива генератори имат независими намотки на възбуждане и последователна намотка на отклонение. При работа на празен ход e. д.с. Генераторът се индуцира от магнитен поток, който се създава от независима възбуждаща намотка. По време на работен режим заваръчният ток, преминавайки през последователната намотка, създава магнитен поток, който съвпада по посока с магнитния поток на независимата възбудителна намотка. Това осигурява твърда или нарастваща характеристика ток-напрежение.

На фиг. Фигура 20 показва конвертор от този тип PSG-350, състоящ се от заваръчен генератор постоянен ток GSG-350 и трифазен асинхронен електродвигател АВ-61-2 с мощност 14 kW. С генератор! независима възбуждаща намотка и отклоняваща последователна намотка. Независимата възбуждаща намотка се захранва от външна мрежа чрез селенови токоизправители и стабилизатор на напрежението, което елиминира влиянието на колебанията на напрежението в мрежата върху тока на възбуждане. Серийната намотка е разделена на две секции: когато част от завъртанията са включени в заваръчната верига, генераторът работи в режим на твърда характеристика, а когато се използват всички завъртания на намотката, генераторът дава нарастваща външна характеристика. Генераторът и двигателят са разположени в общ корпус и са монтирани на количка.

Универсалните преобразуватели PSU-300 и PSU-500-2, предназначени за ръчно заваряване, автоматично заваряване под флюс, както и автоматично и полуавтоматично заваряване в защитни газове, осигуряват както падащи, така и твърди външни характеристики. В тези преобразуватели чрез превключване на независимите и последователни намотки на генератора е възможно да се създадат демагнетизиращи и отклоняващи потоци и съответно да се получи една или друга характеристика.

Когато работите на строителна площадка или фабрика с няколко заваръчни станции, разположени близо една до друга, използвайте многостанционен заваръчен конвертор.Външната характеристика на многостанционния заваръчен генератор трябва да бъде твърда, т.е. независимо от броя на работните станции напрежението на генератора трябва да бъде постоянно. За да се получи постоянно напрежение, многостанционният генератор (фиг. 21) има паралелна намотка за възбуждане 1, създаваща магнитен поток 0i и последователна намотка 3, създаваща магнитен поток Есъщата посока.

При работа на празен ход e. д.с. Генераторът се индуцира само от магнитния поток Фь, тъй като в последователната намотка няма ток. Генераторното напрежение е достатъчно за запалване на дъгата. По време на заваряване токът се появява в намотката на котвата и следователно в серийната намотка на възбуждане. В този случай се появява магнитен поток Ф^ и е. д.с. ще бъде предизвикан от общия поток 0i + Fg. Спадът на напрежението вътре в генератора по време на работен режим се компенсира от нарастващия магнитен поток и следователно напрежението остава равно на напрежението на отворена верига. За да се получи падаща външна характеристика, заваръчните станции са свързани към веригата на генератора чрез регулируеми баластни реостати 4. Напрежението на генератора се регулира от реостат 2, включени във веригата на паралелната възбудителна намотка. Заваръчният ток се настройва чрез промяна на съпротивлението на баластния реостат.

Многостанционният заваръчен преобразувател PSM-1000 (фиг. 22) се състои от генератор за постоянен ток тип SG-1000 и трифазен асинхронен двигател, монтирани в един корпус. Генератор SG-1000, шестполюсен, самовъзбуждащ се, има паралел

Нови и серийни намотки, които създават магнитни потоци в същата посока. Комплектът на заваръчната машина включва девет баластни реостата RB-200, позволяващи разполагането на девет поста.

Конверторите PSM-1000-1 и PSM-1000-11 нямат значителни конструктивни разлики. Намотки на възбуждане на генератора

PSM-1000-I са направени от мед, докато PSM-1000-II е изработен от алуминий. Последната модификация е PSM-1000-4, състояща се от генератор GSM-1000-4 и електродвигател A2-82-2 с мощност 75 kW. Комплектът на преобразувателя включва баластни реостати РБ-200-1 (9 бр.) или РБ-300-1 (6 бр.).

Баластният реостат RB-200 (фиг. 23) има пет превключвателя, чрез превключване на които се задава съпротивлението на реостата. Тези превключвания ви позволяват да регулирате заваръчния ток на стъпки на всеки 10 A в диапазона от 10...200 A.

Използването на многостанционни заваръчни преобразуватели намалява площта, заета от заваръчно оборудване, намалява разходите за ремонт, поддръжка и обслужване. Ефективността на заваръчната станция обаче е значително по-ниска, отколкото при преобразувател с една станция, поради големите загуби на мощност в баластните реостати. Следователно изборът на един многостанционен или няколко еднопостови заваръчни агрегата е обоснован от технически и икономически изчисления за конкретни условия.

Ако е икономически изгодно да използвате заваръчни агрегати с една станция, но мощността на един генератор не е достатъчна за работа на заваръчната станция, включете два заваръчни агрегата паралелно. При паралелно свързване на генератори трябва да се спазват следните условия. Генераторите трябва да бъдат еднакви по вид и външни характеристики. Преди включване е необходимо да настроите генераторите на същото напрежение

Обороти на празен ход. След като го пуснете в експлоатация, използвайте контролните устройства, за да настроите генераторите на същия товар с помощта на амперметъра. Когато натоварването е неравномерно, напрежението на единия генератор ще бъде по-високо от другото и генераторът с ниско напрежение, захранван от тока на втория генератор, ще действа като двигател. Това ще доведе до размагнитване на полюсите на генератора и неговата повреда. Следователно трябва постоянно да наблюдавате показанията на амперметъра и, ако е необходимо, да регулирате равномерността на натоварването.

За изравняване на напрежението на паралелно работещи генератори с падащи външни характеристики се използва кръстосано захранване на техните възбудителни вериги: възбуждащите намотки на един генератор се захранват от арматурните четки на друг генератор (фиг. 24). имат изравнителни контакти, които трябва да бъдат свързани помежду си при паралелна работа.

При паралелно свързване на многостанционни генератори PSM-1000 е необходимо клемите на панелите на генераторите GS-1000, обозначени с буквата U (изравняване), да се свържат един с друг с проводник; в този случай последователните намотки на генераторите са свързани паралелно и по този начин се елиминират колебанията в разпределението на натоварването между генераторите.

Заваръчният инвертор е комбинация от AC двигател и DC генератор за заваряване. Електрическата енергия на мрежата за променлив ток се преобразува в механична енергия на електродвигателя, върти вала на генератора и се преобразува в електрическа енергияпостоянен заваръчен ток. Поради това ефективността на преобразувателя е ниска: поради наличието на въртящи се части, те са по-малко надеждни и удобни за използване в сравнение с токоизправителите. Въпреки това, за строително-монтажни работи, използването на генератори има предимство пред други източници поради по-ниската им чувствителност към колебанията на мрежовото напрежение.

За захранване на електрическата дъга с постоянен ток се произвеждат мобилни и стационарни заваръчни преобразуватели. На фиг. Фигура 11 показва устройството на едностанционен заваръчен преобразувател PSO-500, масово произвеждан от нашата индустрия.

Фиг. 1 Диаграма на заваръчния преобразувател PSO-500

2-Електродвигател

3-Вентилатор

4-намотка на полюсите

5-Анкерни стълбове

6-Колектор

7-Токо тегличи

8- Ръчно колело за регулиране на тока

9-заваръчни клеми

10-амперметър

Превключвател с 11 пакета

12-Конвертор за управление и кутия за контролно оборудване

Преобразувател за заваряване с една станция се състои от две машини: задвижващ електродвигател 2 и генератор за постоянен ток, разположен в общ корпус 1. Котва 5 Генераторът и роторът на електродвигателя са разположени на общ вал, чиито лагери са монтирани в капаците на корпуса на преобразувателя. На вала между електродвигателя и генератора има вентилатор 3, предназначени за охлаждане на уреда по време на работа. Котвата на генератора е изработена от тънки пластини от електротехническа стомана с дебелина до 1 mm и е снабдена с надлъжни жлебове, в които са положени изолирани намотки на намотката на котвата. Краищата на намотката на котвата са запоени към съответните комутационни пластини 6. Бобините са монтирани на полюсите на магнитите 4 с намотки от изолиран проводник, които са включени в електрическата верига на генератора.

Генераторът работи на принципа на електромагнитната индукция. Когато арматурата 5 се върти, нейната намотка пресича силовите линии на магнитното поле на магнитите, в резултат на което в намотките на котвата се индуцира променлив ток. електричество, който с помощта на колектор 6 превърнати в постоянни; от четките на токоприемника 7, при натоварване в заваръчната верига, токът тече от комутатора към скобите 9.

Оборудването за управление и управление на преобразувателя е монтирано на корпуса 1 в обща кутия 12.

Конверторът се включва от пакетен превключвател 11. Плавното регулиране на големината на възбуждащия ток и регулирането на режима на работа на заваръчния генератор се извършва от реостат в независимата верига на възбуждане с помощта на ръчното колело 8. С помощта на джъмпер, свързващ допълнителната клема към една от положителните клеми от последователната намотка, можете да настроите заваръчния ток да работи до 300 и до 500 A. Работа на генератора при токове, надвишаващи горните граници (300 и 500 A) не се препоръчва, тъй като е възможно машината да прегрее и системата за превключване да бъде нарушена.

Размерът на заваръчния ток се определя от амперметър 10, чийто шунт е свързан към веригата на котвата на генератора, монтиран вътре в корпуса на преобразувателя.

Намотките на генератора са изработени от мед или алуминий. Алуминиевите шини са подсилени с медни пластини. За защита от радиосмущения, възникващи по време на работа на генератора, се използва капацитивен филтър, състоящ се от два кондензатора.

Преди пускането на преобразувателя в експлоатация е необходимо да се провери заземяването на корпуса; състояние на четките на колектора; надеждност на контактите във вътрешните и външните вериги; завъртете волана на реостата обратно на часовниковата стрелка, докато спре; проверете дали краищата на заваръчните проводници не се допират един до друг; монтирайте джъмпер на клемната платка според необходимия заваръчен ток (300 или 500 A).

Преобразувателят се стартира чрез включване на двигателя в мрежата (партиден превключвател 11). След свързване към мрежата е необходимо да проверите посоката на въртене на генератора (когато се гледа от страната на колектора, роторът трябва да се върти обратно на часовниковата стрелка) и, ако е необходимо, разменете проводниците на мястото, където са свързани към захранването захранваща мрежа.

За да обясним принципа на работа на заваръчния преобразувател, нека разгледаме опростена електрическа верига на преобразувателя PSO-500 (фиг. 2). Асинхронен електродвигател 1 с ротор с катерица има три статорни намотки, свързани в звездна верига (380 V). Пакетният превключвател 2 се използва за включване на електродвигателя към трифазна мрежа с променлив ток с напрежение 380 V. Четириполюсният заваръчен генератор 8 има независима възбуждаща намотка 5 и последователна демагнетизираща намотка 7, което осигурява падаща външна характеристика на генератора. Намотки 5 и 7 са разположени на различни полюси. Независимата възбуждаща намотка 5 се захранва от постоянен ток от селенов токоизправител 4, свързан към захранващата мрежа на намотките на електродвигателя чрез стабилизатор на напрежение (еднофазен трансформатор) 3 и се включва едновременно с пускането на електродвигателя.

Заваръчният ток се регулира от реостат 6, свързан към веригата на независимата възбуждаща намотка 5. Текущата стойност се измерва с амперметър 9. Заваръчната верига е свързана към клемите на платката 10, върху която има джъмпер, който превключва секции от серийната намотка 7 на два диапазона на заваръчен ток: до 300 A и до 500 A. Кондензаторите 11 елиминират радиосмущенията, които възникват по време на работа на преобразувателя.

(Фиг. 2) Принципна схема на заваръчния преобразувател PSO-500

1- Асинхронен електродвигател

2- Партиден превключвател

3- Стабилизатор на напрежението

4- Селенов токоизправител

5-намотка независимо възбуждане

6- Регулируем реостат

7- Серийна размагнитваща намотка

8- Четириполюсен заваръчен генератор

9-Амперметър

Скоби за 10 дъски

11- Кондензатори

Принципна схема на заваръчен генератор с независимо възбуждане и демагнетизираща последователна намотка.

Фигура 3 показва схемата на генератора GSO-500 с независимо възбуждане и демагнетизираща последователна намотка. Намагнитващата независима възбуждаща намотка се захранва от ток от отделен източник (променливотокова мрежа през полупроводников селенов токоизправител), а размагнитващата намотка е свързана последователно с намотката на котвата, така че създаденият от нея магнитен поток F r е насочен към магнитния поток F nv на възбудителната намотка. Токът I nv във възбуждащата намотка и следователно големината на магнитния поток F nv в нея могат да се променят плавно с помощта на реостат R. Серийната демагнетизираща намотка обикновено се разделя, което позволява стъпаловидно управление на заваръчния ток чрез промяна на брой ефективни ампер-обороти в намотката. Напрежението на отворена верига на генератора се определя от тока в независимата възбудителна намотка. С увеличаването на заваръчния ток Ist се увеличава магнитният поток Фр в размагнитващата намотка, който, действайки срещу потока Фнв на независимата намотка на възбуждане, намалява напрежението в заваръчната верига, създавайки падаща външна характеристика на генератора (фиг. 146).

Външните характеристики се променят чрез регулиране на тока в независимата възбудителна намотка и превключване на броя на завъртанията на размагнитващата намотка. По тази схема работят заваръчните генератори на преобразувателите PSO-120, PSO-800. За да се получи твърда външна характеристика, последователните размагнитващи намотки се превключват така, че да действат съвместно с независимата възбуждаща намотка. По тази схема работят конверторните генератори PSG-350 и PSG-500.

(Фиг. 3) Генераторна верига с независимо възбуждане и размагнитваща последователна намотка.

Заваръчен конверторе комбинация от AC и DC двигател. Електрическата енергия на мрежата за променлив ток се преобразува в механична енергия на електродвигателя, който върти вала на генератора и се преобразува в електрическа енергия на заваряване с постоянен ток. Поради това ефективността на преобразувателя е ниска: поради наличието на въртящи се части, те са по-малко надеждни и удобни за използване в сравнение с токоизправителите. Въпреки това, за строително-монтажни работи, използването на генератори има предимство пред други източници поради по-ниската им чувствителност към колебанията на мрежовото напрежение.

За захранване на електрическата дъга с постоянен ток, мобилни и стационарни заваръчни преобразуватели. На фиг. Фигура 11 показва устройството на едностанционен заваръчен преобразувател PSO-500, масово произвеждан от нашата индустрия.

Еднопостовият заваръчен преобразувател PSO-500 се състои от две машини: задвижващ електродвигател 2 и постоянен заваръчен генератор GSO-500, разположени в общ корпус 1. Котвата на генератора 5 и роторът на електродвигателя са разположени на общ вал , чиито лагери са монтирани в капаците на корпуса на преобразувателя. На вала между електродвигателя и генератора има вентилатор 3, предназначен да охлажда устройството по време на работа. Котвата на генератора е изработена от тънки пластини от електротехническа стомана с дебелина до 1 mm и е снабдена с надлъжни жлебове, в които са положени изолирани намотки на намотката на котвата. Краищата на намотката на котвата са запоени към съответните комутационни пластини. На полюсите на магнитите има 4 намотки с намотки от изолиран проводник, които са включени в електрическа веригагенератор.

Генераторът работи на принципа на електромагнитната индукция. Когато арматурата 5 се върти, нейната намотка пресича линиите на магнитното поле на магнитите, в резултат на което в намотките на котвата се индуцира променлив електрически ток, който се преобразува в постоянен ток с помощта на колектора 6; от четките на токоприемника 7, когато има натоварване в заваръчната верига, токът тече от комутатора към клемите 9.

Баластното и управляващо оборудване на преобразувателя е монтирано на корпус 1 в обща кутия 12.

Преобразувателят се включва чрез партиден превключвател 11. Плавното регулиране на стойността на възбуждащия ток и регулирането на режима на работа на заваръчния генератор се извършва от реостат в независимата верига на възбуждане с ръчно колело S. С помощта на джъмпер, свързващ допълнителната клема към един от положителните клеми от серийната намотка, можете да настроите заваръчния ток да работи до 300 и до 500 A. Работата на генератора при токове, надвишаващи горните граници (300 и 500 A), не се препоръчва, тъй като машината може прегрее и системата за превключване ще бъде нарушена.

Големината на заваръчния ток се определя от амперметър 10, чийто шунт е свързан към арматурната верига на генератора, монтиран вътре в корпуса на преобразувателя.

Намотките на генератора GSO-500 са изработени от мед или алуминий. Алуминиевите шини са подсилени с медни пластини. За защита от радиосмущения, възникващи по време на работа на генератора, се използва капацитивен филтър, състоящ се от два кондензатора.

Преди пускането на преобразувателя в експлоатация е необходимо да се провери заземяването на корпуса; състояние на четките на колектора; надеждност на контактите във вътрешните и външните вериги; завъртете волана на реостата обратно на часовниковата стрелка, докато спре; проверете дали краищата на заваръчните проводници не се допират един до друг; монтирайте джъмпер на клемната платка според необходимия заваръчен ток (300 или 500 A).

Преобразувателят се стартира чрез включване на двигателя в мрежата (партиден ключ 11). След свързване към мрежата е необходимо да проверите посоката на въртене на генератора (когато се гледа от страната на колектора, роторът трябва да се върти обратно на часовниковата стрелка) и, ако е необходимо, разменете проводниците на мястото, където са свързани към захранването захранваща мрежа.

Правила за безопасност при работа със заваръчни преобразуватели

Когато работите със заваръчни преобразуватели, трябва да запомните:

• Напрежението на клемите на двигателя от 380/220 V е опасно. Следователно „нито едно от двете не трябва да бъде затворено. Всички връзки от страна на високо напрежение (380/220 V) трябва да се извършват само от електротехник, упълномощен да извършва електроинсталационни работи;
• корпусът на преобразувателя трябва да бъде надеждно заземен;
• напрежението на клемите на генератора, равно на натоварване от 40 V, по време на празен ход на генератора GSO-500 може да се увеличи до 85 V. При работа на закрито и на открито, ако има висока влажност, прах, висока температура на околния въздух (над 30 o C), проводящи подове или при работа върху метални конструкции, напрежение над 12 V се счита за животозастрашаващо.

Пред всички неблагоприятни условия(влажно помещение, проводящ под и др.) е необходимо да се използват гумени постелки, както и гумени обувки и ръкавици.

Опасността от увреждане на очите, ръцете и лицето от лъчи на електрическа дъга, пръски от разтопен метал и предпазните мерки срещу тях са същите, както при работа от.

Класификация на заваръчните преобразуватели и агрегати.За заваряване с постоянен ток източниците на енергия са заваръчни преобразуватели и заваръчни агрегати. Заваръчният преобразувател се състои от генератор за постоянен ток и задвижващ електродвигател, заваръчният агрегат се състои от генератор и двигател с вътрешно горене. Заваръчните апарати се използват за работа в полеви условия и при големи колебания на напрежението в захранващата електрическа мрежа. Генераторът и двигателят с вътрешно горене (бензин или дизел) са монтирани на обща рамка без колела, на ролки, колела, в каросерията на автомобил и на база на трактор.

Да работиш в различни условияПроизвеждат се следните агрегати: ASB-300-7 - бензинов двигател GAZ-320, монтиран с генератор GSO-300-5 на рама без колела; ASD-3-1 - дизелов двигател и генератор SGP-3-VIII - в същия дизайн; ASDP-500 - като предишното устройство, но монтирано на двуосно ремарке; SDU-2 - агрегат, монтиран на базата на трактор Т-100М; PAS-400-VIII - двигател тип ЗИЛ-164. и генератор SGP-3-VI, монтиран на твърда рамка, оборудвана с ролки за движение равен под. Произвеждат се и други единици, които се различават по дизайн.

Заваръчни генераториИма едностанционни и многостанционни, предназначени за едновременно захранване на няколко заваръчни станции. Еднопостовите заваръчни генератори се произвеждат с падащи или твърди външни характеристики.

Повечето от генераторите, които комплектуват заваръчни агрегати и преобразуватели (тип PS и PSO), имат падаща външна характеристика. Преобразувателният генератор тип PSG има твърда характеристика на тока и напрежението. Произвеждат се универсални генератори, които позволяват получаване както на падащи, така и на твърди характеристики (конвертори тип PSU).

Заваръчните преобразуватели PSO-500, PSO-ZOOA, PSO-120, PSO-800, PS-1000, ASO-2000, PSM-1000-4 и други се доставят предимно с асинхронни трифазни двигатели с катерица в един корпус дизайн. Имат колела за придвижване из цеха или са монтирани неподвижно върху плоча.

Техническите данни на някои преобразуватели са дадени в табл. 51.

Устройство и експлоатация на заваръчни генератори.Промишлеността произвежда три вида заваръчни генератори: с независими и паралелни възбуждащи намотки, демагнетизиращи последователни намотки и засенчени полюси.

Генератори с независима възбуждаща намотка и демагнетизираща последователна намотка (фиг. 119) се използват главно в заваръчни преобразуватели PS0420, PSO-ZOOA, PSO-500, PSO-800, PS-1000, ASO-2000, които се различават по мощност и дизайн .

На диаграмата на генератора (фиг. 199, А) са показани две възбуждащи намотки: независими ни последователен СЪС, които са разположени на различни полюси. В независимата верига на намотката е включен реостат RT. Серийната намотка е направена от шина с голямо напречно сечение, тъй като в нея протича голям заваръчен ток. От част от навивките му се прави кран и се поставя на ключа П.

Магнитният поток на последователната намотка е насочен към магнитния поток, създаден от независимата намотка на възбуждане. В резултат на действието на тези нишки се появява резултантен поток. При празен ход серийната намотка не работи.

Напрежението на отворена верига на генератора се определя от тока в намотката на възбуждането. Това напрежение може да се регулира с реостат RT, променяйки количеството ток във веригата на магнетизиращата намотка.

При натоварване се появява заваръчен ток в серийната намотка, създавайки магнитен поток в обратна посока. С увеличаването на заваръчния ток противоположният магнитен поток се увеличава и работното напрежение намалява. По този начин се формира падаща външна характеристика на генератора (фиг. 119, b).

Външните характеристики се променят чрез регулиране на тока в независимата възбудителна намотка и превключване на броя на завъртанията на размагнитващата намотка.

По време на късо съединение токът се увеличава толкова много, че размагнитващият поток рязко се увеличава. Полученият поток и следователно напрежението на клемите на генератора пада почти до нула.

Заваръчният ток се регулира по два начина: чрез превключване на броя на завъртанията на размагнитващата намотка (два диапазона) и чрез реостат в веригата на независимата намотка (плавно управление). При свързване на заваръчния проводник към лявата клема (фиг. 119, А) малки токове са инсталирани, големи токове са инсталирани отдясно.

Генераторите с паралелно намагнитване и последователно размагнитване на възбуждащи намотки принадлежат към системата на генераторите със самовъзбуждане (фиг. 120). Следователно техните полюси са направени от феромагнитна стомана, която има остатъчен магнетизъм.

Както се вижда от диаграмата (фиг. 120, А), генераторът има две намотки на главните полюси: намагнитваща H и последователно свързана размагнитваща намотка C. Токът на намагнитващата намотка се създава от арматурата на самия генератор, за която се използва третата четка СЪСразположен на комутатора в средата между главните четки АИ b.

Противоположното свързване на намотките създава падаща външна характеристика на генератора (фиг. 120, b). Заваръчният ток се регулира плавно от RP реостат, свързан към веригата на намотката на самовъзбуждане. За стъпаловидно регулиране на тока размагнитващата намотка е разделена по същия начин, както при генератор тип PSO. По тази схема работят генераторите на заваръчни преобразуватели PS-300, PSO-ZOOM, PS-3004, PSO-300 PS-500, SAM-400.

Генератор със засенчени полюси (фиг. 121) няма последователна намотка. Този генератор има различно разположение на полюсите от конвенционалните DC електрически генератори. Магнитните полюси не се редуват (северът е последван от юг, след това отново север и т.н.), а полюсите със същото име са разположени наблизо (два северни и два южни, фиг. 121, b). Хоризонталните полюси Nr се наричат ​​главни, а вертикалните н n - напречен.

Ориз. 121. Генератор със защриховани полюси: a, b - основни магнитни и електрическа верига; F g i, F p i - магнитни потоци на котвата, Fg - основен магнитен поток, F p - напречен магнитен поток, GN - неутрална, P - напречна полюсна намотка, GL - основна полюсна намотка, RT - реостат

Основните стълбове имат изрези, за да ги направят по-малки напречно сечениеза пълно насищане с магнитен поток вече на празен ход. Напречните полюси имат голямо напречно сечение и работят във всички режими с непълно насищане. На главните полюси са разположени само основните намотки на възбуждането, а на напречните - само напречни намотки. Във веригата на напречните възбуждащи намотки е монтиран регулиращ реостат RT. И двете намотки са свързани паралелно и получават енергия от четките, т.е. генераторът работи със самовъзбуждане. Генераторът има две основни четки АИ bи допълнителна четка с.

При натоварване в намотката на котвата се появява ток, който създава магнитен поток на котвата, който накланя главните полюси и демагнетизира напречните. Тъй като основните полюси са напълно наситени, ефектът от магнетизиращия поток не влияе. С увеличаване на заваръчния ток се увеличава магнитният поток на арматурата, нейният демагнетизиращ ефект (срещу потока на напречните полюси) се увеличава и това води до намаляване на работното напрежение; създава се падаща външна характеристика на генератора. Така падащата характеристика на генератора се получава поради размагнитващия ефект на магнитния поток на котвата.

Плавното управление на заваръчния ток се осъществява от реостат във веригата на напречната намотка на възбуждане 1.

1 (В произвежданите по-рано генератори от този тип (SUG-2a, SUG-26 и др.) Грубото регулиране на тока се извършва чрез изместване на четките от неутрала.)

Генераторите на преобразуватели PS-300M, SUG-2ru и др. работят по схема с разделен полюс.

Конструкции на еднопостови заваръчни преобразуватели.Преобразувателите PS-300-1 и PSO-300 се използват за захранване на една станция за заваряване, наваряване и рязане. Преобразувателите са предназначени за работен ток от 65 до 340 A.

Преобразувателният заваръчен генератор е тип генератор с паралелно намагнитващо и последователно размагнитващо поле намотки.

Генераторът има рязко падащи външни характеристики (фиг. 120, b) и два диапазона на заваръчния ток: 65 - 200 A и при свързване на заваръчния кабел към лявата клема (+) с пълен номернавивки на серийно размагнитваща намотка; 160 - 340 A - при свързване към дясната клема (+) с част от навивките на последователната намотка. Веригата на магнетизиращата възбуждаща намотка включва реостат тип RU-Zb със съпротивление 2,98 ома за токове 4,5 - 12 A, предназначен за регулиране на заваръчния ток.

Преобразувателят PSG-300-1 е предназначен за захранване на полуавтоматична заваръчна станция в защитен газ. Генераторът на преобразувателя има твърда външна характеристика, която се създава от ефекта на отклонение на последователната намотка на възбуждане. Независимата възбуждаща намотка се захранва от селенов токоизправител, свързан към AC мрежата чрез ферорезонансен стабилизатор. В независимата верига на намотката на възбуждане е включен реостат, който ви позволява плавно да регулирате напрежението на клемите на генератора от 16 до 40 V. Преобразувателят е свързан към мрежата с помощта на пакетен превключвател. Границите на регулиране на заваръчния ток са 75 - 300 A.

Универсалните заваръчни преобразуватели PSU-300, PSU-500 имат както падащи, така и твърди външни характеристики. Преобразувателите от този тип се състоят от едностанционен постояннотоков заваръчен генератор и задвижващ трифазен асинхронен двигател с ротор с катерица, разположени в един корпус.

Генераторът за заваряване тип GSU се произвежда с четири основни и два допълнителни полюса (фиг. 122). Завоите на главната намагнитваща възбуждаща намотка са положени върху двата основни полюса, които получават захранване от мрежата чрез стабилизиращ трансформатор и селенов токоизправител. На другите два главни полюса са положени навивките на последователната намотка на възбуждането; магнитният поток на тези полюси е насочен към главния магнетизиращ поток. Допълнителните полюсни намотки са предназначени за подобряване на комутацията.

За да се получат стръмни външни характеристики, се включва независима възбуждаща намотка, последователна демагнетизираща намотка и част от намотките на допълнителни полюси.

При преминаване към твърди външни характеристики (фиг. 122, b) последователната размагнитваща намотка е частично изключена, но е включен увеличен брой навивки на намотката на допълнителните полюси.

Промяната на типа на характеристиката се извършва чрез превключване на пакетния превключвател, зададен на разпределителна уредба, и свързване на заваръчните проводници към две съответни скоби на клемната платка.

Струва си да започнем с факта, че изборът на променлив или постоянен ток за заваръчни работи зависи от покритието на самия електрод, както и от вида на метала, с който трябва да работите. С други думи, не винаги е възможно да се използва заваръчен преобразувател за получаване на постоянен ток и следователно по-стабилна дъга за работа.

Какво е конвертор?

Преобразувател за заваръчни работи - няколко устройства. Използваната тук връзка е електрически моторКлиматик и спец машина за заваряванес постоянен ток. Процесът изглежда така. Електрическата енергия, доставена от мрежата за променлив ток, действа върху електрическия мотор, карайки вала да се върти, създавайки механична енергия за сметка на електрическата. Това е първата част от трансформацията. Втората част от работата на заваръчния преобразувател е, че по време на въртенето на вала на генератора генерираната механична енергия ще създаде постоянен електрически ток.

Въпреки това, веднага си струва да се отбележи, че използването на такива устройства не е много популярно, тъй като тяхната ефективност е ниска. Освен това двигателят има въртящи се части, което го прави не много удобен за използване.

Принцип на работа на устройството

Може да се отбележи, че заваръчният преобразувател е специфичен тип обикновен. Говорейки накратко за дизайна на това оборудване, той е приблизително както следва. Има две основни части - електродвигател, който най-често е асинхронен и генератор за постоянен ток. Особеността е, че и двете устройства са комбинирани в един корпус. Също така е важно да се отбележи, че веригата съдържа колектор. Тъй като работата на генератора се основава на електромагнитна индукция, той ще произвежда променлив ток, който ще бъде преобразуван в постоянен с помощта на колектор.

Ако говорим за това, то не трябва да се бърка с устройства като токоизправител или инвертор. Крайният резултат е еднакъв и за трите устройства, но същността на тяхната работа е много различна. Най-голямата разлика е, че преобразувателят има по-дълга верига на преобразуване. Тъй като променливият ток първо се преобразува в механична енергия и едва след това в постоянен ток.

Устройство за заваръчен преобразувател

Можете да разгледате дизайна на това устройство, като използвате примера на преобразувател с една станция. Такива модели се състоят от конвенционален задвижващ асинхронен двигател и са комбинирани в един корпус.

Струва си да се отбележи, че такова оборудване е предназначено за използване на открито. Там обаче те трябва да бъдат поставени или на специално обособени места - машинни помещения, или под навеси. Това е необходимо за защита на електрическото оборудване от валежи.

Вътрешна структура на блока

Ако влезем в детайлите на устройството и дизайна, както и принципите на работа на заваръчния преобразувател, тогава всичко изглежда така.

Тъй като устройството се нагрява по време на работа, на вала между генератора и електродвигателя е монтиран вентилатор за охлаждане на преобразувателя. Електромагнитните части на генератора, т.е. неговите полюси и арматура, са направени от тънки листове електрическа стомана. Полюсните магнити съдържат елементи като намотки с намотки. Арматурата от своя страна има надлъжни жлебове, в които е поставена изолираната намотка. Краищата на тази намотка са запоени към колекторните плочи. Също на това устройствоИма баласт и амперметър. И двете устройства се намират в кутия.

Използвани модели

Понастоящем се използват заваръчни преобразуватели с номинален заваръчен ток от 315 A. Основната цел на тези устройства е да доставят постоянен ток на една заваръчна станция. Може да се използва и за захранване на ръчно дъгово заваряване, наваряване и рязане на метали с пръчковидни електроди. Преобразувателите от този вид използват генератори от типа GSO-300M и GSO-300. Тяхното устройство е четириполюсна колекторна машина с постоянен ток със самовъзбуждане. Единствената разлика между тези два модела е, че те имат различни скорости на вала на генератора. Това е по отношение на заваръчния преобразувател 500 A е вторият номинален ток, който също се използва за работа. Тук обаче вече е необходимо да свържете по-мощен конвертор, например модел PD-502. Съществената разлика между този модел преобразувател и GSO е, че има независимо възбуждане. Въпросът тук е, че за захранване на PD-502 се използва трифазен променлив ток, който първо преминава през индуктивно-капацитивен преобразувател на напрежение. Едновременно с функцията за захранване, той действа и като стабилизатор за този модел уред.

Важно е обаче да се разбере, че основната цел на заваръчния преобразувател е да преобразува енергия електрически типот променлив характер в електрическа енергия с постоянен характер.

Видове конвертори

Има два основни вида преобразуватели - стационарни и мобилни. Ако говорим за стационарни видове, тогава най-често това са малки заваръчни кабини или постове, предназначени за работа с малки обеми продукти. Инсталираните тук заваръчни преобразуватели не са много мощни.

Мобилните от своя страна са предназначени главно за работа с големи обеми. Често се използват за заваряване на водопроводи, нефтопроводи, метални конструкциии т.н.

Важно е да добавя още нещо за принципа на работа на това устройство. Както беше посочено по-рано - той преобразува променлив ток в постоянен ток, като използва прехвърлянето към механична енергия. Има обаче някои устройства, които ви позволяват да регулирате количеството на изходния постоянен ток. Процесът на настройка се извършва с помощта на устройства като баластни реостати. Принципът на работа е доста прост - колкото по-висока е зададената стойност на съпротивлението, толкова по-малък е изходният постоянен ток и обратно.

Правила за работа

Когато използвате заваръчен преобразувател, трябва да спазвате някои правила. Например клемите на устройството в никакъв случай не трябва да се затварят, тъй като напрежението върху тях е 380/220 V. Още нещо важно правило- корпусът на преобразувателя трябва винаги да бъде надеждно заземен. Хората, които работят директно с такова оборудване, трябва да бъдат защитени с ръкавици и маски.