Регулирование мощности и тока дуги



Мощность электрической дуги регулируют:

1. Изменением напряжения питающей сети при постоянном балластном сопротивлении. Напряжение источника питания можно изменять, например, за счет переключения числа витков трансформатора либо изменения сопротивления в цепи возбуждения генератора.

2. Изменением балластного сопротивления переключением его ступеней при неизменном напряжении источника питания. По сравнению с первым, этот способ менее экономичен, поскольку источник вырабатывает постоянную мощность и при уменьшении мощности дуги избыток энергии рассеивается на балластном сопротивлении.

3. Воздействием на дугу различными факторами, в результате чего изменяются условия ее горения при постоянных напряжениях источника и сопротивления в цепи. Среди факторов, воздействующих на дугу, отметим такие, как наложение на дуговой разряд магнитного поля, поток газа, изменение давления среды и самой среды, в которой горит дуга, а также изменение длины дугового столба.

При изменении полного сопротивления цепи дуги (рис. 8.6,а) можно уменьшать сварочный ток от номинального значения до значения, соответствующего пересечению статической ВАХ дуги и внешней характеристики источника. При большом полном сопротивлении цепи дуга вообще гореть не будет, так как для любого значения тока напряжение питания будет меньше напряжения, необходимого для горения дуги.

 

Рис. 8.6 Регулирование тока (а) изменением полного сопротивления цепи дуги, напряжения (б) холостого хода, длины (в) дуги

При уменьшении напряжения холостого хода источника его внешние характеристики смещаются влево (рис. 8.6, б) и пересекаются со статической ВАХ дуги при меньших значениях тока. Очевидно, что снижать напряжение холостого хода источника можно до значений, при которых обеспечивается зажигание дуги. При увеличении длины дуги ее статические ВАХ смещаются вверх, а точки их пересечения с внешней характеристикой источника будут соответствовать меньшим значениям тока (рис. 8.6, в). При чрезмерном увеличении длины дуга погаснет.

Кроме основных требований по обеспечению надежного зажигания, устойчивости горения и регулирования сварочного тока, которые являются общими для всех источников питания сварочной дуги, к источникам переменного тока предъявляются дополнительные требования. Они связаны с их динамическими свойствами, т.е. способностью восстанавливать напряжение в соответствии с изменившимся током. Так, при погасании дуги напряжение должно быстро восстанавливаться до значения зажигания, так как в противном случае повторного зажигания может не произойти и в горении дуги наступят значительные перерывы. Для надежного повторного зажигания дуги переменного тока необходимо увеличивать сварочный ток и напряжение холостого хода источника, а также использовать источники с большой индуктивностью.

От динамических свойств источников переменного тока зависит качество сварочного шва. Быстрое нарастание тока короткого замыкания при касании каплей электродного металла шва приводит к ее разбрызгиванию и ухудшению качества сварочных работ. Для устранения этого в сварочную цепь последовательно с дугой включают дроссель или применяют источники с крутопадающими характеристиками.

Способы зажигания дуги.

В промышленных установках применяются следующие способы возбуждения дугового разряда: импульсное касание электродов; взрыв проводника малого сечения - проволочки; высокочастотный высоковольтный пробой дугового промежутка.

1. При касании электродов под напряжением в точке их касания в переходном контакте выделяется тепловая энергия, вызывающая расплавление участка электрода. При последующем разведении мостик из расплавленного металла взрывается. Под действием электрического поля между электродами горячие участки электрода эмитируют электроны, увеличивающие ионизацию продуктов электрического взрыва жидкого металла и создают цепь тока через образовавшуюся плазму.

2. В случаях, когда электроды неподвижны или бросок тока, возникающий при их замыкании, превосходит допустимые пределы, зажигание дуги производится включением источника питания на закороченные тонким проводником электроды или электроды, находящиеся под напряжением, замыкаются тонкой проволокой. 3. Зажигание дуги импульсным пробоем дугового промежутка, находящегося под напряжением источника питания дуги, производится с помощью осциллятора. Осциллятор - это преобразователь тока промышленной частоты низкого напряжения (60 - 220 В) в ток высокой частоты (150 - 500 кГц) высокого напряжения 2000 - 8000 В.


Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 103; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!