Электрогазосварка. Электросварка. Газосварка

§ 99. Многопостовые преобразователи

Общие сведения. Генераторы многопостовых преобразователей имеют постоянное напряжение, т. е. их внешняя характеристика расположена горизонтально (рис. 138, кривая 1). Такие характеристики называются жесткими. Многопостовые преобразователи используются в сварочных цехах для централизованного питания сварочным током. Напряжение на клеммах генератора должно быть достаточным для возбуждения дуги.

Для получения падающей внешней характеристики сварочные дуги включаются в цепь через балластные реостаты, создающие в цепи дополнительные сопротивления. Изменяя сопротивление реостата, можно регулировать сварочный ток. При увеличении тока напряжение на зажимах генератора не изменяется. Напряжение же дуги будет изменяться в зависимости от сварочного тока. Напряжение на зажимах генератора, измеренное при разомкнутой сварочной цепи, называется напряжением холостого хода.

Обозначим:

UT — напряжение на зажимах генератора, в;

1/д — напряжение дуги, в;

Up — падение напряжения в балластном реостате, в;

I — сварочный ток, а;

R — сопротивление балластного реостата, ом.

По закону Ома падение напряжения в балластном реостате будет равно Uv = I-R. Следовательно, напряжение дуги составит:

При. коротком замыкании, когда / = /к 3, напряжение дуги должно упасть до нуля. В этом случае

Отсюда получим:

Таким образом, величина тока короткого замыкания /к.3 определяется величиной сопротивления R балластного реостата.

Например, напряжение генератора Ur = 60 в, напряжение дуги Ua = 20 е. Тогда требуемое сопротивление балластного реостата при сварочном токе I = 300 а будет равно:

При этом сопротивлении ток короткого замыкания /к.3 составит:

Падающая характеристика, обусловленная включением в сварочную цепь реостата, изображена на диаграмме рис. 138 прямой II. Она пересекает характеристику сварочной дуги III в точке 2, являющейся точкой устойчивого горения дуги. Точка 1 на рис. 138 соответствует холостой работе генератора, а точка 3 — моменту короткого замыкания цепи, когда все напряжение, развиваемое генератором, идет на преодоление сопротивления реостата; величина тока короткого замыкания будет выражаться длиной отрезка 0—3.

Принципиальная схема включения балластных реостатов во внешнюю цепь многопостового генератора показана на рис. 139. Если сварка производится металлическими и угольными электродами, пользуются многопостовыми преобразователями с напряжением холостого хода генератора 60 в. При сварке только металлическими электродами можно использовать преобразователь с напряжением генератора 40 в, поскольку для зажигания дуги при металлическом электроде требуется меньшее напряжение, чем при угольном.

Устройство многопостовых агрегатов. Многопостовой преобразователь состоит из генератора постоянного тока и электродвигателя переменного или постоянного тока. Общий вид многопостового агрегата

ПСМ-1000-1 показан на рис. 140. Агрегат ПСМ-1000-1 имеет шестиполюсный генератор с самовозбуждением.

Техническая характеристика генератора

Мощность, квт…………………………………….. 60

Напряжение, в……………………………………. 60

Ток, а………………………………………….. 1000

Число оборотов в минуту………………………….. 1470

Вес, кг…………………………………………. 1600

Количество обслуживаемых постов по 200 а . . 9

Генератор с электродвигателем смонтированы в общем корпусе и агрегат устанавливается на фундамент.

Напряжение, обеспечиваемое генератором, можно регулировать с помощью шунтового реостата, включаемого в цепь обмотки возбуждения. Поворачивая маховичок реостата по часовой стрелке, уменьшают сопротивление в цепи возбуждения, т. е. увеличивают напряжение, создаваемое генератором. Вращая маховичок против часовой стрелки, уменьшают напряжение на зажимах генератора. Генератор допускает параллельную работу с другими такими же генераторами. Для этого на клеммной доске генератора имеется добавочный зажим, к которому подключается уравнительный провод, соединяющий два или несколько генераторов, работающих параллельно. Схема включения сварочного агрегата ПСМ-1000-1 и сварочных постов показана на рис. 141.

Количество сварочных постов, которые можно подключать к одному многопостовому агрегату, определяется по формуле

гдe n — количество постов;

I — ток многопостового агрегата, указанный в его паспорте, а; /0 — наибольший ток, потребляемый одним сварочным постом, а; К — коэффициент одновременной работы постов, принимаемый в расчетах равным К = 0,6.

Например: I = 1000 а, /0 = 200 а, К = 0,6, тогда имеем:

принимаем п = 9.

Балластные реостаты. Общий вид балластного реостата показан на рис. 142. Балластный реостат состоит из нескольких элементов сопротивления — катушек из константановой[1] проволоки, намотанной на рамки. Регулирование сварочного тока осуществляется посредством пяти рубильников, которые дают возможность получить 20 ступеней тока от 10 до 200 а через каждые 10 а. Если требуется получить в дуге ток больше, чем 200 с, то на каждую дугу включают параллельно два балластных реостата. Тогда наибольший ток, пропускаемый реостатами, увеличивается в два раза.

вверх страницы