Главная Отклонение сварного шва 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 Техническая характеристика ГСГ-500-1 следующая: номинальный сварочный ток 500 А; пределы регулирования сварочного тока 60-500 А; рабочее напряжение при номинальном сварочном токе 40 В; пределы регулирования напряжения 16-40 В; режим работы ПН = 60%; напряжение сети 220, 380 В. Сварочный генератор ГСМ-500 смещанного возбуждения для питания двух постов входит в состав агрегата АСДП-500. Агрегат имеет дизельный двигатель, соединенный с генератором эластичной муфтой. Генератор и двигатель смонтированы на общей раме и установлены на автомобильном прицепе. Магнитная система генератора выполнена так же, как у генератора смешанного возбуждения общепромышленного назначения. Магнитные потоки параллельной и последовательной обмоток складываются. Внешняя характеристика генератора жесткая (рис. 40). Выходное напряжение при изменениях нагрузки поддерживается на уровне номинального, равного 55 В, с точностью ±5%. Сварочные посты включают параллельно выходным зажимам генератора. Номинальный сва- 60 55 О 1D0 200 Ж W0 500 6001, А Рис. 40. Внешняя характеристика генератора ГСМ-500 смешанного возбуждения рочный ток генератора 600 А с учетом коэффициента одновременности работы постов. Формирование падающей характеристики поста и ступенчатое регулирование тока поста в пределах 100-300 А осуществляется с помощью балластных резисторов РБ-301, включаемых последовательно с дугой. Напряжение генератора регулируется плавно резистором в обмотке параллельного возбуждения; этим обеспечивается минимальное напряжение генератора с точностью ±3% при номинальной частоте вращения якоря. Двигатель агрегата снабжен центробежным регулятором частоты вращения. Номинальная частота вращения якоря генератора 1500 об/мин. Габаритные размеры агрегата 6350X2785X2350 мм; масса 4550 кг. Вентильные сварочные генераторы. Вентильные сварочные генераторы входят в состав сварочных агрегатов АДБ с двигателями внутреннего сгорания и в состав преобразователя ПД с асинхронным двигателем. Сварочные агрегаты предназначены для питания одного поста при ручной дуговой сварке, резке и наплавке металлов постоянным током в полевых условиях на открытом воздухе на высоте над уровнем моря до 1000 м. Агрегат АДБ-318 предназначен для работы при температуре окружающей среды от -45 до -]-40° С и относительной влажности среды не более 80% при +20° С. Преобразователь ПД предназначен для дуговой сварки в заводских условиях при наличии в цехе трехфазной силовой сети. Генератор может работать только при направлении вращения ротора, указанном стрелкой заводом-изготовителем. Принципиальная электрическая схема вентильного сварочного генератора ГД-312 приведена на рис. 4 . Вентильный генератор с самовозбуждением состоит из индукторного пульсациоиного синхронного генератора повышенной частоты особой конструкции и бесконтактного выпрямительного устройства V. На статоре индукторного генератора расположена трехфазная силовая обмотка. На роторе вентильного генератора обмотки нет. Индукторный ротор вентильного генератора представляет собой два пакета из электротехнической стали, расположенных на общем валу и имеющих полюсы. Полюсы одного пакета сдвинуты на л электрических градусов относительно полюсов второго пакета. Ротор является индуктором синхронного генератора. Неподвижная обмотка возбуждения ОВ крепится к корпусу генератора. Она размещена между двумя пакетами ротора. Магнитный поток, созданный обмоткой возбуждения, замыкающийся через пакеты ротора, обусловливает их полярность. Один пакет обладает полярностью а другой S. Фазы статор ной обмотки сдвинуты по окружности статора на 2я/3 электрических градусов. Вращающееся магнитное поле ротора, созданное обмоткой ОВ, пронизывает витки фаз обмотки статора. Магнитное поле периодически изменяет свою величину. В результате этого в каждой фазе обмотки статора наводятся переменные ЭДС, которые сдвинуты относительно друг друга на 2я/3 электрических градусов. Переменные фазные ЭДС генератора имеют повышенную и, 8 70 Рис. 41. Принципиальная электрическая схема вентильного генератора ГД-312 с самовозбуждением частоту (200 или 400 Гц), что определяется числом пар полюсов индукторного ротора, которое равно шести или восьми, и частотой вращения приводного двигателя. Трехфазные переменные ЭДС преобразуются в выпрямительном блоке V в постоянную ЭДС. Фазы статорной обмотки соединены треугольником Ль Фазные напряжения статорной обмотки подведены на вход выпрямительного блока V, который собран на неуправляемых вентилях VI-V6 по трехфазной мостовой схеме выпрямления. Вентильный сварочный генератор ГД обладает естественными внешними характеристиками падающей формы (рис. 42), которые получаются вследствие больших реактивных сопротивлений фаз обмотки статора генератора. Для величины реактивных сопротивлений имеет значение степень насыщения магнитной цепи индукторов ротора и конструктивные параметры генератора. При пуске, когда генератор не нагружен, а вал двигателя начал вращаться, на зажимах фаз обмотки статора появляется небольшое напряжение порядка 7-8 В, равное ЭДС, индуктированной в фазах статорной обмотки Aj от поля остаточного магнетизма полюсов ротора. Трансформатор Т1 повышает это напряжение, которое через вентиль V7 выпрямляется и его среднее значение за лериод подается на зажимы обмотки возбуждения ОВ. Генератор самовозбуждается до напряжения холостого хода. Напряжение холостого хода настраивается регулируемым резистором R1. В полупериод, когда генератор возбуждается вентиль V8 заперт. В следующий полупериод вентиль V8 открыт. Через Вето идет ток за счет энергии, накопленной в магнитном поле обмотки возбуждения ОВ, когда по ней проходил ток в предыдущий полупериод и генератор возбуждался. J0 20 10
Рис. 42. Внешние характеристики вентильного генератора ГД-312 с самовозбуждением: 2 я 3 - резистор R.2 выведен; 2 и 4 ре-аистор Д2 введен Источники питания для дуговой сварки, наплавки и резки С увеличением нагрузки напряжение на фазах статорной обмотки вентильного генератора понижается и вместе с этим уменьшается среднее значение выпрямленного с помощью вентиля V7 вторичного напряжения трансформатора Т1. При нагрузке одновременно с трансформатором Т1 обмотку ОВ начинает питать выпрямленным напряжением вторичная обмотка трансформатора тока Т2 через вентиль V9. Трансформаторы Т1 и Т2 используются в вентильном генераторе для создания условий, при которых возможно самовозбуждение генератора, что чрезвычайно важно при работе в полевых условиях, когда нет силовой сети. Трансформатор Т2 работает в схеме вентильного генератора в режиме трансформатора тока. В вентилях V7-V9 протекают импульсы выпрямленного тока, сдвинутые во времени. Вентильный генератор имеет ступенчато-плавное регулирование сварочного тока. Ступенчатое регулирование (две ступени) осуществляется путем переключения фаз статорной обмотки специальным переключателем. При включении фаз статорной обмотки треугольником Ai устанавливается ступень малых сварочных токов от 40 до 180 А. При включении выключателей S (см. рис. 41) в фазах второй обмотки статора вентильного генератора устанавливается ступень больших сварочных токов (от 160 до 350 А). При включении выключателей 5 вторая обмотка статора генератора, фазы которой соединены треугольником Ац, включается параллельно первой. Плавное регулирование в пределах каждой ступени осуществляется резистором R2, включенным в цепь обмотки возбуждения ОВ. С помощью резистора R2 можно регулировать крутизну внешних характеристик; это возможно в связи с тем, что реактивные сопротивления фаз обмотки статора у вентильного генератора связаны со степенью насыщения магнитной цепи индукторов ротора. Резистор R2 выполнен дистанционным. На рис. 42 приведены внешние характеристики генератора ГД-312. Техническая характеристика агрегата АДБ-318 с вентильным генератором ГД-312 следующая: климатическое исполнение, категория размещения У2; нижняя температура окружающей среды -40° С; режим работы ПН = 60%; продолжительность цикла сварки 5 мин; номинальный сварочный ток 315 А; пределы регулирования сварочного тока для первой ступени от 40 до 180 А, для второй ступени от 160 до 350 А; номинальное рабочее напряжение 32 В; напряжение холостого хода 85 В; тип двигателя бензиновый 320-01; частота вращения 2000 об/мин; мощность двигателя 40 л. с; расход топлива при номинальном режиме 4,85 кг/ч; топливо бензин А-72; масса 710 кг. СВАРОЧНЫЕ МНОГОПОСТОВЫЕ СИСТЕМЫ Общие сведения. В многопостовых системах источник питания снабжает энергией одновременно несколько сварочных постов. Исходя из эксплуатационных и технико-экономических соображений целесообразно применять многопостовые системы в тех отраслях промышленности, в частности в машиностроении и судостроении, когда на относительно небольших производственных площадях сосредоточено большое число однопостовых источников питания (несколько десятков). Число постов от одного многопостового источника шесть-девять. При расчете числа постов от данного источника вводят коэффициент одновременности е включения сварочных постов. Для ручной дуговой и механизированной сварки под флюсом принимают е= 0,50,6, а для сварки в среде защитного газа е = - 0,7-,0,9. В современной сварочной технике в качестве многопостовых источников применяют многопостовые выпрямительные установки. Многопостовые генераторы постоянного тока и трансформаторы не применяют. Многопостовые системы создают условия для более рационального использования производственных площадей и значительчрго уменьшения расходов как на электроэнергию, так и на обслуживание оборудования. Основными требованиями, предъявляемыми к многопостовым системам, является обеспечение независимости работы Сварочные многопостоеые системы постов и незначительное падение.напряжения в шинопроводе. Это особенно важно при достаточной удаленности данного поста отместа нахождения многопостового выпрямителя. Выпрямительные многопостовые системы рассчитываются на продолжительный режим работы, а сварочный пост - на повтор но-кратковременный режим с ПВ = 60%. Многопостовые установки ВДМ для ручной дуговой сварки плавящимся электродом. Упрощенная электрическая схема установки приведена на рис. 43. Первичная обмотка трехфазного трансформатора Т соединена треугольником. Фазы первичной обмотки имеют отводы, что создает возможность повысить вторичное напряжение трансфор- Рис. 43. Упрощенная электрическая схема многопостовой установки ВДМ для ручной дуговой сварки плавящимся электродом к шинопроЗоЗу Идкпив матора на 5% в случае понижения напряжения сети. Трансформатор Т имеет нормальное магнитное рассеяние и обладает жесткой внешней характеристикой. Выпрямительный узел установки ВДМ собран по шести-фазной кольцевой схеме выпрямления. На каждом стержне магнитопровода трансформатора Т расположены витки фаз первичной обмотки / и две фазы одинаковых вторичных обмоток . Электродвижущие силы вторичных обмоток смещены относительно друг друга на 180°. Фазы вторичных обмоток соединены звездами, нейтрали и iVa которых образуют отрицательный и положительный выводы (полюсы) выпрямителя. Последовательно с фазами вторичной обмотки включены неуправляемые кремниевые вентили V. В реальном выпрямителе это не одиночные вентили, а блоки вентилей, включенных параллельно. Число вентилей в ветви зависит от значения тока фазы трансформатора Г. На рис. 43 показана схема включения постов для сварки на обратной полярности. Сварочные посты получают питание от шннопровода через балластные резисторы R-n. Резисторы являются регуляторами тока поста, а также осуществляют независимость работы постов. Внешняя характеристика самого выпрямителя жесткая. При номинальном токе снижение напряжения у самого удаленного поста порядка 5%. Регулирование сварочного тока поста автономное. Падающая форма характеристики поста, представляющей зависимость напряжения на дуге от сварочного тока 1] - / (/п), обусловлена падением напряжения в балластном резисторе /?п (рис. 44). От кратковременных перегрузок установка защищена быстродействующим автоматом, включенным на входе первичной обмотки трансформатора Т. От длительных перегрузок в схеме многопостового выпрямителя предусмотрены тепловые элементы в магнитном пускателе. Техническая характеристика многопостовых установок ВДМ приведена в табл. 10. Многопостовые установки для механизированной сварки плавящимся электродом в углекислом газе. Технология сварки плавящимся электродом в среде углекислого газа предъявляет ряд дополнительных требований к многопостовым системам с централизованным питанием сварочных постов на близких по токам режимах. При сварке плавящимся электродом в углекислом газе, сопровождающейся периодическими короткими замыканиями каплей, наблюдается сильное 4)азбрызгивание металла. Причиной разбрызгивания является быстро нараста- ющие пики токов при резких колебаниях проводимости разрядного промежутка, что нарушает устойчивость горения дуги. Институтом электросварки ИЭС им. Е. О. Патона разработана многопостовая система с иентрализоваиным питанием постов для механизированной сварки в углекислом газе плавящимся электродом. Система предназначена для одновременного питания нескольких десятков постов и обеспечивает получение качественных сварных соединений во всех пространственных положениях швов при сварке плавящимся электродом на обратной пол5?рности в среде углекислого газа. Источником питания централизо-и ,В ванной многопостовой системы яв- ляется выпрямитель ВМГ-5000. Питание от выпрямителя подается по ши-нопроводам к отдельным сварочным постам. Функциональная блока-схема системы приведена на рис. 45. Многопостовой выпрямитель типа ВМГ-5000 имеет шестифазную схему выпрямления с уравнительным реактором Lyp (рис. 46). Частота пзльсаций выпрямленного напряжения 300 Гц. Питание выпрямителя осуществляется от силовой сети через трехфазный понижающий трансформатор Т, имеющий одну первичную / обмотку и две одинаковые вторичные обмотки. Фазы первичной обмотки секционированны, что позволяет получать пять значений фазных ЭДС вторичных обмоток. Схема выпрямления представляет собой собственно два трехфазных выпрямителя с выведенными нейтралями Ni и /Vg-Выпрямители работают параллельно на нагрузку через уравнительный реактор Lyp. Нагрузкой для выпрямителей являются сварочные посты, подключенные к многожильному шинопроводу, соединенному с выходными зажимами (плюс Рис. 44. Характеристика сварочного поста t/n =/(/п) 10. Техническая характеристика многопостовых установок ВДМ для ручной дуговой сварки плавящимся электродом
Сеть Рис. 45. Функциональная блок-схема централизованной многопостовой системы с питанием постов от выпрямителя ВМГ-5000: 1 - центральная станция питания постов; 2 - выпрямитель ВМГ-5000; 3 - сварочные посты; 4 п 5 - распределительные многожильные шинопроводы низкого и повышенного напряжения; 6 - общая шина, соединенная с отрицательными полюсами (выводами) выпрямителей 2 и с изделиями сварочных постов И минус) выпрямительной установки. Начала фаз Uf, bi, с± одной из вторичных обмоток соединены с анодами неуправляемых вентилей -V3, а концы фаз ai bz и С2 другой вторичной обмотки Г - с анодами вентилей Ул-V. Катоды всех вентилей соединены вместе и образуют положительный полюс (вывод) установки ВМГ. Отрицательным полюсом служит средняя точка У обмотки уравнительного реактора Lyp, имеющего замкнутый магнитопровод. Уравнительный реактор соединяет нейтрали /V, и N., звезд вторичных обмоток трансформатора Т. Фазные ЭДС звезд сдвинуты относительно друг друга на 180°. Уравннгельный реактор Lyp служит для обеспечения четкой параллельной работы двух выпрямителей установки ВМГ. Кроме того, при наличии уравнительного реактора характерным является отсутствие в магнитопроводе трансформатора Т постоянной составляющей магнитного потока, что позволяет значительно уменьшить габариты трансформатора. Нормальный режим работы схемы выпрямителя устанавливается тогда, когда обеспечивается непрерывная работа вентилей обоих выпрямителей в заданной последовательности. Многопостовая система имеет распределительные многожильные шинопроводы низкого (см. рис. 45) и повышенного напряжений. На каждой автономной Рис. 46. Электрическая схема силовой цепи многопостового выпрямителя ВМГ-5000 |
© 2011 - 2024 www.taginvest.ru
Копирование материалов запрещено |