№140 Работа источников питания постоянного тока (часть 2)

Работа источников питания постоянного тока (часть 2).

Сварочные генераторы.

Сварочные генераторы по магнитным системам и расположению обмоток возбуждения отличаются от генераторов общепромышленного исполнения. Они подразделяются на коллекторные и вентильные (безколлекторные) сварочные генераторы. Коллекторные сварочные генераторы могут работать нормально только при направлении вращения, указанном стрелкой на подшипниковом щите генератора. В коллекторных сварочных генераторах переменная ЭДС, индуцируемая в якоре, выпрямляется во вращающемся контактном устройстве, называемом коллектором.

Коллекторные сварочные генераторы выпускают с двумя обмотками возбуждения:

- с самовозбуждением и размагничивающей последовательной обмоткой в генераторе ГСО-300 (рис. 1), предназначенном для сварочных агрегатов с бензиновым или дизельным двигателями, а также для преобразователей ПСО-300 и др.;

- с независимым возбуждением и размагничивающей последовательной обмоткой (рис. 2) в генераторе ГСО-500, находящемся, например, в сварочном преобразователе ПД-501.

Генераторы с параллельной намагничивающей и последовательной размагничивающей обмотками возбуждения относятся к системе генераторов с самовозбуждением (рис. 1). Поэтому их полюсы изготовляются из ферромагнитной стали, имеющей остаточный магнетизм.

Рис. 1. Генератор с самовозбуждением и размагничивающей последовательной обмоткой:

а — принципиальная электрическая схема;

6 - внешние характеристики 1—4.

Как видно из схемы (рис. 1, а), генератор имеет на основных полюсах две обмотки: намагничивающую Н и последовательно включенную размагничивающую С. Ток намагничивающей обмотки создается якорем самого генератора, для чего служит щетка с, расположенная на коллекторе посередине между основными щетками а и б.

Встречное включение обмоток создает падающую внешнюю характеристику генератора

(рис. 1, б). Сварочный ток плавно регулируется реостатом РП, включенным в цепь обмотки самовозбуждения. Для ступенчатого регулирования тока размагничивающая обмотка секционирована.

Рис. 123. Генератор с независимым возбуждением и размагничивающей последовательной обмоткой:

а — принципиальная электрическая схема;

б — внешние характеристики.

На схеме генератора (рис. 2, а) показаны две обмотки возбуждения: независимая Н и последовательная С, которые расположены на разных полюсах. В цепь независимой обмотки включен реостат РТ. Последовательная обмотка изготовлена из шины большого сечения, так как в ней протекает большой сварочный ток. От части ее виз ков сделана отпайка, вынесенная на переключатель П.

Магнитный поток последовательной обмотки направлен навстречу магнитному потоку, создаваемому независимой обмоткой возбуждения. В результате действия этих потоков появляется результирующий поток. При холостом ходе последовательная обмотка не работает.

Напряжение холостого хода генератора определяется током в обмотке возбуждения. Это напряжение можно регулировать реостатом РТ, изменяя значение тока в цепи намагничивающей обмотки.

При нагрузке в последовательной обмотке появляется сварочный ток, создающий магнитный поток противоположного направления. С увеличением сварочного тока противодействующий магнитный поток увеличивается, а рабочее напряжение уменьшается. Таким образом образуется падающая внешняя характеристика генератора (рис. 2, б).

Изменяют внешние характеристики регулированием тока в обмотке независимого возбуждения и переключением числа витков размагничивающей обмотки.

При коротком замыкании ток возрастает настолько, что размагничивающий поток резко увеличивается. Результирующий поток, а следовательно, и напряжение на зажимах генератора практически падают до нуля.

Сварочный ток регулируется двумя способами:

- переключением числа витков размагничивающей обмотки (два диапазона);

- реостатом в цепи независимой обмотки (плавное регулирование). При подключении сварочного провода на левый зажим устанавливаются малые токи, на правый — большие.

Генератор с самовозбуждением менее чувствителен к кратковременным снижениям напряжения силовой сети, чем генератор с независимым возбуждением.

Широко используется сварочный генератор ГСГ-500-1 с самовозбуждением и жесткой внешней характеристикой.Он входит в состав преобразователя ПСГ-500-1, предназначенного для шланговой сварки в углекислом газе плавящимся электродом с постоянной скоростью подачи проволоки.

К универсальным сварочным генераторам относятся однопостовые генераторы ГД-502 и др. Падающие или жесткие внешние характеристики получаются в зависимости от включения или выключения последовательной размагничивающей обмотки.

Вентильные сварочные генераторы.

Вентильный генератор с самовозбуждением состоит из индукторного пульсационпого синхронного генератора повышенной частоты (200 или 400Гц) особой конструкции и бесконтактного выпрямительного устройства. Номинальный сварочный ток 315А, пределы регулирования тока 40 — 350А, напряжение холостого хода 85В.

Вентильный сварочный генератор ГД-312 входит в состав сварочного агрегата АДБ-318 (агрегат дуговой с бензиновым двигателем внутреннего сгорания) и в состав преобразователя ПД с асинхронным двигателем.

Агрегат АДБ-318 предназначен для работы в полевых условиях, преобразователь ПД — в заводских условиях при наличии в цехе трехфазной силовой сети.