Сварочные многопостовые системы.
В многопостовых системах источник питания снабжает энергией одновременно несколько сварочных постов. Такая система создает условия для более рационального использования производственных площадей и значительного уменьшения расходов на электроэнергию и обслуживание оборудования.
Для многопостовой сварки применяют мощный источник питания с жесткой внешней характеристикой (рис. 1).
Рис. 1. Принципиальная схема многопостового источника:
PH - реостат регулирования напряжения;
РБ - балластный реостат.
Для получения падающей характеристики на каждом сварочном посту сварочная дуга включается последовательно через балластный реостат (рис. 2). Изменением сопротивления реостата регулируют сварочный ток по формуле I = (Uв – Uд)/R,
где Uв - напряжение на зажимах выпрямителя (обычно равно 70В), Uд - напряжение дуги,
R - сопротивление балластного реостата.
Рис. 2. Балластный реостат типа РБ:
а — внешний вид;
б — принципиальная схема.
1 - 22 — сопротивления.
I - V — рубильники.
Падающая характеристика (рис. 3) имеет вид прямой линии II. Она пересекает статическую характеристику сварочной дуги III в точке 2, являющейся точкой устойчивого горения дуги. Точка 1 соответствует холостой работе выпрямителя, а точка 3 — моменту короткого замыкания.
Рис. 3. Вольт-амперная характеристика сварочного генератора (I), сварочного поста при включении балластного реостата (II) и сварочной дуги (III).
Для ручной дуговой сварки покрытыми электродами используют многопостовые выпрямительные установки ВДМ-1001 (выпрямитель дуговой многопостовой, условный номинальный ток — 10), регистрационный номер —01, рассчитан на 1000А номинального тока) или ВДМ-1601.
Количество сварочных постов, которые можно подключить к многопостовому выпрямителю, определяют по формуле n = I/(I0a), где I — номинальный ток выпрямителя, А; I0 — наибольший ток, потребляемый одним сварочным постом; a — коэффициент одновременности работы постов, применяемый в расчетах равным 0,6 — 0,65.
Пример.
Определить количество сварочных постов от многопостового выпрямителя с номинальным током 1000А, если на каждом посту максимальный ток равен 200А (n =1000/200*0,6= 8,4; принимаем 8 постов).
Балластные реостаты (см. рис. 2) служат для создания падающей характеристики
на каждом посту и регулирования сварочного тока.
Реостатом производится ступенчатая регулировка сварочного тока в достаточно широких пределах (20 ступеней). Реостат состоит из пяти групп сопротивлений, которые с помощью пяти рубильников могут включаться в цепь сварочной дуги. Каждая группа сопротивлений включает в себя несколько элементов сопротивлений, выполненных из проволоки или ленты с большим удельным сопротивлением.
Из рис. 2 видно, что минимальный сварочный ток будет при включении рубильника I, а максимальный — при включении всех пяти рубильников.
Выпускаются балластные реостаты типов РБ-201, РБ-301 и РБ-501. Реостат РБ-201 дает возможность регулировать сварочный ток от 10 до 200А через каждые 10А; РБ-301 - от 15 до 300А через каждые 15А; РБ-501 - от 25 до 500А через каждые 25А.
Для механизированной сварки плавящимся электродом в углекислом газе применяют многопостовые выпрямители ВДГМ-1602, ВДГМ-1602-1, ВДГМ-1602-2 в зависимости от числа сварочных постов и ВМГ-5000 с частотой пульсаций выпрямленного напряжения 300Гц.