Класифікація і пристрій зварювальних випрямлячів

Зварювальним випрямлячем називають пристрій, що є джерелом постійного струму. Конструктивно випрямляч складається з:

– трансформатора,

– блоку напівпровідникових вентилів;

– апаратури, яка регулює величину зварювального струму.

Класифікація випрямлячів здійснюється в залежності способу регулювання зварювального струму:

– за допомогою дроселя;

– регульованого трансформатора;

– тиристорами.

Блоки випрямлячів створюються на базі силових діодів або тиристорів. Перші проводять струм лише в одному напрямку, при цьому управляти його величиною неможливо. Тиристори є в повному обсязі керованими елементами, їх не можна включити поки напруга на електродах не знизиться до 0. Керованими провідниками вважаються транзистори (тріоди), але їх використання в зварювальних випрямлячах не поширене.

У зв’язку з наявністю ЕРС самоіндукції в зварювальних схемах можуть виникати піки напруги (перенапруги), які можуть привести до пробою напівпровідників. Тому з метою виключення такої ймовірності випрямні блоки шунтируют R-C- ланцюгом.

За конструктивним виконанням схеми зварювальних випрямлячів бувають 1 і 3-х-фазні.

Однофазні схеми в випрямлячах використовують зазвичай при незначних потужностях. Трифазні схеми забезпечують меншу пульсацію зварювального струму.

схема Ларіонова

У трифазних блоках випрямлення використовують бруківку схему з’єднання діодів. В таких схемах пульсація напруги становить 300Гц.

Принцип роботи

В анодному групі включаються діоди з високим потенціалом, а в катодного – з низьким. Т. е. Відкритими є діоди – з найбільшими позитивним і негативним потенціалами, і в перебігу 1/3 періоду кожен вентиль працює з двома іншими іншої групи. Дана схема використовується майже в усьому зварювальному обладнанні, номінальний струм у яких не перевищує 500А.

Трифазна кільцева схема випрямлення

Для її виконання трансформатор випрямляча повинен включати дві групи вторинних обмоток, включених по схеми зірки зі зрушенням по фазі на полперіода. Пульсація напруги в такій схемі також дорівнює 300Гц.

Принцип роботи

При перемиканні діода перемикається і одна з обмоток в ланцюзі випрямлення. Кожна обмотка буде включена в перебігу 1/3 періоду. Головним недоліком такої схеми випрямлення є вимога про використання більш дорогого і складного трансформатора.

Шестифазний схема випрямлення з реактором

Для її створення трансформатор на вторинній стороні повинен мати дві ідентичні групи обмоток, включених по схемі зірки і зсунутих на 1/2 періоду. Також з метою організації паралельної роботи в ланцюг включають симетричний дросель (реактор).

Принцип роботи

Для кожної зірки по черзі включаються діоди з найбільшим позитивним потенціалом. Дана схема використовується для зварювальних випрямлячів значної потужності (1000А і вище).

Випрямляч, регульований трансформатором.

Конструктивно складається з:

– силового трансформатора;

– блоку випрямлячів;

– пускозащитной апаратури.

Регулювання реалізується одночасним перемиканням вторинних обмоток зі схеми «зірки» в «трикутник» і навпаки. В області ступенів регулювання проводитися при зміні відстані між перемикаються обмотками. Подібні пристрої при промисловому виробництві збирають на кремнієвих діодах. Управління роботою схеми здійснюється магнітним пускачем.

Захисна апаратура не допускає включення схеми, якщо немає достатнього охолодження блоку, а також їли один з діодів працює несправний.

За такою схемою працює випрямляч ВД-306, які вважаються найбільш простими у виготовленні і використанні. До числа недоліків відносять відсутність можливості стабілізації при зміні величини напруги живлення, відсутність можливості управління на відстані.

Ссылка на основную публикацию