Генераторы с независимым возбуждением и размагничивающейся последовательной обмоткой

Генератор имеет две обмотки возбуждения: независимую обмотку НО, которая запитывается от отдельного источника питания, и последовательную размагничивающую обмотку (РО), которая включается последовательно с обмоткой якоря (рис. 58).

а	б

Рис. 58. Принципиальная электрическая схема сварочного генератора: а- с независимым возбуждением и размагничивающей последовательной обмоткой; б- с намагничивающей параллельной и размагничивающей последовательной обмоткой: Г- генератор, Р- реостат, НО- обмотка независимого возбуждения, РО- размагничивающая обмотка

Магнитный поток намагничивания создаваемый обмоткой независимого возбуждения противоположен по своему направлению магнитному потоку размагничивания , который создается в размагничивающей обмотке. При холостом ходе, когда сварочная цепь разомкнута, ЭДС генератора определяется по формуле

- электродвижущая сила.

- магнитный поток независимой обмотки.

- постоянный коэффициент генератора.

При замкнутой цепи сварочный ток проходит через размагничивающую обмотку (РО), создавая магнитный поток размагничивания , который направлен противоположно магнитному потоку намагничивания. Результирующий магнитный поток равен разности потоков:

.

С увеличением тока в сварочной цепи магнитный поток размагничивания будет расти, а ЭДС, результирующий магнитный поток и напряжение на зажимах генератора – падать, создавая падающую ВАХ генератора.

Сварочный ток генератора такого типа регулируется резистором R и секционированием обмотки. Пример (ГСО-120, ГСО-500).

Для получения жесткой ВАХ последовательные размагничивающие обмотки переключают так, чтобы они работали, согласовано с обмоткой независимого возбуждения.

Генераторы с намагничивающейся параллельной

И размагничивающейся последовательной

Обмотками возбуждения

Отличительная особенность генераторов этого типа это использование принципа самовозбуждения. Для этого есть две обмотки возбуждения (НО и РО) (рис. 58, б). В результате ЭДС генератора индуцируется магнитными потоками обмотки, которая присоединена к щеткам «а» и «в» генератора. Напряжение между этими щетками постоянно по величине, поэтому магнитный поток Фн не меняется.

При сварке сварочный ток проходит через размагничивающеюся обмотку РО, которая включена так, что ее магнитный поток направлен против магнитного потока . При увеличении тока в сварочной цепи возрастает магнитный поток , а напряжение на зажимах генератора и ЭДС становятся меньше и результирующий Фрез поток тоже уменьшается. В результате получаем падающую ВАХ.

При коротком замыкании магнитные потоки и равны, напряжение на зажимах генератора близко к 0.

Плавная регулировка сварочного тока осуществляется при помощи резистора R, а также секционированием последовательной обмотки.

Вентильные генераторы

В вентильных генераторах вместо коллектора применяется бесконтактное выпрямительное устройство, которое собрано на полупроводниковых вентилях по мостовой схеме (рис. 59).

а	б

Рис. 59. Вентильный генератор: а- принципиальная электрическая схема; б- вольт-амперные характеристики

Обмотка возбуждения ОВ неподвижно закреплена по периферии корпуса статора. Питание ОВ осуществляется от трансформаторов Т1 и Т2 через вентили V7 и V8. Трансформатор Т1 питает ОВ в режиме холостого хода. В режиме нагрузки ОВ питается от трансформатора Т2. Резисторы R1 и R2 используются для регулирования холостого хода генератора.

Обмотка статора ОС (одна или две) так же расположены на корпусе генератора. Фазы статорной обмотки сдвинуты на электрических градусов. При вращении ротора его магнитное поле пересекает витки фаз ОС и в них индуцируются синусоидальные ЭДС. Частота переменного тока в генераторе определяется числом пар полюсов и частотой вращения ротора. Трехфазные переменные ЭДС статорной обмотки преобразуются в постоянную ЭДС в выпрямительном блоке V1 и V6. Схемы выпрямлений могут быть различные. Чаще используют трехфазную мостовую схему.

Падающие внешние характеристики генераторов вентильного типа получают за счет больших индуктивных сопротивлений фаз обмоток статора.

Изменяя величину сопротивления R2 от 0 до max можем формировать ВАХ генератора.