Выпрямители с трансформаторными регуляторами тока
В выпрямителях этого типа используются трансформаторы с нормальными или увеличенными магнитными полями рассеяния (рис.48).
РТ
Рис.48. Блок-схема выпрямителя: Т- трансформатор, V- выпрямительный блок, ДТ- датчик тока, Д- дуга
Тип трансформатора определяет ВАХ выпрямителя и настраивает его на заданный режим работы, выполняет функции регулятора тока РТ. Выпрямительный блок собирают по схемам, рассмотренным ранее, из полупроводниковых диодов (рис.49, а).
а | б |
Рис. 49. Выпрямитель с трансформаторным регулятором тока: а – электрическая схема выпрямителя; б - настройка на режим сварки
Рассмотрим упрощенную электрическую схему выпрямителя с увеличенными магнитными полями рассеяния в трансформаторе. Выпрямители этого типа на заданный режим работы настраивают изменением индуктивного сопротивления трансформатора. При увеличении индуктивности ток уменьшается (рис.49, б).
Для расширения диапазона рабочих токов применяют различные способы включения обмоток трансформатора (звезда- малые токи, треугольник- большие токи).
Для механизированной сварки с трансформаторным регулированием тока можно выделить два типа:
1. Выпрямители с секционированными обмотками трансформатора.
2. Выпрямители с вольтодобавочными трансформаторами ВДТ.
Выпрямители с секционированными обмотками трансформатора можно отнести к наиболее распространенному типу (рис. 50).
а | б |
Рис.50. Выпрямитель с секционированными обмотками: а – электрическая схема выпрямления; б – ВАХ выпрямителя
Чаще всего секционируют только первичную обмотку трансформатора. Напряжение, а, следовательно, и ток дуги регулируют ступенчато изменением числа витков с помощью переключающего устройства. Напряжение холостого хода можно рассчитать, применяя следующее выражение:
При минимальном количестве витков первичной обмотки, максимальное значение напряжения холостого хода .
Главное преимущество таких выпрямителей - простота в изготовлении, эксплуатации, высокая надежность, низкая стоимость.
В выпрямителях с вольтодобавочным трансформатором выходное напряжение регулируют одним или несколькими ВДТ (рис.51).
а | б |
Рис.51. Выпрямитель с вольтодобавочным трансформатором: а – электрическая схема выпрямителя; б – ВАХ выпрямителя
Первичная обмотка ВДТ питается от регулятора напряжения РН, вторичная включена последовательно со вторичной обмоткой W2 трансформатора. Встречное и согласное включение вторичных обмоток основного Тосн и ВТД позволяет ступенчато регулировать режимы сварки выпрямителя. Плавное регулирование осуществляется изменением ЭДС с помощью РН.
Напряжение выпрямителя при регулировании определяют из выражений:
Согласное включение обмоток Тосн и ВДТ:
Вторичная обмотка ВДТ отключена:
Встречное включение обмоток Тосн и ВДТ:
Основное преимущество выпрямителей с ВДТ – возможность более точной их настройки на заданный режим сварки.