Verbesserung der Leistung von Schweißmaschinen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Schweißgeräte

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Auf den Seiten des Magazins wurden mehrere Diagramme selbstgebauter Schweißmaschinen veröffentlicht. Die vom Autor vorgeschlagenen Änderungen zielen darauf ab, ihre Eingabe- und Ausgabeeigenschaften zu verbessern. Die Hauptelemente von Schweißgeräten sind einphasige Transformatoren und Ventile, mit deren Hilfe ein einseitiger Stromfluss im Lastkreis gewährleistet wird, wodurch die Wechselspannung in eine pulsierende Spannung umgewandelt wird.

Der Betrieb solcher Gleichrichter zeigt, dass Gleichstromschweißelektroden die Qualität der Schweißung nicht gewährleisten und es schwierig ist, einen Lichtbogen zu bilden. Um die Pulsationen des gleichgerichteten Stroms zu glätten, ist an die Ausgangsklemmen des Gleichrichters ein Glättungsfilter angeschlossen, der die Pulsationen auf das für die Betriebsbedingungen der Schweißelektroden erforderliche Maß reduziert.

Anti-Aliasing-Filter werden aus reaktiven Elementen in Form von Drosseln und Kondensatoren hergestellt. Der induktive Filter wird in Gleichrichtern mittlerer und hoher Leistung eingesetzt, da er die Kontinuität des Stroms im Lastkreis und günstige Betriebsbedingungen des Gleichrichters gewährleistet. In leistungsstarken Gleichrichteranlagen verschlechtert der Einsatz von Filtern mit kapazitiver Eingangsverbindung die Form der Ströme in den Ventilen und Wicklungen von Transformatoren, was zu einer Erhöhung der Verluste in diesen und einer Erhöhung der installierten Leistung sowie einer Verschlechterung der harmonischen Zusammensetzung der Transformatoren führt Versorgungsnetz [1]. Darüber hinaus führt die kapazitive Eingangskopplung zu Schwingungserscheinungen im Lastkreis und bei Resonanz zu einem starken Abfall der Stromaufnahme aus dem Netz [2], der Wechselstromanteil im Lastkreis nimmt zu, was die Qualität der Filterung verringert . Die Umgehung des Induktors mit einem Ventil [3] führt dazu, dass die von der Induktivität im Moment des Schließens der Ventile angesammelte Energie auf diesen entladen wird, d.h. wird sinnlos verschwendet.

Diese Nachteile können durch den Wegfall der Kondensatorbank und den Einbau eines Hilfs-VD-Ventils beseitigt werden, wie in der Abbildung gezeigt, was die Eigenschaften von Schweißgleichrichtern deutlich verbessert.

Dank des VD-Ventils wird der Schweißlichtbogen während der Zeitspanne, in der die Hauptventile geschlossen sind, durch die von der Induktivität der Drossel angesammelte Energie gespeist. Somit fungiert das Hilfsventil als regeneratives Ventil und überträgt Energie an die Last. Gleichzeitig wird die aus dem Netz aufgenommene Blindleistung reduziert und somit der Leistungsfaktor der Schweißmaschine verbessert. Der parallel zum Schweißlichtbogen geschaltete Widerstand R reduziert Überspannungen an den Ausgangsklemmen des Geräts, falls der Lichtbogen unterbrochen werden muss. Der Betrieb von Schweißgeräten nach diesem Schema hat bei der Verwendung von Elektroden zum Schweißen mit Gleichstrom, einschließlich rostfreier Stähle, eine stabile Zündung und Verbrennung des Lichtbogens gezeigt.

Литература:

1. Chizhenko I.M., Rudenko Z.S., Senko V.I. Grundlagen der Konvertierungstechnik. - M.: Höher. Schule, 1974. - 440 S.
2. Bogaditsa D. Haushaltsschweißmaschine//Radioamator. - 2003. - Nr. 5. - S.2021.
3. Bogoslavets L. Spannungsregler des Schweißgeräts//Radioamator. 2003. - Nr. 9. - S.20-21.

Autor: A. N. Baskakow

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