Сварочные трансформаторы реферат: реферат про сварочные трансформаторы — Docsity

Содержание

реферат про сварочные трансформаторы - Docsity

Сварочный трансформатор содержит силовой трансформатор и устройство регулирования сварочного тока. В сварочных трансформаторах в связи с необходимостью большого сдвига фаз напряжения и тока для обеспечения устойчивого зажигания дуги переменного тока при смене полярности требуется обеспечить увеличенное индуктивное сопротивление вторичной цепи. С ростом индуктивного сопротивления растет и наклон внешней статической характеристики источника питания сварочной дуги на ее рабочем участке, что обеспечивает получение падающих характеристик в соответствии с требованиями общей устойчивости системы «источник питания - дуга». сварочный трансформаторВ конструкциях сварочных трансформаторов первой половины 20-го века применялись трансформаторы с нормальным рассеянием магнитного поля в сочетании с отдельным или совмещенным дросселем. Регулирование тока производилось изменением воздушного зазора в магнитопроводе дросселя. В современных сварочных трансформаторах, которые выпускаются с 60-х годов 20-го века эти требования обеспечиваются за счет увеличения рассеяния магнитного поля. Трансформатор как объект электротехники имеет эквивалентную схему, содержащую активное и индуктивное сопротивление. Для сварочных трансформаторов, работающих в режиме нагрузки, потребляемая мощность на порядок больше, чем потери холостого хода, поэтому при работе под нагрузкой эту схему можно не Такая схема используется и в сварочных выпрямителях регулируемых трансформаторов. Сварочные трансформаторы с подвижным шунтом Регулирование потока рассеяния магнитного поля в данном случае происходит за счет изменения длины и сечения элементов магнитного пути между стержнями магнитопровода. Т.к. магнитная проницаемость железа на два порядка больше, чем проницаемость воздуха, при движении магнитного шунта меняется магнитное сопротивление потока рассеяния, проходящего по воздуху. При полностью введенном шунте волна потока рассеяния и индуктивное сопротивление определяется воздушными зазорами между магнитопроводом и шунтом. Сварочные трансформаторы с секционированными обмотками Это монтажные и бытовые трансформаторы производства 60, 70, 80 годов. Имеется несколько ступеней регулирования числа витков первичной и вторичной обмотки. Сварочные трансформаторы с неподвижным подмагничиваемым шунтом Для управления используется падающий участок, т.е. работа сердечника шунта в режиме насыщения. Т.к. проходящий через шунт магнитный поток переменный, рабочая точка выбирается так, чтобы не выходить за пределы падающей ветки магнитной проницаемости. С увеличением насыщения магнитопровода падает магнитная проницаемость шунта, соответственно увеличивается поток рассеяния, индуктивное сопротивление трансформатора и вследствие этого уменьшается сварочный ток. Поскольку регулирование электрическое, то возможно дистанционное управление источником питания. Другим преимуществом схемы является отсутствие подвижных частей, т.к. управление электромагнитное, это позволяет упростить и облегчить конструкцию мощных трансформаторов. Электромагнитные усилия пропорциональны квадрату тока, поэтому на большом токе проблема с удержанием подвижных частей. Трансформаторы такого типа выпускались в 70-х и 80-х годах 20-го века. Тиристорные сварочные трансформаторы Принцип регулирования напряжения и тока тиристорами основан на фазовом сдвиге открытия тиристора в полупериод прямой для него полярности. При этом меняется среднее значение выпрямленного напряжения и,соответственно, тока за полупериод. Для обеспечения регулирования однофазной сети нужны два встречно включенных тиристора, причем регулирование должно быть симметричным. Тиристорные трансформаторы имеют жесткую внешнюю статическую характеристику, регулирование которой производится по напряжению на выходе с помощью тиристоров.

Изучение процесса сварки плавлением. Выбор режима ручной дуговой сварки конструкций из стали


Лабораторная работа №1

Изучение процесса сварки плавлением. Выбор режима ручной дуговой сварки конструкций из стали

Содержание:

1. Классификация и обозначение покрытых электродов для ручной дуговой сварки

2. Устройство и работа сварочного трансформатора и выпрямителя

3. Выбор режима сварки

4. Техника ручной дуговой сварки

Изучение процесса сварки плавлением. Выбор режима ручной дуговой сварки конструкций из стали

Цель работы: ознакомиться с процессом зажигания и строением электрической сварочной дуги, обозначением покрытых электродов, устройством и работой сварочного трансформатора и выпрямителя, выбором режима и технологии дуговой сварки покрытыми электродами.

Оборудование и материалы. Сварочные трансформаторы выпрямитель, предохранительные щитки, сварочные электроды типа Э42, Э46, заготовки из углеродистой и низколегированной стали.

Общие сведения Процесс зажигания и строение электрической дуги

При дуговой сварке плавящимся электродом расплавление кромок свариваемых заготовок и электрода осуществляется за счет теплоты электрической сварочной дуги. Электрическая сварочная дуга - стационарный мощный электрический разряд при значительной плотности ток (0,5-100 А/мм2 ) в сильно ионизированной газовой среде между двумя электродами, одним из которых обычно являются свариваемые заготовки. В процессе горения сварочной дуги выделяется

Рис.1.1. Схема электрической дуги при сварке металлическим электродом с покрытием

большое количество теплоты, образуется яркое световое излучение, невидимые ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, газы и пыль. Электрическая сварочная дуга (рис.1.1, а) состоит из катодного 3 и анодного 5 пятен и столба дуги 4. Снаружи она окружена ореолом 6, состоящим из смеси газов, паров и пыли. Для зажигания дуги необходимо легко коснуться стержнем с покрытием 2 электрода свариваемой заготовки (рис.1.1,

б) с замыканием электрической цепи накоротко, после чего отвести электрод от заготовки на расстояние 2-4 мм. Происходит быстрый разогрев торца электрода за счет теплоты, выделяемой током короткого замыкания. После отвода электрода с разогретого торца металлического стержня, являющегося катодом, свободные электроны под действием электрического поля устремляются к аноду (заготовке). Им сообщается значительная кинетическая энергия. В межэлектродном зазоре электроны сталкиваются (соударяются) с молекулами и атомами воздуха и между собой. Эти соударения могут быть упругими и неупругими. При упругом соударении часть кинетической энергии электронов передается атому или молекуле воздуха. В результате температура в дуговом промежутке (столбе дуги) повышается до 6000-7000 °С. При неупругом соударении происходит ионизация молекулы воздуха с выделением электронов, положительных и отрицательных ионов. Электроны и отрицательные ионы продолжают движение к аноду и бомбардируют его поверхность. В результате торможения их движения происходит превращение кинетической энергии в тепловую и поверхность анода (анодное пятно) разогревается до
t
= 2600-3000 °С. Положительные ионы под действием сил притяжения движутся к катоду и, бомбардируя его поверхность, нагревают ее (катодное пятно) до 2000-2600 °С. В дуге постоянного тока прямой полярности (минус на электроде, плюс на заготовке) на аноде выделяется большее количество теплоты (41-42 % от общего количества Од), чем на катоде (36-38 %), в связи с тем, что анод подвергается более мощной бомбардировке заряженными частицами. В дуге переменного тока различие температур катодного и анодного пятен сглаживается вследствие их периодической смены с частотой, равной частоте тока (50 Гц).

Для устойчивого горения дуги необходимы постоянный межэлектродный зазор (длина дуги), определенные напряжение и ток в цепи, достаточная ионизация воздушного промежутка, стабильность свойств источника тока, питающего дугу.

1. Классификация и обозначение покрытых электродов для ручной дуговой сварки

Покрытые электроды для ручной дуговой сварки классифицируют по назначению, виду и толщине покрытия, допустимому пространственному положению сварки или наплавки, роду и полярности сварочного тока. По назначению различают электроды для сварки стали, чугуна, алюминия, меди. Обозначения электродов для сварки: углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с s

в >600МПа — У; легированных конструкционных сталей с sв до 600 МПа — Л; легированных теплоустойчивых сталей — Т; высоколегированных и сталей с особыми свойствами — В; для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами — Н. В зависимости от механических свойств наплавленного металла применяются электроды 14 типов: Э42, Э46А, Э50...Э150. Тип электрода обозначается буквой Э с цифрой, указывающей гарантированное временное сопротивление разрыву наплавленного металла в КГс/мм2 . Буква А после цифр обозначает повышенную пластичность наплавленного металла. По виду покрытия электроды разделяются на: А — с кислым покрытием (ОММ-5, АНО-2, СМ-5, ЦМ-7, МЭЗ-04 и др.), содержащим оксиды железа, марганца, кремния, иногда титана. При плавлении покрытия выделяется большое количество 02, Hg, кроме того, оно токсично. Эти электроды обеспечивают стабильное горение дуги на переменном и постоянном токе. Металл шва отличается повышенной степенью окисления, плотностью и пластичностью; Б — с основным покрытием (УОНИ-13/45, УОНИ-13/5БК, УОНИ-В/85, АНО-Т, ОЗС-5, ДСК-50, СН-11, УП-1/45 и др.), содержащим мрамор — СаСОз, плавиковый шпат — CaF
2
, кварцевый песок, ферросплавы. Наплавленный металл имеет большую прочность на ударный изгиб, малую склонность к старению и появлению трещин. Эти электроды применяются для сварки на постоянном токе обратной полярности ответственных конструкций из углеродистых и легированных сталей; Р — с рутиловым покрытием (ОЗС-12, АНО-32, ОЗС-6, АНО-6, МР-4, ОЗЛ-32 и др.), содержащим рутил — TiO2 , мрамор — СаСОз, полевой шпат — K2 O*Al2O3 *6 SiO2 , каолин, иногда железный порошок. Они обеспечивают устойчивое горение дуги и хорошее формирование шва во всех пространственных положениях;

Ц — с целлюлозным покрытием (ОМА-2, ВСЦ-1, ВСЦ-2, ВСП-1, ВСЦ-4М и др.). При плавлении покрытия выделяется большое количество газов. Эти электроды применяются для сварки металла малой толщины и при сварке в монтажных условиях. П — с прочими покрытиями (ильменитовым, рутил- ильменитовым — АНО-24, рутилосновным — АНО-ЗО, фтористокальциевым — АНО-Д и др.). В состав покрытия входят: стабилизирующие, шлакообразующие, легирующие, раскисляющие, газообразующие, формующие, связывающие компоненты. Покрытие обеспечивает газовую и шлаковую защиту зоны сварки и расплавленного металла, рас-кисление и легирование металла сварочной ванны, стабильность горения дуги. По толщине покрытия (отношению диаметра электрода

D к диаметру стержня d ) электроды изготавливают: М — .с тонким покрытием D / d < 1,2; С — со средним покрытием 1,2 < D/d < 1,45; Д — с толстым покрытием 1,45 < D/d < 1,8; Г — с особо толстым покрытием D/d > 1,8. По допустимому пространственному положению сварки электроды разделяются: для всех положений — 1; для всех положений, кроме вертикального — 2; для нижнего, горизонталь- ного и вертикального — 3; для нижнего — 4. По качеству изготовления, состоянию поверхности покрытия электроды бывают 1, 2, 3 групп. По роду и полярности применяемого при сварке или наплавке тока и номинальному на- пряжению холостого хода источника переменного тока электроды подразделяются: 0 — обратная полярность постоянного тока, 4 — любая, 5 — прямая, 6 — обратная для постоянного тока и для переменного тока с напряжением холостого хода 70 В. Примеры условного обозначения электродов: а) тип Э46А по ГОСТ 9467-75 марки УОНИ-13/45 диаметром 3,0 для сварки углеродистых и низколегированных сталей — У, с толстым покрытием — Д, 2-й группы с механическими свойствами направленного металла: s
в
> 460 МПа (43), d — 22% (2), KCU = 0,35 Дж/мм2 при t = -40 °C (5) с основным покрытием Б для сварки во всех пространственных положениях — 1, на постоянном токе обратной полярности 0:

Э46А-УОПИ-13/45-3,ОУ,0 ГОСТ 9466 -75, ГОСТ 9467-75 Е432(5)-Б1.0

б) типа Э-09Х1МФ по ГОСТ 9467-75 марки ЦЛ-20 диаметром 40 мм для сварки легированных теплоустойчивых сталей — Т с толстым покрытием Д 3-й группы с механическими свойствами наплавленного металла — прочностью на ударный изгиб KCU = 0,35 Дж/мм2 при ОС (2) и длительной прочностью при t < 580 °С (7) с основным покрытием Б для сварки во всех пространственных положениях 1 на постоянном токе обратной полярности 0:

2. Устройство и работа сварочного трансформатора и выпрямителя

Для питания электрической дуги применяются источники переменного тока — сварочные трансформаторы и постоянного тока — сварочные выпрямители и генераторы (преобразователи), инверторные источники. Сварочный трансформатор состоит из понижающего силового трансформатора и специального устройства (дросселя, шунта, подвижной катушки), предназначенного для регулирования силы сварочного тока, напряжения, и обеспечения, чаще всего, падающей вольтамперной характеристики. Сварочные трансформаторы могут быть с нормальным и повышенным магнитным рассеянием, механическим и электрическим регулированием сварочного тока и напряжения. Наиболее широко применяются сварочные трансформаторы с повышенным магнитным рассеянием. По способу изменения магнитного рассеяния и индуктивного сопротивления они могут быть с магнитным шунтом, подвижными катушками и витковым (ступенчатым) регулированием. У трансформаторов с подвижным магнитным шунтом типа СТШ (рис.1.2) он конструктивно выполнен из двух половин, расходящихся в противоположные стороны.

Рис.1.2. Электрическая схема сварочного трансформатора типа СТШ 500-80

Сила сварочного тока регулируется изменением положения шунта в магнитном сердечнике. Когда шунт полностью вдвинут в сердечник, магнитный поток рассеяния и реактивная ЭДС рассеяния максимальны, а сварочный ток минимален. У трансформаторов с подвижными катушками типа ТС, ТСК, ТД (рис.1.3) магнитное рассеяние регулируется изменением расстояния между неподвижной первичной 1 и подвижной вторичной 2 обмотками. Это изменение осуществляется поворотом рукоятки 3 и винта, связанного с подвижной отмоткой. Сила

сварочного тока увеличивается при сближении обмоток и уменьшается при увеличении расстояния между ними. Напряжение холостого хода при сдвинутых катушках больше, а при раздвинутых — меньше. У трансформаторов типа ТСК конденсаторы, включенные параллельно первичной обмотке, обеспечивают повышение коэффициента мощности. В трансформаторах типа ТД (рис.1.4) применено двухдиапазонное плавное регулирование тока: в диапазоне малых токов катушки первичной и вторичной обмоток включается

Рис.1.4. Электрическая схема трансформатора ТД-500

I

последовательно, а больших — параллельно. Включение и отключение катушек производится переключателем, смонтированным внутри трансформаторов. Сварочные выпрямители и генераторы выпускаются с падающими и жесткими внешними характеристиками. Выпрямители с падающими внешними характеристиками типа ВД предназначены для ручной дуговой сварки, резки, наплавки, автоматической дуговой сварки под флюсом, а с жесткими внешними характеристиками типов ВС, ВДГ, ВМ и универсальные ВДУ, ВСУ — для дуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах и под флюсом. Каждый источник питания дуги рассчитан на определенную (номинальную) нагрузку, при которой он работает, не перегреваясь выше допустимой температуры (по паспорту). Обычно режим работы источников питания при дуговой сварке обозначают: ПН — продолжительность нагрузки; ПР — продолжительность работы; ПВ — продолжительность включения. Режим работы характеризуется отношением времени сварки к сумме времени сварки и холостого хода

где tсв — время сварки; tп время пауз. Различие между ПН, ПР, ПВ состоит в том, что в режимах ПН и ПР источники питания (трансформаторы) во время паузы не отключаются от сети и при разомкнутой сварочной цепи работают на холостом ходу, а в режиме ПВ (выпрямители) полностью отключаются от сети.

За номинальный режим работы однопостовых сварочных трансформаторов, выпрямителей, генераторов принят режим ПН = 20, 35 или 60%, а у многопостовых и установок тока для автоматической сварки — ПН = 100%.

3. Выбор режима сварки

Режим обусловливает характер протекания процесса сварки и обеспечивает получение сварного шва заданной формы и размеров. Все определяется диаметром, типом и маркой электрода, коэффициентом наплавки, родом, полярностью и силой тока, напряжением дуги, скоростью сварки, углом наклона и движения электрода, массой наплавленного металла. Диаметр электрода выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла. При сварке в нижнем положении для выбора диаметра можно пользоваться табл.1.1.

Таблица 1.1 Выбор диаметра стержня электрода по толщине свариваемого металла

Толщина S свариваемого металла, мм до 1,5 2 3 4-5 6-8 9-12 13-15 16-20 св. 20
Диаметр d стержня электрода, мм 1; 1,6 2 3 3-4 4; 5 4; 5 5 5; 6 6;8

При сварке горизонтальных, вертикальных и потолочных швов независимо от толщины свариваемого металла применяют электроды диаметром dэ <. 4 мм. Тип и марка электрода выбираются в зависимости от марки и механических свойств ( sв , sт , KCV, ) свариваемого металла, назначения и условий работы конструкции (табл.1.2). Сила сварочного тока I выбирается в зависимости от диаметра стержня электродах dэ и положения сварного шва в пространстве. При сварке в нижнем положении

где К — коэффициент пропорциональности, который при сварке углеродистых и низколегированных сталей в нижнем положении равен 35-60 А/мм для толщины металла 5-30 мм. При сварке горизонтальных и вертикальных швов сила тока уменьшается на 10-15, а потолочных — на 15-20%. Чрезмерно большой сварочный ток приводит к перегреву и разбрызгиванию электродного металла, ухудшению формирования шва, а при сварке тонкостенных заготовок — к прожогу стенок. Сварка на малых токах сопровождается неустойчивым горением дуги, непроваром, малой производительностью. Род тока и полярность выбираются в зависимости от марки свариваемого металла, его толщины, марки электрода, назначения конструкции. Сварка на постоянном токе обратной полярности применяется для тонкостенных заготовок и высоколегированных сталей с целью исключения их перегрева. Сварку углеродистых сталей обычно выполняют на переменном токе. Напряжение для устойчивого горения дуги Uд определяется по формулам:

где (Uка = 20-22 — суммарное падение напряжения на катоде и аноде, В; Ее = 3,3-3,8 — градиент напряжения (напряженность) в столбе руги. В/мм; l = (0,5-1, l ) d — длина дуги, мм; I сварочный ток. По выбранным Uд и 1 с учетом производительности и КПД выбирают тип сварочного трансформатора (табл.1.3) или выпрямителя (табл.1.4).

Таблица 1.2 Типы и марки электродов в зависимости от марки и механических свойств свариваемого металла

Таблица 1.3 Технические данные сварочных трансформаторов

Таблица 1.4 Технические данные сварочных выпрямителей

4. Техника ручной дуговой сварки

При сварке нижних стыковых швов электрод располагают под углом 70-80° к заготовке для обеспечения равномерного покрытия жидкого металла расплавленным шлаком. Для образования сварного шва (рис.1.5, а) электроду сообщается сложное движение: поступательное вдоль оси со скоростью плавления

Рис.1.5. Положение (а) и поперечное движение (б) электрода при сварке нижних стыковых швов

Рис.1.6. Положение и движения электрода при сварке однослойных швов

стержня для поддержания определенной длины дуги и вдоль кромок со скоростью сварки. Колебание конца электрода поперек шва (рис.1.5, б) необходимо для получения определенной его ширины, хорошего провара кромок и замедления остывания сварочной ванны. Характер колебательных движений определяется формой, размером и положением шва в пространстве. При сварке необходимо внимательно следить за расплавлением кромок основного металла и конца электрода, проваром корня шва и не допускать затекания жидкого шлака вперед дуги. При сварке однослойных швов (рис.1.6, а) дуга возбуждается на краю скоса кромки (в точке А), а затем перемещается вниз для проваривания корня шва. На скосах кромок движение электрода замедляется для исключения прожога в зазоре. При сварке многослойных швов (рис.1.6, б) особое внимание уделяется качественному выполнению первого слоя с проваром корня шва, определяющего прочность всего шва. Процесс заканчивается заваркой кратера. Сварка вертикальных швов (рис.1.6, в) выполняется короткой дугой при перемещении электрода снизу вверх и сверху вниз. При сварке горизонтальных швов дуга возбуждается на нижней горизонтальной кромке, а затем переносится на наклонную для поддержания стекающей капли металла. Сварка потолочных швов (рис.1.6, г) выполняется короткой дугой при периодическом замыкании электрода с ванной жидкого металла. Короткие швы длиной до 250 мм сваривают за один проход, т.е. при движении электрода от начала шва к концу. Средние (250-1000 мм) и длинные, более 1000 мм, сваривают за несколько проходов от середины к краям или обратноступенчатым способом.

1. Схема и краткое описание строения электрической дуги, типов электродов, их покрытий

2. Схема выбранного сварочного трансформатора, выпрямителя, описание его устройства и работы.

3. Выбранный режим сварки (табл.1.5)

Таблица 1 5 Таблица результатов

Марка и толщина свариваемого металла Тип, марка и диаметр электрода Напряжение горения дуги, В Сила свароч- ного тока, А Тип трансформа- тора выпрямите- ля и его техни ческие данные Качество сварного шва по внешнему виду

Похожие рефераты:

История и развитие сварочного производства

Процесс сварки вольфрамовым электродом в аргоне с присадочной проволокой титанового сплава ОТ4

Возникновение и развитие сварки

Инверторные источники питания для электродуговой сварки

Строительство резервуарного парка нефтеперерабатывающего завода

Организационно-технологическое проектирование сборочно-сварочного цеха

Автоматическая сварка

Технология и оборудование сварочных работ

Технология и организация восстановления деталей машин

Электродуговая сварка: технология процесса и безопасность труда

Дуговая механизированная сварка в защитных газах

Сварка левой половины корпуса редуктора мотоблока

Сварка путем плавления

Сварка

Производство металлов и их сплавов

приспособление для сборки–сварки изделия "Вал запора заднего борта"

Сварка чугуна

Технологический процесс сборки и сварки секции палубы первого яруса в районе 200...220шп с экономическим обоснованием


"Ремонт сварочных трансформаторов и установок электротехнологии", Техника

Сварочные трансформаторы. В процессе эксплуатации сварочные трансформаторы могут иметь следующие основные неисправности: межвитковые замыкания обмоток, нарушение работы регулятора сварочного тока, ослабление контактных соединений, разрушение изоляции сердечника и стяжных шпилек.

При межвитковом замыкании трансформатор сильно гудит, а обмотки нагреваются. При значительном повреждении витковой изоляции обмотки перематывают. Катушки наматывают на специальных шаблонах. Поврежденную изоляцию выводных концов или верхних слоев обмотки восстанавливают с последующим покрытием электроизоляционным лаком.

Если регулятор тока при работе трансформатора ненормально гудит, проверяют исправность привода и устраняют повреждения. Резьбовую часть маховика и другие трущиеся части покрывают смазкой.

Обгоревшие и окислившиеся контактные соединения разбирают, зачищают, собирают вновь и затягивают. Если панель выводов с низшей стороны сильно обуглилась, ее следует заменить.

При разрушении межвитковой изоляции сердечника или изоляции стяжных шпилек сердечник сильно нагревается. В этом случае разбирают сердечник трансформатора и восстанавливают изоляцию. Поврежденные листы сердечника тщательно очищают от коррозии и остатков старой изоляции и покрывают электроизоляционными лаками воздушной сушки [https://yaravtomeh.ru, 9].

Изоляцию стяжных шпилек восстанавливают при помощи лакоткани или электрокартона.

При текущем ремонте трансформатор очищают от пыли и грязи, затем разбирают. При этом все детали и узлы трансформатора тщательно осматривают, проверяют состояние стяжки магнитопровода, измеряют сопротивление изоляции между обмотками, а также между обмотками и корпусом. Сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм. Текущий ремонт сварочных трансформаторов (согласно системе ППРЭсх) выполняют через каждые 6 мсс. Периодичность технических уходов (осмотров) за трансформаторами, работающими в помещениях, составляет 15 дней, за трансформаторами, работающими на открытом воздухе, — 7 дней.

Установки электротехнологии. В сельскохозяйственном производстве широко применяют электронно-ионную технологию, используемую при очистке и сортировке зерна, аэроионизацию в животноводческих и птицеводческих помещениях и т. д.

Конструкция зерноочистительных машин содержит механическую часть с электроприводом, систему электродов, высоковольтный блок питания, а также аппаратуру управления и защиты. К основным неисправностям этих машин относятся: пробой высоковольтного кабеля или изоляции ввода в высоковольтный блок, нарушение крепления коронирующих электродов, разрыв коронирующих проводов, заедание и заклинивание механической части, сползание или обрыв транспортерной ленты (у машин транспортерного типа) и выход из строя блока питания.

Вышедшие из строя высоковольтные кабели заменяют. При ослаблении крепления коронирующих электродов или при их перекосе, а также при неисправностях механической части проводят необходимый ремонт и регулировку. Вышедший из строя блок питания заменяют новым. После ремонта проверяют работу аппаратуры управления и защиты.

Ремонт аэроионизаторов сводится в основном к замене вышедших из строя высоковольтных проводов и источника питания.

РЕФЕРАТ ЛАПИН - Виды трансформаторов


Подборка по базе: 7) Синапс, виды и строение. Особенности проведения возбуждения ч, Антонов Владимир Валерьевич. Реферат. Феофанов (Студенчество).do, Туймебаева Сымбат ОМА-106-20 Реферат.docx, Малуф Базель Реферат.эпидмиология.docx, ИНФ РЕФЕРАТ.docx, Экология реферат+доклад.docx, Титульник реферата.docx, инфа реферат.docx, Упрощенный расчет трансформаторов.docx, Реферат Боярова ЕЮ Виды инфильтрационного обезболивания.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Ивановский государственный энергетический университет им. В.И.Ленина»

Кафедра Электромеханики
ДИСЦИПЛИНА

Электромеханические системы

Реферат на тему:

«ВИДЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ»

Выполнил:_________________________________ студент гр. Руфино Б. 3-35х

Проверил:__________________________________________ Лапин А.Н.

Иваново 2017
ВИДЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Трансформатором называется статическое электромагнитное устройство, содержащее от двух до нескольких обмоток, расположенных на общем магнитопроводе, и индуктивно связанных, таким образом, между собой.

Служит трансформатор для преобразования электрической энергии переменного тока посредством электромагнитной индукции без изменения частоты тока. Используют трансформаторы, как для преобразования переменного напряжения, так и для гальванической развязки в различных сферах электротехники и электроники.
Справедливости ради отметим, что в некоторых случаях трансформатор может содержать и всего одну обмотку (автотрансформатор), а сердечник может и вовсе отсутствовать (ВЧ — трансформатор), однако в большинстве своем трансформаторы имеют сердечник (магнитопровод) из магнитомягкого ферромагнитного материала, и две или более изолированные ленточные или проволочные обмотки, охватываемые общим магнитным потоком, но обо всем по порядку. Рассмотрим, какие же бывают виды трансформаторов, как они устроены и для чего применяются.


Силовой трансформатор
Данный вид низкочастотных (50-60 Гц) трансформаторов служит в электрических сетях, а также в установках приема и преобразования электрической энергии. Почему называется силовой? Потому что именно этот тип трансформаторов применяется для подачи и приема электроэнергии на ЛЭП и с ЛЭП, где напряжение может достигать 1150 кВ.
В городских электросетях напряжение достигает 10 кВ. Посредством именно силовых низкочастотных трансформаторов напряжение также и понижается до 0,4 кВ, 380/220 вольт, необходимых потребителям.
Конструктивно типичный силовой трансформатор может содержать две, три или более обмоток, расположенных на броневом сердечнике из электротехнической стали, причем некоторые из обмоток низшего напряжения могут питаться параллельно (трансформатор с расщепленными обмотками).
Это удобно для повышения напряжения, получаемого одновременно с нескольких генераторов. Как правило, силовой трансформатор помещен в бак с трансформаторным маслом, а в случае особо мощных экземпляров добавляется система активного охлаждения.
Трансформаторы силовые трехфазные мощностью до 4000 кВА устанавливаются на подстанциях и электростанциях. Более распространены трехфазные, поскольку потери получаются до 15% меньше, чем с тремя однофазными.


Трансформатор сетевой
Сетевые трансформаторы еще в 80-е и 90-е годы можно было встретить практически в любом электроприборе. С помощью именно сетевого трансформатора (обычно однофазного) напряжение бытовой сети 220 вольт с частотой 50 Гц понижается до уровня, требуемого электроприбору, например 5, 12, 24 или 48 вольт.
Часто сетевые трансформаторы выполняются с несколькими вторичными обмотками, чтобы несколько источников напряжения можно было бы использовать для питания различных частей схемы. В частности, трансформаторы ТН (трансформатор накальный) всегда можно было (да и сейчас можно) встретить в схемах, где присутствовали радиолампы.
Современные сетевые трансформаторы конструктивно выполняются на Ш-образных, стержневых или тороидальных сердечниках из набора пластин электротехнической стали, на которые и навиваются обмотки. Тороидальная форма магнитопровода позволяет получить более компактный трансформатор.

Если сравнить трансформаторы равной габаритной мощности на тороидальном и на Ш-образном сердечниках, то тороидальный будет занимать меньше места, к тому же площадь поверхности тороидального магнитопровода полностью охватывается обмотками, нет пустого ярма, как в случае с броневым Ш-образным или стержневым сердечниками. К сетевым можно отнести в частности и сварочные трансформаторы мощностью до 6 кВт. Сетевые трансформаторы, конечно, относятся к низкочастотным трансформаторам.

Автотрансформатор
Одной из разновидностей низкочастотного трансформатора является автотрансформатор, у которого вторичная обмотка является частью первичной или первичная является частью вторичной. То есть в автотрансформаторе обмотки связаны не только магнитно, но и электрически. Несколько выводов делаются от единственной обмотки, и позволяют всего с одной обмотки получить различное напряжение.

Главное преимущество автотрансформатора — меньшая стоимость, поскольку расходуется меньше провода для обмоток, меньше стали для сердечника, в итоге и вес получается меньше, чем у обычного трансформатора. Недостаток — отсутствие гальванической развязки обмоток.
Автотрансформаторы находят применение в устройствах автоматического управления, а также широко используются в высоковольтных электросетях. Трехфазные автотрансформаторы с соединением обмоток в треугольник либо в звезду в электрических сетях весьма востребованы сегодня.
Силовые автотрансформаторы выпускаются на мощности вплоть до сотен мегаватт. Применяют автотрансформаторы и для пуска мощных двигателей переменного тока. Автотрансформаторы особенно целесообразны при невысоких коэффициентах трансформации.


Лабораторный автотрансформатор
Частным случаем автотрансформатора является лабораторный автотрансформатор (ЛАТР). Он позволяет плавно регулировать напряжение, подаваемое к потребителю. Конструкция ЛАТРа представляет собой тороидальный трансформатор с единственной обмоткой, которая имеет неизолированную «дорожку» от витка к витку, то есть имеется возможность подключения к каждому из витков обмотки. Контакт с дорожкой обеспечивается скользящей угольной щеткой, которая управляется поворотной ручкой.
Так можно получить на нагрузке действующее напряжение различной величины. Типичные однофазные ЛАТРы позволяют получать напряжение от 0 до 250 вольт, а трехфазные — от 0 до 450 вольт. ЛАТРы мощностью от 0,5 до 10 кВт очень популярны в лабораториях для целей наладки электрооборудования.

 

Трансформатор тока
Трансформатором тока называется трансформатор, первичная обмотка которого подключается к источнику тока, а вторичная — к защитным или измерительным приборам, имеющим малые внутренние сопротивления. Наиболее распространенным типом трансформатора тока является измерительный трансформатор тока.
Первичная обмотка трансформатора тока (обычно — всего один виток, один провод) включается последовательно в цепь, в которой требуется измерить переменный ток. Получается в результате, что ток вторичной обмотки пропорционален току первичной, при этом вторичная обмотка обязательно должна быть нагружена, ибо иначе напряжение вторичной обмотки может получиться достаточно высоким, чтобы пробить изоляцию. Кроме того, если вторичную обмотку ТТ разомкнуть, то магнитопровод просто выгорит от наведенных некомпенсированных токов.
Конструкция трансформатора тока представляет собой сердечник из шихтованной кремнистой холоднокатаной электротехнической стали, на который намотана одна или несколько изолированных обмоток, являющихся вторичными. Первичная обмотка зачастую — просто шина, либо пропущенный через окно магнитопровода провод с измеряемым током (на этом принципе, кстати, работают токоизмерительные клещи). Главная характеристика трансформатора тока — коэффициент трансформации, например 100/5 А.
Для измерения тока и в схемах релейной защиты трансформаторы тока применяются достаточно широко. Они безопасны, поскольку измеряемая и вторичная цепи гальванически изолированы друг от друга. Обычно промышленные трансформаторы тока выпускаются с двумя или более группами вторичных обмоток, одна из которых подключается к защитным устройствам, другая — к устройству измерения, например к счетчикам.


Импульсный трансформатор
Почти во всех современных сетевых блоках питания, в разнообразных инверторах, в сварочных аппаратах, и в прочих силовых и маломощных электрических преобразователях применяются импульсные трансформаторы. Сегодня импульсные схемы почти полностью вытеснили тяжелые низкочастотные трансформаторы с сердечниками из шихтованной стали.
Типичный импульсный трансформатор представляет собой трансформатор выполненный на ферритовом сердечнике. Форма сердечника (магнитопровода) может быть совершенно различной: кольцо, стержень, чашка, Ш-образный, П-образный. Преимущество ферритов перед трансформаторной сталью очевидно - трансформаторы на феррите могут работать на частотах до 500 и более кГц.
Поскольку импульсный трансформатор является высокочастотным трансформатором, то и габариты его с ростом частоты значительно снижаются. На обмотки требуется меньше провода, а для получения высокочастотного тока в первичной цепи достаточно полевого, IGBT или биполярного транзистора, иногда — нескольких, в зависимости от топологии импульсной схемы питания (прямоходовая - 1, двухтактная - 2, полумостовая - 2, мостовая — 4).
Справедливости ради отметим, что если применяется обратноходовая схема питания, то трансформатор по сути является сдвоенным дросселем, поскольку процессы накопления и отдачи электроэнергии во вторичную цепь разделены во времени, то есть они протекают не одновременно, поэтому при обратноходовой схеме управления это все же дроссель, а не трансформатор.
Импульсные схемы с трансформаторами и дросселями на феррите встречаются сегодня всюду, начиная от балластов энергосберегающих ламп и зарядных устройств различных гаджетов, заканчивая сварочными аппаратами и мощными инверторами.


Импульсный трансформатор тока
Для измерения величины и (или) направления тока в импульсных схемах часто применяют импульсные трансформаторы тока, представляющие собой ферритовый сердечник, зачастую — кольцевой (тороидальный), с единственной обмоткой. Через кольцо сердечника продевают провод, ток в котором нужно исследовать, а саму обмотку нагружают на резистор.

Например, кольцо содержит 1000 витков провода, тогда соотношение токов первичной (продетый провод) и вторичной обмотки будет 1000 к 1. Если обмотка кольца нагружена на резистор известного номинала, то измеренное напряжение на нем будет пропорционально току обмотки, а значит измеряемый ток в 1000 раз больше тока через этот резистор.
Промышленностью выпускаются импульсные трансформаторы тока с различными коэффициентами трансформации. Разработчику остается только подключить к такому трансформатору резистор и схему измерения. Если требуется узнать направление тока, а не его величину, то обмотка трансформатора тока нагружается просто двумя встречными стабилитронами.

Сварочные выпрямители. Сварка

Сварочные выпрямители

Сварочные выпрямители представляют собой устройство, предназначенное для преобразования переменного тока в постоянный (выпрямленный).

Оно состоит из следующих основных узлов: силового трансформатора для понижения напряжения сети до необходимого напряжения холостого хода источника, блока полупроводниковых элементов для выпрямления переменного тока, стабилизирующего дросселя для уменьшения пульсаций выпрямленного тока.

Выпрямительный блок представляет собой набор полупроводниковых элементов, включенных по определенной схеме. Особенность полупроводниковых элементов заключается в том, что они проводят ток только в одном направлении, в результате чего сила тока получается постоянной (выпрямленной).

Такие элементы обладают вентильным эффектом, иначе говоря, пропускают ток в одном направлении. За это их называют полупроводниковыми вентилями. Они делятся на неуправляемые – диоды и управляемые – тиристоры. Разработаны и выпускаются сварочные выпрямители для ручной или механизированной дуговой сварки под флюсом, сварки в защитной среде и др. Они получили широкое применение благодаря их технологическим преимуществам: высокий к.п.д. и относительно небольшие потери холостого хода, высокие динамические свойства, отсутствие вращающихся частей и бесшумность в работе, равномерность нагрузки фаз, небольшая масса, возможность замены медных проводов алюминиевыми.

Но следует иметь в виду, что для выпрямителей представляют большую опасность продолжительные короткие замыкания, так как могут вывести из строя диоды. Кроме того, они чувствительны к колебаниям напряжения в сети.

Сварочные выпрямители (рис. 51) состоят из двух блоков: понижающего трехфазного трансформатора с устройствами для регулирования напряжения или тока и выпрямительного блока.

Кроме того, выпрямитель имеет пускорегулирующее и защитное устройства, обеспечивающие нормальную эксплуатацию. Выпрямление тока осуществляется по трехфазной мостовой схеме, состоящей из шести плеч. В каждом плече моста установлены вентили, выпрямляющие оба полупериода переменного тока в трех фазах. В каждый момент времени ток проходит через два вентиля, и, таким образом, в течение одного периода происходит шесть пульсаций выпрямленного тока, что соответствует частоте пульсации 300 Гц.

Рис. 51.

Схема трехфазного выпрямителя:

а – схема включения; б – выпрямленный ток внешней цепи; 1– понижающий трансформатор; 2 – блок селеновых или кремниевых выпрямителей; 3 – сварочная дуга

Сварочные выпрямители подразделяются на однопостовые с падающими, жесткими, пологопадающими и универсальными характеристиками и многопостовые с жесткими характеристиками. Падающая характеристика в выпрямителе создается включением в сварочную цепь реактивной катушки или применением трансформатора с усиленным магнитным рассеянием.

У многопостовых сварочных выпрямителей для создания падающей внешней характеристики и регулирования сварочного тока в сварочную цепь каждого поста включают балластный реостат.

Выпрямители типа ВД, предназначенные для ручной и механизированной сварки и наплавки, имеют крутопадающую внешнюю характеристику. Регулирование варочного тока производят ступенчато (два диапазона) и плавно (в пределах каждого диапазона). Переключатель диапазонов сварочного тока расположен на лицевой панели выпрямителя и производит одновременное переключение первичной и вторичной обмоток со «звезды» (диапазон малых токов) на «треугольник» (диапазон больших токов). Переключение производят только после отключения выпрямителя от силовой сети.

При переключении пределы изменения тока увеличиваются примерно в три раза. Плавное регулирование тока в пределах каждого диапазона производится изменением расстояния между катушками первичной и вторичной обмоток. Катушки вторичной обмотки закреплены неподвижно у верхнего ярма, а катушки первичной обмотки с помощью ходового винта перемещаются по стержню сердечника трансформатора. Вращая рукоятку ходового винта по часовой стрелке, сближают катушки обмоток, уменьшают индуктивность рассеяния обмоток и, как следствие, увеличивают сварочный ток.

Сварочные выпрямители с жестокими и пологопадающими внешними характеристиками применяются при сварке плавящимся электродом в углекислом газе, под флюсом, порошковой проволокой. Они различны как конструктивно, так и по электрической схеме. Например, выпрямитель типа ВС состоит из силового трехфазного понижающего трансформатора и выпрямительного блока из селеновых вентилей. В сварочную цепь после выпрямительного блока включен дроссель, позволяющий регулировать нарастание тока короткого замыкания и снижающий потери металла на разбрызгивание. Выпрямитель имеет два переключателя числа витков первичной обмотки трансформатора, которыми путем изменения коэффициента трансформации регулируется выходное напряжение. Один переключатель, для ступенчатого регулирования, имеет три положения, второй, для плавного регулирования, – восемь положений. Таким образом, выпрямитель имеет 24 значения сварочного тока. Регулирование сварочного тока можно производить только при холостом ходе, что является серьезным недостатком выпрямителя. В промышленности и строительстве они применяются, но с производства сняты.

Выпрямители типа ВДГ состоят из трансформатора с нормальным магнитным рассеянием и трехфазного дросселя насыщения. Рабочие обмотки дросселя включены в плечи выпрямительного блока. Регулирование выходного напряжения ступенчато-плавное. Ступенчатым регулированием можно задать три диапазона, получаемые изменением коэффициента трансформации силового трансформатора изменением числа витков первичной обмотки.

Плавное регулирование в пределах каждого диапазона осуществляется дросселем насыщения. Выпрямитель имеет дистанционное управление. Многопостовые сварочные выпрямители типа ВДМ выпускают серийно на номинальные токи 1000, 1600, 3000 А. Выпрямители имеют жесткую внешнюю характеристику и состоят из силового трехфазного понижающего трансформатора, выпрямительного блока из кремниевых вентилей с вентилятором, пускорегулирующей и защитной аппаратуры.

Получение падающей внешней характеристики и регулирование сварочного тока каждого поста производятся подключением балластных реостатов типа РБ–301.

Сварочные выпрямители типов ВСУ и ВДУ являются универсальными источниками питания дуги. Они предназначены для питания дуги при автоматической и полуавтоматической сварках под флюсом, в защитных газах, порошковой проволокой, а также при ручной сварке. Выпрямители ВСУ кроме блока трехфазного понижающего трансформатора и выпрямительного блока имеют дроссель насыщения с четырьмя обмотками. Переключением этих обмоток можно получать жесткую, пологопадающую и крутопадающую внешние характеристики.

Таблица 9

Технические характеристики однопостовых сварочных выпрямителей с падающими характеристиками

Таблица 10

Технические характеристики сварочных преобразователей и агрегатов с электродвигателями

Выпрямители ВДУ основаны на использовании в выпрямляющих силовых обмотках управляемых вентилей – тиристоров. Схема управления тиристорами позволяет получать необходимый для сварки вид внешней характеристики, обеспечивает широкий диапазон регулирования сварочного тока и стабилизацию режима сварки при колебаниях напряжения питающей сети.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Источники питания сварочной дуги - Cварочные работы

Источники питания сварочной дуги

Требования к источникам питания. Электрическая дуга по своему характеру отличается от других потребителей электрической энергии. Особенности сварочной дуги предъявляют специфические требования к питающим ее источникам электрического тока. Для обеспечения легкого зажигания дуги напряжение холостого хода должно быть в 2—3 раза выше напряжения дуги, и в то же время оно должно быть безопасным для сварщика при условии выполнения им необходимых правил. При замыкании сварочной цепи в момент касания электрода с изделием возникает короткое замыкание, вызывая резкое увеличение сварочного тока,что может привести к загоранию сварочных проводов. Поэтому источник питания должен ограничивать силу тока короткого замыкания. Изменения напряжения дуги, происходящие вследствие изменения ее длины, не должны вызывать существенного изменения силы сварочного тока, а следовательно, изменения теплового режима сварки. Время восстановления напряжения от нуля до рабочего после короткого замыкания не должно превышать 0,05 с, что обеспечивает устойчивость дуги. Источник питания должен иметь устройство для регулирования сварочного тока.

Устойчивое горение дуги и стабильность режима сварки зависят от условий существования дугового разряда, свойств и параметров источника питания. Основным параметром источника питания является его внешняя статическая вольтамперная характеристика, которая выражает зависимость между напряжением на зажимах источника и сварочным током. Источники питания могут иметь крутопадающую, пологопадающую, жесткую характеристику (рис. 11). В зависимости от способа сварки источник тока выбирают по типу внешней характеристики. Для ручной электродуговой сварки применяют источники с падающей внешней характеристикой, у которых при коротком замыкании напряжение снижается до нуля, что не дает расти силе тока короткого замыкания, а при возбуждении дуги, когда ток очень мал, на дуге обеспечивается повышенное напряжение. Источники питания с падающей внешней характеристикой позволяют удлинять дугу в разумных пределах, не боясь ее быстрого обрыва, или уменьшать ее без чрезмерного увеличения тока.

Рис. 11. Внешние характеристики источника питания
1 — крутопадающая; 2 — пологопа-дающая; 3 — жесткая; 4 — возрас тающая

Рис. 12. Электрическая принципиальная схема трансформатора ТДМ-401У2
С — фильтр защиты от радиопомех; К — переключатель диапазонов токов; — обмотка первичная;

Источники питания переменного тока. Такими источниками являются сварочные трансформаторы, преобразующие электрический ток одного напряжения в электрический ток другого напряжения. Сварочные трансформаторы представляют :обой регулируемое индуктивное сопротивление, необходимое для получения требуемой внешней характеристики, т. е. устойчивого горения сварочной дуги. В старых конструкциях трансформаторов это достигалось с помощью индуктивных дросселей, включаемых последовательно в цепь вторичных обмоток трансформаторов. В современных трансформаторах для обеспечения нормального процесса сварки используется принцип перемещения вторичной обмотки относительно неподвижной первичной,что позволяет изменять индуктивное сопротивление и создавать падающую внешнюю характеристику. В подавляющем большинстве выпускаемых промышленностью трансформаторов применяется этот принцип. Наибольшее распространение при ручной сварке получили трансформаторы типа ТД и ТДМ, в которых для регулирования процесса сварки используют повышенное магнитное рассеяние — индуктивное сопротивление. Это обеспечивает специальная конструкция магнитной цепи и расположение обмоток, искусственно увеличивающие магнитные поля рассеивания, что усиливает индуктивность рассеяния обмоток, а следовательно, их индуктивные сопротивления. Перемещая катушку одной из обмоток, можно плавно регулировать индуктивные сопротивления обмоток и устанавливать необходимый сварочный ток.

На рис. 12 представлена схема сварочного трансформатора ТДМ-401У2. Трансформатор однофазный, стержневого типа. Обмотки имеют по две катушки, расположенные попарно на общих стержнях магнитопровода. Катушки первичной обмотки неподвижные и закреплены у нижнего ярма. Катушки вторичной обмотки — подвижные. Через верхнее ярмо сердечника трансформатора пропущен ходовой винт, который ввинчивается в ходовую гайку, вмонтированную в обойму подвижных вторичных катушек. При вращении ходового винта, осуществляемого с помощью рукоятки, находящейся сверху трансформатора, перемещаются вторичные катушки и тем самым изменяется расстояние между обмотками.

Бесперебойная работа трансформаторов во многом зависит от правильной их эксплуатации. Перед сдачей трансформатора в эксплуатацию его следует тщательно осмотреть, устранить механические повреждения; проверить обмотки на обрыв, изоляцию обмоток от корпуса; правильно заземлить трансформатор. При установке трансформаторов на открытом воздухе их следует защищать от атмосферных осадков, так как при отсыревшей изоляции обмоток возможен пробой изоляции и замыкание между витками. Однако перегрев трансформатора (установка около печи, горна, паропровода) также вредно отражается на изоляции обмоток. В процессе эксплуатации трансформаторы необходимо регулярно осматривать. При плохом уходе слой грязи может достигнуть такой толщины, что нарушит охлаждение рабочих частей и приведет к перегреву обмоток, а это вызовет замыкание токоведущих частей на корпус. Особенно опасной является грязь с металлической пылью. Плохие контакты, особенно в сварочной цепи, вызывают большие падения напряжения и недопустимые перегревы. Значительная часть сварочных трансформаторов выходит из строя из-за небрежного подключения сварочного провода к зажимам и нерегулярной проверки состояния контактов.

Источники питания постоянного тока. К этой группе относятся сварочные преобразователи, выпрямители и агрегаты.

Сварочный преобразователь состоит из коллекторного или вентильного (безколлекторного) генератора постоянного тока и асинхронного двигателя, установленных на общем валу. В коллекторных генераторах переменная э. д. е., индуктируемая в якоре, выпрямляется во вращающемся контактном устройстве, называемом коллектором. Внешние характеристики сварочных генераторов и ограничение тока короткого замыкания достигаются с помощью соответствующих электрических схем генераторов. Коллекторные генераторы выпускают следующих схем: с независимым возбуждением и размагничивающей последовательной обмоткой; с самовозбуждением и размагничивающей последовательной обмоткой (с намагничивающей параллельной и размагничивающей последовательной). Генератор с самовозбуждением менее чувствителен к кратковременным колебаниям напряжения электрической сети, чем гене-патор с независимым возбуждением. У универсальных сварочных генераторов получение падающих и жестких внешних характеристик происходит в зависимости от схемы включения или выключения последовательной размагничивающей обмотки. Вентильный сварочный генератор — генератор с самовозбуждением состоит из индукторного пульсационного синхронного генератора повышенной частоты (200 или 400 Гц) особой конструкции и бесконтактного выпрямительного устройства. Правильный уход за преобразователями во многом предопределяет их надежность и долговечность работы. На строительно-монтажной площадке преобразователи необходимо защищать от дождя и снега. Но при этом нельзя нарушать нормальное охлаждение машины — входные и выходные отверстия для прохода воздуха закрывать нельзя. В противном случае произойдет перегрев обмоток. При эксплуатации сварочного преобразователя в первую очередь нужно следить за коллектором, щетками, щеткодержателями и подшипниками. При нормальном состоянии у коллектора нет следов нагара. Пыль с коллектора следует систематически удалять чистой тряпкой, смоченной в бензине. Шум шарикоподшипников должен быть глухим, ровным, без щелчков и резких звуков. Щетки необходимо регулярно осматривать и изношенные своевременно удалять.

В последние годы сварочные преобразователи вытесняются выпрямителями, у которых отсутствуют вращающиеся части, работают они бесшумно, имеют меньшие потери энергии при холостом ходе, более высокий КПД, более широкие пределы регулирования сварочного тока и напряжения, меньшую массу, равномерную загрузку трехфазной сети. Сварочный выпрямитель состоит из понижающего трансформатора с устройством для регулирования тока или напряжения; выпрямительного блока, включающего селеновые или кремневые вентили; вентилятора для охлаждения выпрямительного блока. Выпускают одно- и многопостовые сварочные выпрямители. Однопостовые выпрямители имеют жесткую и пологопадающую или крутопадающую вольтамперную характеристику. Универсальные выпрямители обеспечивают крутопадающую и жесткую характеристику. Сварочный ток регулируется чаще всего изменением расстояния между обмотками трансформатора. Выпускают передвижные и стационарные выпрямители. В процессе эксплуатации выпрямители необходимо периодически осматривать, чтобы устранить мелкие нарушения, которые могут привести к аварии. Очень внимательно нужно следить за работой вентилятора, так как его неисправность приведет к перегреву полупроводниковых элементов и выходу из строя выпрямителя. Один раз в 3 месяца следует тщательно очищать полупроводниковые элементы от пыли и грязи с помощью сжатого воздуха. Выпрямитель, не эксплуатировавшийся более года, перед работой необходимо включить на 20 мин на напряжение, равное половине номинального, а затем на 4 ч на номинальное напряжение без нагрузки. Это необходимо сделать для подформовки полупроводниковых элементов.

Получение тока от сварочных агрегатов обходится дороже, чем от трансформаторов, преобразователей и выпрямителей. Поэтому применять их целесообразно только при отсутствии электрической сети. Сварочный агрегат состоит из сварочного генератора и дизельного двигателя, установленных на общей раме и соединенных эластичной муфтой. У однопостовых сварочных генераторов при коротком замыкании резко возрастает нагрузка, а при холостом ходе сильно падает. Поэтому для поддержания постоянной частоты вращения двигатели внутреннего сгорания имеют автоматические регуляторы частоты вращения, обеспечивающие быстрое восстановление ее при переходе от короткого замыкания к холостому ходу. При возбуждении сварочной дуги в связи с увеличением нагрузки частота вращения ротора падает. Однако срабатывает автоматический клапан и частота вращения двигателя восстанавливается. При холостом ходе нагрузка уменьшается, и клапан снижает частоту вращения, а затем поддерживает ее уменьшенной.

Читать далее:
Сварочные флюсы
Сварочные электроды
Общие сведения о сварке арматуры
Противопожарные мероприятия при сварке
Безопасность труда при сварке технологических трубопроводов
Безопасность труда при сварке строительных металлических и железобетонных конструкций
Защита от поражения электрическим током при сварке
Техника безопасности и производственная санитария при сварке
Управление качеством сварки
Статистический метод контроля


Что такое сварочный инвертор и как он работает

Название: Что такое сварочный инвертор и как он работает

Вид работы: реферат

Рубрика: Наука и техника

Размер файла: 80.28 Kb

Скачать файл: referat.me-255209.docx

Краткое описание работы: Сварочные инверторы - это самые современные сварочные аппараты, которые в настоящее время почти полностью вытесняют на второй план классические сварочные трансформаторы, выпрямители и генераторы. 

Яков Кузнецов

Сварщики-профессионалы, да и просто те, кому нравиться дома при помощи сварки делать что-либо, относительно недавно получили возможность значительно облегчить себе работу. В продаже появились сварочные инверторы, которые позволяют совершить качественный скачок в электросварке. Достаточно вспомнить просто неподъемные сварочные трансформаторы и выпрямители, выпускавшиеся ранее. При прочих равных вес сварочного инвертора на порядок меньше, чем у любого другого сварочного аппарата, а это заметно повышает производительность сварки. Сварочные инверторы - это самые современные сварочные аппараты, которые в настоящее время почти полностью вытесняют на второй план классические сварочные трансформаторы, выпрямители и генераторы.

Принцип действия сварочного инвертора

Переменный ток от потребительской сети, частотой 50 Гц, поступает на выпрямитель. Выпрямленный ток сглаживается фильтром, затем полученный постоянный ток преобразуется инвертором с помощью специальных транзисторов с очень большой частотой коммутаций в переменный, но уже высокой частоты 20-50 кГц. Затем переменное напряжение высокой частоты понижается до 70-90 В, а сила тока соответственно повышается до необходимых для сварки 100-200 А. Высокая частота является основным техническим решением, которое позволяет добиться колоссальных преимуществ сварочного инвертора, если сравнивать с другими источниками питания сварочной дуги.

Устройство сварочного инвертора

В инверторном сварочном аппарате сила сварочного тока нужной величины достигается путем преобразования высокочастотных токов, а не путем преобразования ЭДС в катушке индукции как это происходит в трансформаторных аппаратах. Предварительные преобразования электрических токов позволяют использовать трансформатор с очень малыми габаритами. К примеру, чтобы получить в инверторе сварочный ток 160А достаточно трансформатора вес, которого 250 г, а на обычных сварочных аппаратах необходим медный трансформатор с весом 18 кг.

Преимущества и недостатки сварочных инверторов

Главным достоинством инвертора является минимальный вес. Кроме того возможность применять для сварки электроды как переменного, так и постоянного тока. Что важно при сварке цветных металлов и чугуна. Инверторный сварочный аппарат имеет широкий диапазон регулировки сварочного тока. Это дает возможность для применения аргонодуговой сварки неплавящимся электродом.

Помимо этого в каждом инверторе есть функции: «Hot start» (горячий старт) для поджига электрода подаются максимальная величина тока, «Anti-Sticking» при коротком замыкании сварочный ток снижается до минимума, что не позволяет электроду залипать при соприкосновении с деталью, «Arc Force» - для предотвращения залипания в момент отрыва капли металла ток возрастает до оптимального значения.

Из недостатков сварочных инверторов можно назвать высокую стоимость (в 2 – 3 раза больше, чем у трансформаторов). Как и любая электроника, инверторы боятся пыли, поэтому производители рекомендуют хотя бы раза два в год вскрывать аппарат и удалять пыль. Если он работает на стройке или производстве, то чаще, по мере загрязнения. И как любая электроника сварочные инверторы не любят мороза. Так при температуре ниже -15оС эксплуатация инвертора возможна не во всех случаях, в зависимости от того, какие детали использовал производитель. Поэтому в таких условиях, нужно смотреть на технические характеристики, заявленные заводом-изготовителем. И еще одно, длина каждого из сварочных кабелей при подключении сварочного аппарата не должна превышать 2,5 метра, но к этому нужно просто привыкнуть.

Передняя панель сварочного инвертора

Сварочные инверторы - качество и удобство сварочных работ

Дуговая сварка – ответственная работа. Для её проведения сварщик должен обладать достаточным практическим опытом и знанием теории. Сварочные инверторы упростили процесс и решили многие возникавшие вопросы.

Первая решённая проблема – это поджигание дуги. У прежних сварочных трансформаторов выходное напряжение пропорционально зависит от входного. Низкое напряжение, распространённое в наших сетях, не даёт возможности поджечь дугу, электрод начинает «залипать». При добавлении тока трансформатора, наоборот, металл «пережигается». Устройство сварочных инверторов таково, что напряжение на выходе не зависит от напряжения на входе, а установленный сварочный ток держится неизменным независимо от сетевого напряжения. Инверторы предотвращают «залипание» электродов и легко создают устойчивую дугу.

При работе с обычными аппаратами возможно «пережечь» или «недожечь» металл. Это обусловлено тем, что они плохо держат требуемую величину тока сварки. Ведь она меняется и зависит от напряжения сети. Когда металл «пережжён», сварочный шов ослабляется, в нём образуются отверстия и раковины. При «недожоге» также происходит ослабление шва. У сварочного инвертора ток устанавливается потенциометром согласно шкале сварочного тока и остаётся неизменным.

Начинающему сварщику трудно научиться удерживать дугу. После образования дуги электроду даётся наклон примерно в 15 градусов и его нужно перемещать относительно стыка деталей. Наклон может быть как в сторону движения электрода, так и в противоположную. Наряду с продольным движением его необходимо перемещать перпендикулярно шву. С этим связана длина дуги. Основные виды электродов предусмотрены для работы короткой дугой. Поэтому нужно постоянно двигать электрод в перпендикулярном направлении таким образом, чтобы от электрода до свариваемых деталей был промежуток примерно в два его диаметра. Сварочные инверторы способны строго поддерживать выбранный ток и к тому же он постоянный. Эти факторы позволяют не особо критично относиться к длине дуги, что облегчает работу сварщика, особенно начинающего, причём качество шва в данном случае с длиной дуги уже не связано.

Когда нет возможности расположить детали горизонтально, нужно помнить, что расплавленный металл подвергается земному притяжению так же, как и капля воды. При работе с потолочными и вертикальными швами нужно своевременно остановиться и выждать, когда расплавленная капля внутри шва слегка остынет, и сразу же «поджигать» рядом следующую дугу, двигаясь выше и выше вдоль шва. Такую сварку называют «прихватками». Применяя сварочный инвертор, овладеть «прихватками» не составляет труда даже новичку.

Опыт показывает, сварочный инверторы облегчают «поджиг», контролируют дугу, устраняют «залипание», не требуют специальных навыков для обращения с собой. Всё это делает инверторы выгодными для применения и в сфере профессионального строительства, и домашнего ремонта.

Сварочный аппарат инверторного типа

Как выбрать сварочный инвертор

В зависимости от того, где будет работать сварочный аппарат нужно покупать бытовой, или профессиональный инвертор. Разница между ними в продолжительности времени работы. Профессиональный сварочный инвертор рассчитан на 8-ми часовой рабочий день, бытовой же потребует после 20 – 30 минут работы, перерыва минут 30 – 60, поэтому бытовые дешевле. Есть еще промышленные инверторные сварочные аппараты, которые предназначены для работы продолжительное время в тяжелых условиях.

Для дома достаточно сварочного инвертора с максимальным сварочным током 160 А. Но это при напряжении в сети хотя бы 210 В. При низком сетевом напряжении лучше купить инвертор на 200 А.

Практически все мировые лидеры в области сварочного производства ориентированы преимущественно на разработку и производства инверторных сварочных источников питания. Из наиболее известных производителей можно отметить итальянские "Selco” и "Helvi”, французский "Gysmi”, корейский "Power Man”, немецкий "Fubag”, также есть российский инверторный сварочный аппарат "Торус”.

(PDF) КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

IJRRAS 18 (3) ● март 2014 г.

Nogueira ● Конечно-элементный анализ сварочного трансформатора

9

A.2. Расчет взаимной индуктивности

В этом конкретном анализе постоянные токи на клеммах первичной и вторичной обмоток численно равны

пиковых значений номинальных токов, чтобы знать, ip = 191,43 A и is = 348,05 A, соответственно. В эксперименте, в котором

два тока обмотки ориентированы так, чтобы их потоки складывались, запасенная магнитная энергия составляет Wa = 906.997 Дж. В эксперименте

, в котором токи двух обмоток ориентированы так, чтобы их потоки пересекались друг с другом, накопленная магнитная энергия

составляет Wb = 47,5903 Дж. Взаимная индуктивность Mp, относящаяся к первичной цепи с 40 витками, составляет

мГн. 7260.11

) 43.191) (43.191 (2 5903.47997.906 

p

M

(A-4)

) Взаимная индуктивность Ms относительно вторичной цепи с 22 витками составляет

мГн.5472,3

) 05,348) (05,348 (2 5903,47997,906

с

M

(A-5)

) Вычисленные взаимные индуктивности правильно связаны отношением витков

в квадрате.

.3. Расчет индуктивности утечки

Если Lp обозначает полную или самоиндуктивность первичной обмотки, а Mp обозначает взаимную индуктивность трансформатора

относительно первичной стороны, индуктивность рассеяния lp первичной обмотки вычисляется путем вычитания:

мГн.2975.1 ppp MLl

(A-6)

Аналогичным образом индуктивность рассеяния ls вторичной обмотки равна

мГн. 3932.0 sss MLl

(A-7)

Отношение вычисленных индуктивностей рассеяния lp / ls = 3,26, что близко к квадрату номинального отношения витков.

8. ВЫВОДЫ

В настоящем исследовании реактивные сопротивления рассеяния сварочного трансформатора сравниваются с реактивными сопротивлениями обычного понижающего трансформатора

эквивалентных номиналов.В статье объясняется, как использовать решения статического численного поля для вычисления

собственной индуктивности и взаимной индуктивности силовых трансформаторов. Испытания на разрыв цепи используются для определения самоиндукции

обмоток трансформаторов, а испытания на замыкание используются при расчете взаимных индуктивностей. Во всех расчетах использовалась уникальная модель конечных

элементов. На этапе предварительной обработки наиболее важной особенностью

является правильное определение направлений тока в областях, которые представляют собой торцы обмоток трансформаторов

.На этапе постобработки наиболее важной задачей является расчет собственных и взаимных индуктивностей

из численных полевых решений. Исследование выявляет различные модели циркуляции магнитного потока

, когда два трансформатора работают с номинальной нагрузкой. Результаты работы с номинальной нагрузкой помогают понять влияние

высокого реактивного сопротивления сварочных трансформаторов на потребление реактивной мощности и коэффициент мощности.

9.БЛАГОДАРНОСТЬ

Автор благодарит Дэвида Микера ([email protected]) за использование конечно-элементной САПР FEMM.

Автор также благодарит Федеральное агентство последипломного образования Бразилии (CAPES) за предоставленный

доступ к нескольким научным веб-сайтам.

10. СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

[1]. З. Бумерзуг, К. Дерфуф, Тьерри Боден, «Влияние сварки на микроструктуру и механические свойства

промышленной низкоуглеродистой стали», Engineering, doi: 10.4236 / eng.2010.27066

[2]. В. Подлогар, Б. Клопчич, Г. Стумбергер и Д. Долинар, «Модель магнитопровода среднечастотного резистивного трансформатора

для точечной сварки», IEEE Trans. по магнетике, DOI: 10.1109 / TMAG.2009.2031979

[3]. G.R. Слемон и А. Страуген, Электрические машины (издательство Addison Wesley Publishing Company, Лондон, 1982),

, стр. 172.

[4]. A.F.L. Ногейра, «Расчет параметров эквивалентной схемы силовых трансформаторов с использованием числового поля

решений», Международный журнал исследований и обзоров прикладных наук, 17 (1) октября 2013 г.

[5]. Д. Микер, Магнетизм метода конечных элементов, руководство пользователя.

[6]. Доступно: http://www.femm.info/Archives/doc/manual42.pdf

Сварка% 20Трансформатор и примечания по применению

1999 - HUGHES mcw 550
- цена: + 0 руб.

Реферат: Hughes Welder сварочный аппарат разрядного конденсатора mcw-550 Hughes конденсаторный сварочный аппарат VTA90 сварочный аппарат hughes mcw 550 MCW552
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF MCW-550 VTA90 МАКСИ90 MCW552 MA09-11 MA-02-25 WE-2231 HUGHES mcw 550 сварщик Hughes сварка разрядного конденсатора mcw-550 сварочный аппарат для конденсаторов hughes VTA90 сварщик hughes mcw 550 MCW552
2006 - ДУГОВАЯ СВАРКА ИНВЕРТОР

Реферат: igbt сварка дуговая сварка сварка инверторная схема сварочный инвертор mig mag 200 сварка mig сварка IGBT для сварки управление инвертором mig сварка
Текст: текст файла отсутствует


Оригинал
PDF PR10073EN ИНВЕРТОРНАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА сварка igbt дуговая сварка схема сварочного инвертора сварочный инвертор mig mag 200 МиГ сварка IGBT для сварочного инвертора управление сваркой mig сварка
2014 - Нет в наличии

Аннотация: Текст аннотации недоступен
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF CH-6060
инвертор для дуговой сварки

Реферат: Контроллер робота FANUC r-30ia Управляемый сотовым телефоном робот-дуговой сварочный аппарат ИНВЕРТОР ДУГОВАЯ СВАРКА R30I FANUC r-30ia IN ARC 200 INVERTER WELDER инверторный сварочный аппарат r-30ia FANUC
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF 120 кГц RW-100iC инвертор для дуговой сварки Контроллер робота FANUC r-30ia Робот, управляемый мобильным телефоном схема дуговой сварки ИНВЕРТОРНАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА R30I FANUC r-30ia ИНВЕРТОРНАЯ СВАРКА IN ARC 200 инверторный сварочный аппарат r-30ia FANUC
2003 - AXY52000

Аннотация: AXW116421A AXW1404A
Текст: Текст файла недоступен


Оригинал
PDF AXY53000 AXY52000 AXW116421A AXW1404A
1987 - HUGHES mcw 550
- цена: + 0 руб.

Реферат: сварка разрядного конденсатора сварщик hughes сварщик hughes mcw 550 сварочный аппарат hughes mcw-550 VTA90 сварка "инструкция по применению" MAXY90
Текст: текст файла отсутствует


Оригинал
PDF VTA90 МАКСИ90 MCW552 MA09-11 MA-02-25 WE-2231 HUGHES mcw 550 сварка разрядного конденсатора сварщик Hughes сварщик hughes mcw 550 сварочный аппарат для конденсаторов hughes mcw-550 VTA90 сварка "инструкция по применению"
Схема ультразвуковой сварки

Реферат: диаграмма индукционной сварки Ультразвуковая сварка контурная сварка сварка сопротивлением с фазовым сдвигом сварка аргоном для сварки сварочная схема J-STD-002 J-STD-020D
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF GL000017 001EN 001EN.D-79108 D-79008 Схема ультразвуковой сварки схема индукционной сварки Схема ультразвуковой сварки сварка сварка "инструкция по применению" контактная сварка со сдвигом фаз газ аргон для сварки схема сварочной цепи J-STD-002 J-STD-020D
2007 - HUGHES mcw 550
- цена: + 0 руб.

Реферат: hughes welder mcw-550 hughes конденсаторный сварочный аппарат VTA90 сварочный аппарат hughes mcw 550 разрядный конденсаторный сварочный вольфрамовый электрод HUGHES MAXY90
Текст: текст файла отсутствует


Оригинал
PDF VTA90 МАКСИ90 MCW552 MA09-11 MA-02-25 WE-2231 5954-2227E HUGHES mcw 550 сварщик Hughes mcw-550 сварочный аппарат для конденсаторов hughes VTA90 сварщик hughes mcw 550 сварка разрядного конденсатора вольфрамовые электроды Хьюз МАКСИ90
2013 - НРВ-ПС300

Аннотация: Текст аннотации недоступен
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF NRW-PS300C NT-PS300 NRW-PS300 WA-130/140 0813E
2010 - Схема сварочного аппарата постоянного тока

Резюме: sg3525 примечание по применению AN3200 SG3525 сварочный аппарат с постоянным током схема дугового сварочного аппарата принципиальная схема сварочного аппарата на основе igbt свободная электрическая схема сварочный аппарат sg3525 сварочный аппарат трансформаторного типа WELDER
Текст: текст файла отсутствует


Оригинал
PDF AN3200 электрическая схема сварочного аппарата постоянного тока Примечание по применению sg3525 AN3200 SG3525 контроль постоянного тока схема сварочного аппарата схема дуговой сварки сварочный аппарат на базе igbt бесплатная электрическая схема сварочного аппарата sg3525 сварщик сварочный аппарат трансформаторного типа
2005 - AWG22

Аннотация: AXY51000 AXY52000 AXW1109A
Текст: Текст файла недоступен


Оригинал
PDF AXY52000 AWG22 AXY51000 AXY52000 AXW1109A
2008-AXP464618

Аннотация: AXP450618 AXP440618 AXP434618 AXP430618 AXP426618 AXP420618 AXP416618 AXP414618 AXP410618
Текст: текст файла недоступен


Оригинал
PDF
Нет в наличии

Аннотация: Текст аннотации недоступен
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF AXY52000
2008-AXY51000

Аннотация: AXY52000 0-образный заголовок с квадратными выводами
Текст: Нет текста в файле


Оригинал
PDF AXY52000 AXY51000 AXY52000 Заголовок формы 0 с квадратными контактами
AWG22

Аннотация: AXY51000 AXY52000
Текст: Текст файла недоступен


Оригинал
PDF AXY52000 AWG22 AXY51000 AXY52000
AXY10000

Аннотация: AXY20305 AXY20303 AXY20302 AXY20301 AXY20205 AXY20203 AXY20202 AXY20201 AXY20101
Текст: Текст файла недоступен


Оригинал
PDF
2002 - Нет в наличии

Аннотация: Текст аннотации недоступен
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF
2008 - AXW3101421A

Аннотация: axw7221 AXW34014A
Текст: Текст файла недоступен


Оригинал
PDF AXY51000 AXY52000 AXW3101421A axw7221 AXW34014A
H01N2-D

Реферат: vde 0298 4 медный луженый провод
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF H01N2-D Kap01 PRO86 vde 0298 4 луженых медных провода
2010 - схема дугосварочного аппарата

Резюме: ARC WELDER диодный контроллер сварочного аппарата 800amp flexpendant регулятор высоты горелки сварочная дуговая сварочная горелка высота
Текст: текст файла отсутствует


Оригинал
PDF 0-800А схема дуговой сварки ДУГОВАЯ СВАРКА диод 800амп контроллер сварщика гибкий регулятор высоты резака сварка дуговая сварка высота факела
2005 - робот

Реферат: дуговой сварочный аппарат, робот, управляющий роботами
Текст: Нет текста в файле


Оригинал
PDF
МиГ Сварка

Реферат: газ аргон для сварки 09016 СОЕДИНИТЕЛЬ AMP для сварки
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF
2008-AXY20202

Аннотация: AXY20
Текст: Нет текста в файле


Оригинал
PDF
2006 - паспорт сварочной стали

Аннотация: Текст аннотации недоступен
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF PR10153EN паспорт сварочной стали
2015 - монтажная плата инверторного сварочного аппарата

Реферат: igbt инверторный сварочный аппарат, сервисное руководство, IGBT сварочная схема, схема изменения мощности для дуговой сварки, инверторная дуговая сварочная установка, инверторная сварочная схема, igbt, дуговая сварочная машина, сварочная машина FERRITE TRANSFORMER, дизайн
Текст: Текст файла отсутствует


Оригинал
PDF AN4638 DocID027309 монтажная плата инверторного сварочного аппарата igbt инверторный сварочный аппарат руководство по ремонту Схема сварочного устройства IGBT Схема изменения мощности для дуговой сварки схема инверторной дуговой сварки инверторный сварочный аппарат igbt дуговой сварщик сварочный аппарат FERRITE TRANSFORMER design

КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

ЭЛЬ-ХАТИБ, А.(2000). КОНСТРУКЦИЯ СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА. ERJ. Журнал инженерных исследований , 23 (1), 165-190. DOI: 10.21608 / erjm.2000.71204

АХМЕД М. ЭЛЬ-ХАТИБ. "КОНСТРУКЦИЯ СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА". ERJ. Журнал инженерных исследований , 23, 1, 2000, 165-190. DOI: 10.21608 / erjm.2000.71204

ЭЛЬ-ХАТИБ, А. (2000). «КОНСТРУКЦИЯ СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА», ERJ. Журнал инженерных исследований , 23 (1), стр. 165-190. DOI: 10.21608 / erjm.2000.71204

ЭЛЬ-ХАТИБ, А.КОНСТРУКЦИЯ СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА. ERJ. Журнал инженерных исследований , 2000; 23 (1): 165-190. DOI: 10.21608 / erjm.2000.71204

Статья 9 , Том 23, Выпуск 1, Зима 2000 г., стр. 165-190 PDF (1,3 МБ)
Тип документа: Исходная статья
DOI: 10.21608 / erjm.2000.71204
Автор
АХМЕД М.ЭЛЬ-ХАТИБ
Доцент кафедры электротехники инженерного факультета Университета Минуфия, Египет.
Реферат
В данной статье представлен обзор методик проектирования трансформаторов типа
для дуговой сварки подвижных конечностей с сухим охлаждением. Для этого используются два разных метода. Первый метод
основан на аналитическом подходе, а второй метод основан на численном подходе, методе конечных
элементов (МКЭ).Двумерный метод конечных элементов используется для вычисления распределения потока
в каждой части трансформатора. Также рассчитываются параметры трансформатора, распределения потерь и потерь
, электромагнитная сила на обмотках и распределение силы, превышение температуры
и рабочие характеристики в процессе проектирования. Нелинейность
и насыщение железного сердечника учитываются с использованием фактической кривой B-H железного сердечника
. Эти процедуры установлены и используются для создания и анализа трансформаторов
различных типов и номиналов.Проведены теоретические, аналитические, МКЭ и экспериментальные характеристики
сварочного трансформатора на 400А и дано сравнение между ними. Было показано, что
метод FEM дает лучшие результаты, чем аналитический метод, где хорошее согласие
получено между предсказанными характеристиками, рассчитанными с помощью FEM, и экспериментальными
характеристиками.
Ключевые слова
Конструкция сварочного трансформатора; МКЭ для анализа трансформаторов; расчет силы в трансформаторе; расчет потерь в трансформаторе; расчет повышения температуры; автоматическое построение сетки КЭ треугольника

Статистика

Вид статьи: 78

Загрузить PDF: 91

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 3 (март-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 3 , Март 2021 г. Публикация продолжается...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 3 (март-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 3, март 2021 г. Публикация продолжается...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 3 (март-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 3, март 2021 г. Публикация продолжается...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 3 (март-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 3, март 2021 г. Публикация продолжается...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 3 (март-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 3, март 2021 г. Публикация продолжается...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 3 (март-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 3, март 2021 г. Публикация продолжается...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 3 (март-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 3, март 2021 г. Публикация продолжается...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 3 (март-2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 3, март 2021 г. Публикация продолжается...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


Устранение течи масла силового трансформатора - оценка технологии. Заключительный отчет (технический отчет)

Браун, Дж. М., Азизиан, Х., Котович, М., Левак, Р., Маак, П., и МакГои, Л. Устранение утечки масла в силовом трансформаторе - оценка технологии. Итоговый отчет . США: Н. П., 1998. Интернет.

Браун, Дж. М., Азизиан, Х., Котович, М., Левак, Р., Маак, П., и МакГоуи, Л. Устранение утечки масла в силовом трансформаторе - оценка технологии. Итоговый отчет . Соединенные Штаты.

Браун, Дж. М., Азизиан, Х., Котович, М., Левак, Р., Маак, П., и МакГои, Л.Вт. «Устранение утечки масла в силовом трансформаторе - оценка технологии. Заключительный отчет». Соединенные Штаты.

@article {osti_10140167,
title = {Устранение утечки масла в силовом трансформаторе - оценка технологии. Заключительный отчет},
author = {Браун, Дж. М. и Азизиан, Х. и Котович, М. и Левак, Р. и Маак, П. и МакГои, Л.},
abstractNote = {Была проведена оценка технологий устранения утечек силовых трансформаторов на месте с учетом суровых условий эксплуатации трансформатора с множественными напряжениями, сочетающихся с вибрацией, экстремальными температурами (от {минус} 40 C до более 100 C), УФ воздействие и термическое старение, в дополнение к плохим условиям нанесения на масляные поверхности.Утечки масла могут происходить из-за трубопроводов газового реле, уплотнений на клапанах, карманов ТТ, переключателей ответвлений, радиаторов и крышек основных баков; Основное внимание в данной деятельности уделялось фланцам для радиаторов и насосов для блоков 25 МВА и выше. Установлен диапазон применимости сварочных технологий. Рекомендуемый процесс ремонта сварных швов - это порошковая сварка (FCAW), либо в полуавтоматическом режиме (ручной), либо в механизированном режиме (ходовая тележка). SMAW (дуговая сварка защищенного металла) следует рассматривать как второй вариант после FCAW (только для материалов толщиной 1/4 дюйма и более).Сварочный ремонт, завершенный масляной подложкой, исключает риск обугливания краски; с воздушной подложкой можно без проблем сваривать материал толщиной 1/2 дюйма и более, тогда как для сварки материала толщиной 1/4 дюйма следует использовать многопроходную технику. Лучшие методы сварки были собраны в отдельный документ `` Руководство по ремонту и сварке компонентов трансформатора с использованием процессов дуговой сварки экранированным металлом и дуговой сварки порошковой проволокой '', включенный в настоящий отчет. Рекомендуется продолжить разработку более сложного вертикального сварочного положения с использованием как SMAW, так и FCAW.Кроме того, рекомендуется разработать методы ремонтной сварки для устранения коррозионных утечек на радиаторах.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/10140167}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {1998},
месяц = ​​{12}
}

проектирование и строительство электровоза.c Аппарат для дуговой сварки - по темам и материалам проектов B.Sc, HND и OND

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ СВАРОЧНОЙ МАШИНЫ переменного тока

РЕФЕРАТ

Этот проект называется «Проектирование и строительство аппарата для электрической дуговой сварки переменного тока». Аппарат дуговой сварки 220/240 Вольт и выходным напряжением 100 Вольт. Понижающий трансформатор и дроссель с сердечником необходимы, так как напряжение дуги обычно составляет от 50 до 100 вольт.Дроссель необходим для смещения фазового соотношения напряжения и тока, чтобы можно было поддерживать тепло дуги, обеспечивая как можно большее расстояние между нулевыми точками тока и напряжения. Этот сварочный аппарат способен выдавать ток 15 А при напряжении 220 вольт. Трансформатор установлен на прямоугольной металлической раме и заключен в корпус, который имеет отверстия в обычном внутреннем порядке для подачи воздуха для охлаждения трансформатора. Технология двойной изоляции используется для лучшей защиты от поражения электрическим током и короткого замыкания в машине или при работе во влажной среде.Универсальный электрододержатель подключается к одной или выходной клемме трансформатора, чтобы можно было правильно удерживать электроды различного размера. После того, как трансформатор был построен, первичные выводы были подключены к источнику питания. Затем вторичный вывод был подключен к сварочной цепи в качестве источника питания с помощью сварочного кабеля, с помощью которого один из выводов был соединен с зажимом заземления, а другой - с электрододержателем. В аппарате для дуговой сварки переменного тока используется переменный (AC) ток, а также расходуемые или неплавящиеся электроды.Область сварки обычно защищена каким-либо защитным газом, паром и / или шлаком. Целью данной работы является разработка и создание электросварочной дуги, которую можно использовать для сварки металлов.

СОДЕРЖАНИЕ
Обложка Страница
Заголовок Страница
Сертификат Страница
Посвящение
Благодарность
Аннотация
Оглавление

ГЛАВА ПЕРВАЯ
1.0 Введение
1.1 Предпосылки проекта
1.2 Цель / задача проекта
1.3 Значимость проекта
1.4 Объем проекта
1.5 цель проекта
1.6 Ограничение проекта
1.7 Виды электродуговой сварки
1.8 проект организация
ГЛАВА ВТОРАЯ
2.0 Обзор литературы

    • Историческая справка о проекте
    • Конструкция трансформатора
    • Обзор видов дуговой сварки электродными методами:
    • Обзор сварочного оборудования
    • Факторы, влияющие на качество сварки

ГЛАВА ТРЕТЬЯ
3.0 методика строительства

    • Блок-схема
    • Основной принцип аппарата для дуговой сварки
    • Теория и конструкция сварочных трансформаторов
    • Работа системы
    • Расчетный проект
    • Анализ затрат

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
4.0 Анализ результатов

    • Порядок строительства
    • Оболочка и упаковка
    • Монтажная секция
    • Системное тестирование
    • Меры предосторожности при проектировании

ГЛАВА ПЯТАЯ

  • Заключение и рекомендация
    • Заключение
    • Рекомендация
    • Список литературы
ГЛАВА ПЕРВАЯ

1.0 ВВЕДЕНИЕ
Аппарат для дуговой сварки - это тип сварочного аппарата, в котором используется источник сварочного тока для создания электрической дуги между электродом и основным материалом для плавления металлов в точке сварки. Дуговая сварка - это процесс сварки плавлением, при котором сварочное тепло получается от электрической дуги, возникающей между изделием (или основным металлом) и электродом. Температура тепла, выделяемого электрической дугой, составляет порядка 6000–7000 ° C.
Они могут использовать как постоянный (DC), так и переменный (AC) ток, а также расходуемые или неплавящиеся электроды. Область сварки обычно защищена каким-либо защитным газом, паром или шлаком. Процессы дуговой сварки могут быть ручными, полуавтоматическими или полностью автоматизированными. Дуговая сварка, впервые разработанная в конце XIX века, стала коммерчески важной в судостроении во время Второй мировой войны. Сегодня это остается важным процессом изготовления стальных конструкций и транспортных средств.
Аппарат для дуговой сварки имеет главный кабель, который получает энергию от источника (обычно 3 фазы 220 или 440 вольт переменного тока), пускатель или выключатель, трансформатор, регуляторы напряжения (напряжения) и тока (ампер или сила тока), два вторичных провода: один предназначен для заземления машины на здание + конструкция + деталь, которую вы должны сваривать, другой - для установки электрода и выполнения сварки
Направление тока, используемое при дуговой сварке, также играет важную роль при сварке . В процессах с плавящимся электродом, таких как дуговая сварка в защитном металлическом корпусе и дуговая сварка в газовой среде, обычно используется постоянный ток, но электрод может заряжаться как положительно, так и отрицательно.При сварке положительно заряженный анод будет иметь большую концентрацию тепла, и в результате изменение полярности электрода влияет на свойства сварного шва. Если электрод заряжен положительно, он будет плавиться быстрее, увеличивая проплавление и скорость сварки. В качестве альтернативы, отрицательно заряженный электрод приводит к более мелким сварным швам. В процессах с использованием неплавящихся электродов, таких как сварка газовой вольфрамовой дугой, можно использовать как постоянный ток (DC), так и переменный ток (AC).Однако при постоянном токе, поскольку электрод создает только дугу и не обеспечивает присадочный материал, положительно заряженный электрод вызывает неглубокие сварные швы, а отрицательно заряженный электрод - более глубокие сварные швы. Между ними быстро проходит переменный ток, что приводит к сварным швам со средним проплавлением. Один из недостатков переменного тока, тот факт, что дуга должна повторно зажигаться после каждого перехода через нуль, был устранен с помощью изобретения специальных блоков питания, которые создают прямоугольную диаграмму направленности вместо нормальной синусоидальной волны, устраняя время низкого напряжения после нулевые переходы и минимизация последствий проблемы.

1.1 ЦЕЛЬ И ЗАДАЧА ПРОЕКТА

Целью данной работы является разработка и создание электродугового аппарата, который можно использовать для сварки чугунов. Разработать и сконструировать электрическую машину, которая будет создавать электрическую дугу между электродом и основным материалом для плавления металлов в точке сварки.
Цель данной работы:

Целью его работы является разработка электрической машины, в которой используется источник сварочного тока для создания электрической дуги между электродом и основным материалом для плавления металлов в точке сварки.Они могут работать на переменном (AC) токе, а также на расходных или неплавких электродах.

1.3 ЗНАЧЕНИЕ ПРОЕКТА
Трансформаторы для дуговой сварки на переменном токе сегодня широко используются в машиностроении, а также при проведении ремонтных и производственных работ общего назначения. Легкие, средние и тяжелые строительные работы в качестве источника энергии.
Преимущества перехода на сварочный аппарат с точки зрения безопасности включают снижение опасности для здоровья рабочих.Сварочный аппарат помогает избавить рабочих от некогда опасной работы - от ограничения воздействия опасных паров до снижения риска возникновения дугового ожога.

1.4 ОГРАНИЧЕНИЕ ПРОЕКТА
1) Более высокая начальная стоимость установки
2) Атмосфера вокруг сварочного процесса должна быть стабильной (отсюда и защитные газы), поэтому этот процесс ограничен условиями без сквозняков
3) Более высокие затраты на техническое обслуживание из-за дополнительных электронных компонентов
4) Установка переменных на предприятии требует высокого уровня квалификации
5) Менее эффективна там, где необходимы высокие требования к рабочему циклу
6) Эффекты излучения более серьезны

1.5 ПРЕИМУЩЕСТВА ПРОЕКТА
В аппарате для дуговой сварки используется процесс, при котором металл сильно нагревается в месте соединения, в результате чего металл плавится и перемешивается. Аппарат для дуговой сварки имеет несколько преимуществ, включая улучшенную однородность сварного шва, сокращение времени цикла и повышенную эффективность.

1.6 ПРИМЕНЕНИЕ ПРОЕКТА
В дуговой сварке используется электрическая дуга между электродом и металлической основой с использованием плавящегося или неплавящегося электрода.Этот сварочный аппарат обычно используется в производстве стальных изделий и автомобилей. К другим приложениям относятся:
Строительство : Процессы дуговой сварки являются основополагающим аспектом всех крупных строительных отраслей, обеспечивая прочные и устойчивые соединения в зданиях, мостах и ​​других объектах инфраструктуры.
Механический : Для более тяжелых условий эксплуатации, требующих больших размеров металла, дуговая сварка обеспечивает контроль и эффективность, необходимые для прочного соединения более тяжелых деталей.В автомобильной промышленности с помощью дуговой сварки тепловые экраны, выхлопные системы и гидравлические трубопроводы крепятся к шасси. Металлические предметы мебели, такие как офисные столы, картотеки и стеллажи, часто свариваются. Установки отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха обычно строятся с использованием сварочных технологий.
Оборудование : Большинство, если не все, современные отрасли промышленности полагаются на правильно работающее оборудование, и сварочные процессы жизненно важны для успеха этих машин.
Сельскохозяйственное оборудование : В сельском хозяйстве сельскохозяйственные машины, которые вспахивают, сажают, производят семена и собирают урожай, имеют основополагающее значение для продовольственного снабжения страны.Эти машины сварены по всей своей раме и технологическому процессу. На шасси сварными швами сформированы рама кабины, крылья и кронштейны. Конструкция двигателя и электрические функции объединены, как и особенности специализированных инструментов, таких как молотилки и разбрасыватели. Это оборудование можно сваривать с помощью аппарата дуговой сварки.
Газон и сад : Газонокосилки, триммеры, пилы и другое садовое оборудование имеют долгий срок службы благодаря прочности сварных рам.Другие металлические элементы сада, такие как грили для барбекю, вольеры, сиденья и системы полива, повышают удовольствие от жизни на открытом воздухе.
Дорожное оборудование : Содержание безопасных и проходимых дорог также зависит от надежных сварных швов. Крышки люков, а также канализационные и инженерные сети, которые часто проходят под дорогами, также обычно строятся с помощью сварки.
Институциональное оборудование : Больницы, медицинские учреждения, школы и дома - все полагаются на хорошо функционирующие приборы, чтобы поддерживать еду в тепле или холоде, проводить точные операции тестирования и мыть одежду или посуду.Практически каждый используемый сегодня прибор был построен, по крайней мере частично, с использованием процесса дуговой сварки.

1,7 ВИДЫ ДУГОВОЙ СВАРКИ
Дуговая сварка может быть дуговой сваркой на постоянном (DC) или переменном (AC) токе, но типы дуговой сварки зависят от типа электрода:
(A): неэкранированная дуга Сварка:
Когда для сварки используется большой электрод или присадочный пруток, это называется неэкранированной дуговой сваркой.
(B): дуговая сварка в экранированной среде:
Когда используются сварочные стержни, покрытые флюсом, это называется сваркой в ​​среде защитной дуги.

1.8 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ ПРОЕКТА
Различные этапы разработки этого проекта были должным образом разделены на пять глав, чтобы облегчить всестороннее и краткое чтение. В этом тезисе проекта проект организован последовательно следующим образом:
Первая глава этой работы посвящена введению в исследование.В этой главе обсуждались предыстория, значение, цель, цель, ограничения и проблема исследования.
Глава вторая посвящена обзору литературы по этому исследованию. В этой главе была рассмотрена вся литература, относящаяся к этой работе.
Глава третья посвящена методологии проектирования. В этой главе обсуждались все методы проектирования и строительства.
Глава четвертая посвящена анализу тестирования. Были проанализированы все тесты, которые показали точную функциональность.
Глава пятая - заключение, рекомендации и ссылки.


Этот материал представляет собой полный и хорошо проработанный проектный материал строго для академических целей, который был одобрен разными преподавателями из разных высших учебных заведений. Мы делаем аннотацию и первую главу видимыми для всех.

Все темы проекта на этом сайте состоят из 5 (пяти) глав. Каждый Материал проекта включает: Аннотация + Введение + и т. Д. + Обзор литературы + методология + и т. Д. + Заключение + Рекомендация + Ссылки / Библиография.

Кому « СКАЧАТЬ » полный материал по данной теме выше нажмите «ЗДЕСЬ»

Хотите наши Банковские счета ? пожалуйста, нажмите ЗДЕСЬ

Для просмотра других связанных тем щелкните ЗДЕСЬ

К " САММИТ " новых тем, разработайте новую тему ИЛИ вы не видели свою тему на нашем сайте, но хотите подтвердить ее доступность нажмите ЗДЕСЬ

Хотите, чтобы мы провели исследование по вашей новой теме? если да, нажмите " ЗДЕСЬ "

У вас есть вопросы по поводу нашей почты / услуг? нажмите ЗДЕСЬ для ответов на ваши вопросы

Вы также можете посетить нашу страницу в Facebook по адресу fb.me / hyclas просмотреть еще наши родственные конструкции (или дизайн) фото


Для получения дополнительной информации свяжитесь с нами любым из следующих способов:

Мобильный номер: +2348146561114 или +23470153 [Mr. Невинный]

Адрес электронной почты : [email protected]

Watsapp № : +2348146561114

Чтобы увидеть наш дизайн Pix: Вы также можете посетить нашу страницу в facebook по адресу fb.me / hyclas за наши дизайнерские фотографии / картинки.


ЕСЛИ ВЫ УДОВЛЕТВОРЕНЫ НАШИМИ УСЛУГАМИ, ПОЖАЛУЙСТА, НЕ ЗАБЫВАЙТЕ ПРИГЛАШАТЬ ДРУЗЕЙ И КУРСОВ НА НАШУ СТРАНИЦУ.

Страница не найдена - Inpressco

Международный журнал передовой промышленной инженерии

IJAIE приглашает статьи во всех областях промышленного инжиниринга, включая торговые центры и обрабатывающую промышленность, целлюлозно-бумажную промышленность, кожевенную промышленность, текстильную промышленность, керамическую промышленность, стекольную промышленность, производство шелка, киноиндустрию и т. Д.

Людей, которых мы обслужили

INPRESSCO опубликовал около 3500 статей с 2010 года и привлек более 10000 исследователей по всему миру, включая различные области инженерных наук и технологий

Международный журнал тепловых технологий

International Journal of Thermal Technologies ISSN: 2277 - 4114, выходит ежеквартально

Международный журнал современной инженерии и технологий

International Journal of Current Engineering and Technology индексируется Регенсбургским университетом, Германия

Добро пожаловать в International Press Corporation

Inpressco является международным издателем серии международных журналов и книг с открытым доступом, прошедших рецензирование, и книг, охватывающих широкий спектр академических дисциплин.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *