Устройство сварочного выпрямителя

В конструкцию сварочного выпрямителя входят следующие основные элементы:

силовой трансформатор;

выпрямительный блок с полупроводниковыми приборами;

устройства для пуска, регулирования, защиты и охлаждения аппарата.

Желательно, чтобы для работы сварочных выпрямителей предоставлялся трехфазный ток, так как пульсации выпрямленного напряжения в нем намного меньше.

Принцип действия и устройство силовых трансформаторов для питания выпрямительного блока и трансформаторов для сварки на переменном токе имеют большое сходство. Только, в первом случае выпрямление тока происходит за счет неуправляемых полупроводниковых вентилей-диодов или управляемых полупроводниковых вентилей-тиристоров.

Также, к важнейшим элементам любого сварочного выпрямителя можно отнести следующие детали:

радиаторы для охлаждения вентилей;

вентилятор (включается непосредственно перед пуском выпрямителя);

различные элементы защиты от перегрева и электрических перегрузок.

Для регулирования сварочного тока в выпрямителях может использоваться как электромеханический, так и электрический метод. Если используется электромеханическое регулирование, то изменение тока происходит еще до того, как он попадает в выпрямительный блок, и к вентилям последующего выпрямления поступает уже переменный ток с заданными параметрами. При применении такого метода в приборы устанавливаются два вида трансформаторов: с увеличенным магнитным рассеянием или с управляемым магнитным шунтом.

Также, к одному из способов регулирования тока электромеханическим путем относится применение выпрямителей с трансформаторами с секционированными обмотками высшего напряжения, которые с помощью специального переключателя могут включаться последовательно. Такой вид сварочных выпрямителей прост в изготовлении, что естественно снижает себестоимость изделия, и надежен в эксплуатации. Такой вид сварочного оборудования отлично подходит для работ с применением полуавтоматической сварки в среде защитных газов, ввиду их жесткой внешней характеристики.

Изменение силы тока также может происходить ступенчатым путем, который обеспечивают вольтодобавочные трансформаторы. Обмотки в них включаются либо параллельно, либо встречно с вторичными обмотками силового трансформатора. Ток плавно изменяется в пределах каждой ступени, за счет уже произведенного изменения напряжения в первичной обмотке вольтодобавочного трансформатора.

Как видите, сварочные выпрямители имеют не такую сложную конструкцию и устройство, как другие сварочные аппараты, при этом они вполне подходят для проведения несложных сварочных работ, причем для сварки некоторых металлов нужно использовать именно их.

Сварочный генератор

Сварочный генератор – это устройство, состоящее из мощного генератора и ДСВ, которые объединяются специальными приборами и системами, контролирующими и направляющими их работу.

Так как мощный сварочный генератор, прежде всего, представляет собой устройство, способное вырабатывать электрическую энергию, основной его принцип работы аналогичен принципам действия практически любого энергогенерирующего устройства. Данный принцип заключается в преобразовании механической энергии, вырабатываемой при вращении вала двигателя внутреннего сгорания, в электрический ток с определенным напряжением. Электроток, в свою очередь, служит источником питания выпрямителя (или сварочного трансформатора).

Основная функция сварочного выпрямителя – сварка на постоянном токе, обеспечивающая высококачественное наложение шва, что осуществляется благодаря устойчивому горению сварочной дуги. Эта функция позволяет использовать сварочный генератор даже для сварочных работ с нержавеющими сталями.

Главное отличие сварочного генератора от иных устройств подобного типа – это наличие якоря, который вращается за счет внешнего привода. Таким образом, энергия вращательного движения вала на выходе преобразуется в электроэнергию с постоянными характеристиками, что поддерживает стабильное непрерывное горение сварочной дуги.

Сварочный компонент генератора, как и любого сварочного устройства, осуществляется при взаимодействии металлической пластины и электрода, в результате которого происходит замыкание и появляется ток, расплавляющий конец электрода. За счет плавящегося электрода и происходит спаивание различных деталей металлической конструкции.

Исходя из основного принципа работы, сварочные генераторы можно разделить на следующие группы:

Коллекторные сварочные генераторы, использующие постоянное напряжение, применяются для производства и бытовых, и промышленных сварочных работ;

Вентильные сварочные генераторы также используют постоянное напряжение, но обладают более высокой мощностью, поэтому эксплуатируются в промышленных производствах;

Сварочные генераторы, использующие ток повышенной частоты относятся к полностью бесконтактным машинам и используются для сварки всех сталей, в том числе чугуна и меди, электродами различных диаметров.