Обычно имеют однофазный трансформатор, вторичная обмотка которого состоит из одного витка, замыкающегося электродами через два свариваемых куска металла U2 = 2÷25 В.
Сварочный ток измеряется десятками кА и достигает в самых крупных машинах 300 кА, а при сварке труб - 1,5 МА.
Контактная сварка широко распространена в поточно-массовом машиностроении: автомобилестроении, тракторостроении, сельхозмашиностроении и др.
Машины для точечной сварки черных и цветных металлов изготавливаются с корпусными электродами и для одновременной сварки нескольких точек – многоэлектродными машинами. Для сварки деталей более 1 мм применяется импульсная сварка, которая производится импульсом тока, получаемого при разряде конденсатора через первичную обмотку сварочного трансформатора S = 0,1÷0,2 кВА.
Специфическим видом точечных машин являются «клещи» (вторичный контур подвесного сварочного трансформатора), позволяющие выполнять точечную сварку сложных по конфигурации изделий. Мощность «клещей» S = 25÷400 кВА при ПВ = 20%.
Многоэлектродные машины имеют от 10 до 20 трансформаторов, S = 150÷250 кВА, которые включаются одновременно на несколько электродов и после сварки переключаются на другую группу электродов. Общая мощность многоэлектродных машин, сваривающих поочередно сотни точек S = 2400÷4500 кВА.
Машины для рельефной сварки S = 150÷600 кВА при ПВ = 20% и S =
800 кВА при ПВ = 10%. Для шовной сварки роликовыми электродами используются машины S = 3÷18 и S = 50÷500 кВА. При стыковой сварке или сварки с оплавлением ток через зажимные электроды подается к соединяемым концам, образующим стык, концы оплавляются и свариваются за счет осадки, т.е. происходит сжатие стыков нагретых до сварочной to. Для толстых сечений применяют сварочные стыковые машины S = 600÷1200 кВА при ПВ = 40% и S = 3 500 кВА при стыковой сварки стальных лент.
Стыковая машина S < 1200 кВА развивает сварочный ток I < 300 кА. Режим работы резкопеременный, график работы характеризуется резким пиком нагрузки в момент «осадки», достигающей двух-, трехкратной величины нагрузки в период оплавления. Действительное время самого процесса сварки колеблется для различных машин от несколько сотых секунды до несколько минут. ПВ или резкопеременный режим работы однофазных нагрузок сварочных машин создает проблему в СЭС ввиду колебания напряжения и несимметрии в трехфазных сетях. Более благоприятными получаются сварочные установки с трехфазными полупроводниковыми ионными преобразователями тока. Применяются пониженные трехфазные трансформаторы с трехфазной схемой выпрямления, в которой постоянный ток достигает 100 кА и подается на электроды машин.
Напряжение питания сварочных машин в машиностроении U = 380 В, они относятся ко II категории. В машиностроении, на строительно-монтажных площадках машины контактной сварки, кроме особо крупных, перемещаются при изменении технологического процесса и требуют устройства специальных цеховых сетей. Это обстоятельство должно быть учтено при проектировании питающих сетей.
В металлургической промышленности, кроме стыковой сварки стальных лент, применяется сварка при производстве труб из полос с продольным или спиральном сварочным швом. При контактной индукционной сварке токами повышенной частоты f = 450÷500 кГц ток от сварочного генератора P = 25÷300 кВт подводится через контакты к кромкам шва, и проходит не по периметру трубы, где большое индуктивное сопротивление, а по кромкам, как по бифиляру. При этом кромки непрерывно нагреваются. В свою очередь трубы обжимаются и свариваются.
Для электрической сварки сопротивлением труб диаметром более
400÷600 мм к заготовкам с продольным швом подводятся диски – электроды, вращающиеся вместе со сварочным трансформатором S = 4400 кВА и производящими нагрев и сварку стыка.
Повышение частоты при сварке труб сопротивлением позволяют увеличить скорость сварки. Применяются установки шовной сварки труб при
f = 2500 Гц и Р = 3000 кВт.
Наибольшая мощность требуется при электрической сварки труб большого диаметра более 915 мм S < 12 МВА от 12-ти трансформаторов S = 1000 кВА. А пик сварочного тока достигает «рекордной» величины 1500 кА.
Режим работы сварочных машин в металлургии – резкопеременный. Напряжение питания сварочных установок, в зависимости от мощности и типов сварочной установки высокочастотный или промышленной частоты, может быть 380 В и 6÷10 кВ. Расположение постоянное, категория – II.