Принцип действия

Выпрямитель – это устройство, предназначенное для преобразования переменного тока в постоянный пульсирующий. Основные элементы выпрямителя (рис.1): силовой трансформатор 3 для понижения сетевого напряжения до необходимых при сварке; блок вентилей 5 для выпрямления переменного тока; стабилизирующий дроссель для уменьшения пульсации выпрямленного тока дуги.

		Основной узел выпрямителя – выпрямляющий блок – это набор вентилей, включенных по определенной схеме. В качестве силовых вентилей применяют полупроводниковые диоды и кремниевые управляющие вентили – тиристоры. Ток в любой момент времени проводит два вентиля – один из катодной другой из анодной группы. Ток при нагрузке все время проходит только в одном направлении. Такой выпрямитель обеспечивает равномерную нагрузку фаз сети, эффективное использование трансформатора и вентилей.
Рисунок 1. – сварочный выпрямитель: 1. – двигатель вентилятора; 2. – подвижные и неподвижные обмотки трансформатора; 3. – понижающий трансформатор; 4. – переключатель диапазонов регулирования сварочного выпрямителя; 5. – блок кремниевых вентилей.

Выпрямители отличаются по способу регулирования силы тока или напряжения и конструктивным исполнением.При ручной сварке наиболее распространены выпрямители с механическим регулированием. Для механической сварки в среде углекислого газа выпускают выпрямители, которые регулируются сменой коэффициента трансформации силового трансформатора; методом магнитной коммутации, а также с помощью дросселя насыщения или тиристорами. Универсальные выпрямители имеют тиристорное регулирование.

Выпрямители слабых и средних токов (до315А) выполняют по трехфазной мостовой схеме, средних токов – по шестифазной схеме с сравнительным реактором, больших токов (больше 1000А) - по шестифазной кольцевой схеме выпрямления.

Они имеют понижающий трансформатор c повышенной индуктивностью рассеивания, что обеспечивает необходимую крутопадающую внешнюю характеристику. Переменный ток преобразуется в постоянный с помощью выпрямительного блока, выполненного из кремниевых вентилей, соединенных трехфазной мостовой схемой выпрямления.

Ступенчатое регулирование сварочного тока осуществляется соединение обмоток понижающего трансформатора звездой или треугольником, что дает два диапазона регулирования: диапазон малых токов – при соединении первичной и вторичной обмоток трансформатора звездой; диапазон больших токов – при соединении треугольником.

Напряжение холостого хода должно обеспечивать быстрое зажигание сварочной дуги и в тоже время не должно превышать нормы безопасности. Максимально допустимое напряжение холостого хода установлено для источников постоянного тока – 90 В.

Техническая характеристика выпрямителей для ручной дуговой сварки приведены в таблице 1.

Таблица 1. – Техническая характеристика выпрямителей для РДС.

Таблица 2. - Техническая характеристика выпрямителей для механизированной сварки.

В зависимости от требований технологичного процесса сварка может вестись на прямой и обратной полярности. При сварке на прямой полярности к сварочному электроду присоединяется отрицательный полюс источника питания, а к сварному изделию положительный, при сварке на обратной полярности наоборот.

Балластный реостат предназначен для плавного регулирования сварочного тока, и создания падающей характеристики на каждом сварочном посту, представляет собой набор сопротивлений, закрепленных на рамках и помещенных в металлический корпус.

Промышленностью выпускаются реостаты, рассчитанные на токи:

до 200 А – РБ 200, регулирование тока через каждые 10 А;

до 315 А – РБ 302, регулирование тока через каждые 15 А;

до 500 А – РБ 500, регулирование тока через каждые 25 А.

Тема: Будова типового зварювального перетворювача. Регулювання зварювального струму. Технічна характеристика перетворювача.

Ціль уроку:

Дидактична:

Дати визначення перетворювачу;

Ознайомити учнів з будовою і принципом дії перетворювача;

Ознайомити з способами регулювання зварювального струму;

Ознайомити з вимогами які пред’являють до зварювальних перетворювачів;

Дати технічні характеристики деяких перетворювачів.

Виховна:

· Виховувати у учнів акуратність та обережність при роботі з обладнанням;

· Бути уважним та обачливим;

· Розвивати зацікавленість та допитливість.

Матеріал і технічне забезпечення уроку

· Плакат, підручник, роздатковий матеріал, макет перетворювача.

ХІД УРОКУ

І. ОРГ. МОМЕНТ

ІІ. ПЕРЕВІРКА ОТРИМАНИХ ЗНАНЬ

Опитування:

1. Який пристрій називають випрямлячем?

2. Чим відрізняється пряма полярність від зворотної?

3. За допомогою чого можливо регулювати зварювальний струм?

4. Що таке баластовий реостат?

5. Що повинна забезпечувати неробоча напруга, і якою вона повинна бути для апаратів постійного струму?

ІІІ. ОЗНАЙОМЛЕННЯ З НОВОЮ ТЕМОЮ.

Будова типового зварювального перетворювача. Регулювання зварювального струму. Технічна характеристика перетворювача.

Мотивація навчання: в залежності від вимог технології виготовлення конструкції зварювання може вестися як на змінному, так і на постійному струмі. В якості джерела живлення дуги постійним струмом використовують зварювальний перетворювача.

ІV. ЗАКРІПЛЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ.

1. Яким електродвигуном обладнаний зварювальний перетворювач?

2. Який устрій має зварювальний перетворювач?

3. Як регулюють зварювальний струм в генераторах?