Сварочные выпрямители определение: Диодный мост в сварочном аппарате: силовые выпрямители своими руками

Содержание

Диодный мост в сварочном аппарате: силовые выпрямители своими руками

На чтение 8 мин. Просмотров 7.3k. Опубликовано Обновлено

Диод представляет собой полупроводниковый агрегат с разной проводимостью, определяемой прикладываемым напряжением. Он имеет два вывода: катод и анод. Если подается прямое напряжение, то есть на аноде в сравнении с катодом потенциал положителен, агрегат открыт.

Если напряжение отрицательно, он закрывается. Такая особенность нашла применение в электротехнике: диодный мост активно используется в сварочном деле для выпрямления переменного тока и улучшения качества сварных операций.

Выпрямитель для сварки

на переменном токе обладает существенным минусом при использовании в домашних условиях: оно провоцируют перепады напряжения в сети и помехи для работы электроустройств.

По этой причине, при проведении сварных работ своими руками, требуется выпрямитель для сварочного аппарата, позволяющий в некоторой мере сгладить мощные перепады сетевого напряжения.

Особенность выпрямителей

Многие сварочные аппараты требуют доработки, заключающейся в применении специальных выпрямителей. Для их изготовления часто применяют диоды, способные пропускать напряжение исключительно в одну сторону.

Изначально для усовершенствования мастера использовали диодные схемы из четырех диодов на радиолампах. Но данная технология была слишком сложной и дорогой. В наши дни силовые диоды стали доступными по стоимости, поэтому активно используются в сварных операциях.

[box type=”info”]На заметку! Подбирайте такие электрические элементы, которые обладают высоким качеством, и следите за тем, чтобы фактический ток в цепи был меньшим, чем заданный по номиналу. Тогда аппарат прослужит без поломок максимально длительное время.[/box] Электрическая схема выпрямителя для сварки.

Схема для такого приспособления не отличается особой сложностью: она состоит из проводников, пропускающих электрический поток и направленных в актуальную сторону.

Если быть более точным, то два элемента общей схемы соединены последовательно и направлены друг к другу, а еще два ‒ располагаются один за другим. Первые из них проводят ток в выбранном направлении, вторые ‒ не позволяют току вернуться.

Выпрямители на диодах характеризуются разной мощностью, поэтому вид электрода необходимо подбирать с учетом этого параметра. Чем выше мощность, тем более толстый электрод потребуется.

На промышленном производстве требуется применить мощную аппаратуру, которая позволит выполнять сварные соединения без каких-либо пауз. Для бытового использования подойдут менее мощные выпрямители для сварки.

Применение в сварке

Диодную схему можно собрать из отдельных диодов или приобрести монолитную конструкцию с разными параметрами. Первый вариант менее предпочтителен, чем второй. Но при сгорании одного диода не требуется менять все четыре элемента, как в случае монолитной конструкции.

Если применить такие агрегаты для переориентации на работу с постоянным током, можно добиться расширения ее функциональных возможностей.

Применение выпрямителя из диодов поможет:

  • устранить перебои напряжения в сети;
  • упростить задачу розжига электрической дуги в условиях номинального и пониженного напряжения;
  • увеличить тепловой режим при длительной работе сварочного аппарата.

На заметку! С помощью выпрямителя из диодов для сварочного аппарата можно поддерживать электрическую дугу на стабильном уровне, что позволяет повысить эстетические качества созданных своими руками сварных соединений на металлических конструкциях.

Выпрямитель для сварки собирается по мостовой схеме, но при этом важно учесть, что корпус агрегата находится под напряжением.

Поэтому при установке диодного моста на радиатор, важно изолировать агрегат от иных элементов схемы, от корпуса сварочного аппарата, соседних диодов. А это чревато определенными неудобствами для сварщика: нужно использовать более крупный по размеру корпус сварки.

выпрямительВыпрямитель тока для сварочных работ.

Как следствие, аппарат получается тяжелым и громоздким.

Чтобы уменьшить габариты сварки, можно подобрать выпрямительный прибор ВЛ200 с другой полярностью, объединив полупроводники на два парных радиатора. Но еще лучше, установить в едином корпусе сварки мощные, но при этом максимально компактные диодные мосты.

Такое решение обойдется сварщику в несколько раз дешевле, нежели покупка диодов В200. Деталь по размеру не больше, чем спичечный коробок. Она имеет площадку для установки радиатора, работает на максимальном, прямом токе ‒ 30-50 А.

Важно! Если в процессе выполнения сварных работ потребовался более мощный мост, стоит воспользоваться параллельным подключением мостовых сборок. Главное понимать, что при таком решении надежность конструкции будет ниже, чем при одиночных мощных диодах.

Если говорить о схемах полупроводникового типа с устройством выпрямителя, важно отметить следующее:

  1. Лучшие показатели имеет трехфазная система, позволяющая использовать мощность сети до 380 В.
    Ее применяют на промышленных предприятиях, где важно создать длительный непрерывный сварной процесс без пауз для соединения больших по размеру металлических деталей: ворот, контейнеров, хозяйственных металлических сооружений и т.п.
  2. Система с одной фазой подходит для бытового использования, когда сварной процесс длится короткий промежуток времени, и нет необходимости в более длительной сварке.

Установка

Если планируется установить параллельную схему соединения диодных мостов, важно учесть некоторый разброс по параметрам каждого диода. Подбирать элементы нужно так, чтобы оставался некоторый запас прочности. Тогда можно получить компактный диодный мост для сварочного аппарата.

Диодные сборки можно разместить на одном радиаторе, но для повышения показателей теплоотдачи их монтируют через теплопроводящую пасту. Актуальное количество таких схем для выпрямителя определяется требуемым сварочным током: стандартное количество 3-5 сборок.

Проводники стоит соединять с контактами при помощи пайки, и иначе в местах контакта потери мощности, или соединение сильно нагревается. При необходимости выполнить сварные операции, выпрямитель подключается .

Как сделать выпрямитель своими руками?

Если в наличии мастера имеются комплектующие детали, вполне реально изготовить самодельный сварочный выпрямитель. При условии соблюдения всех рекомендаций специалистов он гарантировано обеспечит процесс ручной дуговой сварки постоянным током, но потребуется применить электрод с обмазкой.

Использовать проволоку без обмазки также допустимо, но только при условии большого опыта в сварных вопросах. Для неопытного сварщика справиться с ней будет практически нереально.

схема диодного мостаДиодный мост для сварочного аппарата.

Обмазка при расплавлении электрода препятствует проникновению составляющих воздуха в расплавленный металл сварного соединения. Без нее контакт металла в расплавленном виде с азотом и кислородом снизят прочностные свойства шва, сделав его хрупким и пористым.

Сначала потребуется выбрать или смотать своими руками понижающий трансформатор с требуемыми параметрами. Собирают трансформатор до подключения диодного моста.

Если выбран путь самостоятельного изготовления аппарата, важно правильно рассчитать его элементы, в том числе:

  • параметры магнитопровода;
  • актуальное количество витков;
  • размеры сечения шин, проводов.
[box type=”info”]На заметку! Расчеты для изготовления трансформаторов осуществляются по единой методике, поэтому данная задача не представляет трудностей даже для малоопытного сварщика со школьными знаниями электричества.[/box]

В работе не обойтись без светодиодов: нужны они в качестве проводников тока в одном единственном направлении. Простейший диодный , созданный по мостиковой схеме, монтируют на радиатор с целью теплообмена и охлаждения.

Мощные диоды для сварочного аппарата, по типу ВД-200, выделяют при работе довольно большой объем тепловой энергии. Чтобы обеспечить падающую характеристику тока, в цепь потребуется включить дроссель последовательно.

Активное переменное сопротивление в такой схеме обеспечит сварщику возможность плавно регулировать сварочный ток. Далее, один полюс нужно подключить к сварной проволоке, а второй ‒ к рабочему объекту.

Электролитический конденсатор в составе схемы необходим в качестве сглаживающего фильтра для снижения пульсаций.

Выполнить намотку реостата несложно своими силами, но для такой задачи потребуется керамический сердечник и проволока из никелина или нихрома. Актуальный диаметр проволоки определит величина регулируемого тока сварной операции.

Расчет сопротивления реостата нужно проводиться учетом удельного сопротивления электрода, его сечения и общей длины.

диодный мост для сварочного
Электрическая схема сварки с диодным мостом.

Шаг регулировки тока для сварки зависит от диаметра витков. Если правильно собрать перечисленные детали в единый агрегат, процесс сварки будет сопровождаться постоянным током. Не лишним будет и монтаж резистора, препятствующего короткому замыканию при работе.

Оно может происходить при касании проволоки о металл без зажигания дуги. Если в это время на конденсаторе нет сопротивления, он мгновенно разрядится, произойдет щелчок, электрод разрушится или прилипнет к металлу.

При наличии резистора можно сгладить разряды на конденсаторе, сделать поджога электрода более простым и мягким. Изготовление аппарата для выпрямления сварного тока своими руками позволит создавать максимально аккуратные и долговечные сварные швы.

Итоги

Диодный мост для сварочного аппарата преобразует переменный ток в постоянный, что позволяет повысить качества сварных соединений. Такое приспособление можно приобрести в готовом виде или создать своими руками, следуя советам, озвученным в статье.

Сварочный выпрямитель: схема, технические характеристики, устройство

Для соединения металлических элементов могут применяться самые различные методы, среди которых отметим сварку. Сваривание металлов и сплавов проводится на протяжении последних нескольких десятилетий. Подобное неразъемное соединение можно получить при применении специального оборудования и материалов: сварочного аппарата, электродов, выпрямителя. Сварочный выпрямитель – устройство, предназначенное для формирования постоянного напряжения. Преобразовывая переменный ток в постоянный, можно обеспечить благоприятные условия для проведения сварочных работ, так как уменьшается степень разбрызгивания расплавленного металла. Рассмотрим все подробности данного аппарата подробнее.

Сварочный выпрямитель Сварочный выпрямитель

Применение выпрямителей

Выпрямитель для сварочного аппарата – устройство, которое состоит из нескольких блоков для преобразования и выпрямления входящего напряжения. При работе устройство также повышает показатель силы тока, за счет чего обеспечиваются наиболее благоприятные условия. Назначение сварочного выпрямителя заключается в генерации постоянного тока с высоким значением А.

Рассматривая применение сварочного выпрямителя следует уделить внимание нижеприведенным моментам:

  1. Устройство позволяет проводить сварочные работы при применении электродов, покрытых различными веществами. За счет использования электродов с покрытием, дуга становится более устойчивой, что обеспечивает благоприятные условия для получения качественного шва.
  2. В продаже встречаются аппараты, которые могут применяться для сваривания металлов толщиной до 50 мм. Регулировка показателей тока позволяет также проводить работы с металлом толщиной стенок около 1мм. Этот момент определяет, что сварочные выпрямители существенно расширяют область применения аппаратов для сварки.
  3. Сварочное устройство может применяться для плавки кромки обрабатываемого металла или стержня применяемого электрода.
  4. Многие модели могут использоваться для работы с присадочной проволокой. Кроме этого, они практически незаменимы при применении неплавящихся электродов, к примеру, покрытие которых изготавливается из вольфрама.
  5. При применении сварочного выпрямителя можно проводить соединение элементов, которые изготавливаются из нержавеющей стали, чугуна, малоуглеродистой стали или других сплавов.
  6. Кроме сварочных работ, с применением рассматриваемого аппарата можно выполнять резку металлов. Для этого проводится существенное увеличение показателя силы тока, дуга прожигает металл.

Если сравнивать с ранее применяемыми трансформаторами, выпрямители способны существенно снизить расход электродов. Сегодня они довольно часто встраиваются в сварочные аппараты, но можно приобрести и подключаемые вариант исполнения.

Внешний вид сварочного выпрямителяВнешний вид сварочного выпрямителя

Внешний вид сварочного выпрямителя

Применяется устройство достаточно просто, подходит оно для самых различных случаев работы. К особенностям использования отнесем нижеприведенные моменты:

  1. Устройство, как правило, имеет две клеммы.
  2. Одна клемма предназначена для подключения к обрабатываемому изделию, а вторая присоединяется к держателю.
  3. В зависимости от конкретного полюса определяется полярность, а также наиболее подходящие режимы работы.

Сваривание металла происходит при образовании дуги между обрабатываемой поверхности и применяемым электродом. Процесс относительно прост, но даже при применении сварочного выпрямителя могут возникнуть некоторые трудности при работе, и только при наличии определенных знаний, навыков и опыта сварщик может получить качественный шов.

Устройство и принцип работы

Классическая конструкция представлена сочетанием нескольких устройств, которые и обеспечивают контроль показателей тока. Основными блоками можно назвать:

  1. диоды;
  2. понижающий трансформатор;
  3. охлаждающую систему, которая зачастую представлена вентилятором;
  4. приборы для измерения показателя тока;
  5. регуляторы различного типа.

Устройство сварочного выпрямителя позволяет с высокой точностью проводить регулировку показателей тока. В отличие от конструкции трансформатора оно может не только увеличивать силу тока, но и делать показатель постоянным, за счет чего и обеспечивается высокая устойчивость дуги.

Устройство сварочного выпрямителяУстройство сварочного выпрямителя

Устройство сварочного выпрямителя

Принцип работы сварочного выпрямителя имеет следующие особенности:

  1. Входящий ток изначально подается на первичную обмотку встроенного трансформатора понижающего типа.
  2. За счет электромагнитной индукции происходит процесс понижения значения напряжения и повышения силы тока на вторичной обмотке. Схема современного сварочного выпрямителя определяет максимальное значение напряжения при холостом ходу 48В.
  3. Создаваемое напряжение подается на установленные диоды. Новые модели изготавливаются при применении диодов на кремневой основе. Устанавливаются они в качестве полупроводника, который обеспечивает ход тока только в одну сторону. Именно за счет диодов обеспечивается постоянное напряжение, так как они устраняют колебание при реверсном ходе электричества.
  4. Стоит учитывать, что на момент работы диоды существенно нагреваются. Именно поэтому все модели сварочных выпрямителей имеют систему охлаждения, которая в большинстве случаев представлена вентиляторами. При активном применении устройства постоянный обдув воздухом позволяет снизить температуру применяемых полупроводников. Некоторые модели снабжаются датчиком, который фиксирует перегрев системы.
  5. Устанавливаются датчики, контролирующие напряжение. Они работают совместно с автоматом и могут отключить устройство в автоматическом режиме при высоком значении напряжения.
  6. Регулятор устанавливается для того, чтобы можно было выбирать напряжение в зависимости от толщины свариваемого металла.

Создать выпрямитель сварочного аппарата своими руками достаточно сложно, так как для этого нужно владеть определенными навыками работы с электротехникой. Промышленные варианты исполнения обладают высокой точностью работы и надежностью, что определят их высокую популярность.

При выборе устройства следует уделить внимание тому, что оно может иметь несколько различных элементов регулировки напряжения подаваемого тока.

К особенностям устанавливаемых устройств регулировки отнесем нижеприведенные моменты:

  1. В большинстве случаев регулировка ступенчатая. Она представлена секционным подключением обмотки.
  2. При ступенчатой регулировке имеет значение шаг. Для управления секционным подключением обмотки устанавливается рычаг.
  3. Большинство моделей для использования сильных токов имеют конструкцию, которая предусматривает отсекание части обмотки. За счет этого ток подается по короткой схеме.

Приведенная выше настройка достаточно грубая. Встречаются модели с тонкой настройкой, которая основана на применении метода дроссельного насыщения: устанавливается устройство между двумя кремневыми диодами и понижающим трансформатором. Дроссель – конструкция, представленная сочетанием нескольких катушек, через которые во время работы оборудования также подается ток. За счет переключения позиции регулятора изменяется и длина пути обмотки.

Наиболее высокой эффективностью характеризуется работа теристорного блока. Этот элемент включается в конструкцию сварочного выпрямителя для обеспечения наиболее точной регулировки силы тока. За счет применения теристора можно выставить самые различные характеристики тока.

Большинство моделей имеет большую рукоятку на корпусе, за счет движения которой приводится в движение винтовой вал со вторичной обмоткой трансформатора. За счет изменения ее положения также регулируется протяженность пути, который преодолевает ток. Однако подобная настройка также характеризуется низкой точностью.

Схема сварочного выпрямителяСхема сварочного выпрямителя

Схема сварочного выпрямителя

Практически все сварочные выпрямители имеют блок управления в виде сочетания различных рычагов и выключателей. За счет изменения их положения проводится регулировка характеристик подаваемого тока.

Разновидности аппаратов

В продаже встречается просто огромное количество разновидностей рассматриваемого оборудования, все они имеют свои определенные достоинства и недостатки. Классификация промышленных сварочных выпрямителей проводится следующим образом:

  1. однофазный;
  2. двухфазный;
  3. трехфазный.

Выпрямитель для проведения ручной дуговой сварки трехфазного типа состоит из 6-12 диодов, которые зачастую подключаются параллельно. Двухфазные характеризуются параллельным и последовательным подключением мостов.

Управляемый и неуправляемый выпрямителиУправляемый и неуправляемый выпрямители

Управляемый и неуправляемый выпрямители

Кроме этого, классификация может проводится по следующим критериям:

  1. Сила тока на выходе. С увеличением этого показателя существенно повышается толщина обрабатываемого металла. Если устройство выдает небольшой ток, то можно будет проводить обработку тонких элементов. Также слишком высокий показатель силы тока позволяет применять сварочный аппарат для проведения резки металла.
  2. Точность регулировки. Как ранее было отмечено, выпрямитель может использоваться для установки самых различных параметров тока. Чем выше показатель точности регулировки, тем более оптимальные условия для работы может себе обеспечить мастер.
  3. Количество выходов для подключения. Сложное сварочное оборудование может применяться для одновременного подключения нескольких держателей для электродов. Подобная модель может понадобиться в том случае, когда работу поблизости одновременно выполняют несколько сварщиков. Однако, за счет усложнения конструкции она становится больше и дороже.
  4. Эффективность охлаждения. Недорогие модели предназначены для бытового применения, так как могут эксплуатироваться на протяжении короткого промежутка времени. Это связано с тем, что конструкция не имеет эффективной системы охлаждения. Профессиональное оборудование может использоваться для сварки на протяжении длительного периода.
  5. Размеры конструкции. Как правило, сварочные работы проводятся на выезде. Доставка всей аппаратуры может быть затруднена в случае, если оно имеет большой вес и габаритные размеры. В продаже встречаются компактные модели, которые просты в транспортировке.

В целом можно сказать, что выбор сварочного выпрямителя – достаточно сложная задача. При выборе учитывается то, при каких условиях будут проводиться работы.

Большой популярностью пользуются модели трехфазного типа. Это связано с тем, что они могут применяться для работы с металлом самой различной толщины. Однопостовой выпрямитель больше всего подходить для бытового применения, так как применяется при использовании только одного держателя электродов. В продаже есть и модели, которые позволяют подключать одновременно сразу несколько электрододержателей.

Универсальные современные сварочные выпрямители выпускаются достаточно большим количеством различных производителей. Марки во многом определяют качество сборки, срок службы и стоимость оборудования.

Для бытового применения подходить инверторный выпрямитель. Подобные модели можно охарактеризовать следующим образом:

  1. За понижение напряжения отвечает трансформатор.
  2. Устанавливается выпрямляющий блок, который отвечает за подачу постоянного напряжения.
  3. Далее проводится преобразование в переменное электричество с высоким показателем частоты.
Сварочный выпрямительСварочный выпрямитель

Сварочный выпрямитель

Подобное оборудование предусматривает использование переменного тока. Однако за счет существенного увеличения частоты подаваемого тока есть возможность применять инверторный выпрямитель для получения соединительных швов высокого качества. За счет существенного упрощения конструкции инверторы имеют относительно небольшие размеры, а также просты в эксплуатации.

Плюсы и минусы оборудования

Как ранее было отмечено, при работе вместо выпрямителя может также использоваться трансформатор. Преимуществами сварочного выпрямителя назовем нижеприведенные моменты:

  1. Можно получить более стабильную дугу. Во время выполнения сварочных работ характеристики получаемой дуги во многом определяют качество шва. Рассматриваемое оборудование характеризуется тем, что обеспечивает более стабильное горение дуги. Именно поэтому в последнее время оно получило широкое распространение.
  2. Преимущества сварочного выпрямителя также заключаются в том, что после проведения работы получается ровный шов с мелким чешуйчатым рисунком. За счет этого существенно расширили область применения подобного оборудования.
  3. Низкая склонность к образованию брызг расплавленного металла существенно упрощает поставленную задачу и повышает качество получаемого результата.
  4. Высокая степень экономичности. Как ранее было отмечено, применение рассматриваемого оборудования позволяет существенно снизить скорость плавки электрода.

Кроме этого, сварочный выпрямитель в большей степени подходит для соединения цветных и легированных металлов, которые могут обладать различными эксплуатационными качествами.

Недостатки сварочных выпрямителей во многом связаны с его довольно высокой стоимостью и необходимостью в транспортировке. Стоит учитывать, что для обеспечения длительного срока службы устройства следует уделять внимание его состоянию перед каждым использованием. Обслуживание предусматривает:

  1. Проверку надежности фиксации используемых клемм.
  2. Удаление накопившейся пыли.
  3. Проверку изоляции всех токопроводящих элементов.

Что касается частых поломок, то зачастую их признаками становятся сильный гул во время работы устройства или его нагрев. При наблюдении подобных симптомов следует проверить состояние устройства, так как причинами их появления может стать:

  1. Деформация или полная остановка вентилятора охлаждающей системы. Стоит учитывать, что неправильная работа охлаждающей системы может привести к серьезным проблемам.
  2. Замыкание первичной обмотки или нарушение изоляции листов сердечника.
  3. Снижение выходного напряжение происходить из-за замыкания или обрыва во вторичной обмотке.

В заключение отметим, что современные выпрямители позволяют получать качественные швы при соединении различных металлов. Большое количество положительных качеств определило обширное распространение устройства. В продаже встречаются самые различные варианты исполнения, которые обладают исключительными эксплуатационными качествами.

что это такое? Многопостовые и однопостовые, устройство и принцип действия, назначения и марки

На сегодняшний день известно немало способов соединения металлов и их сплавов. Большинство из них основывается на сварочных аппаратах. Материал данной статьи расскажет о том, что они собой представляют, какими бывают. Кроме того, мы рассмотрим, как ими правильно пользоваться.

Что это такое?

Сварочный выпрямитель представляет собой одну из разновидностей оборудования для сварки. Его назначением является преобразование напряжения переменного тока в постоянное. Это аппарат, состоящий из нескольких блоков. Подобные устройства используют для сварки стали и цветных металлов. Они отличаются от приборов с переменным током.

Сварочный выпрямитель постоянного тока относится к преобразовательному блоку с вольт-амперной регулировкой. Он обеспечивает оптимальные условия для сварочных работ. Благодаря ему снижается уровень разбрызгивания расплавленного металла. По сути, это усовершенствованный вид трансформатора, который генерирует ток определенных характеристик и выпрямляет его.

Устройство и принцип действия

В целом, сварочные выпрямители имеют схожий принцип устройства. Ключевым элементом является силовой трансформатор, по принципу работы и устройству напоминающий трансформатор для сварки на переменном токе. Помимо него, в схему входит блок-выпрямитель на полупроводниковых приборах. Переменный ток преобразуется в постоянный за счет неуправляемых и управляемых вентилей (кремниевых диодов и тиристоров).

Еще одним элементом является автоматическое пусковое устройство. Если выпрямитель выходит из строя, он автоматически отключается от электросети. Также основными узлами управляемого прибора являются панель управления с регулировкой, защитный блок от перегрузок и перегрева и система охлаждения. Последний элемент содержит вентилятор и радиаторы охлаждения вентилей.

Принцип работы сварочного выпрямителя состоит в подаче переменного тока на первичную обмотку снижающего трансформатора. Благодаря электромагнитной индукции на вторичной обмотке возрастает сила тока и уменьшается значение напряжения. При этом максимальное значение напряжение составляет 48 В.

Созданное напряжение поступает на диоды, установленные как полупроводники для обеспечения хода тока в одну сторону. Они отвечают за постоянство напряжения, устраняя колебания при реверсе. В ходе работы происходит нагрев диодов, для устранения чего в сварочных выпрямителях имеются системы охлаждения.

Благодаря постоянному обдуванию снижается температура работающих полупроводников. Перегрев устройства обычно фиксируется встроенным датчиком. Кроме того, в ходе работы обеспечивается контроль напряжения. Они срабатывают при его критическом значении.

При этом сварочные выпрямители оснащают системой регулировки оптимального напряжения исходя из толщины свариваемого металла.

Обзор видов

Классифицировать сварочные выпрямители можно по нескольким характеристикам. К примеру, они отличаются уровнем сложности и дополнительным функционалом. Преобразователи варьируются типом конструкции и способом регулировки силовых параметров.

В зависимости от типа исполнения конструкции, способны обслуживать как 1, так и несколько постов одновременно. Исходя из этого, их делят на однопостовые и многопостовые. Однопостовые модели используют сварщики-непрофессионалы. Многопостовой тип изделий применяют в промышленных условиях. За счет жесткой вольт-амперной характеристики обеспечивается неизменность напряжения каждого поста даже при холостом ходе.

Согласно основной классификации, выпрямители могут иметь регулируемый трансформатор, дроссель, тиристор, транзистор и инвертор. Транзисторные варианты работают на полупроводниках. Работа инверторных разновидностей основана на частотном повышении токовой нагрузки.

Исходя из вольт-амперных данных, сварочные преобразователи бывают не только оснащенными дросселем, но также предназначенными для ручной дуговой сварки. Они делятся на модификации автоматической и полуавтоматической сварки. При этом регулировка напряжения может быть витковой, магнитной, фазовой и импульсной.

Изделия первого типа имеют витковый реостат, служащий для изменения данных силы тока. Магнитные поля в изделиях второго типа становятся полями возбуждения либо резистентности напряжения. При фазовом регулировании используется и нулевой кабель. Импульсные типы устройств регулируются за счет осциллографа.

Что касается вариантов ручной дуговой сварки, то они относятся к изделиям с падающими внешними данными. В зависимости от типа исполнения в них может применяться обратная связь потока либо магнитный шунт, подвижные/разнесенные обмотки. У универсальных сварочных выпрямителей характеристики могут быть падающими и жесткими.

Классифицировать модификации можно по другим критериям. Например, они отличаются силой тока на выходе. Чем выше этот показатель, тем большей может быть толщина сварочного шва и качественней рез металла. Если устройство выдает небольшой ток, оно годится для работы с тонкими элементами.

Модели варьируются точностью регулировки. Чем выше данные показатели у конкретного устройства, тем проще работа мастера. Среди прочих критериев стоит отметить эффективность охлаждения и габариты конструкций. Что касается эффективности охлаждения, то она сказывается на долговечности изделий. В этом плане профессиональное оборудование считается лучшим.

Кроме того, их разделяют по типу вентилей, способу регулировки, схеме выпрямления, типу формирования вешней характеристики. Помимо изделия с дроссельным насыщением, они бывают с секционными обмотками трансформатора и подпиткой. При этом типы могут предназначаться не только для автоматической и полуавтоматической, но и механизированной сварки.

По типу конструкции они бывают одно-, двух- и трехфазными. Каждый тип изделия имеет свои особенности, отличается схемой и работает по-своему. Фазовое управление состоит в смене угла управления тиристоров, приводящих к смене напряжения трансформатора.

Однофазные

Изделия данного типа смонтированы на однофазном трансформаторе, который рассчитан на сеть 220В. Их масса зависит от массы понижающего трансформатора. Однополупериодный выпрямитель состоит из 1 диода-выпрямителя. На выходе получается пульсирующий постоянный ток. Эти модификации могут быть полно- или полумостовыми.

Двухфазные

Эти модификации имеют параллельное и последовательное подключение постов. Они укомплектованы двухфазным трансформатором. Благодаря этому снижается уровень пульсации тока на выходе. А это, в свою очередь, увеличивает КПД сварочного прибора, что сказывается на качестве сварного шва.

Трехфазные

Модификации данного типа предназначены для проведения ручной дуговой сварки. Зачастую они имеют 6-12 диодов с параллельным подключением. Данная схема выпрямления считается одной из ходовых. Эта мостовая схема обеспечивает равномерную нагрузку на все фазы силовой сети. Такая схема устройства позволяет уменьшить пульсации тока.

Лучшие бренды

Производством сварочных выпрямителей занимаются многие компании. Среди них можно отметить продукцию нескольких торговых марок.

  • «Искра» известна на рынке сварочного оборудования более 75 лет. Ее выпрямители предназначены для питания электродуги постоянным током при ручной дуговой сварке, а также резе и наплавке металла. Эти изделия годятся для работы в помещениях закрытого типа.
  • Изделия российской фирмы «Сэлма» покупают для комплектации сварочных полуавтоматов в среде защитных газов. Изделия бренда характеризуются высокими сварочными характеристиками, не отличающимися от аналогов зарубежных производителей. У них плавная регулировка сварного тока, высокая стабильность горения дуги.
  • Итальянский производитель Cebora предлагает вниманию покупателей сварочные выпрямители с плавной регулировкой тока, а также возможностью регулирования сварочной дуги. Изделия бренда отличаются оптимальными габаритами и массой.
  • Торговая марка «Плазер» является производителем и поставщиком оборудования для сварки. Опыт компании превышает 20 лет, продукция снабжается сертификатами соответствия, подтверждающими качество выпускаемых изделий.
  • Сварочные выпрямители «Дуга» отличаются разнообразием модельного ряда и разной ценовой категорией. Изделия торговой марки признаны надежным профессиональным оборудованием для сварочных работ на строительных участках, производстве и в ремонтной сфере.
  • Изделия с маркировкой компании «Барс» разработаны непосредственно для сварки, нарезки, наплавки углеродистых, легированных, коррозийно-стойких сталей на постоянном токе. Бренд выпускает модели высокого качества со стильным, легко очищаемым корпусом.
  • Esab производит выпрямители по высоким ценам, отличающиеся разным типом управления. Продукция бренда отвечает требованиям и стандартам качества. Они стабильны в работе и характеризуются долговечностью.

Особенности эксплуатации

Эксплуатация сварочных выпрямителей подразумевает знание электробезопасности при обслуживании. Включать выпрямитель можно исключительно при правильном заземлении через автоматический выключатель. Необходимо пользоваться исправным сетевым кабелем с защитой-заземлением.

В ходе работы нужно пользоваться только целым сварочным кабелем. Нельзя прикасаться к токоведущим деталям открытыми участками тела. Нельзя использовать прибор не по назначению. Прежде чем включить устройство в сеть, необходимо ознакомиться с инструкцией по эксплуатации, которая может несколько варьироваться в зависимости от типа устройства и особенностей конкретной модели.

Важно изучить ее технические характеристики, определяясь с типом проводимых работ, которыми планируется заниматься. Необходимо знать возможности регулировки. Это позволит выбирать правильные разновидности металла и их толщину, добиваясь безупречности сварных швов.

Для обеспечения качественной и продолжительной работы надлежит правильно обслуживать и своевременно ремонтировать технику. Важно проверять токопроводящие элементы на предмет целостности изоляции. Нельзя работать с устройством без специального защитного кожуха. По необходимости нужно регулировать ток в выпрямителе.

Прежде чем включить устройство в сеть, его необходимо очистить от пыли. Помимо того, надлежит проверить на соответствие с паспортной инструкцией. Далее заземляют корпус, а также зажим вторичной сети, которая идет к изделию. После нужно проверить работу вентилятора. Важно следить за исправностью контактов, тепловой защиты, дуг, деталей.

Установку же устройства должен проводить квалифицированный специалист. Сваркой может заниматься сварщик, который прошел обучение по работе с устройством и имеет группу электрической безопасности не меньше 2-й. В ходе эксплуатации агрегат своевременно очищают от пыли и загрязнений. Кроме того, его продувают сжатым воздухом, заполняя тугоплавкой смазкой поверхности, подвергающиеся трению.

В ходе эксплуатации необходимо оберегать агрегат от атмосферных осадков, загрязнений и сырости. По необходимости его установку можно осуществлять на стройплощадках. Однако делать это можно исключительно в особых помещениях передвижного типа. По возможности нужно ограждать устройство от механических ударов. При перерывах в работе выпрямитель обязательно выключают.

Если изделие устанавливают в цехе, для него огораживают специально отведенное место. Если нет необходимого напряжения, это говорит о неисправностях. К примеру, такое бывает из-за проблем с ветровым реле, а также засасыванием воздуха не с нужной стороны, поломках вентилей. Если не работает электрический двигатель, необходимо проверить агрегат на предмет обрыва цепи питания.

В следующем видео рассказывается о том, как выбрать сварочный аппарат.

Выпрямители сварочные



Оборудование орбитальной сварки из Германии! Низкие цены! Наличие в России! Демонстрация у Вас.
Orbitalum Tools — Ваш надежный партнер в области резки и торцевания труб, а так же автоматической орбитальной сварки промышленных трубопроводов.


Сварочное оборудование — Выпрямители сварочные

Сварочными выпрямителями называют устройства, которые с помощью полупроводниковых элементов преобразуют напряжение переменного тока в однофазной или трехфазной сети в напряжение постоянного тока с необходимой внешней характеристикой и предназначены для питания сварочной дуги.

Сварочные выпрямители получили большое распространение. Основные их преимущества следующие: высокий к.п.д. и относительно небольшие потери холостого хода; высокие динамические свойства при меньшей электромагнитной индукции; отсутствие вращающихся частей и бесшумность в работе; равномерность нагрузки фаз; небольшая масса; возможность замены медных проводов алюминиевыми. Однако следует иметь в виду, что для выпрямителей продолжительные короткие замыкания представляют большую опасность, так как могут выйти из строя диоды. Кроме того, сварочные выпрямители чувствительны к колебаниям напряжения в сети. Все же по основным технико-экономическим показателям сварочные выпрямители являются более прогрессивными, чем, например, сварочные преобразователи.

Сварочные выпрямители состоят из двух основных блоков: понижающего трехфазного трансформатора с устройствами для регулирования напряжения или выпрямительного блока. Кроме того, выпрямитель имеет пускорегулирующее защитное устройства, обеспечивающие нормальную его эксплуатацию. Для выпрямления тока используется свойство полупроводникового вентиля проводить ток только в одном направлении. Наибольшее применение получили селеновые и кремниевые вентили. Селеновые вентили — дешевы, выдерживают перегрузки. Кремниевые вентили обладают высокими энергетическими показателями высоким к.п.д., но очень чувствительны к перегрузкам по току поэтому требуют защитных устройств и интенсивного охлаждения.

Выпрямление тока осуществляется по трехфазной мостовой схеме Ларионова. Мост состоит из шести плеч, в каждом из которых установлены вентили, обеспечивающие выпрямление обоих полупериодов переменного тока в трех фазах (рис. 35).


Сварочные выпрямительные установки в соответствии с ГОСТ 13821—77 выпускают на номинальные силы тока 120…1000 А, транзисторные источники питания — 15…300 А с пределами регулирования от 0,15 до 300 А.

Основными узлами сварочного выпрямителя являются понижающий трансформатор, блок выпрямительных вентилей, вентилятор, пускорегулирующая и стабилизирующая аппаратура.

В зависимости от внешней вольт-амперной характеристики, количества постов и способа сварки сварочные выпрямители подразделяют на однопостовые с падающей внешней характеристикой. однопостовые с жесткой внешней характеристикой, однопостовые универсальные, многопостовые, однопостовые транзисторные.

Сварочные выпрямители с жесткой внешней характеристикой типа ВС и ВДГ предназначены для сварки в защитном газе плавящимся электродом, автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом, порошковой проволокой и др. Они просты в устройстве и надежны в работе. Имея общую принципиальную схему, выпрямители этого типа отличаются в основном мощностью и числом ступеней регулирования. Выпрямители состоят из понижающего трехфазного трансформатора, выпрямительного блока, двух универсальных переключателей для переключения витков первичной обмотки трансформатора (для грубой и точной регулировки), дросселя(для обеспечения нарастания тока короткого замыкания и сглаживания пульсаций) и вентилятора.

Сварочные выпрямители однопостовые с падающей внешней характеристикой предназначены для ручной дуговой сварки и наплавки, а также для механизированной сварки под флюсом. Падающая внешняя характеристика и заданное значение силы сварочного тока обеспечиваются трансформатором. Для преобразования тока используют селеновые (выпрямители серии ВСС) и кремниевые (выпрямители серий ВКС и ВД) вентили. По сравнению с кремниевыми селеновые вентили имеют меньший КПД, но обладают большей стойкостью к перегрузкам.

Сварочные выпрямители с падающей внешней характеристикой выпускаются типа ВСС, ВКС и ВД. Сварочные выпрямители типа ВСС состоят из понижающего трехфазного трансформатора с подвижными обмотками, выпрямительного селенового блока с вентилятором, пускорегулирующей и защитной аппаратурой. Понижающий трансформатор выполнен с повышенным магнитным рассеянием, которое регулируется изменением расстояния между первичной и вторичной обмотками. Два диапазона регулирования сварочного тока получают, соединяя первичную и вторичную обмотки звездой (малые токи) и треугольником (большие токи). В пределах каждого диапазона ток плавно регулируют, изменяя расстояние между катушками первичной (нижней подвижной) и вторичной(верхней неподвижной) обмоток с помощью рукоятки. При вращении рукоятки по часовой стрелке катушки обмоток сближаются, индуктивность рассеяния уменьшается, сварочный ток увеличивается. Обмотки трансформатора выполнены из алюминия. Выпрямительный блок собран из селеновых пластин 100X400 мм, охлаждается вентилятором.

Сварочные выпрямители типа ВКС имеют следующие основные отличия от типа ВСС: выпрямительный блок составлен из кремниевых вентилей ВК-200; сварочный ток регулируют, перемещая катушки обмоток с помощью асинхронного двигателя с дистанционным управлением.

Широкое применение получили сварочные выпрямители ВД-101 и ВД-301 с кремниевыми вентилями и ВД-102 и ВД-302 с селеновыми вентилями. Они несложны по устройству, обладают достаточно высоким коэффициентом полезного действия и имеют небольшую массу.

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

Для сантехнических монтажных сварочных работ Институт электросварки им. Е. О. Патона разработал переносный сварочный выпрямитель ВЖ-2М, предназначенный для питания полуавтоматов и автоматов при сварке открытой дугой и в защитном газе стыков труб диаметром 20… 100 мм. Внешняя характеристика — пологопадающая; число ступеней регулирования — 9; масса — 50 кг.

Однопостовые универсальные сварочные выпрямители обеспечивают возможность получения как жесткой, так и падающей внешних характеристик, поэтому их можно применять для ручной дуговой сварки, автоматической сварки плавящимся и неплавящимся электродами в защитных газах и сварки под флюсом.

Многопостовой выпрямитель снабжает энергией несколько сварочных постов для ручной дуговой сварки. Эти выпрямители, изготовляемые на кремниевых вентилях, отличаются высоким КПД, хорошими энергетическими показателями, бесшумностью работы, малыми габаритными размерами и небольшой массой. Они рассчитаны на работу в закрытых помещениях при температуре окружающего воздуха от —40 до +40 °С. Обычно подобные выпрямители имеют жесткую внешнюю характеристику. Для получения падающих характеристик и регулирования тока на каждом сварочном посту используют ступенчатый балластный реостат. Преимущества многопостовых систем связаны с небольшой начальной стоимостью оборудования, простотой обслуживания, высокой загрузкой и экономичностью. Основной недостаток связан со значительными потерями энергии в реостатах, снижающих КПД сварочных постов. В последние годы освоено производство выпрямителей, имеющих звено повышенной частоты – инвертор. Включение высокочастотного звена в структуру источников сварочного тока позволяют существенно снизить их массу и габариты, повысить КПД и коэффициент мощности, обеспечить широкие пределы регулирования параметров режима и хорошие сварочные свойства.

Источник: Геворкян В.Г. Основы сварочного дела
Э.С. Каракозов, Р.И. Мустафаев «Справочник молодого электросварщика». -М. 1992

Что такое сварочный выпрямитель?

Сварочные выпрямители – аппараты, преобразующие переменный ток в постоянный, который обеспечивает стабильную сварочную дугу и малое разбрызгивание металла. По сути, они представляют собой сварочные трансформаторы с дополнительными функциями. Такие модели не только обеспечивают формирование тока определенной величины, но и его выпрямление. Дополнительные полупроводниковые фильтры устраняют импульсы постоянного тока и делают его полностью стабильным. Сварочный выпрямитель – надежное устройство, назначение которого – создание разнообразных неразборных металлических конструкций. Он успешно применяется на открытом воздухе, в широком температурном диапазоне, в условиях нестабильного входного напряжения переменного тока.

Преимущества и недостатки сварочных выпрямителей

Если сравнивать с трансформаторами, выпрямительные аппараты обеспечивают существенную экономию расхода электродов. Эти устройства подходят для работы с металлами, имеющими самые разные технические характеристики. На постоянном токе выполняют сварку теплоустойких, высоколегированных сталей, чугуна, титана и его сплавов, а также сплавов на базе никеля и меди.

Другие преимущества сварки на постоянном токе, по сравнению со сваркой на переменном:

  • стабильная дуга, благодаря отсутствию нулевых значений силы тока;
  • увеличение толщины проплавления металлических элементов;
  • снижение образования металлических брызг;
  • повышение прочностных характеристик ровного, с мелким чешуйчатым рисунком, шва;
  • уменьшение количества дефектов в сварном шве.

Как и все аппараты для сварки, выпрямители имеют свои минусы. Это – значительная масса аппарата и частичная потеря части.

Особенности работы и конструкция сварочного выпрямителя

Принцип действия устройства заключается в преобразовании энергии, поступающей от силовой сети, в энергию, необходимую для сварки. Трансформатор обеспечивает нужные электрические параметры выходного тока, а выпрямительный блок преобразует переменный ток в постоянный. На выходке получают выпрямленный ток нужной величины.

Основные блоки:

  • Силовой трансформатор. Желательно выбирать аппарат с трехфазным трансформатором, который обеспечивает меньшие пульсации напряжения. После преобразования в однофазном трансформаторе напряжение тока на выходе имеет сильные пульсации, что приводит к ухудшению качества сварного шва.
  • Выпрямительный блок на полупроводниках. Функции выпрямителя выполняют неуправляемые вентили-диоды или управляемые вентили-тиристоры. Чаще всего в этих аппаратах применяются селеновые и кремниевые полупроводники. Селеновые – относительно дешевые, устойчивые к перегрузкам. Их минус – низкий КПД. Для кремниевых полупроводниковых вентилей характерны: высокий КПД, хорошие энергетические параметры. Но они малоустойчивы к перегрузкам и необходимость охлаждения.
  • Сглаживающий конденсаторный фильтр значительной емкости. Служит для сглаживания пульсаций выпрямленного тока.
  • Устройства пуска, регулирования, охлаждения. В конструкции присутствуют – радиатор охлаждения для вентилей, вентилятор, устройства защиты от перегрева и перегрузок по току. Работа принудительной вентиляции регулируется ветровым реле. Температурные датчики фиксируют перегрев системы и подают сигнал пользователю. Еще один вид датчиков отслеживает величину напряжения входного тока. При превышении критического значения формируется сигнал на отключение аппарата в авторежиме.
  • Дроссель. Это необязательный элемент, включаемый в цепь постоянного тока. Служит для получения требуемой внешней характеристики. Дроссель насыщения встречается в конструкциях аппаратов как с падающими, так и с жесткими внешними характеристиками.

Сварочный выпрямитель, в отличие от трансформатора, позволяет не только точно регулировать силу сварочного тока, но и стабильно удерживать полученную величину.

Выбор выпрямителя по типу регулирования сварочного тока в выпрямителях

Виды регулирования сварочного тока:

  • Электромеханическое витковое. При этом способе ток приобретает нужное значение перед выпрямительным блоком. Простыми и надежными в эксплуатации являются выпрямители с трансформаторами, которые оснащены секционированными обмотками высшего напряжения. Эти обмотки последовательно включаются переключателем, вызывая ступенчатое изменение величины тока во вторичной цепи трансформатора. Обычно их применяют для полуавтоматической сварки в среде защитных газов.
  • Электромеханическое с помощью вольтодобавочных трансформаторов. Они подключаются в одном или противоположном направлении со вторичными обмотками трансформатора.
  • Тиристорное. Распространенный вариант – регулирование с помощью тиристоров, которые часто называют управляемым полупроводниковым вентилем. Управление сварочным током осуществляется вариацией времени открытия тиристоров. Такое плавное регулирование может осуществляться дистанционно. Получаемая в этом случае дуга отличается высокой стабильностью.
  • Магнитное. Осуществляется в выпрямителе, оснащенным трансформатором с магнитной коммутацией или дросселем насыщения.
  • Импульсное. Широтное, частотное и амплитудное. Реализовано в моделях с транзисторным регулятором.

 

Виды выпрямительных аппаратов в зависимости от внешних характеристик

Внешней характеристикой называют зависимость средней величины выходного напряжения постоянного тока от средней величины тока нагрузки. Этот параметр определяется внутренним сопротивлением выпрямительного аппарата, которое обуславливает падение напряжения выпрямленного тока при росте нагрузки.

Типы внешних характеристик и модели, в которых они реализованы:

  • Крутопадающие. ВСС-300-3, ВСС-120-4, ВКС-500. Аппараты ВКС-500 применяются в процессах ручной дуговой сварки покрытыми электродами, полу- и автоматической сварки, сварки неплавящимся электродом в защитной газовой атмосфере. Распространен сварочный выпрямитель ВД-502 с дросселем насыщения и крутопадающими характеристиками.
  • Жесткие (пологие). ВС-200, ВС-300, ВС-600, ВС-1000. Такие аппараты применяют для сварки под флюсом, с применением порошковой проволоки. Типичная модель выпрямителя с дросселем насыщения и жесткими внешними характеристиками – ВДГ-302.
  • Универсальные. ВСУ-300, ВСУ-500. Эти аппараты позволяют получать как крутопадающие внешние характеристики, так и пологие характеристики, поэтому их применяют для различных типов электродуговой сварки – ручной покрытыми электродами, механизированного процесса под флюсом с применением плавящейся сварочной проволоки, в защитных газах, с порошковой проволокой.

Виды сварочных выпрямителей по количеству обслуживаемых потребителей

По количеству потребителей, питающихся от одного аппарата, различают сварочные одно- и многопостовые выпрямители.

Однопостовые

Для выполнения небольших сварочных работ одним сварщиком можно купить сварочный выпрямитель однопостовой серии ВД. К таким моделям подключается только один сварочный кабель. На большее количество кабелей мощности этого аппарата недостаточно.

Основные характеристики однопостового выпрямительного аппарата:

  • компактные размеры и небольшая масса;
  • система защит, обеспечивающая безопасность работы, – от перегрева, перегруза по напряжению и других нештатных ситуаций;
  • небольшая мощность.Такое сварочное оборудование применяется, в основном, в бытовых работах. В быту часто используются выпрямители с однофазным трансформатором, работающим от бытовой электросети напряжением 220 В, частотой 50 Гц.

Многопостовые

Многопостовые выпрямители ВДМ применяются для проведения сварочных работ несколькими пользователями. Допустимые режимы сварки – ручная дуговая плавящимися электродами, в углекислом газе, под флюсом. Влияние постов друг на друга при работе исключено. Смена режимов – простая, быстрая и удобная.

Другие классификационные признаки сварочных выпрямителей

На цену сварочного выпрямителя оказывают влияние следующие характеристики:

• Сила выходного тока. Чем больше эта характеристика, тем большей может быть толщина свариваемого металла.
• Точность регулирования. Чем она выше, тем проще сварщику обеспечить качественный результат работы.
• Количество выходов для подключения. Чем большее количество постов может обслуживать сварочный выпрямитель, тем сложнее его конструкция и выше его цена.
• Система охлаждения. Бытовые аппараты рассчитаны на небольшой период непрерывной работы, имеют небольшую мощность. Такое оборудование не оснащается эффективной охлаждающей системой. Профессиональные выпрямители имеют значительную мощность, используются несколькими сварщиками одновременно. Многопостовые модели оснащены мощными вентиляторами и датчиками перегрева.

Обслуживание и ремонт сварочных выпрямителей
Чаще всего поломки этого оборудования проявляются в их перегреве или появлении сильного гула при работе. Их причины:

• Снижение эффективности или выход из строя системы охлаждения.
• Замыкание первичной обмотки трансформатора или нарушении изоляции токоведущих частей.
• Замыкание или обрыв витков во вторичной обмотке.

Для обеспечения длительной и эффективной работы выпрямительного сварочного оборудования необходимо:
• Проверять надежность фиксации клемм.
• Предотвращать накопление пыли на аппарате.
Периодически проверять целостность изоляции на всех токоведущих частях.

 

ВД-306B

ВД-309

VD-313CU

Многопостовые выпрямительные системы | Сварка и Контроль

Многопостовых сварочные системы

При наличии в цехе большого количества постов сварки рационально использование много постовых систем питания (от 4 до 30 постов на один источник). Многопостовые трансформаторы в настоящее время серийно не выпускаются. Многопостовые выпрямительные системы изготовляют на токи 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000,4000 и 5000 А. По назначению различают системы для ручной сварки, для механизированной сварки в углекислом газе и универсальные.

Система имеет общий источник, шинопровод и постовые устройства (рис. 1). Перспективны два варианта систем: выпрямитель с постовыми реостатами, дросселями или полупроводниковыми регуляторами  и трансформатор с постовыми управляемыми выпрямительными блоками.


Рис. 1. Упрощённые принципиальные схемы многопостовых выпрямительных 
систем:а- с постовыми регуляторами; б- с постовыми выпрямитетельными блоками

Любая из систем должна иметь развязку постов, т.е. обеспечивать независимость работы постов друг от друга. Поэтому внешняя характеристика общего источника должна быть жесткой. Действительно, при падающей характеристике короткое замыкание на одном из постов вызвало бы снижение напряжения и погасание дуги на других постах. Кроме того, для развязки ток короткого замыкания поста должен быть ограничен, например, наличием балластного реостата или дросселя.

Наиболее распространена простейшая система (рис. 1,а). В ней используется многопостовой выпрямитель, состоящий из трансформатора T и силового выпрямительного блока V.

Многопостовые выпрямители

Выпрямители для ручной дуговой сварки обычно изготовляют по схеме рис. 1,а. Для обеспечения жесткой характеристики трехфазный понижающий трансформатор должен иметь минимальное рассеяние, иногда его первичные обмотки секционируют для регулирования выпрямленного напряжения в небольших пределах. В мощных выпрямителях используют все разновидности шести фазной схемы выпрямления, обеспечивающей экономию на вентилях. Применяют как штыревые, так и таблеточные вентили на ток 200, 320, 400, 500 А с воздушным, реже водяным охлаждением. Крутизна внешней характеристики не превышает 0,01 В/А. Сварочные свойства выпрямительных систем с балластными реостатами близки к аналогичным характеристикам одно постовых выпрямителей, но из-за значительных потерь в реостатах удельный расход электроэнергии здесь составляет 6—8 кВт·ч/кг.

Выпрямители для сварки в углекислом газе должны удовлетворять несколько более жестким требованиям. Во-первых, поскольку по технологическим соображениям не допускаются колебания рабочего напряжения более чем на ±1,5 В, напряжение выпрямителя должно быть стабилизировано с точностью не ниже ±5 %, а внешняя характеристика должна иметь наклон не более 0,002 В/А. Второе отличие заключается в необходимости регулирования напряжения с кратностью около 2.В-третьих, постовое устройство должно ограничивать разбрызгивание металла.

В качестве многопостовых могут применяться универсальные выпрямители типов ВДУ-1201,ВДУ-1202, ВДУ-1604, при этом используют жесткие характеристики с плавной регулировкой напряжения.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Урок 1 — Основы дуговой сварки

Урок 1 — Основы дуговой сварки © АВТОРСКИЕ ПРАВА 1999 УРОК ГРУППЫ ЭСАБ ИНК. I, ЧАСТЬ B 1.8.7 Исправление AC к ОКРУГ КОЛУМБИЯ — Хотя большая часть сварки выполняется при сварке на переменном токе источники питания, большинство промышленных сварка выполняется на машинах, которые производят прямой текущая дуга.Серийно производимая мощность переменного тока , который управляет сварочным аппаратом, должен затем быть измененным (выпрямленным) на постоянный ток для дуги постоянного тока. Это сделано с устройством, называемым выпрямителем. Два типы выпрямителей широко используются в сварочных аппаратах старые селеновые выпрямители и более современные кремниевые выпрямители, часто называемые как диоды. См. Рисунок 16. 1.8.7.1 Функция выпрямителя в схему лучше всего показать с помощью синуса переменного тока волна.С одним диодом в цепи полуволна исправление происходит, как показано на Рисунок 17. 1.8.7.2 Отрицательная полуволна просто срезается выключен, и возникает пульсирующий постоянный ток. В течение положительный полупериод, ток может течь через выпрямитель. В течение отрицательный полупериод, ток заблокирован. Это создает постоянный ток, состоящий из 60 положительных импульсов. в секунду. 1.8.7.3 Автор с помощью четырех выпрямителей, подключенных к определенному Таким образом создается мостовой выпрямитель, производящий полную выпрямление волн.Мостовой выпрямитель приводит к 120 положительных полупериодов в секунду, производя значительно более плавный постоянный ток, чем полуволновое выпрямление. См. Рисунок 18. 1.8.7.4 Трехфазный переменный ток может быть выпрямлен до производят даже более плавный постоянный ток, чем однофазный AC. Поскольку трехфазное питание переменного тока производит три раза столько же полупериодов в секунду, сколько однофазных мощность, относительно плавные результаты напряжения постоянного тока как показано на рисунке 19. ОДИН ФИГУРКА ПЕРЕДАЧИ ПОЛОВИННОЙ ФАЗЫ 17 РИСУНОК 16 КРЕМНИЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ СЕЛЕНОВЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ ОДНОФАЗНАЯ ПОЛНАЯ ВОЛНОВАЯ РЕКТИФИКАЦИЯ РИСУНОК 18 1 ЦИКЛ 3 ФАЗА ФИГУРКА ПОЛНОЙ ВОЛНОВОЙ ПРЯМОЙ 19

определение выпрямителя и синонимов слова rectifier (английский)

Выпрямитель представляет собой электрическое устройство, преобразующее переменный ток (AC), который периодически меняет направление, в постоянный ток (DC), который течет только в одном направлении.Процесс известен как ректификация . Физически выпрямители имеют несколько форм, включая ламповые диоды, ртутно-дуговые клапаны, твердотельные диоды, кремниевые выпрямители и другие полупроводниковые переключатели на основе кремния. Исторически использовались даже синхронные электромеханические переключатели и двигатели. Ранние радиоприемники, называемые кристаллическими радиоприемниками, использовали «кошачий ус» из тонкой проволоки, прижимавшейся к кристаллу галенита (сульфида свинца), чтобы служить точечным выпрямителем или «детектором кристаллов».

Выпрямители

имеют множество применений, но часто используются в качестве компонентов источников питания постоянного тока и систем передачи электроэнергии постоянного тока высокого напряжения. Выпрямление может выполнять другие функции, кроме генерирования постоянного тока для использования в качестве источника энергии. Как уже отмечалось, детекторы радиосигналов служат выпрямителями. В системах газового отопления выпрямитель пламени используется для обнаружения наличия пламени.

В результате простого процесса выпрямления образуется постоянный ток, характеризующийся пульсациями напряжения и тока (хотя и однонаправленными).В зависимости от типа конечного использования этот тип постоянного тока может быть далее модифицирован в тип постоянного постоянного напряжения с относительно постоянным напряжением, характерным для таких источников, как батареи и солнечные элементы.

Устройство, выполняющее противоположную функцию (преобразование постоянного тока в переменный), называется инвертором.

Выпрямительные устройства

До разработки кремниевых полупроводниковых выпрямителей использовались ламповые диоды и выпрямительные блоки из оксида меди (I) или селена.С появлением полупроводниковой электроники ламповые выпрямители устарели, за исключением некоторых энтузиастов лампового аудиооборудования. Для выпрямления мощности от очень слабого до очень большого тока широко используются полупроводниковые диоды различных типов (переходные диоды, диоды Шоттки и др.). Другие устройства, которые имеют управляющие электроды, а также действуют как клапаны однонаправленного тока, используются там, где требуется нечто большее, чем простое выпрямление, например, когда необходимо переменное выходное напряжение.В выпрямителях большой мощности, которые используются при передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения, используются кремниевые полупроводниковые устройства различных типов. Это тиристоры или другие твердотельные переключатели с управляемым переключением, которые эффективно функционируют как диоды, пропускающие ток только в одном направлении.

Полупериодное выпрямление

При полуволновом выпрямлении однофазного источника питания либо положительная, либо отрицательная половина волны переменного тока пропускается, а другая половина блокируется. Поскольку на выходе достигает только половина входного сигнала, среднее напряжение ниже.Для однополупериодного выпрямления требуется один диод в однофазном питании или три в трехфазном питании. Выпрямители выдают однонаправленный, но пульсирующий постоянный ток; Полуполупериодные выпрямители производят гораздо больше пульсаций, чем двухполупериодные выпрямители, и для устранения гармоник частоты переменного тока на выходе требуется гораздо больше фильтрации.

Однополупериодный выпрямитель

Выходное постоянное напряжение идеального полуволнового выпрямителя составляет: [1]

Настоящий выпрямитель будет иметь характеристику, при которой часть входного напряжения падает (падение напряжения для кремниевых устройств обычно составляет 0.7 вольт плюс эквивалентное сопротивление, в общем случае нелинейное), а на высоких частотах будут искажать форму сигнала другими способами; в отличие от идеального выпрямителя, он рассеивает мощность.

Двухполупериодное выпрямление

Двухполупериодный выпрямитель преобразует всю форму входного сигнала в сигнал постоянной полярности (положительный или отрицательный) на выходе. Двухполупериодное выпрямление преобразует обе полярности входной формы волны в постоянный ток (постоянный ток) и дает более высокое среднее выходное напряжение. Требуются два диода и трансформатор с центральным ответвлением или четыре диода в мостовой конфигурации и любой источник переменного тока (включая трансформатор без центрального ответвления).Одинарные полупроводниковые диоды, двойные диоды с общим катодом или общим анодом, а также четырехдиодные мосты изготавливаются как отдельные компоненты.

Мостовой выпрямитель Гретца: двухполупериодный выпрямитель с 4 диодами.

Для однофазного переменного тока, если трансформатор с центральным ответвлением, то два диода, соединенные спина к спине (катод-катод или анод-анод, в зависимости от требуемой выходной полярности), могут образовать двухполупериодный выпрямитель. Для получения того же выходного напряжения на вторичной обмотке трансформатора требуется в два раза больше витков, чем для мостового выпрямителя, но номинальная мощность остается неизменной.

Двухполупериодный выпрямитель с центральным трансформатором отвода и 2 диодами.

Двухполупериодный выпрямитель на вакуумной лампе с двумя анодами.

Очень распространенная выпрямительная лампа с двумя диодами содержала один общий катод и два анода внутри одной оболочки, обеспечивая двухполупериодное выпрямление с положительным выходом. 5U4 и 5Y3 были популярными примерами этой конфигурации.

3-фазный вход переменного тока, полуволновые и двухполупериодные выпрямленные формы выходных сигналов постоянного тока

Для трехфазного переменного тока используются шесть диодов.Сдвоенные диоды, соединенные последовательно с анодом первого диода, соединенным с катодом второго, изготавливаются для этой цели как единый компонент. У некоторых имеющихся в продаже двойных диодов есть все четыре клеммы, поэтому пользователь может настроить их для использования с однофазным разделенным питанием, полумостом или трехфазным выпрямителем.

Трехфазный мостовой выпрямитель.

Автомобильный генератор в разобранном виде с шестью диодами, составляющими двухполупериодный трехфазный мостовой выпрямитель.

Многие устройства, вырабатывающие переменный ток (некоторые такие устройства называются генераторами переменного тока), генерируют трехфазный переменный ток. Например, автомобильный генератор имеет внутри шесть диодов, которые работают как двухполупериодный выпрямитель для зарядки аккумуляторов.

Среднее и среднеквадратичное выходное напряжение идеального однофазного двухполупериодного выпрямителя составляет:

Для трехфазного двухполупериодного выпрямителя с идеальными тиристорами среднее выходное напряжение составляет

Где:

V dc , V av — постоянное или среднее выходное напряжение,
В пик — пиковое значение полуволны,
V rms — среднеквадратичное значение выходного напряжения.
π = ~ 3,14 159
α = угол включения тиристора (0, если для выпрямления используются диоды)

Пиковая потеря

Одним из аспектов большинства выпрямлений является потеря от пикового входного напряжения до пикового выходного напряжения, вызванная встроенным падением напряжения на диодах (около 0,7 В для обычных кремниевых диодов с p – n переходом и 0,3 В для диодов Шоттки). . Полупериодное выпрямление и двухполупериодное выпрямление с использованием вторичной обмотки с центральным отводом будут иметь пиковую потерю напряжения в одно падение напряжения на диоде.Мостовое выпрямление будет иметь потерю двух диодных падений. Это снижает выходное напряжение и ограничивает доступное выходное напряжение, если необходимо выпрямить очень низкое переменное напряжение. Поскольку диоды не проводят ниже этого напряжения, схема пропускает ток только в течение части каждого полупериода, вызывая короткие сегменты нулевого напряжения (где мгновенное входное напряжение ниже одного или двух падений диода) появляются между каждым «горбом». «.

Сглаживание выхода выпрямителя

Хотя однополупериодное и двухполупериодное выпрямители могут обеспечивать однонаправленный ток, ни одно из них не дает постоянного напряжения.Чтобы получить устойчивый постоянный ток из выпрямленного источника переменного тока, требуется сглаживающая цепь или фильтр. [2] В простейшей форме это может быть просто накопительный конденсатор или сглаживающий конденсатор, размещенный на выходе постоянного тока выпрямителя. По-прежнему будет составляющая пульсации переменного тока на частоте источника питания для полуволнового выпрямителя, вдвое больше, чем для двухполупериодного, где напряжение не полностью сглажено.

Выпрямитель с RC-фильтром: эта схема была разработана и смоделирована с помощью программного обеспечения Multisim 8.

Выбор размера конденсатора представляет собой компромисс. Для данной нагрузки конденсатор большего размера уменьшит пульсации, но будет стоить дороже и будет создавать более высокие пиковые токи во вторичной обмотке трансформатора и в источнике питания, питающего его. Пиковый ток в принципе задается скоростью нарастания напряжения питания на переднем фронте входящей синусоидальной волны, но на практике он снижается за счет сопротивления обмоток трансформатора. В крайних случаях, когда многие выпрямители загружены в цепь распределения питания, пиковые токи могут вызвать трудности в поддержании правильно сформированного синусоидального напряжения в сети переменного тока.

Чтобы ограничить пульсации до заданного значения, требуемый размер конденсатора пропорционален току нагрузки и обратно пропорционален частоте питания и количеству выходных пиков выпрямителя за входной цикл. Ток нагрузки и частота питания, как правило, находятся вне контроля разработчика выпрямительной системы, но на количество пиков на входной цикл может повлиять выбор конструкции выпрямителя.

Полупериодный выпрямитель дает только одно пиковое значение за цикл, и по этой и другим причинам используется только в очень малых источниках питания.Двухполупериодный выпрямитель обеспечивает два пика за цикл, что является наилучшим возможным при однофазном входе. Для трехфазных входов трехфазный мост дает шесть пиков за цикл; большее количество пиков может быть достигнуто за счет использования трансформаторных цепей, размещенных перед выпрямителем для преобразования в фазу более высокого порядка.

Для дальнейшего уменьшения пульсаций можно использовать конденсаторный входной фильтр. Это дополняет накопительный конденсатор дросселем (катушкой индуктивности) и вторым конденсатором фильтра, так что на выводах конденсатора фильтра может быть получен более стабильный выходной сигнал постоянного тока.Дроссель имеет высокий импеданс для тока пульсаций. [2] Для использования на частотах линий электропередачи индукторам требуются сердечники из железа или других магнитных материалов, что увеличивает их вес и размер. Поэтому их использование в источниках питания для электронного оборудования сократилось в пользу полупроводниковых схем, таких как регуляторы напряжения.

Более обычная альтернатива фильтру, необходимая, если нагрузка постоянного тока требует очень низкого напряжения пульсаций, — это установка за накопительным конденсатором цепи активного регулятора напряжения.Накопительный конденсатор должен быть достаточно большим, чтобы избежать падения пульсаций ниже минимального напряжения, требуемого регулятором для создания требуемого выходного напряжения. Регулятор служит как для значительного уменьшения пульсаций, так и для устранения колебаний характеристик питания и нагрузки. Возможно нам

Выпрямитель постоянного тока-Сварочный аппарат-Сварочный аппарат Производители-Сварщик

Сварочный выпрямитель — следующий высокоразвитый продукт CRUXWELD.После обширных отраслевых исследований мы можем гарантировать нашим клиентам сварочный выпрямитель. Эти сварочные выпрямители широко используются в различных отраслях промышленности и строительства. Наша квалифицированная команда использует сырье самого высокого качества для изготовления выпрямителя постоянного тока последней конструкции. Вся сварочная продукция приводится в движение после стольких испытаний качества. Наши зарегистрированные клиенты могут помочь предлагаемому диапазону сварочных аппаратов от cruxweld по самым справедливым ценам.

Основные характеристики:

  • True вырабатывал постоянное напряжение и ток для больших нагрузок.
  • Статическая дуга с легким переносом капель.
  • Компактный и эстетичный дизайн.
  • Корпус с акриловым порошковым покрытием для длительного срока службы без ржавчины и коррозии.
  • Превосходная сварка всех типов легированных сталей.
  • High O.C.V. сварочный аппарат для легкого зажигания дуги.
  • Действительно надежный, с высокими характеристиками и очень подходит для использования вне помещений.

Технические характеристики:

ДЕТАЛИ
CWR-200
CWR-300
CWR-400
CWR-600
Вход питания 380/415 В, 3 фазы, 50 Гц.AC
Напряжение холостого хода (OCV) (макс.) 80 В. постоянного тока 80 В. постоянного тока 80 В. постоянного тока 90 В. постоянного тока
Диапазон сварочного тока с выбором низкого и высокого диапазона 30-200 А. постоянного тока 30 — 300 А. постоянного тока 40 — 400 А. постоянного тока 60 — 600 А. постоянного тока
Макс. Сварочный ток при рабочем цикле 60% 200 А 300 А 400 А 600 А
Рейтинг 12 кВА 17 кВА 22 кВА 40 кВА
Текущий тип регулирования Бесступенчатый
Изоляция H (медная обмотка)
Охлаждение с принудительным воздушным охлаждением
Размеры (Д x Ш x В) (приблизительно) мм 870 х 510 х 895 940 х 605 х 940 945 х 610 х 945 960 х 650 х 995
Вес (приблизительно) кг 185 215 235 350

Рейтинг автора

Совокупный рейтинг

2.5 на основе 5 голосов

Фирменное наименование

Cruxweld Industrial Equipments

Название продукта

Сварочный выпрямитель

Цена

INR Только по запросу

Наличие продукта

Наличие на складе

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *