Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Сварка трубопроводов -> Источники питания для дуговой сварки трубопроводов -> Источники питания для дуговой сварки трубопроводов

Источники питания для дуговой сварки трубопроводов

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6 

Особенности работы источников питания

Для обеспечения сварочного процесса в трассовых условиях или на строительной площадке установки обычно комплектуют источником питания сварочной дуги (сварочным агрегатом с двигателем внутреннего сгорания, сварочным выпрямителем, сварочным электромашинным преобразователем), аппаратурой для осуществления процесса ручной или механизированной (автоматической или полуавтоматической) сварки.

Ручную сварку выполняют с подключением источника питания с помощью кабеля к свариваемому изделию и электрододержателю с закрепленным на нем электродом. Полуавтоматическую сварку проводят при механизированной подаче электрода в зону плавления, а перемещение проволоки вдоль стыка осуществляют вручную. При автоматической сварке используют механизированные процессы подачи проволоки в зону плавления и ее перемещение вдоль стыка с обеспечением устойчивого горения электрической дуги. Механизированная электродуговая сварка может выполняться голой проволокой, порошковой проволокой, под флюсом, в среде углекислого газа (СО2), в среде инертных газов (Ar, Не, N2) или в смеси газов (СО2 + Ar) и т. п.

Автоматическая сварка может выполняться стационарными или передвижными сварочными установками. Стационарные установки широко применяются в заводских условиях при сварке полотнищ резервуаров большой вместимости, сварных балок, запорной арматуры и т. п. В трассовых условиях и на строительных площадках используют передвижные автоматические сварочные установки, которые позволяют легко перемещать их от стыка к стыку.

Конструктивное оформление, габариты, масса и стоимость полуавтоматов и автоматов во многом зависят от принципов, заложенных в основу работы сварочной головки или подающего механизма, которые должны обеспечить постоянство энергетических параметров процесса сварки: сварочного тока и напряжения на дуге. Эти параметры не должны выходить за пределы ±25 А по току и ±2 В по напряжению. Сварочный ток и напряжение могут значительно изменяться из-за колебаний длины дуги, которые вызываются целым рядом причин: проскальзыванием проволоки в подающем механизме, изменением скорости движения головки относительно свариваемого изделия и т. п. Сварочная головка должна реагировать на подобные изменения для обеспечения стабильного процесса сварки, так как нарушение длины дуги приводит к изменению равенства между скоростью плавления и скоростью подачи проволоки. Равенство можно восстановить, изменяя скорость подачи проволоки или скорость ее плавления. Скорость подачи проволоки можно изменить автоматически действующим регулятором, а изменение скорости плавления проволоки при нарушении стабильности процесса происходит автоматически благодаря явлению саморегулирования дуги. Воздействовать на скорость плавления можно, изменяя тип внешней характеристики источника питания дуги.

Сварочные головки применяют двух типов: с автоматическим изменением скорости подачи электродной проволоки и с постоянной скоростью подачи проволоки в зону плавления. Головки первого типа применяют в узком диапазоне токов (I = 400-700 А), они имеют довольно сложную систему автоматического регулирования скорости подачи проволоки. Поэтому для монтажных условий применяют головки второго типа.

Для возбуждения электрической дуги в воздухе или под флюсом требуется более высокое напряжение (равное или превышающее напряжение холостого хода источника Ux, х), чем для устойчивого горения. Дуга возбуждается при напряжении UД = 50-80 В, а устойчиво горит при UД=20-40 В. Процесс саморегулирования дуги можно рассмотреть на рис. 15. Если сварочный процесс идет при токе Iо, напряжении U0 и точка A0 соответствует устойчивому горению дуги, то этому режиму соответствует определенная скорость плавления vo.

При изменении длины дуги и неизменной внешней характеристике источника устойчивому горению дуги будет соответствовать новая точка А1. Как видно из рис. 15, переход процесса от точки А0 к точке А1 (l1>l0) приводит к уменьшению сварочного тока (l1<l0) и увеличению напряжения на дуге, что обеспечивает уменьшение скорости плавления электродной проволоки (v1<v0). Зависимость скорости плавления от тока и напряжения на дуге можно определить с достаточной точностью из уравнения

v = K1I-K2Uд,

где К1 - коэффициент саморегулирования дуги по току, см/(с-А); К2 - коэффициент саморегулирования дуги по напряжению, см/(с•В).

При сварке под флюсом, когда диаметр электрода не меняется и подается соответствующий сварочный ток, эти коэффициенты остаются почти постоянными. Уменьшение скорости плавления проволоки в данном случае приведет к восстановлению исходной длины дуги и заданных параметров сварочного процесса I0 и U0. Если процесс переходит в точку А2 (l2<l0). то сварочный ток увеличивается, напряжение на дуге уменьшается (U2<U0), а скорость плавления электродной проволоки возрастает (v2>v0). Это приводит К восстановлению исходной длины дуги l2 и заданных сварочных параметров. Приведенный анализ показывает, что процесс саморегулирования дуги происходит тем интенсивнее, чем больше изменяется сварочный ток при отклонениях длины дуги на одну и ту же величину, что имеет место при более пологих внешних характеристиках источника питания сварочной дуги.

Зависимость наклона внешней характеристики от изменения тока и напряжения сварочной дуги можно установить на рис. 16. Для крутопадающей характеристики источника питания дуги 2 процессы саморегулирования проходят слабо, и только при пологих характеристиках 1 и 3 источника питания дуги они проходят интенсивно, так как изменения тока при колебаниях длины дуги значительны. Следовательно, характеристика 1 более пригодна для головки с принудительным регулированием скорости подачи, а характеристики 2 и 3 могут использоваться для сварки с постоянной скоростью подачи проволоки. При сварке в среде защитных газов (СО2, Аr) система саморегулирования весьма надежна, так как в зону плавления подается тонкая электродная проволока, что позволяет применять автоматы и полуавтоматы с постоянной скоростью подачи проволоки. Электрическая дуга, горящая в среде защитных газов, при выcокой плотности тока имеет возрастающую характеристику, поэтому процесс саморегулирования обеспечивается при жесткой внешней характеристике 4 источника, возрастающей характеристике 5 или очень пологопадающей характеристике 3.

Кроме указанных особенностей внешней характеристики, все источники питания сварочной дуги должны обладать определенными динамическими свойствами, что определяется отношением пикового значения тока короткого замыкания к его

установившемуся значению: Kд = Iк. з. п / lк. з. у,

где Iк. 3. п - пиковый ток короткого замыкания; lк. з. у - установившийся ток короткого замыкания.

К динамическим свойствам однопостовых сварочных генераторов предъявляют следующие требования: динамический коэффициент должен быть в пределах 1<Кд<2,5; время восстановления напряжения дуги не должно превышать 0,05 с; скорость нарастания тока должна быть 15-20 кА/с.

Источники питания дуги по современным стандартам характеризуются рядом параметров, получаемых при работе на установившихся режимах.

Номинальный ток соответствует расчетному значению сварочного тока и для выпускаемых источников питания находится в пределах 40-5000 А.

Пределы регулирования сварочного тока соответствуют минимальным и максимальным значениям тока, которые могут быть использованы при сварке. Отношение максимального тока к минимальному показывает кратность регулирования.

Напряжение холостого хода в значительной мере определяет нормальные условия зажигания и повторного возбуждения дуги. Для различных источников оно изменяется от 30 до 120 В.

Условное рабочее напряжение измеряется на зажимах источника под нагрузкой. Для источников питания дуги с номинальным сварочным током до 600 А оно определяется из уравнения Uд=20 + 0,04 Iсв.

Условное рабочее напряжение для более мощных источников питания принимают равным 44 В и выше.

Продолжительность работы (ПР) определяют по формуле

ПР=tр/(tр+tп) = (tр/(tц)100.

Продолжительность цикла состоит из рабочего периода tр и паузы tп (tц принимают 5 или 10 мин). Для однопостовых источников питания дуги ПР = 60-65 %, для многопостовых-100 %.

Коэффициент полезного действия характеризует потери энергии в самом источнике питания: ηи= (NД/NC) 100, где NД - мощность дуги; Nc - мощность, потребляемая из сети. Величина ηи для различных источников питания дуги находится в пределах 45-98 %.

Источники питания сварочной дуги могут быть различными, однако их можно классифицировать, разбив на определенные группы по некоторым наиболее важным признакам:

по роду тока - постоянного и переменного;

по виду внешней характеристики - с крутопадающей, пологопадающей, жесткой и возрастающей внешней характеристикой или универсальные, которые позволяют получать внешние характеристики различного вида;

по роду привода - с приводным электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания;

по характеру подачи тока на дугу - для сварки непрерывно горящей дуги и импульсной;

по числу одновременно питаемых постов - однопостовые и многопостовые.

Для обеспечения независимой работы одного поста от другого внешняя вольт-амперная характеристика многопостового источника должна быть жесткой.

Многопостовое питание обеспечивает низкий к. п. д. всей многопластовой системы

ηм = ηпηи = Uдηи / Uх.х

где ηм - к. п. д. многопостового питания; ηп - к. п. д. одного поста; ηи - к. п. д. источника; Uд и Ux.x - напряжения дуги и холостого хода источника.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2013.06.18   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:26 Металлочерепица ATLAS

13:20 Металлочерепица САФАРИ

13:18 Металлочерепица SATIN

13:13 Фальцевая кровля GRAND LINE

12:08 Новые бесшовные трубы со склада и под заказ

11:16 Кулачки для токарного патрона 1000 мм

11:16 Вал фрикционный 16К20, 1К62, 1М63, 2м55, 6р12, 6р82, вм127

11:16 Вал фрикционный в сборе 1К62, 16К20, 16б16, 1к62д, 1М63, 1м6

11:16 запчасти к фрезерным станкам

11:16 Запчасти к станкам

НОВОСТИ

24 Июля 2017 17:09
Снос 108-летнего стального моста в американском штате Нью-Гэмпшир

25 Июля 2017 17:15
Выпуск стали в США за третью неделю июля вырос на 0,6%

25 Июля 2017 16:46
Производственные результаты ”Polymetal” за 2-й квартал 2017 года

25 Июля 2017 15:23
Турецкий импорт коксующегося угля за 5 месяцев вырос на 7,65%

25 Июля 2017 14:07
”ММК-ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ПАРК” получил признание на федеральном уровне

25 Июля 2017 13:48
Азиатский выпуск чугуна в июне вырос на 1,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Стальные канаты - конструктивные особенности

ТОП 8 самых ожидаемых новинок кино

Защита металлоконструкций от огня

Выбор насосной станции для дома и дачи

Небольшой ликбез по инфракрасным нагревателям

Пилы по металлу - особенности полотен

Cтиральные машины - основные аспекты выбора

Сверление – особенности процесса

Особенности емкостей и баков отопительных систем в промышленности

Кованые конструкции для благоустойства участка

Вилочные погрузчики для складов и производств

Металлические сейфы для хранения ценностей

Основные параметры и особенности использования стабилизаторов напряжения

Использование алюминиевого профиля в мебельной промышленности

Основные аспекты применения защитных тентов

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.