máy hàn

Máy phát điện hàn là một phần của bộ chuyển đổi hàn và thiết bị hàn.

Bộ chuyển đổi hàn bao gồm một động cơ điện ba pha dẫn động, một máy phát điện hàn một chiều và một thiết bị điều khiển dòng điện hàn.

Máy hàn có động cơ truyền động đốt trong, máy phát điện hàn DC và thiết bị điều khiển dòng hàn.

Máy phát điện hàn Chúng được chia theo thiết kế ống góp và van và theo nguyên lý hoạt động của máy phát điện tự kích thích và kích thích độc lập.

Máy phát điện hàn Collector có kích thích độc lập được sử dụng trong các bộ chuyển đổi hàn, đã ngừng sản xuất ở nước ta vào những năm 90 của thế kỷ 20, nhưng vẫn còn hoạt động ở một số tổ chức.

Các loại máy phát điện khác hiện là một phần của máy hàn.

Máy phát điện Collector để hàn

Máy phát điện thu nhiệt là máy điện một chiều chứa một stato có các cực từ và cuộn dây, và một rôto có các cuộn dây mà các đầu của nó dẫn đến các tấm thu nhiệt.

Khi rôto quay, các vòng dây quấn của nó đi qua các đường sức từ và trong chúng EMF gây ra.

Các bàn chải than chì tạo ra sự tiếp xúc di động với các tấm thu nhiệt. Các bàn chải của máy được đặt trên trung tính điện (hình học) của bộ thu, nơi EMF lần lượt thay đổi hướng của nó. Nếu bạn di chuyển bàn chải từ trung tính, điện áp của máy phát điện sẽ giảm và việc chuyển đổi cuộn dây sẽ xảy ra dưới điện áp, điều này trong máy phát hàn dưới tải sẽ khiến bộ thu nhiệt bị nóng chảy rất nhanh bởi hồ quang điện.

EMF trên bàn chải của máy hàn là tỷ lệ thuận từ thôngtạo bởi các cực từ E2 = cF, trong đó F là từ thông; c là hằng số của máy phát điện, được xác định theo thiết kế của nó và phụ thuộc vào số cặp cực, số vòng dây quấn phần ứng, tốc độ quay của phần ứng.

Điện áp đầu ra của máy phát dưới tải U2 = E2 — JсвRr, trong đó U2 — điện áp đầu ra của các cực của máy phát dưới tải; Jw — dòng điện hàn; Rg là điện trở tổng của phần ứng trong máy phát và các tiếp điểm của chổi than.

Do đó, đặc tính tĩnh bên ngoài của một máy phát điện như vậy giảm nhẹ. Để có được đặc tính tĩnh bên ngoài giảm mạnh trong máy phát điện thu, nguyên tắc khử từ bên trong của máy được áp dụng, được cung cấp bởi cuộn khử từ stato. Nếu cần thiết để đạt được đặc tính tĩnh bên ngoài cứng nhắc, cuộn dây stato từ hóa được sử dụng.

Máy phát hàn kích thích độc lập với cuộn khử từ

Cơm. 1 Sơ đồ máy phát hàn có kích thích độc lập và cuộn dây khử từ

Một tính năng đặc biệt của một máy phát điện như vậy là hai cuộn dây từ được đặt trên các cực từ. Một cái (từ hóa) được cung cấp bởi nguồn điện bên ngoài (được kích thích độc lập) trong khi cái còn lại (khử từ) được sử dụng cho dòng điện hàn.

Cuộn dây khử từ, hoạt động như một điện trở nối tiếp với hồ quang, cung cấp đặc tính rủ xuống của máy phát và khi tách ra, điều chỉnh dòng điện theo từng bước.

Việc bao gồm tất cả các vòng của cuộn khử từ đang hoạt động sẽ tạo ra mức dòng điện thấp và việc bao gồm một phần của các vòng sẽ tạo ra mức dòng điện cao.

Việc điều chỉnh trơn tru dòng điện hàn được thực hiện bằng cách thay đổi điện áp mạch hở, trong đó biến trở R được sử dụng trong mạch từ hóa cuộn dây. Việc tăng điện trở R dẫn đến giảm dòng từ hóa, giảm từ thông Fn, điện áp mạch hở của máy phát và cuối cùng là giảm dòng hàn.

Máy phát cung cấp đặc tính tĩnh bên ngoài rơi xuống chỉ khi quay theo một hướng, được biểu thị bằng một mũi tên trên vỏ. Với các bộ chuyển đổi hàn, cần kiểm tra chiều quay chính xác của động cơ điện trước khi hàn ở tốc độ không tải.

Máy phát điện hàn tự khởi động với cuộn dây khử từ

Sự khác biệt chính giữa loại máy phát điện này là cuộn dây từ trường không được cung cấp bởi nguồn bên ngoài mà bởi chính máy phát điện. Do đó, chúng được gọi là máy phát điện tự kích thích.

Cơm. 2. Sơ đồ và cách bố trí hệ thống kích từ của máy phát điện tự kích bốn cực

Trong máy phát điện hàn thu, ngoài các cực chính và cuộn dây, còn có hai cực bổ sung, trên đó một cuộn dây bổ sung được đặt dọc theo lượt. Điều này là cần thiết để bù từ thông từ phản ứng phần ứng và để duy trì vị trí trung hòa điện của máy khi tải thay đổi.

Đối với hoạt động bình thường của máy phát điện tự kích thích, điều cần thiết là điện áp đặt vào cuộn dây từ hóa không thay đổi trong quá trình hàn, tức là. không phụ thuộc vào chế độ hàn. Với mục đích này, một bàn chải bổ sung thứ ba được lắp đặt trong máy phát, nằm giữa hai bàn chải chính.

Điện áp cung cấp cho cuộn dây từ hóa hóa ra không phụ thuộc vào dòng điện hàn. Đặc tính giảm của máy phát điện được cung cấp do hiệu ứng khử từ của cuộn dây khử từ, xảy ra ở nửa sau của các cực.

Một tính năng của máy phát hàn tự kích thích là chúng chỉ có thể được khởi động khi phần ứng được quay theo một hướng, được biểu thị bằng mũi tên trên nắp đầu stato. Điều này là do kích thích ban đầu của máy phát khi khởi động là do từ hóa dư của các cực.

Khi quay phần ứng theo hướng ngược lại, một dòng điện ngược sẽ chạy trong cuộn dây kích thích, với từ trường tăng dần của nó tại một thời điểm nhất định sẽ bù cho từ hóa còn lại của các cực, tức là. tổng từ thông bên dưới các cực sẽ bằng không. Trong trường hợp này, để kích thích máy phát điện, cần phải tạm thời kết nối cuộn dây từ hóa với nguồn dòng điện một chiều độc lập.

Máy hàn van

Máy phát hàn loại này xuất hiện vào giữa những năm 70 của thế kỷ 20 sau khi phát triển sản xuất van silicon điện. Trong các máy phát này, chức năng điều chỉnh dòng điện thay vì bộ thu được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu bán dẫn, cung cấp điện áp xoay chiều của máy phát.

Trong các đơn vị hàn, máy phát điện có ba loại cấu tạo máy phát điện được sử dụng: cuộn cảm, đồng bộ và không đồng bộ. Ở Nga, các thiết bị hàn được sản xuất với máy phát kích thích tự kích thích, kích thích độc lập và cảm ứng hỗn hợp.

Cơm. 3. Sơ đồ bộ tạo van tự kích từ

Trong một máy phát điện cảm, cuộn dây trường cố định được cung cấp dòng điện một chiều, nhưng từ thông do nó tạo ra có bản chất thay đổi. Nó là cực đại khi răng của rôto và stato trùng nhau, khi điện trở từ trong đường từ thông là nhỏ nhất và là cực tiểu khi các khoang của rôto và stato trùng nhau.Do đó, EMF gây ra bởi từ thông này cũng thay đổi.

Ba cuộn dây làm việc với độ lệch 120 ° được đặt trên stato, do đó, điện áp xoay chiều ba pha được tạo ra ở đầu ra của máy phát. Đặc tính giảm của máy phát có được do điện trở cảm ứng lớn của chính máy phát. Biến trở trong mạch kích thích được sử dụng để điều chỉnh dòng hàn một cách trơn tru.

Việc không có các tiếp điểm trượt (giữa bàn chải và bộ thu) làm cho máy phát điện này hoạt động đáng tin cậy hơn. Ngoài ra, nó có hiệu suất cao hơn, trọng lượng và kích thước nhỏ hơn so với máy phát điện thu gom.

Cơm. 4. Sơ đồ nguyên lý máy phát điện hàn kiểu van GD-312 tự kích thích

Để đảm bảo hoạt động không tải, cuộn dây kích thích được cung cấp bởi một máy biến điện áp và để cung cấp cho nó ở chế độ ngắn mạch bởi một máy biến dòng. Ở chế độ tải - hàn - tín hiệu điều khiển hỗn hợp tỷ lệ thuận với một phần của điện áp đầu ra và tỷ lệ thuận với dòng điện được đưa vào cuộn dây kích thích. Máy tạo van được sản xuất dưới nhãn hiệu GD-312 và được sử dụng để hàn kim loại thủ công như một phần của khối ADB.

Cơm. 5. Sơ đồ máy hàn GD-4006

Ở Nga, một số thiết kế của các đơn vị đa vị trí với số lượng vị trí từ 2x đến 4x đã được sản xuất. Có các đơn vị phổ biến trên thị trường cho một số phương pháp hàn hoặc hàn và cắt plasma. Đặc biệt, mô-đun ADDU-4001PR.

Sự hình thành của bộ VSH nhân tạo ADDU-4001PR được cung cấp bởi bộ cấp nguồn thyristor với bộ điều khiển vi xử lý. Khả năng công nghệ rộng hơn được cung cấp bằng cách sử dụng các đơn vị năng lượng biến tần trong các đơn vị, chẳng hạn như trong đơn vị Vantage 500.