Сварочные выпрямители

В настоящее время сварочные трансформаторы и генераторы вытесняются более экономичными, надежными, бесшумными выпрямителями, которые также имеют меньшие потери энергии на холостом ходу, высокий КПД, широкие пределы регулирования тока и напряжения, меньшую массу, равномерную загрузку трехфазной сети.

Выпрямление тока в этих устройствах осуществляется электрическими вентилями. В зависимости от типа вентилей различают выпрямители электронные, вакуумные, газоразрядные, полупроводниковые и др. для мощных промышленных установок (трехфазные).

Сварочные выпрямители — это устройства, которые с помощью селеновых или кремниевых полупроводниковых диодов преобразуют переменный ток в постоянный для питания сварочной дуги. По сравнению со сварочными генераторами сварочные выпрямители дешевле, легче, проще в обслуживании, бесшумнее, имеют более высокий КПД (до 75%), широкий предел регулирования и большую перегрузочную способность. В зависимости от вольт-амперных характеристик сварочные выпрямители подразделяют на три типа:

• выпрямители с крутопадающими вольт-амперными характеристиками;
• выпрямители с жесткими (или пологопадающими) вольт-амперными характеристиками;
• универсальные выпрямители, обеспечивающие получение нужных характеристик.

Рассмотрим выпрямитель с крутопадающими вольт-амперными характеристиками. Выпрямитель передвижной, смонтирован на раме, снаружи и сверху закрыт съемными кожухами, он состоит из понижающего трансформатора с неподвижной первичной и подвижной вторичной обмотками (катушками), которые при вращении рукоятки специального механизма способны изменять расстояние друг относительно друга, перемещаясь по магнитопроводу. Кроме того, в конструкцию выпрямителя входят блок полупроводниковых вентилей, вентилятор с электромотором, предназначенным для охлаждения трансформатора, пускорегулирующая аппаратура. Трехфазный трансформатор выполнен с увеличенным магнитным рассеянием, что обеспечивает создание семейства крутопадающих внешних вольт-амперных характеристик.

Силу сварочного тока регулируют путем измерения расстояния между первичной и вторичной обмотками трансформатора. При сравнительно малом ходе подвижных обмоток диапазон регулирования силы сварочного тока расширяется, если одновременно переключить первичную и вторичную обмотки с треугольника на звезду.

Электрическая схема выпрямителя с жесткими внешними характеристиками обеспечивает его автоматическое выключение в случае перегрева, а также подавление радиопомех с помощью фильтров. Такие выпрямители применяют для сварки плавящимся электродом в защитных газах, сварки под слоем флюса и других целей.

Универсальный сварочный выпрямитель состоит из понижающего трансформатора с устройством для регулирования тока или напряжения; выпрямительного блока, включающего, например, кремниевые вентили; вентилятора для охлаждения выпрямительного блока. Выпрямители бывают одно- и многопостовые. Однопо-стовые выпрямители имеют жесткую и пологопадающую или крутопадающую вольт-амперную характеристику. Универсальные выпрямители обладают крутопадающей и жесткой вольт-амперными характеристиками. Сварочный ток, как правило, регулируется изменением расстояния между обмотками трансформатора. Выпускают передвижные и стационарные выпрямители.