Princíp činnosti meniča je regulácia zváracieho prúdu. Zváracie meniče. Zváracie generátory s magnetizačnými paralelnými a demagnetizačnými sériovými budiacimi vinutiami

Klasifikácia zváracích meničov a jednotiek. Pre zváranie jednosmerným prúdom sú zdrojom energie zváracie meniče a zváracie jednotky. Zvárací menič pozostáva z jednosmerného generátora a hnacieho elektromotora, zváracia jednotka pozostáva z generátora a spaľovacieho motora. Zváracie agregáty sa používajú pre prácu v poľných podmienkach a v prípadoch, keď napätie v napájacej elektrickej sieti veľmi kolíše. Generátor a spaľovací motor (benzínový alebo naftový) sú namontované na spoločnom ráme bez kolies, na valcoch, kolesách, v karosérii auta a na podstavci traktora.

Nasledujúce jednotky sa vyrábajú na prevádzku v rôznych podmienkach: ASB-300-7 - benzínový motor GAZ-320 namontovaný s generátorom GSO-300-5 na ráme bez kolies; ASD-3-1 - dieselový motor a generátor SGP-3-VIII - v rovnakom prevedení; ASDP-500 - ako predchádzajúca jednotka, ale inštalovaná na dvojnápravovom prívese; SDU-2 - jednotka namontovaná na základe traktora T-100M; PAS-400-VIII - motor typu ZIL-164. a generátor SGP-3-VI, namontovaný na pevnom ráme vybavenom valčekmi na pohyb po rovnej podlahe. Vyrábajú sa aj iné jednotky, ktoré sa líšia dizajnom.

Zváracie generátory môžu byť jednostaničné alebo viacstanicové, určené na súčasné napájanie viacerých zváracích staníc. Jednostanicové zváracie generátory sa vyrábajú s klesajúcimi alebo tuhými vonkajšími charakteristikami.

Väčšina generátorov, ktoré dopĺňajú zváracie jednotky a meniče (typ PS a PSO), má klesajúcu vonkajšiu charakteristiku. Konvertorový generátor typu PSG má tuhú charakteristiku prúdového napätia. Vyrábajú sa univerzálne generátory, ktoré umožňujú získať padacie aj tvrdé charakteristiky (meniče typu PSU).

Zváracie meniče PSO-500, PSO-ZOOA, PSO-120, PSO-800, PS-1000, ASO-2000, PSM-1000-4 a iné sú dodávané prevažne s asynchrónnymi trojfázovými motormi nakrátko v jednoplášťovom vyhotovení dizajn. Majú kolesá na pohyb po dielni alebo sú nehybne namontované na doske.

Technické údaje niektorých meničov sú uvedené v tabuľke. 51.

Návrh a prevádzka zváracích generátorov. Priemysel vyrába tri typy zváracích generátorov: s nezávislým a paralelným budiacim vinutím, demagnetizačným sériovým vinutím a tieňovanými pólmi.

Generátory s nezávislým budiacim vinutím a demagnetizačným sériovým vinutím (obr. 119) sa používajú najmä vo zváracích meničoch PS0420, PSO-ZOOA, PSO-500, PSO-800, PS-1000, ASO-2000, ktoré sa líšia výkonom a vyhotovením .

Na schéme generátora (obr. 199, A) sú znázornené dve budiace vinutia: nezávislé N a konzistentné S, ktoré sa nachádzajú na rôznych póloch. V obvode nezávislého vinutia je zahrnutý reostat RT. Sériové vinutie je vyrobené z prípojnice s veľkým prierezom, pretože v nej preteká veľký zvárací prúd. Z časti jeho závitov je vyrobený kohútik a umiestnený na spínači P.

Magnetický tok sériového vinutia smeruje k magnetickému toku vytvorenému vinutím nezávislého poľa. V dôsledku pôsobenia týchto vlákien sa objaví výsledný prúd. Pri voľnobehu nefunguje sériové vinutie.

Napätie naprázdno generátora je určené prúdom v budiacom vinutí. Toto napätie je možné nastaviť pomocou reostatu RT, zmena množstva prúdu v obvode magnetizačného vinutia.

Pri zaťažení sa v sériovom vinutí objaví zvárací prúd, ktorý vytvára magnetický tok v opačnom smere. Pri zvyšovaní zváracieho prúdu sa zvyšuje protiľahlý magnetický tok a znižuje sa prevádzkové napätie. To vytvára pád vonkajšia charakteristika generátor (obr. 119, b).

Vonkajšie charakteristiky sa menia reguláciou prúdu v nezávislom budiacom vinutí a prepínaním počtu závitov demagnetizačného vinutia.

Pri skrate sa prúd zvýši natoľko, že sa prudko zvýši demagnetizačný tok. Výsledný prietok a tým aj napätie na svorkách generátora klesne takmer na nulu.

Zvárací prúd sa reguluje dvoma spôsobmi: prepínaním počtu závitov demagnetizačného vinutia (dva rozsahy) a reostatom v nezávislom okruhu vinutia (plynulé ovládanie). Pri pripájaní zváracieho drôtu k ľavej svorke (obr. 119, A) malé prúdy sú inštalované, veľké prúdy sú inštalované vpravo.

Generátory s paralelným magnetizačným a sériovým demagnetizačným vinutím poľa patria do sústavy samobudených generátorov (obr. 120). Preto sú ich póly vyrobené z feromagnetickej ocele, ktorá má zvyškový magnetizmus.

Ako je zrejmé z diagramu (obr. 120, A), generátor má na hlavných póloch dve vinutia: magnetizačné H a sériovo zapojené demagnetizačné vinutie C. Prúd magnetizačného vinutia vytvára samotná kotva generátora, na čo slúži tretia kefa S umiestnený na komutátore v strede medzi hlavnými kefami A A b.

Opačné spojenie vinutí vytvára klesajúcu vonkajšiu charakteristiku generátora (obr. 120, b). Zvárací prúd je plynulo regulovaný RP reostatom pripojeným k obvodu samobudiaceho vinutia. Pre stupňovitú reguláciu prúdu je demagnetizačné vinutie rozdelené rovnakým spôsobom ako v generátore typu PSO. Podľa tejto schémy pracujú generátory zváracích meničov PS-300, PSO-ZOOM, PS-3004, PSO-300 PS-500, SAM-400.

Generátor s tieňovanými pólmi (obr. 121) nemá sériové vinutie. Tento generátor má iné usporiadanie pólov ako bežné jednosmerné elektrické generátory. Magnetické póly sa nestriedajú (za severom nasleduje juh, potom opäť sever atď.), neďaleko sa nachádzajú rovnomenné póly (dva severné a dva južné, obr. 121, b). Horizontálne póly Nr sa nazývajú hlavné a vertikálne póly N n - priečny.

Ryža. 121. Generátor s delenými pólmi: a, b - základné magnetické a elektrické obvody; F g i, F p i - magnetické toky kotvy, Fg - hlavný magnetický tok, F p - priečny magnetický tok, GN - neutrál, P - vinutie priečneho pólu, GL - vinutie hlavného pólu, RT - reostat

Hlavné póly majú výrezy, ktoré zmenšujú ich prierez, aby sa zabezpečilo úplné nasýtenie magnetického toku už pri voľnobehu. Priečne póly majú veľký prierez a fungujú vo všetkých režimoch s neúplnou saturáciou. Na hlavných póloch sú umiestnené iba hlavné vinutia poľa a na priečnych sú umiestnené iba priečne vinutia. V obvode priečnych budiacich vinutí je inštalovaný nastavovací reostat RT. Obidve vinutia sú zapojené paralelne a prijímajú energiu z kief, t.j. generátor pracuje s vlastným budením. Generátor má dve hlavné kefy A A b a extra štetec S.

Pri zaťažení sa vo vinutí kotvy objaví prúd, ktorý vytvára magnetický tok kotvy, ktorý predpína hlavné póly a demagnetizuje priečne. Pretože hlavné póly sú úplne nasýtené, účinok magnetizačného toku neovplyvňuje. S nárastom zváracieho prúdu sa zvyšuje magnetický tok kotvy, zvyšuje sa jej demagnetizačný účinok (proti prúdeniu priečnych pólov) a to vedie k zníženiu prevádzkového napätia; vzniká klesajúca vonkajšia charakteristika generátora. Klesajúca charakteristika generátora sa teda dosiahne v dôsledku demagnetizačného účinku magnetického toku kotvy.

Plynulé riadenie zváracieho prúdu sa vykonáva pomocou reostatu v obvode priečneho budiaceho vinutia 1.

1 (V predtým vyrábaných generátoroch tohto typu (SUG-2a, SUG-26 atď.) sa hrubé nastavenie prúdu uskutočňovalo posunutím kief z neutrálu.)

Generátory meničov PS-300M, SUG-2ru atď. pracujú podľa schémy s delenými pólmi.

Návrhy jednostanicových zváracích meničov. Meniče PS-300-1 a PSO-300 slúžia na napájanie jednej stanice pre zváranie, naváranie a rezanie. Meniče sú určené pre pracovný prúd od 65 do 340 A.

Konvertorový zvárací generátor je typ generátora s paralelným magnetizačným a sériovým demagnetizačným vinutím poľa.

Generátor má strmo klesajúce vonkajšie charakteristiky (obr. 120, b) a dva rozsahy zváracích prúdov: 65 - 200 A a pri pripojení zváracieho kábla na ľavú svorku (+) s plným počtom závitov sériového demagnetizačného vinutia; 160 - 340 A - pri pripojení na pravú svorku (+) s časťou závitov sériového vinutia. Obvod magnetizačného budiaceho vinutia obsahuje reostat typu RU-Zb s odporom 2,98 Ohm pre prúdy 4,5 - 12 A, určený na reguláciu zváracieho prúdu.

Konvertor PSG-300-1 je určený na napájanie poloautomatickej zváracej stanice v ochrannom plyne. Generátor konvertora má tuhú vonkajšiu charakteristiku, ktorá je vytvorená predpínacím účinkom sériového vinutia poľa. Nezávislé budiace vinutie je napájané selénovým usmerňovačom pripojeným k AC sieti cez ferorezonančný stabilizátor. V nezávislom obvode budiaceho vinutia je zahrnutý reostat, ktorý umožňuje plynule regulovať napätie na svorkách generátora od 16 do 40 V. Prevodník je pripojený k sieti pomocou paketového prepínača. Limity regulácie zváracieho prúdu sú 75 - 300 A.

Univerzálne zváracie meniče PSU-300, PSU-500 majú padavé aj tuhé vonkajšie charakteristiky. Meniče tohto typu pozostávajú z jednosmerného jednosmerného zváracieho generátora a hnacieho trojfázového asynchrónneho motora s rotorom nakrátko, umiestneného v jednom kryte.

Zvárací generátor typu GSU sa vyrába so štyrmi hlavnými a dvoma prídavnými pólmi (obr. 122). Závity hlavného magnetizačného budiaceho vinutia sú uložené na dvoch hlavných póloch, ktoré prijímajú energiu zo siete cez stabilizačný transformátor a selénový usmerňovač. Na ďalších dvoch hlavných póloch sú položené závity sériového vinutia poľa; magnetický tok týchto pólov smeruje k hlavnému magnetizačnému toku. Prídavné pólové vinutia sú navrhnuté na zlepšenie komutácie.

Na získanie strmo klesajúcich vonkajších charakteristík je zapnuté nezávislé budiace vinutie, sériové demagnetizačné vinutie a časť závitov vinutia prídavných pólov.

Pri prechode na tuhé vonkajšie charakteristiky (obr. 122, b) sériové demagnetizačné vinutie je čiastočne vypnuté, ale je zapnutý zvýšený počet závitov vinutia prídavných pólov.

Zmena typu charakteristiky sa vykonáva prepnutím paketového spínača inštalovaného na rozvádzači a pripojením zváracích drôtov k dvom zodpovedajúcim svorkám na svorkovnici.

Zváracia technika - Zváracie konvertory

Zvárací invertor je kombináciou AC motora a DC zváracieho generátora. Elektrická energia siete striedavého prúdu sa premieňa na mechanickú energiu elektromotora, otáča hriadeľ generátora a mení sa na elektrickú energiu jednosmerného zváracieho prúdu. Preto je účinnosť meniča nízka: v dôsledku prítomnosti rotujúcich častí sú menej spoľahlivé a vhodné na použitie v porovnaní s usmerňovačmi. Pre stavebné a inštalačné práce má však použitie generátorov oproti iným zdrojom výhodu pre ich nižšiu citlivosť na kolísanie sieťového napätia.

Na napájanie elektrického oblúka jednosmerným prúdom sa vyrábajú mobilné a stacionárne zváracie meniče. Na obr. Obrázok 11 zobrazuje zariadenie s jedným ochranným krytom zvárací menič PSO-500, sériovo vyrábané naším priemyslom.

Jednostanicový zvárací menič PSO-500 pozostáva z dvoch strojov: hnacieho elektromotora 2 a jednosmerného zváracieho generátora GSO-500, umiestnených v spoločnom kryte 1. Kotva generátora 5 a rotor elektromotora sú umiestnené na spoločnom hriadeli , ktorého ložiská sú inštalované v krytoch skrine meniča. Na hriadeli medzi elektromotorom a generátorom je ventilátor 3 určený na chladenie jednotky počas prevádzky. Kotva generátora je vyrobená z tenkých plechov z elektroocele s hrúbkou do 1 mm a je vybavená pozdĺžnymi drážkami, v ktorých sú uložené izolované závity vinutia kotvy. Konce vinutia kotvy sú prispájkované k príslušným platniam komutátora. Na póloch magnetov sú 4 cievky s vinutiami z izolovaného drôtu, ktoré sú súčasťou elektrického obvodu generátora.

Generátor pracuje na princípe elektromagnetickej indukcie. Keď sa kotva 5 otáča, jej vinutie križuje siločiary magnetického poľa magnetov, v dôsledku čoho sa vo vinutiach kotvy indukuje striedavý elektrický prúd, ktorý sa pomocou kolektora 6 mení na jednosmerný prúd; z kief zberača prúdu 7, keď je vo zváracom obvode zaťaženie, prúd tečie z komutátora na svorky 9.

Predradník a riadiace zariadenie meniča je namontované na skrini 1 v spoločnej skrini 12.

Menič sa zapína dávkovým spínačom 11. Plynulá regulácia hodnoty budiaceho prúdu a regulácia pracovného režimu zváracieho generátora sa vykonáva pomocou reostatu v nezávislom budiacom obvode s ručným kolieskom S. Pomocou prepojky pripájajúcej prídavnú svorku na jednej z kladných svoriek sériového vinutia môžete nastaviť zvárací prúd na prevádzku až do 300 a až 500 A. Prevádzka generátora pri prúdoch presahujúcich horné limity (300 a 500 A) sa neodporúča, pretože stroj môže prehrievať a spínací systém bude narušený.

Veľkosť zváracieho prúdu je určená ampérmetrom 10, ktorého bočník je pripojený k obvodu kotvy generátora namontovaného vo vnútri krytu meniča.

Vinutia generátora GSO-500 sú vyrobené z medi alebo hliníka. Hliníkové prípojnice sú vystužené medenými platňami. Na ochranu pred rádiovým rušením, ktoré sa vyskytuje počas prevádzky generátora, sa používa kapacitný filter pozostávajúci z dvoch kondenzátorov.

Pred uvedením meniča do prevádzky je potrebné skontrolovať uzemnenie puzdra; stav kief komutátora; spoľahlivosť kontaktov vo vnútorných a vonkajších obvodoch; otočte volantom reostatu proti smeru hodinových ručičiek, kým sa nezastaví; skontrolujte, či sa konce zváracích drôtov navzájom nedotýkajú; namontujte prepojku na svorkovnicu podľa požadovaného zváracieho prúdu (300 alebo 500 A).

Menič sa spustí zapnutím motora v sieti (dávkový spínač 11). Po pripojení k sieti je potrebné skontrolovať smer otáčania generátora (pri pohľade zo strany kolektora by sa mal rotor otáčať proti smeru hodinových ručičiek) a prípadne prehodiť vodiče v mieste, kde sú pripojené k el. zásobovacej siete.

Bezpečnostné pravidlá pre obsluhu zváracích meničov

Pri prevádzke zváracích meničov si musíte pamätať:

• Svorkové napätie motora 380/220 V je nebezpečné. Preto „ani jedno by nemalo byť uzavreté. Všetky pripojenia na strane vysokého napätia (380/220 V) smie vykonávať iba elektrikár oprávnený vykonávať elektroinštalačné práce;
• kryt meniča musí byť spoľahlivo uzemnený;
• napätie na svorkách generátora, rovnajúce sa zaťaženiu 40 V, pri voľnobehu generátora GSO-500 sa môže zvýšiť na 85 V. Pri práci v interiéri a exteriéri za prítomnosti vysokej vlhkosti, prachu, vysokej teploty okolitého vzduchu (nad 30oC ), vodivú podlahu alebo pri práci na kovových konštrukciách sa napätie nad 12 V považuje za životu nebezpečné.

Za všetkých nepriaznivých podmienok (vlhká miestnosť, vodivá podlaha a pod.) je potrebné používať gumené rohože, ako aj gumenú obuv a rukavice.

Nebezpečenstvo poškodenia očí, rúk a tváre lúčmi elektrického oblúka, postriekaním roztaveným kovom a ochranné opatrenia proti nim sú rovnaké ako pri práci so zváracími transformátormi.

Zdroj: Fominykh V.P. Elektrické zváranie

www.autowelding.ru

Zvárací konvertor: zariadenie a funkcie

V mnohých prípadoch sa na vykonávanie zváracích prác používajú inštalácie, ktorých hlavnou súčasťou je znižovací transformátor, existujú však aj iné typy zváracích zariadení. Čo je to zvárací menič, vedia väčšinou len profesionáli, no existuje veľa procesov, pri ktorých je ich použitie jedinou možnou možnosťou.

Štrukturálne zariadenie

Zvárací menič je elektrický stroj pozostávajúci z hnacieho motora a generátora, ktorý zabezpečuje generovanie prúdu potrebného na vykonanie práce. Vzhľadom na to, že zváracie generátorové zariadenie obsahuje rotujúce časti, jeho účinnosť a spoľahlivosť sú o niečo nižšie ako u tradičných usmerňovačov a transformátorov.

Ale výhodou meniča je, že produkuje zvárací prúd, ktorý je prakticky nezávislý od zmien napájacieho napätia. Preto je jeho použitie vhodné pre zváračské práce, ktoré majú vysoké požiadavky na kvalitu.

Všetky pracovné komponenty zváracieho meniča vrátane predradníkov sú namontované v jednom jedinom kryte. Súčasne existujú mobilné zváracie konvertory a jednotky, ako aj stacionárne stĺpiky. Prvé sa používajú hlavne pri vykonávaní inštalačných a stavebných prác, druhé sa používajú v továrenských podmienkach.

Zariadenia tohto typu môžu generovať významný zvárací prúd (až 500 A alebo viac), ale stojí za to pamätať, že prevádzka v režimoch prekračujúcich štandardnú hodnotu tohto parametra nie je povolená. Prevádzka v kritických režimoch môže viesť k zlyhaniu inštalácie.

Konvertor PSO 500

Princíp činnosti zváracieho meniča umožňuje vytvárať jednosmerný a striedavý zvárací prúd. Veľmi často vo výrobe môžete vidieť menič PSO 500, ktorý sa vyznačuje vysokou spoľahlivosťou a výkonom.

Jeho vlastnosti zahŕňajú nasledujúce body:

• Hlavnou časťou inštalácie je zvárací generátor GSO 500, ktorý generuje jednosmerný prúd.
• Rotor motora a kotva generátora sú umiestnené na rovnakom hriadeli a medzi nimi je umiestnené obežné koleso ventilátora, čo zabezpečuje efektívne chladenie inštalácie.
• Prevodník môže pracovať v dvoch režimoch - do 300 A a 500 A.
• Plynulé nastavenie zváracieho prúdu sa vykonáva pomocou reostatu pripojeného k obvodu budiaceho vinutia.
• Bagger, ktorý slúži na uvedenie jednotky do prevádzky, a riadiaci reostat sú umiestnené v jednom bloku, ktorý je namontovaný na tele jednotky.

Zvárací konvertor PSO 500 je inštalovaný na rázvore kolies, čo mu poskytuje dobrú mobilitu. Vďaka tomu je možné jednotku prevádzkovať v podmienkach staveniska alebo miesta inštalácie.

Pri používaní zváracích meničov musíte dodržiavať pravidlá bezpečná prevádzka elektrické vybavenie:

• Kryt jednotky musí byť uzemnený všetky práce na pripojení jednotky k zdroju napájania musí vykonať kvalifikovaný elektrikár.
• Vzhľadom na to, že menič musí byť pripojený na sieť 220/380V, musí byť svorkovnica motora bezpečne izolovaná a uzavretá.

Napriek tomu, že zvárací menič spotrebuje viac energie na vykonanie práce (kvôli prítomnosti mechanických spojov a nízkej účinnosti), poskytuje stabilný zvárací prúd, nezávislý na zmenách napájacieho napätia, čo zlepšuje kvalitu zvaru.

steelguide.ru

Zváracie konvertorové zariadenie

Jednostanicové zváracie meniče pozostávajú z trojfázového asynchrónneho elektromotora poháňaného prúdom a zváracieho generátora umiestneného v spoločnom kryte.

Ryža. 5.1. Zvárací menič PSO-500: 1 - generátor; 2 - teleso 3 - kotva; 4 - zberač; 5 - zberač prúdu; b - zotrvačník; 7 - krabica; 8 - svorky; 9 - ampérmeter; 10 - ventilátor; 11 - elektromotor

Meniče sú určené na prácu v interiéri aj exteriéri, kde sú inštalované v špeciálnych strojovniach alebo v extrémnych prípadoch pod prístrešky na ochranu pred zrážkami. Prevodník PSO-500 (obr. 5.1) pozostáva z puzdra, vo vnútri ktorého sú upevnené elektromagnetické póly generátora. Kotva generátora je umiestnená na spoločnom hriadeli s asynchrónnym elektromotorom.

Na hriadeli medzi generátorom a elektromotorom je pripevnený ventilátor, ktorý chladí menič. Elektromagnetické póly a armatúra generátora pozostáva zo sady tenkých elektrooceľových plechov. Na magnetoch pólov sú cievky s vinutím. Kotva má pozdĺžne drážky, do ktorých je umiestnené izolované vinutie, ktorého konce sú prispájkované ku kolektorovým platniam. Uhlíkové kefky zberača prúdu tesne priliehajú ku komutátoru. Všetky predradníky a ampérmeter sú umiestnené v krabici. Zotrvačník slúži na reguláciu prúdu pomocou reostatu pripojeného k obvodu budiaceho vinutia. V súčasnosti je prevodník PSO-500 nahradený mierne vylepšeným prevodníkom PD-502 podobného zariadenia.

www.metalcutting.ru

Dizajn a rozsah použitia zváracieho meniča

Špecifickým typom zváracieho stroja, využívaného najmä v priemysle, ako aj pri niektorých druhoch stavebných a inštalačných prác, je zvárací menič. Nazýva sa tak, pretože premieňa striedavý prúd z domácej alebo priemyselnej siete na jednosmerný prúd, ktorý je optimálny pre väčšinu druhov zvárania.

Princíp fungovania

Napriek podstate konečného výsledku – jednosmernému prúdu – menič funguje na úplne inom princípe ako usmerňovač alebo menič. Jeho dizajn zahŕňa predĺžený reťazec prechodu energie. Po prvé, striedavý prúd sa mení na mechanickú energiu a tá sa zase premieňa späť na elektrickú energiu, ale konštantnej povahy.

Konštrukčne sa menič skladá z elektrického motora, zvyčajne asynchrónneho, a generátora jednosmerného prúdu, kombinovaných v jednom kryte. Keďže generátor na princípe elektromagnetickej indukcie vyrába aj striedavý prúd, obvod obsahuje kolektor, ktorý ho premieňa na jednosmerný prúd.

Príklad zariadenia

Ako príklad môžeme uviesť v odborných kruhoch široko známy zvárací menič PSO-500. Pozostáva z tela cigarového tvaru, na ktorom je hore namontovaný blok s ovládacím zariadením, ovládacími prvkami (dávkový spínač a regulátor reostatu) a kontaktmi na pripojenie elektród a vo vnútri je na jednom otočnom hriadeli namontovaný asynchrónny motor a generátor, oddelené chladiacim ventilátorom.

Medzi generátorom a motorom nie je priame elektrické spojenie. Motor, spustený zo siete, začne vysokou rýchlosťou otáčať hriadeľ, s ktorým je spojený jeho rotor. Na tomto hriadeli je namontovaná aj kotva generátora. V dôsledku otáčania kotvy sa v jej vinutiach indukuje striedavý prúd, ktorý sa kolektorom mení na jednosmerný prúd a privádza sa na zváracie svorky.

PSO-500 je jednostanicový mobilný typ zváracieho konvertora. Je namontovaný na trojkolesovom vozíku. Množstvo zváracieho prúdu produkovaného PSO-500 môže dosiahnuť 300 alebo 500 A - v závislosti od prepojky spájajúcej jednu zo svoriek so sériovým vinutím generátora.

Výstupný prúd sa nastavuje manuálne pomocou nonia pripojeného k reostatu (zariadeniu na zmenu odporu). Prúd je monitorovaný pomocou vstavaného ampérmetra.

Číselný index v označení - 350, 500, 800, 1000 - znamená maximálny jednosmerný prúd, pre ktorý je tento menič navrhnutý. Niektoré modely používajúce nonius môžu byť nakonfigurované tak, aby produkovali zvárací prúd väčší ako menovitý, ale prevádzka v tomto režime je spojená s prehriatím a rýchlym zlyhaním zariadenia.

Výhody

Ako každé iné zariadenie, aj zváracie konvertory (ktoré sa historicky objavili oveľa skôr ako invertory) majú určité výhody a zároveň prinášajú množstvo určitých nepríjemností. Medzi ich výhody patrí:

• vysoký zvárací prúd - pre niektoré modely, najmä PSO-500 a PSG-500, dosahuje 500 A, existujú aj výkonnejšie zariadenia;
• nenáročnosť v práci;
• necitlivosť na zmeny vstupného napätia;
• relatívne vysoká spoľahlivosť s kvalifikovanou údržbou;
• dobrá udržiavateľnosť, jednoduchá obsluha.

Prúd, ktorý sú tieto zariadenia schopné dodať, môže zvárať veľmi hrubé švy, asi 10-30 mm. Toto je ďalšia dôležitá výhoda, vďaka ktorej sa používajú zváracie konvertory.

Nedostatky

Konštrukčné vlastnosti však určujú aj hlavné nevýhody zváracích meničov, kvôli ktorým sú najmenej, v domácej sfére (zváračské práce v malých prevádzkach, na vidieku, v garáži) nahradili striedače. V prvom rade toto:

• veľké rozmery a hmotnosť (môže dosiahnuť pol tony alebo viac);
• nízka účinnosť;
• zvýšené elektrické nebezpečenstvo;
• hlučná prevádzka;
• potreba servisu.

Princíp ich činnosti - prechod elektrickej energie na mechanickú energiu a naopak - znamená veľké energetické náklady na otáčanie hriadeľa. To má za následok veľmi vysokú spotrebu energie, čo robí zariadenie nerentabilným pre „domáce“ použitie. Okrem toho prítomnosť častí rotujúcich vysokou rýchlosťou znižuje spoľahlivosť stroja. Prekážkou varného meniča, podobne ako samotného elektromotora, sú guľôčkové ložiská, na ktorých je uložený hriadeľ. Potrebujú pravidelnú kontrolu a výmenu oleja 1-2 krát ročne. Je tiež potrebné sledovať stav kefiek komutátora a zberača prúdu.

Pod zvýšeným elektrickým nebezpečenstvom rozumieme skutočnosť, že pred začatím zváracích prác musí byť menič uzemnený podľa pravidiel, jeho pripojenie k sieti musí vykonať iba elektrikár.

Klasifikácia

Zváracie meniče sú klasifikované podľa rôznych parametrov. Vrátane počtu zváracích staníc (jedno aj viacstanicových) a typu pohonu (od elektromotora alebo napr. od spaľovacieho motora). Podľa ich dizajnu môžu byť stacionárne alebo mobilné, v jednoduchom alebo dvojitom kryte.

Meniče sa líšia aj tvarom výstupnej charakteristiky. Pre mnohé druhy prác je toto zaradenie rozhodujúce. Na základe tvaru výstupnej charakteristiky sa zváracie meniče delia na zariadenia, ktoré vytvárajú klesajúcu alebo tuhú charakteristiku (tie sú schopné vytvárať aj plochú padaciu charakteristiku). Existujú tiež univerzálne meniče, v závislosti od inštalovaného spínača, schopné prevádzky v oboch režimoch.

Faktom je, že špecifickosť zváracích prác v ochranných plynoch, automatických alebo poloautomatických, vyžaduje mimoriadne prísne výstupné charakteristiky. Medzi takéto prevodníky patrí napríklad systém PSG-500. Zváracie meniče modelového radu PSO majú klesajúcu charakteristiku PSU sú univerzálne, ktoré sa dajú prepnúť do požadovaného prevádzkového režimu.

PSO a iné typy meničov s pádovou charakteristikou sa používajú v priemysle, v automatických a ručných zváracích systémoch vybavených automatickými regulátormi napätia.

Z hľadiska aplikovanej fyziky sa meniče delia aj v závislosti od technológie implementovanej v generátore. Generátor môže byť s delenými pólmi, s oddeleným magnetizačným a demagnetizačným vinutím, s demagnetizačným vinutím a nezávislým budením. V praxi však medzi všetkými týmito typmi nie je významný rozdiel vo významných technických vlastnostiach.

Špecifickým typom zváracieho stroja, využívaného najmä v priemysle, ako aj pri niektorých druhoch stavebných a inštalačných prác, je zvárací menič.

Nazýva sa tak, pretože premieňa striedavý prúd z domácej alebo priemyselnej siete na jednosmerný prúd, ktorý je optimálny pre väčšinu druhov zvárania.

Napriek podstate konečného výsledku – jednosmernému prúdu – menič funguje na úplne inom princípe ako usmerňovač alebo menič.

Jeho dizajn zahŕňa predĺžený reťazec prechodu energie. Najprv sa striedavý prúd premení na mechanickú energiu a tá sa zase premení späť na elektrickú energiu, ale konštantnej povahy.

Konštrukčne sa menič skladá z elektrického motora, zvyčajne asynchrónneho, a generátora jednosmerného prúdu, kombinovaných v jednom kryte. Keďže generátor na princípe elektromagnetickej indukcie vyrába aj striedavý prúd, obvod obsahuje kolektor, ktorý ho premieňa na jednosmerný prúd.

Príklad zariadenia

Ako príklad môžeme uviesť v odborných kruhoch široko známy zvárací menič PSO-500.

Pozostáva z tela cigarového tvaru, na ktorom je hore namontovaný blok s ovládacím zariadením, ovládacími prvkami (dávkový spínač a regulátor reostatu) a kontaktmi na pripojenie elektród a vo vnútri je na jednom otočnom hriadeli namontovaný asynchrónny motor a generátor, oddelené chladiacim ventilátorom.

Medzi generátorom a motorom nie je priame elektrické spojenie. Motor, spustený zo siete, začne vysokou rýchlosťou otáčať hriadeľ, s ktorým je spojený jeho rotor.

Na tomto hriadeli je namontovaná aj kotva generátora. V dôsledku otáčania kotvy sa v jej vinutiach indukuje striedavý prúd, ktorý sa kolektorom mení na jednosmerný prúd a privádza sa na zváracie svorky.

PSO-500 je jednostanicový mobilný typ zváracieho konvertora. Je namontovaný na trojkolesovom vozíku. Množstvo zváracieho prúdu produkovaného PSO-500 môže dosiahnuť 300 alebo 500 A - v závislosti od prepojky spájajúcej jednu zo svoriek so sériovým vinutím generátora.

Výstupný prúd sa nastavuje manuálne pomocou nonia pripojeného k reostatu (zariadeniu na zmenu odporu). Prúd je monitorovaný pomocou vstavaného ampérmetra.

Číselný index v označení - 350, 500, 800, 1000 - znamená maximálny jednosmerný prúd, pre ktorý je tento menič navrhnutý. Niektoré modely používajúce nonius môžu byť nakonfigurované tak, aby produkovali zvárací prúd väčší ako menovitý, ale prevádzka v tomto režime je spojená s prehriatím a rýchlym zlyhaním zariadenia.

Výhody

Ako každé iné zariadenie, aj zváracie konvertory (ktoré sa historicky objavili oveľa skôr ako invertory) majú určité výhody a zároveň prinášajú množstvo určitých nepríjemností. Medzi ich výhody patrí:

• vysoký zvárací prúd - pre niektoré modely, najmä PSO-500 a PSG-500, dosahuje 500 A, existujú aj výkonnejšie zariadenia;
• nenáročnosť v práci;
• necitlivosť na zmeny vstupného napätia;
• relatívne vysoká spoľahlivosť s kvalifikovanou údržbou;
• dobrá udržiavateľnosť, jednoduchá obsluha.

Prúd, ktorý sú tieto zariadenia schopné dodať, môže zvárať veľmi hrubé švy, asi 10-30 mm. Toto je ďalšia dôležitá výhoda, vďaka ktorej sa používajú zváracie konvertory.

Nedostatky

Konštrukčné vlastnosti však určujú aj hlavné nevýhody zváracích meničov, kvôli ktorým boli aspoň v domácej sfére nahradené invertormi (zváračské práce v malých prevádzkach, na vidieku, v garáži). V prvom rade toto:

• veľké rozmery a hmotnosť (môže dosiahnuť pol tony alebo viac);
• nízka účinnosť;
• zvýšené elektrické nebezpečenstvo;
• hlučná prevádzka;
• potreba servisu.

Princíp ich činnosti - prechod elektrickej energie na mechanickú energiu a naopak - znamená veľké energetické náklady na otáčanie hriadeľa. To má za následok veľmi vysokú spotrebu energie, čo robí zariadenie nerentabilným pre „domáce“ použitie.

Okrem toho prítomnosť častí rotujúcich vysokou rýchlosťou znižuje spoľahlivosť stroja. Prekážkou varného meniča, podobne ako samotného elektromotora, sú guľôčkové ložiská, na ktorých je uložený hriadeľ.

Potrebujú pravidelnú kontrolu a výmenu oleja 1-2 krát ročne. Je tiež potrebné sledovať stav kefiek komutátora a zberača prúdu.

Pod zvýšeným elektrickým nebezpečenstvom rozumieme skutočnosť, že pred začatím zváracích prác musí byť menič uzemnený podľa pravidiel, jeho pripojenie k sieti musí vykonať iba elektrikár.

Klasifikácia

Zváracie meniče sú klasifikované podľa rôznych parametrov. Vrátane podľa množstva (jedno- a viacstanicové) a podľa typu pohonu (z elektromotora alebo napr. zo spaľovacieho motora). Podľa dizajnu môžu byť stacionárne alebo mobilné, v jednoduchom alebo dvojitom tele.

Meniče sa líšia aj tvarom výstupnej charakteristiky. Pre mnohé druhy prác je toto zaradenie rozhodujúce. Na základe tvaru výstupnej charakteristiky sa zváracie meniče delia na zariadenia, ktoré vytvárajú klesajúcu alebo tuhú charakteristiku (tie sú schopné vytvárať aj plochú padaciu charakteristiku).

Existujú tiež univerzálne meniče, v závislosti od inštalovaného spínača, schopné prevádzky v oboch režimoch.

Faktom je, že špecifickosť zváracích prác v ochranných plynoch, automatických alebo poloautomatických, vyžaduje mimoriadne prísne výstupné charakteristiky.

Medzi takéto prevodníky patrí napríklad systém PSG-500. Zváracie meniče modelového radu PSO majú klesajúcu charakteristiku PSU sú univerzálne, ktoré sa dajú prepnúť do požadovaného prevádzkového režimu.

PSO a iné typy meničov s pádovou charakteristikou sa používajú v priemysle, v automatických a ručných zváracích systémoch vybavených automatickými regulátormi napätia.

Z hľadiska aplikovanej fyziky sa meniče delia aj v závislosti od technológie implementovanej v generátore. Generátor môže byť s delenými pólmi, s oddeleným magnetizačným a demagnetizačným vinutím, s demagnetizačným vinutím a nezávislým budením. V praxi však medzi všetkými týmito typmi nie je významný rozdiel vo významných technických vlastnostiach.

Záležiac ​​na technologický postup, a to značka zváraného kovu a typ povlaku zváracej elektródy, práca sa vykonáva buď striedavým alebo jednosmerným prúdom. Jednosmerný prúd sa priaznivo líši od striedavého prúdu v tom, že oblúk horí oveľa stabilnejšie. To znamená, že proces zvárania sa ľahšie vykonáva a proces zvárania sa môže vykonávať aj pri nízkych prúdoch. Na stabilizáciu prúdu sa používa zvárací menič alebo transformátor.

Umiestnenie zdrojov pre zváračské práce môže byť individuálne alebo centralizované. Pri umiestnení skupiny je zariadenie umiestnené vo vzdialenosti cca 30 - 40 metrov od stĺpika a samotné zdroje energie sú umiestnené v minimálnej vzdialenosti od zvárača.

Koncept zváracieho meniča.

Zvárací invertor je kombináciou striedavého motora a špeciálnej jednosmernej zváracej jednotky. V meniči sa elektrická energia zo siete striedavého prúdu premieňa na mechanickú energiu elektromotora zariadenia, hriadeľ generátora sa otáča, čím vzniká jednosmerný elektrický prúd. Účinnosť prevodníka nie je príliš vysoká a majú tiež rotujúce časti, vďaka čomu sú menej spoľahlivé a menej pohodlné na používanie.

Upozorňujeme však, že pri stavebných a inštalačných prácach je použitie meničov vyššou prioritou, pretože sú menej citlivé na kolísanie napätia v sieti. Na napájanie zváracieho oblúka jednosmerným prúdom sa používajú mobilné aj stacionárne meniče.

Zvárací menič má dve časti - hnací elektromotor a zvárací generátor, ktoré sú spojené pod jedným puzdrom.

Kotva meniča a jeho rotor sú umiestnené na spoločnom hriadeli, ktorého ložiská sú upevnené na skrini krytu meniča. Taktiež je na hriadeli medzi elektromotorom a generátorom umiestnený ventilátor, ktorý chladí celý systém a chráni ho pred prehriatím. Činnosť meniča je založená na elektromagnetickej indukcii.

Stacionárne a mobilné meniče.

Takže zváracie meniče môžu byť stacionárne alebo mobilné. Stanice na zváranie stacionárnych výrobkov sú umiestnené v malých zváracích kabínach. Na zváranie malých výrobkov sú spravidla umiestnené stacionárne stĺpiky.

Mobilné stanice sa používajú na zváranie pomerne veľkých konštrukcií: vodovodné a ropovody, kovové konštrukcie atď. Zároveň sú na ochranu pracovníkov pred negatívnymi účinkami ultrafialových lúčov šíriacich sa zo zváracieho oblúka inštalované štíty s výškou asi jeden a pol metra, ktoré sú vyrobené z ohňovzdorných materiálov.

Pri veľkých objemoch zváracích prác je racionálne používať zváracie meniče.

Zvárací menič vytvára jednosmerný prúd na zváranie a samotné množstvo jednosmerného prúdu sa reguluje pomocou balastových reostatov. Pri inštalácii a realizácii sa zvyčajne používajú mobilné zváracie stanice opravárenské práce. V tomto prípade je zvárací menič inštalovaný v prívesoch alebo uzavretých automobiloch, ktoré sú vybavené spínačmi, ktoré sú potom pripojené k zariadeniu.

Bezpečnostné pravidlá pri práci s meničmi.

Pri prevádzke prevodníka musíte vedieť dodržiavanie pravidiel pracovať s týmito zariadeniami:

• Napätie na svorkách zariadenia je 380/220 voltov, preto za žiadnych okolností nesmú byť svorky zakryté. Upozorňujeme, že všetky pripojenia na vysokonapäťovej strane meniča musí vykonať elektrikár kvalifikovaný na vykonávanie tohto typu práce.
• Kryt meniča musí byť vždy správne uzemnený.
• Napätie na svorkách generátora 40 V pri voľnobehu môže stúpnuť na 85 V. Ak je vodivá podlaha, prevádzka pri vysoká teplota vzduch, vysoká vlhkosť, prach, napätie nad 12 V môže byť nebezpečné pre život pracovníkov.
• Ak je v miestnosti vysoká vlhkosť, prítomnosť vodivého prúdu a iné faktory, ktoré zvyšujú pravdepodobnosť úrazu elektrickým prúdom, je potrebné použiť gumené rukavice a čižmy s gumenou podrážkou.
• Tváre a oči pracovníkov musia byť vždy chránené prilbami a ochrannými štítmi.

Na záver môžeme povedať, že konvertor sa používa na premenu striedavého prúdu na jednosmerný prúd zmenou energie z jedného stavu do druhého. Nebezpečenstvá invertorov sa musia zvážiť a musia sa prijať potrebné opatrenia na ochranu pracovníkov pred elektrickými rizikami.

KAPITOLA XI

ZDROJE NAPÁJANIA DC ZVÁRACIEHO OBLUKU

§ 49. JEDNODUCHÉ A VIACERÉ ZDROJE ENERGIE

Zdroje jednosmerného prúdu sú rozdelené do dvoch hlavných skupín: rotačné zváracie meniče (zváracie generátory) a zváracie usmerňovacie jednotky (zváracie usmerňovače).
Jednosmerné generátory sa delia: podľa počtu napájaných stĺpikov - na jednostĺpové a viacstĺpové; podľa spôsobu inštalácie - stacionárne a mobilné; podľa druhu pohonu - generátory s elektrickým pohonom a generátory so spaľovacími motormi; podľa prevedenia - jednotrupové a dvojtrupové.
Podľa formy vonkajších charakteristík môžu mať zváracie generátory klesajúce vonkajšie charakteristiky; s pevnými a plochými sklonmi; kombinovaný typ (univerzálne generátory, pri ktorých spínaní vinutia alebo ovládacích zariadení môžete získať klesajúce, tvrdé alebo ploché charakteristiky).
Najrozšírenejšie sú generátory s klesajúcimi vonkajšími charakteristikami, ktoré pracujú podľa nasledujúcich troch hlavných schém:
generátory s nezávislým budením a demagnetizačným sériovým vinutím;
generátory s magnetizačnými paralelnými a demagnetizačnými sériovými budiacimi vinutiami;
generátory so zatienenými pólmi.
Žiadny z troch typov generátorov s klesajúcimi vonkajšími charakteristikami nevyniká výraznými výhodami z hľadiska technologických, energetických a hmotnostných ukazovateľov.
Generátory s nezávislým budením a demagnetizačným sériovým vinutím(Obr. 71, a). Generátor G má dve budiace vinutia: nezávislé budiace vinutie ALE napájaný zo samostatného zdroja cez sieť striedavého prúdu a polovodičový usmerňovač a sériové demagnetizačné vinutie RO zapojené do série s vinutím kotvy. Prúd v nezávislom budiacom obvode je regulovaný reostatom R. Magnetický prúd F n, vytvorený nezávislým budiacim vinutím, je opačný v smere magnetického toku F p demagnetizačné vinutie. Pri voľnobežných otáčkach, t.j. keď je zvárací okruh otvorený, napr. d.s. generátor je určený vzorcom

E = CF n

Kde E- e.d. s. (elektromotorická sila);
S- konštantná zložka generátora;
F n - magnetický tok nezávislého budiaceho vinutia.

Keď je obvod uzavretý, zvárací prúd prechádza cez sériové vinutie RO, vytvára magnetický tok F p, oproti magnetickému toku F n. Výsledný prúd F res predstavuje rozdiel v tokoch:

F res = F n - F p.

So zvyšujúcim sa prúdom vo zváracom okruhu F p sa zvýši a F res, e. d.s. a napätie na svorkách generátora klesá, čím sa vytvára klesajúca vonkajšia charakteristika generátora.
Zváracia hadica v generátoroch tohto systému je regulovaná reostatmi R a delenie sériového vinutia, t.j. zmeny v počte ampérzávitov.
Domáci priemysel vyrába zváracie meniče PSO-120, PSO-500, PSO-800, ASO-2000, vybavené generátormi s nezávislým budením a sériovým demagnetizačným vinutím GSO-120, GSO-500, GSO-800 a SG-1000-II .
Hlavné technické údaje meničov s generátormi pracujúcimi podľa tejto schémy sú uvedené v tabuľke. 27.

Tabuľka 27

Technické vlastnosti meničov PSO-120, PSO-800, PSO-500, ASO-2000

Aby sa dosiahla tuhá vonkajšia charakteristika, sériové demagnetizačné vinutia sa prepínajú tak, aby pôsobili v zhode s nezávislým budiacim vinutím. Zváracie meniče PSG-350, PSG-500 s generátormi GSG-350 a GSG-500 pracujú podľa tejto schémy.
Hlavné technické údaje meničov s generátormi pracujúcimi podľa tejto schémy sú uvedené v tabuľke. 28.

Tabuľka 28

Technické vlastnosti meničov PSG-350, PSG-500

Generátory s magnetizačnými paralelnými a demagnetizačnými sériovými budiacimi vinutiami (obr. 71.6). Charakteristickým znakom generátorov takéhoto obvodu je použitie princípu samobudenia. Na tento účel slúžia dve budiace vinutia ( ALE A RO) - v dôsledku napr. d.s. generátor je indukovaný magnetickým tokom vinutia pripojeného ku kefám generátora A A S. Napätie medzi týmito kefami má takmer konštantnú veľkosť, takže magnetický tok F n sa prakticky nemení. Vinutie generátora ALE nazývané nezávislé budiace vinutie.
Pri zaťažení (pri zváraní) prechádza zvárací prúd vinutím RO, zapnutý tak, aby jeho magnetický tok F p smeruje proti magnetickému toku F n vinutia nezávislého budenia. So zvyšujúcim sa prúdom vo zváracom obvode sa zvyšuje demagnetizačný účinok sériového vinutia RO a napätie generátora sa zníži, pretože e.m. s., indukovanej vo vinutí kotvy generátora, závisí od výsledného magnetického toku generátora.
Pri skrate magnetické toky F p a F n sú rovnaké, napätie na svorkách generátora je blízke nule.
Klesajúca vonkajšia charakteristika sa získa v dôsledku demagnetizačného účinku vinutia RO. Hladkú reguláciu zváracieho prúdu v generátoroch tohto systému zabezpečujú reostaty R. Zvárací prúd je možné dodatočne regulovať aj prepínaním závitov sériového budiaceho vinutia.
Obvod umožňuje štvorpólovú konštrukciu generátorov, čo zjednodušuje konštrukciu a tým znižuje hmotnosť.
Najbežnejšie meniče PSO-ZOO, PSO-500, PS-500 s generátormi GSO-ZOO, GSO-500, GS-500 a niektoré ďalšie zváracie jednotky pracujú podľa tejto schémy. Hlavné technické údaje meničov s generátormi pracujúcimi podľa tejto schémy sú uvedené v tabuľke. 29.

Tabuľka 29

Technické charakteristiky meničov PSO-300, PSO-500, PS-500-II

Generátory tieňovaných pólov(obr. 72). Pre generátory tejto skupiny sa získavajú klesajúce vonkajšie charakteristiky v dôsledku demagnetizačného účinku magnetického toku vinutia kotvy (reakcia kotvy). Generátor G má štyri hlavné magnetické póly N 1 , N 2 , S 1 , S 2 a tri skupiny štetcov a, b, c na kolektore. Na rozdiel od uvažovaných generátorov, v ktorých sa severné a južné magnetické póly navzájom striedajú, v generátoroch tejto skupiny sú póly rovnakého mena umiestnené v blízkosti.

Každú dvojicu pólov s rovnakým názvom považujeme za jednu, ale rozdelenú na dva. Generátory s tieňovanými pólmi sú v skutočnosti dvojpólové. Vertikálne umiestnené póly sú tzv priečne a horizontálne - Hlavná. Hlavné palice majú výrezy na zníženie stopy prierez a vždy fungujú pri plnej magnetickej saturácii, t.j. magnetický tok vytvorený týmito pólmi zostáva nezmenený pri všetkých zaťaženiach. Magnetický tok pólov vytvorený vinutím NG A NP možno rozdeliť zhruba na dva prúdy F g a F n, uzatváranie cez určité dvojice pólov. Jeden magnetický tok smeruje zo severného pólu N 1 na juh S 1 a 2 - od severného pólu N 2 na juh S 2. E.m.f. kotvy závisí od intenzity magnetických tokov F n a F d. Čím intenzívnejší je magnetický tok, ktorým prechádzajú vodiče kotvy, tým väčšia je e. d.s.
Pri vybudení elektrického oblúka prechádza vinutím kotvy prúd, ktorý vytvára magnetický tok vo vinutí kotvy (znázornený prerušovanými čiarami). Tento magnetický tok závisí od prúdu: čím nižší je prúd vo vinutí kotvy, tým nižší je magnetický tok kotvy. Magnetický tok kotvy, ktorý sa zhoduje v smere s magnetickým tokom N 2 , S 2 hlavné póly (smery magnetických tokov pólov sú znázornené šípkami), zvyšuje to; magnetický tok smerovaný v opačnom smere F n - znižuje to.
Hlavné póly vždy fungujú pri plnej magnetickej saturácii. Preto je prakticky nemožné, aby tok kotvy zvýšil magnetický tok F g, môže len znížiť magnetický tok priečnych pólov F n V okamihu skratu v zváracom obvode má magnetický tok kotvy najväčšiu hodnotu a znižuje výsledný magnetický tok na nulu, preto napr. d.s. generátor je tiež nulový.
Keď nie je zaťaženie vo zváracom obvode (pri voľnom zaťažení), nie je prúd vo vinutí kotvy, neexistuje ani magnetický tok kotvy, takže tok F n a preto má výsledný magnetický tok najväčšiu hodnotu a generátor má najväčšie napätie. Tak v dôsledku demagnetizačného účinku magnetického toku vinutia kotvy (reakcia kotvy) vzniká klesajúca vonkajšia charakteristika.
Podľa tejto schémy (s delenými pólmi) sa v priemysle používajú meniče PS-300M, PS-300M-1, PS-300T s generátormi SG-300M, SG-300M-1, SG-300T a niektoré ďalšie zváracie jednotky.
Hlavné technické údaje meničov s generátormi pracujúcimi podľa tejto schémy sú uvedené v tabuľke. tridsať.

Tabuľka 30

Technické vlastnosti meničov PS-300M, PS-300M-1, PS-300T

Generátory s priečnym poľom. U generátorov tohto typu je klesajúca vonkajšia charakteristika zabezpečená demagnetizačným účinkom magnetického poľa kotvy a skupina rôznych vonkajších charakteristík sa dosahuje zmenou veľkosti vzduchovej medzery v magnetickom jadre.
Meniče na zváranie v ochranných plynoch. Pre automatické a poloautomatické zváranie v ochranných plynoch sú potrebné zváracie konvertory, ktoré poskytujú tuhé alebo zvyšujúce sa vonkajšie charakteristiky. Na tento účel priemysel vyrába meniče PSG-350, PSG-500, ako aj univerzálne meniče PSU-300 a PSU-500. Univerzálne meniče typu PSU sú určené aj na ručné oblúkové zváranie, naváranie a rezanie kovov jednosmerným prúdom, pretože poskytujú strmé vonkajšie charakteristiky.
Na obr. Obrázok 73 ukazuje vonkajšie charakteristiky prevodníka PSU-300.

Konvertor PSG-500 je konštrukčne navrhnutý rovnako ako prevodník PSO-500 popísaný vyššie. Prevodník PSG-500 (obr. 74) má jednopuzdrové prevedenie.

Motory týchto meničov sú rovnaké a líšia sa len meracím zariadením. Konvertorový generátor PSG-500 má na hlavných póloch dve budiace vinutia: jedno nezávislé a druhé sekvenčné, predpätie. Elektrický obvod prevodníka PSG-500 je znázornený na obr. 75.

Nezávislé budiace vinutie je napájané z AC siete cez ferorezonančný stabilizátor napätia a selénovú usmerňovaciu jednotku slnko, poskytujúce konštantné, nezávislé od kolísania, sieťové napätie, budiace napätie. Napätie na svorkách generátora je plynulo nastaviteľné v rozsahu 15 - 40 V reostat R zapojené do série s obvodom budiaceho vinutia. Kotva generátora má nízku indukčnosť, vďaka čomu sa pri skratovaní elektródy s obrobkom rýchlo zvyšuje zvárací prúd. Limity kontroly prúdu 60 - 500 A.
Hlavné technické údaje prevodníkov typu PSG sú uvedené v tabuľke. 31.

Tabuľka 31

Technické údaje meničov PSG-350, PSG-500

Univerzálne zváracie meniče. Pre manuálne oblúkové zváranie a zváranie na automatických strojoch vybavených automatickými regulátormi napätia, ktoré automaticky ovplyvňujú rýchlosť podávania drôtu elektródy, sú potrebné zdroje energie s klesajúcimi vonkajšími charakteristikami. Na napájanie automatických a poloautomatických strojov s konštantnou rýchlosťou podávania drôtu elektródy, vrátane zvárania oxidom uhličitým a plneným drôtom EPS-15, sú potrebné generátory s prísnymi vonkajšími charakteristikami. Keďže továrne a miesta inštalácie používajú mechanizované metódy zvárania v kombinácii s ručným oblúkovým zváraním, sú potrebné všestranné zdroje, ktoré poskytujú šikmé aj tvrdé vonkajšie vlastnosti. Na tento účel bola vyvinutá konštrukcia univerzálneho zváracieho meniča PSU-300, ktorého generátor má jedno budiace vinutie. Vonkajšie charakteristiky v tomto generátore sú vytvorené pomocou triódy PT zahrnuté v obvode budiaceho vinutia OB, A spätná väzba zaťažovacím prúdom (obr. 76). Ide o štvorpólový jednosmerný generátor bežnej konštrukcie. Jeho poľné vinutie OB umiestnený na štyroch hlavných póloch a je napájaný z ovládacieho zariadenia umiestneného na kryte meniča.

Zvárací obvod a obvod budiaceho vinutia sú vzájomne prepojené stabilizačným transformátorom T p, určený na zabezpečenie dynamických vlastností generátora.
Množstvo zváracieho prúdu je riadené reostatom - regulátorom DP, inštalovaný na prednej ovládacej stene. Zvyšovaním zváracieho prúdu sa zvyšuje odpor triódy, znižuje sa budiaci prúd a znižuje sa e.m. d.s. generátor, t.j. charakteristika sa ukáže ako klesajúca. Pri prepínaní riadiacich obvodov sa vonkajšia charakteristika stáva tuhou.
Hlavné technické údaje univerzálnych meničov sú uvedené v tabuľke. 32.

Tabuľka 32

Základné technické údaje univerzálnych meničov

Tranzistorové napájacie zdroje sa začínajú používať na zváranie rôznych kovov a zliatin netaviteľnými elektródami jednosmerným prúdom v normálnom a pulzačnom režime. V súčasnosti sa vyrábajú tieto typy tranzistorových zdrojov: AP-4, AP-5 a AP-6 Zabezpečujú spoľahlivé budenie a vysokú stabilitu zváracieho oblúka a majú plynulé riadenie zváracieho prúdu.
Hlavné technické údaje tranzistorových napájacích zdrojov sú uvedené v tabuľke. 33.

Tabuľka 33

Technické údaje tranzistorových zdrojov

Viacstanicové zváracie meniče. Sú určené na súčasné napájanie viacerých zváracích staníc. Viacstaničný konvertor PSM-1000 je široko používaný v priemysle.
Menič je jednoplášťového vyhotovenia stacionárneho typu (obr. 77) a pozostáva z trojfázového asynchrónneho motora AB-91-4 s rotorom nakrátko a šesťpólového generátora SG-1000 so zmiešaným budením. Okrem bočného vinutia je na hlavných póloch umiestnené sériové vinutie, ktoré udržiava konštantné napätie pri zvyšovaní zaťaženia. Generátor má tuhú charakteristiku. Napätie je regulované reostatom pripojeným k obvodu paralelného budiaceho vinutia.

Klesajúca vonkajšia charakteristika potrebná pre ručné oblúkové zváranie sa vytvára nezávisle na každej zváracej stanici typom predradníkového reostatu RB(tento reostat umožňuje meniť zvárací prúd v krokoch). Schéma zapojenia konvertora PSM-1000 a predradných reostatov je na obr. 78.

Hlavnou nevýhodou viacstaničných meničov je nízka účinnosť zváracích staníc. Medzi výhody viacstanicových meničov patrí: jednoduchosť údržby, nízke náklady na zariadenie, malá plocha na umiestnenie zariadenia a vysoká spoľahlivosť v prevádzke.
Predradné reostaty. Predradný reostat slúži na stupňovitú reguláciu zváracieho prúdu. Skladá sa z niekoľkých odporových prvkov vyrobených z konštantánového drôtu s vysokým ohmickým odporom a pripojených k zváraciemu obvodu pomocou spínačov.
Schéma najbežnejšieho balastného reostatu RB-300 je znázornená na obr. 79. Pomocou predradného reostatu RB-300 sa zvárací prúd reguluje od 15 do 300 A.

Ak zváranie vyžaduje hodnotu prúdu vyššiu ako 300 A, potom by mali byť paralelne zapojené dva balastné reostaty. Keď sú dva reostaty zapojené paralelne, sila prúdu sa zvýši 2-krát, t.j. pre dva reostaty RB-300 bude maximálny prúd 600 A.