- Зварювальні трансформатори серії ТД з механічним регулюванням
- Зварювальні трансформатори серії ТДМ з механічним регулюванням
- Трансформатор зварювальний типу ТДЕ-402
- Зварювальні трансформатори для автоматичного зварювання під флюсом
- Трансформатори зварювальні серії ТДФ
- Зварювальний трансформатори серії ТДФЖ
- Автотрансформатор зварювальний АТС-01
Зварювальні трансформатори дли ручного дугового зварювання. Трансформатори випускаються по ГОСТ 95 -77. Всі трансформатори працюють при природної вентиляції і відповідають ступеню захисту IP22. Тривалість циклу зварювання для зварювальних трансформаторів прийнята 5 хв.
Трансформатори випускаються в переносному і пересувному виконанні. Переносні, або полегшені, трансформатори призначені для пріхваточних і ремонтних робіт, де тривалість навантаження (ПН) не перевищує 20 - 25%. Пересувні зварювальні трансформатори призначені для звичайних умов роботи з ПН = 60%,
↑ наверх
Зварювальні трансформатори серії ТД з механічним регулюванням
Технічні дані трансформаторів серії ТД наведені в табл 2. Трансформатори на номінальні струми 160 і 250 А є переносними, на струми 315 і 500 А - пересувними. Основні вузли кожного трансформатора - магнітопровід, первинні і вторинні обмотки, механізм регулювання струму, перемикач діапазонів струму, токоуказательний механізм, кожух. За принципом регулювання це трансформатори з рухомими обмотками.
Магнитопровод трансформатора - стрижневого типу, набірний з холоднокатаної сталі марки 3412 товщиною 0,5 мм; котушки дискові, розташовані на двох стрижнях муздрамтеатру.
У переносних трансформаторів на 160 і 250 А первинні обмотки виконані рухливими, а вторинні обмотки нерухомо закріплені у верхнього ярма магнітопровода. У трансформаторів на 315 і 500 А первинні обмотки нерухомі і закріплені у нижнього ярма, а вторинні обмотки рухливі.
Рухома обмотка кріпиться в ізоляційної обоймі з прес-матеріалу ДСП-32. Через верхнє ярмо муздрамтеатру пропущений ходовий гвинт, який угвинчується в ходову гайку, вмонтовану в обойму рухомий обмотки. При обертанні ходового гвинта за допомогою рукоятки, що знаходиться зверху трансформатора, змінюється відстань між обмотками і регулюється зварювальний струм. Для виключення вібрації рухомий обмотки обойма кріплення її забезпечена плоскими пружинами, які при переміщенні ковзають по магнітопровода.
Таблиця 1
ПараметриТД-102ТД-306ТД-300ТД-500ТД-502ТД-500-4
Номінальний зварювальний струм, А 160 250 315 500 Номінальна робоча напруга, В 26 30 33 40 Мінімальний зварювальний струм, А не більше 60 100 60 100 Мінімальна робоча напруга, В 22,4 24,0 22,4 24,0 Максимальний зварювальний струм, А чи не менше 175 300 360 560 Максимальна робоча напруга, В 27,0 32,0 34,4 42,4 Номінальний режим роботи, ПН ,% 20 25 60 Коефіцієнт корисної дії,% 72 78 86 88,5 87,5 Коефіцієнт потужності 0,48 0,5 0,56 0,68 0,85 0,67 Напруга холостого ходу, В, не більше 80 12 Кліматичне виконання і категорія розміщення У2 Клас ізоляції В, Н Габарити, мм : Довжина 570 630 692 720 765 780 ширина 325 370 620 670 висота 530 585 710 835 маса, кг 38 67 135 180 210 200
Схема з'єднання котушок обмоток переносних зварювальних трансформаторів наведена раніше (див. Рис 8, в). Для отримання діапазону великих струмів котушки первинної обмотки з'єднуються послідовно, а котушки вторинної обмотки - паралельно; для отримання діапазонів малих струмів одна котушка вторинної обмотки відключається. Попарне паралельне з'єднання котушок обмоток відповідає діапазону великих струмів, послідовніше - діапазону малих струмів. При послідовному з'єднанні частина витків первинної обмотки відключається і напруга холостого ходу підвищується. Це сприятливо відбивається на стабільності горіння дуги при зварюванні на малих токах. Перемикання діапазонів в пересувних трансформаторах здійснюється спеціальним перемикачем барабанного типу, рукоятка якого виведена на верхню кришку зварювального трансформатора.
Для вказівки значення зварювального струму є токоуказательний механізм секторного типу, закріплений на муздрамтеатрі під дахом і пов'язаний з рухомою обмоткою важеля передачею. Відлік струму проводиться за шкалою через оглядове вікно, розташоване на кришці кожуха. Шкала градуйована для двох діапазонів струму при номінальній напрузі мережі живлення в вольтах на вихідних затискачах вторинної ланцюга. Точність показань шкали може перебувати в межах 4 = 7,5% від значення максимального струму, зазначеного на шкалі, і є орієнтовною, так як значення зварювального струму залежить від напруги, що підводиться і довжини дуги. На кінцях шкали є написи «Стоп», що попереджають про кінець ходу рухомий обмотки.
Захисний кожух трансформатора кріпиться болтами до осей, які, в свою чергу, прикріплені до нижніх стягує куточках муздрамтеатру. Для підключення до мережі зварювального кабелю є спеціальні дошки затискачів, закріплені на муздрамтеатрі з торцевих сторін кожуха. Дошки затискачів закриваються захисними кришками. Для зручності переміщення пересувні зварювальні зварювальні трансформатори забезпечені чотирма колесами і ручками, а для підйому мають спеціальні скоби, розташовані на верхній частині кожуха. Трансформатори забезпечені ємнісними фільтрами, призначеними для зниження перешкод радіотрансляції, створюваних трансформаторами при зварюванні.
Зовнішні характеристики зварювальних трансформаторів мають крутопадаючих робочу частину з порівняно невеликими кратностями струму короткого замикання - приблизно 1,2 - 1,3 значення зварювального струму при номінальному робочій напрузі.
Зварювальні трансформатори, призначені для потреб народного господарства, випускаються на напругу мережі 220 і 380 В і мають алюмінієві обмотки. У переносних трансформаторах обмотки намотані проводом марки АПСД, в пересувних трансформаторах первинні обмотки - проводом АПСД, вторинні - голою шиною марки АДО «на ребро».
Трансформатор на ток 500 А випускається в трьох виконаннях. Трансформатор ТД-502 оснащений вбудованим конденсатором потужністю 9,4 квар для підвищення коефіцієнта потужності (cos φ). Трансформатор ТД-500-4 випускається в комплекті з пристроєм зниження напруги холостого ходу УСНТ-06.
↑ наверх
Зварювальні трансформатори серії ТДМ з механічним регулюванням
У табл. 2 наведені технічні дані нової серії трансформаторів з механічним регулюванням ТДМ. У найближчі роки ці трансформатори замінять пересувні трансформатори серії ТД (ТД-300, ТД-500, ТД-502, ТД-500-4). За принципом регулювання, схемою з'єднання котушок обмоток і конструктивним виконанням вони близькі до пересувних трансформаторів серії ТД.
ПараметриТДМ-317ТДМ-401ТДМ-503ТДМ-317-1ТДМ-401-1ТДМ-503-1ТДМ-503-2ТДМ-503-3ТДЕ-402
Номінальний зварювальний струм, А 315 400 500 315 400 500 400 Номінальна робоча напруга, В 32,6 36,0 40,0 32,6 36,0 40,0 Мінімальний зварювальний струм, А, не більше 60 80 90 60 80 90 80 Мінімальна робоча напруга, В 22,4 23,2 23 , 6 22,4 23,2 23,6 24,8 Максимальний зварювальний струм, А, не менше 360 460 560 360 460 560 430 Максимальна робоча напруга, В 34,4 38,4 42,4 34,4 38,4 42 , 4 45,8 Номінальний режим роботи, ПН,% 60 Коефіцієнт корисної дії,% 86 88 86 88 86 Коефіцієнт потужності 0,56 0,6 0,65 0,56 0,6 0,65 0,85 0,61 Кліматичне виконання і категорія розміщення У 2 У3 Клас ізоляції Н Габарити, мм довжина 555 760 660 820 590 ширина 585 595 висота 818 848 888 818 848 888 820 Маса, кг 130 145 170 145 160 185 195 210 180
У нових трансформаторах серії ТДМ застосована холоднокатана сталь марки 3414 товщиною 0,35 мм, складальні магнітопроводи мають бесшпілечную конструкцію. Застосовані обмотувальні і ізоляційні матеріали класу ізоляції Н. Все це дозволило знизити масу і габарити трансформаторів серії ТДМ. У трансформаторах вдосконалена конструкція перемикача діапазонів зварювального струму, перемикач ножового типу витримує нечасті аварійні режими, що виникають при його перемиканні, без зняття напруги. Підключення зварювальних і мережевих дротів проводиться за допомогою штирьових роз'ємів, що полегшує експлуатацію трансформаторів. Покращено зовнішній вигляд трансформаторів.
Значно розширено номенклатуру трансформаторів. Базові моделі трансформаторів ТДМ-317 (рис 32), ТДМ-401, ТДМ-503 розраховані відповідно на номінальні струми 315, 400 і 500 А. Зварювальні трансформатори ТДМ-317-1, ТДМ-401-1, ТДМ-503-1 призначені для експлуатації в особливо небезпечних умовах, забезпечені обмежувачами холостого ходу УСНТ-06, що знижують напругу холостого ходу до безпечного значення (12 в). Трансформатор ТДМ-503-2 має конденсатор потужністю 9,4 квар для підвищення коефіцієнта потужності. Трансформатор ТДМ-503-3 забезпечений конденсатором для підвищення коефіцієнта потужності і обмежувачем напруги холостого ходу типу УСНТ-06.
Рис 32. Трансформатор ТДМ-317
↑ наверх
Трансформатор зварювальний типу ТДЕ-402
Тиристорний трансформатор ТДЕ-402 призначений для ручного дугового зварювання, різання і наплавлення металів спеціальними електродами з залізним порошком в обмазці, а також електродами загального застосування. Технічні дані трансформатора наведені в табл. 2. Трансформатор живить дугу переривчастим струмом, імпульсна стабілізація дуги виконана за схемою, показаної на рис 16, е. Трансформатор має два діапазони регулювання зварювального струму, в межах діапазону ток плавно регулюється з пульта дистанційного керування.
На рис 33 приведена структурна схема трансформатора ТДЕ-402. Тиристорний фазорегулятор ФР включений в ланцюг первинної обмотки силового трансформатора CT і виконує функції регулятора струму і пристрої зниження напруги холостого ходу. Ключовий елемент До пропускає сигнал завдання з блоку завдання струму БЗТ на елемент порівняння ЕС тільки при наявності дозволяючого сигналу з датчика зворотного зв'язку ДТ по току зварювальної дуги СО. У робочому режимі трансформатора ключ До закритий, різниця сигналів завдання і зворотного зв'язку по струму дуги надходить на вхід системи фазового управління СФУ і визначає значення кута запалювання тиристорів φ і струм вторинної обмотки силового трансформатора. Через 1 с після обриву дуги ключ До відкривається, на вихідних затискачах трансформатора встановлюється напруга холостого ходу, що не перевищує 12 В, Протягом зазначеної витримки часу на вхід СФУ подано сигнал завдання струму без вирахування Але. с, що забезпечує повне відкриття тиристорів фазорегулятора і легке повторне порушення дуги.
Рис 33. Структурна схема трансформатора ТДЕ-402
В аварійному режимі, наприклад в разі пробою одного з тиристорів, на вихідних затискачах трансформатора з'являється повне напруга холостого ходу U20 = 80 В. Якщо час наявності цієї напруги понад 1 с, то блок аварійного відключення БАО подає команду на незалежний розчепитель автоматичного вимикача ЛВ і трансформатор відключається від мережі.
Зовнішні характеристики трансформатора ТДЕ-402 представлені на рис 34.
Рис 34. Зовнішні характеристики трансформатора ТДЕ-402
↑ наверх
Зварювальні трансформатори для автоматичного зварювання під флюсом
Трансформатори випускаються в стаціонарному виконанні, розраховані на тривалий режим, роботи при примусовому повітряному охолодженні. Технічні дані трансформаторів наведені в табл. 3
ПараметриТДФ-1001У3ТДФ-1601У3ТДФЖ-1002У3ТДФЖ-2002У3
Номінальний зварювальний струм, А 1000 1600 1000 2000 Номінальна робоча напруга, В 44 60 56 76 Номінальний режим роботи, ПВ,% 100 Межі регулювання робочої напруги, В 36-44 54- 60 30-56 32-76 Межі регулювання зварювального струму, А 400-1200 600-1800 300-1200 600-2200 Коефіцієнт корисної дії,%, не менше 87 88 86 88 Клас ізоляції котушок BH Маса, кг, не більше 720 тисячі 550 850 Питома матеріаломісткість, кг / кВт 17.1 10.4 9.8 5.6
↑ наверх
Трансформатори зварювальні серії ТДФ
В основу їх конструкції покладено трансформатор з магнітним шунтом, подмагничивающего постійним струмом. На рис 35 приведена спрощена електрична схема трансформатора ТДФ-1001.
На кожному стрижні головного муздрамтеатру трансформатора Т1 розташовані котушки первинної 1 і вторинної обмоток. Вторинна обмотка складається з двох частин: основна частина (20) розташована у верхнього ярма головного муздрамтеатру, додаткова частина ггзд разом з первинною обмоткою - у нижнього ярма головного муздрамтеатру. Магнітний шунт з обмоткою розташований у вікні головного муздрамтеатру між обмотками п2 / '2о і Wl на шляху основного потоку розсіювання трансформатора. Трансформатори мають плавно-ступінчасте регулювання зварювального струму.
Ступеневу регулювання (два ступені) здійснюється перемиканням витків котушок вторинної обмотки. При переході з рівня менших струмів на щабель великих струмів частина витків основної вторинної обмотки відключається і підключається додаткова частина вторинної обмотки, індуктивний опір трансформатора при цьому знижується. Плавне регулювання струму в межах одного ступеня проводиться підмагнічуванням магнітного шунта. Більшого току управління відповідає більший зварювальний струм.
Обмотка управління магнітного шунта харчується від однотактного тиристорного випрямляча, що складається з допоміжного трансформатора Т2, тиристора У5, зворотного діода УВ і схеми фазового управління тиристором, виконаної на логічному елементі М-403 (на рис 35 не приведена).
Зварювальні трансформатори ТДФ обладнані пускорегулирующей і захисною апаратурою. Передбачена можливість місцевого та дистанційного (з пульта управління зварювального автомата) включення і регулювання зварювального струму. Трансформатори мають падаючі зовнішні характеристики. Такі характеристики дозволяють отримати хороше формування шва при роботі зі зварювальними автоматами, забезпеченими системою автоматичної підтримки заданого напруги дуги (автомати з залежною від напруги дуги швидкістю подачі електродного дроту).
Тим часом у вітчизняній промисловості в останні роки набули поширення більш прості і надійні автомати і автоматичні головки з незалежної від напруги дуги швидкістю подачі дроту. Зварювальні трансформатори ГДФ-1001 і ТДФ-1601 і інші трансформатори з падаючими характеристиками в складі автоматів такого роду не дозволяють в ряді режимів зварювання досягти достатньої стабільності параметрів зварного шва. Невелика вихідна потужність існуючих трансформаторів цієї серії стримувала впровадження у виробництво прогресивних, форсованих режимів, особливо при многодуговой зварюванні труб великого діаметру. Випуск трансформаторів ТДФ припинений в 1980 р
↑ наверх
Зварювальний трансформатори серії ТДФЖ
Номінальні параметри трансформаторів ТДФЖ відповідають вимогам ГОСТ 7012 - 77 на трансформатори для автоматичного зварювання під флюсом. Трансформатори цієї серії мають тиристорне регулювання і забезпечують імпульсну стабілізацію процесу зварювання.
Магнитопровод трансформатора набірний, бесшпілечной конструкції, виготовлений зі сталі марки 3414 товщиною 0,35 мм. Обмотки виконані шиною, намотаною «на ребро». У трансформаторі ТДФЖ-1002 застосована алюмінієва шина марки АДО, в ТДФЖ-2002 - мідна шина марки МГМ. Первинна і вторинна обмотки складаються кожна з двох котушок, розділених для зручності на дві послідовно з'єднані секції. Між секціями котушок вторинної обмотки встановлені обмотки імпульсної стабілізації.
У вікні трансформатора розміщені дві котушки реакторної обмотки, що дозволяє виробляти ступеневу регулювання струму. У трансформаторі ТДФЖ-1002 повний діапазон регулювання розбитий на дві, а в трансформаторі ТДФЖ-2002 - на три ступені; третій ступінь регулювання в трансформаторах ТДФЖ-2002 забезпечує можливість зварювання при великих (до 40 В) зменшенні напруги в зварювальних проводах.
У трансформаторі ТДФЖ-1002 для створення діапазону дрібних струмів котушки реакторної обмотки включені послідовно і відповідно до по відношенню до первинної обмотці; в трансформаторі ТДФЖ-2002 котушки реакторної обмотки включені послідовно для зварювання в діапазоні малих струмів і паралельно - в діапазоні середніх струмів. При зварюванні в діапазоні великих струмів реакторні обмотки не включаються.
Рис 36. Спрощена схема трансформатора ТДФЖ-1002
Спрощена принципова електрична схема трансформатора ТДФЖ-1002 приведена на рис 36, зовнішній вигляд трансформатора - на рис 37.
Тиристори VS1 і VS2 регулюють напругу на первинній обмотці силового трансформатора Т1. При зварюванні в діапазоні малих струмів послідовно з первинної обмоткою трансформатора включають дві повітряні котушки реакторної обмотки.
Захист силових тиристорів VS1 і VS2 від комутаційних перенапруг проводиться RC - ланцюгом (С1 і R1). Захист керуючих переходів тиристорів від випадкових сигналів здійснюється резисторами R2 і RЗ і конденсаторами С2 і СЗ. Імпульси управління надходять на тиристори з ФУ, на вхід якого подана різниця сигналів завдання робочої напруги і зворотного зв'язку.
Ланцюг завдання РОБОЧОЇ напруги харчується від обмотки Т2.3 допоміжного трансформатора Т2. После віпрямлення Доданий мостом VD1 и згладжування конденсатором С4 напряжение подається через резистор R4 на стабілітрон VD2. Для параметрічної стабілізації РОБОЧОЇ напруги трансформатора вікорістовується дільнік з резісторів R5 и Rб. На потенціометр завдання РОБОЧОЇ напруги R7 подається різніця стабілізованої напруги на стабілітроні VD2 и нестабілізованої напруги на резісторі R5. Таким чином при зростанні напруги сигнал завдання на потенціометрі R7 зменшується, а при зменшенні напруги - збільшується. Резистори R8 і R9 служать для встановлення мінімального і максимального значень робочої напруги трансформатора.
Рис 37. Трансформатор зварювальний ТДФЖ-1002
Напруга завдання з потенціометра R7 порівнюється з сигналом зворотного зв'язку за робочою напругою. Ланцюг зворотного зв'язку складається з випрямного моста VD3, резисторів подільника напруги зворотного зв'язку R10, R11 і згладжує конденсатора С6. У повністю сформованому вигляді напругу зворотного зв'язку виділяється на резисторі R11.
Зменшення напруги на вихідних затискачах трансформатора в результаті впливу будь-якого обурення процесу (наприклад, зменшення вильоту електрода) викликає зменшення сигналу зворотного зв'язку. Оскільки напруга завдання не змінилося, зростає різницевий сигнал на вході ФУ. Заряд времязадающего конденсатора ФУ прискорюється, зменшується час від початку напівперіоду напруги живильної мережі до моменту розряду конденсатора і надходження імпульсів управління на силові тиристори.
Рис 38. Зовнішні характеристики трансформатора ТДФЖ-2002
В результаті напруга на обмотках силового трансформатора зростає до колишнього значення.
Трансформатор включається на зварювання вимикачем К1. При цьому подається напруга живлення на ФУ, на вузол завдання робочої напруги (обмотка Т2.3) і на вихідний пристрій ФУ (обмотки Т2.4 і Т2.5). На вихідних затискачах силового трансформатора встановлюється напруга холостого ходу, відповідне уставці потенціометра R7.
У разі пробою силових тиристорів ¥ 81 і У32 при відсутності зварювання на вторинній обмотці трансформатора з'являється повне напруга холостого ходу. Для забезпечення безпеки обслуговуючого персоналу передбачена автоматичний захист. З цією метою висновки незалежного розчеплювача НР автоматичного вимикача Q1, встановленого на вході трансформатора, через який розмикає контакт магнітного пускача Q2 підключені на вихідні затискачі трансформатора, що забезпечує практично миттєве відключення його від мережі при появі напруги холостого ходу в процесі настроювальних робіт.
↑ наверх
Автотрансформатор зварювальний АТС-01
Автотрансформатор зварювальний АТС-01 призначений для включення зварювальних трансформаторів по двофазної симетричною схемою (схемою Скотта). Таке включення забезпечує рівномірну симетричну навантаження трифазної мережі при харчуванні двох дуг з однаковим (або близьким) режимом зварювання і застосовується при дво- або трехдуговой автоматичному зварюванні під шаром флюсу.
Конструкція автотрансформатора АТС-01 стаціонарна, з природного повітряного вентиляцією.
Технічні дані (номінальні значення) автотрансформатора наведені нижче:
Напруга трифазної мережі, В ....................................... 380
Напруга навантаження, В, не менше ........................................... ........... 380
Струм навантаження, А .............................................. ........................................ 630
Струм, А
фаза А ................................................ .................................................. 375
фаза В ................................................ .................................................. .375
фаза С ................................................ .................................................. .750
Маса, кг, не більше ............................................ ..................................... 700
↑ наверх
зварювальні трансформатори з механічнім регулюванням :: зварювальні трансформатори Регульовані підмагнічуванням :: тірісторні трансформатори :: серійні трансформатори :: Підключення и налагодження зварювальних трансформаторів
