ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Инвертор в разрядной цепи конденсаторных машин из "Конденсаторные машины для контактной сварки " Схемы с применением последовательных инверторов Находят все более широкое применение для регулирования формы и значения сварочного тока. Хорошими возможностями для этого обладает уже упомянутая в первой главе схема (см. рис. 1.10, б). Работа ее напоминает работу рассмотренной схемы (рис. 3.8), однако за счет наличия выпрямителя на вторичной стороне сварочного трансформатора характер протекания электромагнитных процессов в ней имеет свои особенности [7]. Работа схемы периодична. Периодом Т является время между поочередными включениями тиристоров У81, и У82, ]/84. Импульс вторичного тока 2 состоит из множества таких периодов в свою очередь, каждый период состоит из четырех этапов Т, Тг, Гз, Т, (рис. 3.9). [c.77] Рассмотрим работу схемы на первом этапе, с момента включения очередной пары тиристоров, например У 2 и У,84. Примем в общем случае, что перед этим в сварочной цепи проходит ток /г, который равномерно распределен по диодам У01 и У02 и двум виткам вторичной обмотки сварочного трансформатора ТС. Наличие этого тока обусловливается запасенной в индуктивности сварочного контура энергией. Ток на первичной обмотке трансформатора при этом отсутствует, так как магнитные потоки в магнитопроводе трансформатора от равных по значению токов, протекающих через диоды УВ1 и У02 в разные стороны, также равны, направлены в противоположные стороны и поэтому взаимно компенсируют друг друга. При включении тиристоров У82 и У84 в первичной обмотке трансформатора ТС появляется ток под действием суммарного напряжения на накопительном Сн и коммутирующем Ск конденсаторах. Во вторичной цепи ТС начинается коммутация тока, переход тока в цепь одного из диодов, например УО. Первый этап, или этап начальной коммутации, заканчивается, когда ток полностью переходит в цепь диода У01 л прекращается в цепи диода У02. [c.77] В итоге получим, что коэффициент усиления промежуточного усилителя ПУ для реализации заданной точности должен быть равен пятц (к =5). Пульсация напряжения, связанная с подзарядом БК в каждую полуволну выпрямленного напряжения, составляет сотые доли процента и практически не сказывается на общей стабильности напряжения на БК. [c.82] Промежуточный усилитель ПУ является усилителем постоянного тока и усиливает сигнал рассогласования, равный Ь з— /с/2. Деление сигнала обратной связи /с на два связано с трудностью изготовления источника задающего напряжения ИЗН на 400 В, максимального для применяемых электролитических конденсаторов. Чтобы избежать подстроек ПУ в работе, которые неизбежны, если применить усилитель постоянного тока с гальваническими связями, и повысить стабильность, усилитель ПУ собран по схеме модулятор—усилитель переменного тока — выпрямитель. Кроме того, такая схема позволяет получить гальваническую развязку ПУ от логических элементов, общий вывод которых с целью повышения помехоустойчивости заземляется. Заземлять же усилитель ПУ, связанный по цепи обратной связи с питающей электросетью, нельзя. Модулятор собран на транзисторах VII, УТ2, включенных инверсно для уменьшения остаточных напряжений. Усилитель переменного тока собран на транзисторах УТЗ, УТ4, УТ5. Первый и последний каскады усилителя представляют собой эмиттерные повторители, средний каскад на транзисторе УТ4 является усилительным. Несущая частота 5 кГц выбрана из условий точности и быстродействия. Она вырабатывается генератором несущей частоты на транзисторах УТ6, УТ7, УТ8, представляющим собой мультивибратор с корректирующими диодами. Мультивибратор запускается с помощью контакта реле К, одновременно начинает работать вся САСН. Прямоугольные сигналы с частотой 5 кГц с выхода мультивибратора (с трансформатора ТЗ) поступают на вход модулятора, и транзисторы УГ/ и УТ2 преобразовывают сигнал рассогласования в сигнал переменного тока, который, будучи усиленным, через трансформатор Т2 и выпрямитель поступает на вход элемента Т-202. [c.83] Начальная фаза импульсов включения, при которой происходит заряд батареи конденсаторов Сн, выбирается из условия, чтобы при понижении напряжения сети на 15% мгновенное напряжение при начальной фазе не было меньше 405 В. Это соответствует фазе 60° эл. Подстройка начальной фазы производится резистором Я5. Источник ИЗН состоит из двух высокостабилизированных источников постоянного тока на 100 В каждый, собранных по компенсационной схеме с усилителями постоянного тока. Источники соединены последовательно. Напряжение на выходе ИЗН (на резисторе К4) регулируется от 75 до 200 В с помощью резистора Я6, при этом напряжение на резисторе Я4 плавно меняется в пределах 150—400 В. [c.83] Функциональные блоки на основе элементов Логика-Т конструктивно выполнены таким образом, что каждый блок имеет свой отдельный вход, колодку питания и выход [10, 4]. Расположение колодок унифицировано, а весь блок, включая навесные элементы, выполнен на отдельной рамке. Всего блоков — пятнадцать. [c.84] Блок опорного напряженя предназначен для питания схемы сравнения в зарядном устройстве стабилизированным постоянным напряжением. Блок состоит из двух компенсационных стабилизаторов по 100 В каждый, соединенных последовательно, и обеспечивает стабилизацию выходного напряжения 200 В с точностью не хуже 1 %. [c.84] Блок управления клапаном имеет две разновидности — с памяты и без нее. В блоке с памятью для реализации запоминания входного сигнала, который может быть импульсным, на входе установлен элемент Т-102 — триггер. Блок предназначен для управления клапанами пневматического устройства КМ, а также для включения мощных реле, электромагнитных муфт и других исполнительных устройств. Максимальная выходная мощность 30 В-А, напряжение 24 В. В блок входят элементьг Т-102, Т-404. [c.84] Блок задержки также имеет два исполнения, одно из которых, с элементом Т-102, обладает памятью входного сигнала. Блок создает выдержки времени для обеспечения заданного технологического процесса сварки. Используя сменные конденсаторы емкостью 4, 10 и 30 мкФ можно реализовать выдержки от 0,15 до 10 с, что обеспечивает все необходимые режимы. Блок содержит также элемент Т-303, реализующий аналоговую задержку входного сигнала, и элемент Т-401, являющийся) усилителем выходного сигнала. [c.84] Блок импульсного устройства, содержащий элемент Т-405 —усилитель мощности, предназначен для включения одного или двух тиристоров, коммутирующих разрядный ток конденсаторной батареи. Амплитуда выходного импульса на резисторе с сопротивлением 10 Ом не менее 15 В, длительность импульса в средней части не менее 150 мкс. [c.84] Блоки питания с выходными напряжениями 6, 12 я 24 В, обеспечивающие соответственно токи 1, 2 и 1 А, предназначены для питани элементов Логика-Т . Схемы источников питания представляют собой стабилизаторы компенсационного типа с усилителями постоянного тока и обеспечивают стабилизацию выходного напряжения не хуже 0,5% при-изменении тока нагрузки и 0,2%—при изменении сетевого напряжени в пределах —15.. 4-10%. Величина пульсаций выходных напряжении составляет не более 0,2%. [c.84] Возможность получения стабильных импульсов тока длительностью менее 0,01 с обусловила широкое применение КМ для точечной сварки деталей толщиной до 0,3 мм. Этому обстоятельству, собственно, и обязаны КМ своим появлением впервые КМ была применена именно для сварки деталей малых толщин из нержавеющей стали. [c.85] Импульсы тока длительностью менее 0,01 с, подобные импульсам тока КМ, могут быть получены на машинах переменного тока с фазовым регулированием. В этом отношении машины обоих видов имеют примерно одинаковые технологические возможности при сварке деталей толщиной менее 0,3 мм. Однако применение КМ зачастую является предпочтительным благодаря высокой стабильности тока и возможности его плавного регулирования за счет плавного изменения напряжения на конденсаторах. [c.85] При длительности импульсов тока более одного полупериода промышленной частоты, т. е. при времени сварки более 0,01 с, подобие формы импульсов исчезает импульс машин переменного тока имеет прерывистый характер, в то время как форма импульса тока КМ остается плавной. Это различие обусловливает неодинаковые возможности машин при сварке деталей толщиной более 0,3 мм пульсации тока затрудняют получение высококачественных сварных соединений на машинах переменного тока. При увеличении фазовой отсечки тока, например с целью модуляции тока для предотвращения выплесков, трудности подбора режима сварки на машине переменного тока возрастают. Таким образом, применение КМ в большинстве случаев сварки деталей малых толщин оказывается наиболее целесообразным. [c.85] Номинальный сварочный ток амплитуда, кА. [c.86] Номинальная мощность, потреб ляемая из сети, кВ-А. . [c.86] Наибольшая запасаемая энер ГИЯ, Дж. [c.86] Емкость батареи и конденсато ров, мкФ. [c.86] Привод сжатия электродов. [c.86] Вернуться к основной статье