용접 전원 매개변수

용접 전류원은 아크의 안정적인 연소, 용접 모드의 안정성 및 설비의 안전한 유지 보수를 보장해야 합니다. 이러한 요구 사항은 무부하 전압, 외부 특성, 용접 전류 조정 방법과 같은 전원 공급 장치 매개 변수를 올바르게 선택하면 충족됩니다.

개방 회로 전압은 신뢰할 수 있는 아크 및 서비스 안전성을 기준으로 선택됩니다. 전압을 높이면 아크를 치기 쉬워지지만 동시에 용접공의 부상 위험도 높아집니다. 또한 AC 전원(용접 변압기)의 개방 회로 전압이 증가하면 자화 전류가 증가하고 cosφ가 감소합니다.

아크 점화 전압 교류는 50 - 55V이므로 개방 회로 전압은 이 값보다 낮을 수 없습니다. U® 값의 상한은 안전 조건에 의해 제한되며 60 - 75V이며 2000A 용접 변압기의 경우 90V를 초과해서는 안됩니다.DC 아크는 약 30 ~ 40V의 낮은 전압에서 발생합니다. DC 공급 전류의 개방 회로 전압은 45 ~ 90V 범위입니다.

전기 제품(장치)의 외부 특성 - 이 단자에 연결된 부하를 통해 흐르는 전류에 대한 전기 제품(장치) 단자의 전압 의존성. (GOST 18311-80).

용접 전원의 외부 특성은 출력 단자 Un의 전압 의존성입니다. 암페어 짐

이 종속성의 특성에 따라 외부 특성은 다음과 같을 수 있습니다(그림 1).

1) 가을,

2) 어렵다,

3) 증가.

쌀. 1. 아크 전원의 외부 특성 유형: 1 — 하강, 2 — 고체, 3 — 증가.

아크와 전원은 전류 강도의 임의적 변화가 시간에 따라 감소하면 안정적인 평형 상태에 있는 시스템을 형성합니다. 즉, 시스템이 초기 상태로 돌아갑니다.

정적 모드에서의 안정성 조건은 아크의 정적 특성의 전류에 대한 전압의 미분과 작동 지점의 전원 간의 차이가 양수라는 사실로 축소됩니다.

하강 아크 특성으로 전원의 외부 특성이 더 많이 하강하고 상승 아크 특성으로 소스의 외부 특성이 덜 상승하면 조건이 충족됩니다.

그림 2는 전원 1과 아크 2의 결합된 강하 특성을 보여줍니다. 전극이 공작물에 닿는 순간 a 지점에 해당하는 용접 회로를 통해 단락 전류가 흐릅니다.전극을 빼면 아크가 발생하고 곡선 1을 따라 지점 b까지 전압이 증가하여 아크가 안정적으로 연소됩니다.

쌀. 2. 결합된 외부 전원 특성(1) 및 아크 전류-전압 특성(2).

떨어지는 외부 특성은 아크의 길이를 변경할 때 아크의 안정성과 용접 전류의 작은 변화를 보장해야 하는 수동 용접기에 사용됩니다. 일정량 ΔU만큼 아크 길이의 변화로 인한 전압의 변화(그림 2)는 ΔAz만큼 용접 전류에 약간의 변화를 가져옵니다.

떨어지는 외부 특성은 1.4를 초과해서는 안되는 단락 전류의 작은 배수를 제공합니다.높은 단락 전류에서 전원은 큰 과부하를 경험하고 금속 스패터로 인해 용접 품질 및 서비스 안전이 저하됩니다.

견고하고 증가하는 특성을 가진 소스는 서브머지드 아크 용접 및 차폐 가스(아르곤, 이산화탄소)에 사용됩니다.

대부분의 경우 전원 공급 장치의 떨어지는 외부 특성이 더 적합합니다. 용접 전원에서 소스 자체의 전압 강하 또는 용접 회로에 포함된 별도의 저항에 의해 생성됩니다.

일반적으로 외부 특성 방정식은 비선형이며 다음과 같은 형식을 갖습니다.

여기서 Uo - 전원의 개방 회로 전압, zd - 추가 저항과 함께 전원의 총 등가 저항, Azd - 아크 전류.

두께가 다른 부품을 용접할 때 필요한 용접 전류 조절.이를 위해 전원에는 다양한 특성에서 작동 가능성을 제공하는 용접 전류의 단계적 또는 원활한 조정을 위한 장치가 장착되어 있습니다(그림 3).

쌀. 3. 용접 전류를 조정할 때 아크 에너지원의 외부 특성: a — 개방 회로 전압 Uo 변경, b — 등가 저항 ze 변경.

용접 전원의 작동 모드주기적 모드에서의 작업은 전체 작업주기 동안 부하가 걸리는 연속 작동 시간의 일부인 PR의 상대적 지속 시간을 특징으로합니다.

PR은 일반적으로 백분율로 표시됩니다.

여기서 τp - 부하가 걸리는 연속 작동 시간, τn - 일시 중지 시간, τc는 작업 주기 시간입니다.

휴식 시간 동안 전원이 네트워크에서 분리되면 PR 기간이 아니라 작동 기간 (PR)과 동일한 방식으로 결정되는 PV 활성화 기간에 대해 이야기합니다.

PR의 상대적 지속 시간은 전원의 패스포트 매개변수이며 소스와 작동을 선택할 때 고려해야 합니다. 여권에 비해 PR을 초과하면 과열 및 용접 장비 손상이 발생합니다.

소스가 정격 모드에서 작동할 때 허용 전류는 비율에 의해 결정됩니다.

여기서 색인 «n»은 공칭 매개변수를 나타내고 «d»는 실제 모드 매개변수를 나타냅니다. 연속 모드에서 PR = 100%.