Однопостовые сварочные выпрямители с жесткими внешними характеристиками

Сварка в среде СО₂ является сейчас наиболее массовым способом механизированной сварки. Перенос металла при этом может осуществляться в широком диапазоне сварочных токов от мелкокапельного, при больших плотностях токов, до режима с короткими замыканиями дугового промежутка. При этом признаком устойчивости процесса может быть не постоянство длины дуги, не напряжение и ток, а четкая периодичность изменения всех параметров процесса. и характеризуют динамические свойства выпрямителя (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Осциллограмма тока и напряжения дуги при сварке с короткими замыканиями дугового промежутка.

Основной причиной разбрызгивания является взрыв шейки капли при КЗ. В связи с этим важное значение имеет скорость нарастания тока КЗ: .

Оптимальные значения зависят от диаметра электродной проволоки, режима сварки и расположения шва в пространстве. Чем больше , тем больше разбрызгивание. Поэтому скорость нарастания тока надо ограничить, для чего:

- включают индуктивность в сварочную цепь;

- увеличивают крутизну наклона внешней характеристики;

- комбинированный способ.

Ограничение не обеспечивает хорошего формирования шва в вертикальном и потолочном положении. Кроме того, уменьшение за счет увеличения наклона внешних характеристик хотя и обеспечивает небольшое уменьшение разбрызгивания, но приводит к не устойчивому процессу сварки тонкими проволоками на малых токах. Считается, что оптимальный наклон внешних характеристик должен быть 0,01÷0,02 .

В выпрямителях ВС-300А и ВДУ-504-1 используют включение двухступенчатого дросселя с воздушным зазором.

В выпрямителе ВСЖ-303 используются комбинированный способ ограничения .

Значительно повысить стабильность горения дуги при сварке с короткими замыканиями дугового промежутка проволоками диаметром 1,0 – 1,6 мм позволяет введение в сварочную цепь дроссельного устройства, обеспечивающего бесступенчатое регулирование индуктивности в сварочной цепи и получение кратковременных ограничений пиков тока при коротких замыканиях дугового промежутка каплей расплавленного металла.

Для проволоки диаметром 1,2мм нижний предел тока снижается до 50А. При сварке в режимах без КЗ это устройство не влияет на сварочный процесс. Дроссельные устройства такого типа использованы в выпрямителях ВДГ-303, ВДУ-505, ВДУ-506, ВДУ-601.