Стабилизаторы горения дуги

Стабилизатор горения дуги является необходимым элементом оборудования для дуговой сварки неплавящимся электродом на переменном токе промышленной частоты. Его задача — обеспечение повторного возбуждения дуги при смене полярности с прямой на обратную. Стабилизатор должен генерировать импульсы достаточной энергии и длительности, чтобы обеспечить повторное возбуждение дуги. Обычно амплитуда импульса напряжения стабилизатора достигает 400—600В.

Активными называют стабилизаторы, в которых энергия импульса накоплена в каком—либо накопителе (индуктивном или емкостном) и вводится в цепь дуги по команде управляющего устройства. В пассивных стабилизаторах импульс генерируется за счет процессов, происходящих в цепи дуги. Практическое распространение получили лишь стабилизаторы активного типа.

Важнейшей частью стабилизатора является схема управления моментом генерации импульса. Импульс стабилизатора должен генерироваться после смены полярности дугового напряжения с некоторой задержкой, определяемой временем развития тлеющего разряда. Возможны два пути генерации импульса: потенциальный и дифференциальный. В первом случае импульс генерируется при достижении напряжения дуги некоторого уровня, во втором — при резком изменении напряжения дуги. В случае если запаздывание схемы невелико, не более 1-2мкс, целесообразно применять потенциальный метод. Он позволяет выделить импульс тогда, когда он необходим, т.е. при формировании аномального тлеющего разряда. При значительном запаздывании, входной сигнал схемы управления должен быть выделен в начальной стадии процесса восстановления напряжения. Здесь целесообразно применение дифференциальных схем.

Стабилизаторы являются частью установок для сварки на переменном токе и отдельно не выпускаются. На рис. 5.7 показана принципиальная схема стабилизатора горения дуги.

Рис. 5.7. Принципиальная электрическая схема стабилизатора горения дуги.

Конденсатор С заряжается от повышающего трансформатора ЗТ через диод Д. В нужный момент, при смене питающего напряжения (сварочный трансформатор СТ) с прямой полярности на обратную, на управляющий электрод тиристора Т подается импульс тока. Тиристор отпирается и конденсатор С разряжается на дуговой промежуток. Возникает короткий, но мощный импульс тока и дуга хорошо возбуждается при переходе сварочного тока через ноль.

Цикл сварки

Блок цикла сварки обеспечивает:

Включение цикла по команде оператора;

Включение подачи защитного газа;

Запрет на включение сварочного тока до момента, пока газ не поступит в зону сварки и не вытеснит имеющийся там воздух;

Включение устройства для зажигания дуги;

Нарастание тока до рабочего;

Отключение устройства для возбуждения дуги;

Включение движения сварочной горелки и подачи присадочной проволоки;

По команде оператора—снижение сварочного тока в течение установленного оператором времени;

Отключение источника сварочного тока;

отключение подачи газа в течение заданного времени и возврат схемы в исходное состояние.