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弧焊变压器 - 道客巴巴

发布日期:2020-07-12 02:39 作者:瑞典赌场 点击:

  弧焊变压器的结构观察与外特性测定 一、实验目的 1、 熟悉 Bx1 和 Bx3-300 型弧焊变压器的构造和调节电流的方法; 2、 测定弧焊变压器的外特性和调节特性,并学会测定一般弧焊电源电特性的方法; 二、实验装置及实验材料 1、 弧焊变压器 Bx1-300 型。 2、 弧焊变压器 Bx3-300 型 3、 变阻器 BP-300 型 4、 数字万用表 5、 数字钳式万用表 三、实验原理 1、交流弧焊机的结构特点 BX1 型系动铁心式弧焊变压器,是一种增强漏磁式弧焊变压器,依靠增强本身漏磁获得下降外特性,其初次级绕组分绕在变压器主铁心Ⅰ上,在初次级绕组间设有可动铁心Ⅱ,用它构成磁分路,以...

  弧焊变压器的结构观察与外特性测定 一、实验目的 1、 熟悉 Bx1 和 Bx3-300 型弧焊变压器的构造和调节电流的方法; 2、 测定弧焊变压器的外特性和调节特性,并学会测定一般弧焊电源电特性的方法; 二、实验装置及实验材料 1、 弧焊变压器 Bx1-300 型。 2、 弧焊变压器 Bx3-300 型 3、 变阻器 BP-300 型 4、 数字万用表 5、 数字钳式万用表 三、实验原理 1、交流弧焊机的结构特点 BX1 型系动铁心式弧焊变压器,是一种增强漏磁式弧焊变压器,依靠增强本身漏磁获得下降外特性,其初次级绕组分绕在变压器主铁心Ⅰ上,在初次级绕组间设有可动铁心Ⅱ,用它构成磁分路,以减小漏磁磁路磁阻,从而使漏磁显著增强,其结构如图 1。实物图见附图 1 BX3 型系动线圈式弧焊变压器 ,也属增强漏磁式弧焊变压器,其结构具有铁心高而窄,初次级绕组分缠在两侧的铁心柱上。其中初级绕组因属于高压线圈而截面小被固定在下方。次级绕组因电流大,截面大,线圈匝数少而绕在上方具有可移动性。一般通过摇动手柄使其沿中心铁心柱上下移动来改变两线圈间的距离,从而改变两线圈间的漏磁来调节电流大小。其结构如图 2 所示,实物图见附图 2。为了扩大焊机的电流输出,可以通过对初次级线圈进行并联或串联来进行电流的粗调。 BX2 属串联电抗器式弧焊变压器,但其变压器与电抗器铁心组成一体日字形,电抗器与变压器共用中间磁轭如图 3 所示。二者既有电的联系又由磁的牵连,属同体式。其变压器初次级绕组在铁心的 下部且同轴缠绕,其中初级在内,次级在外。电抗器缠绕在变压器铁心的上部,组成电抗器的一部分铁心是可以移动的,如图 3示。 2、弧焊电源外特性的概念及物理意义 在电源内部参数一定时,电源输出的电压与电流之间的关系,称为弧焊电源的外特性。 在电弧焊接过程中,电源起供电作用,电弧是供电对象,两者构成一个整体,而电弧的稳定燃烧需要对电源具有一定的要求,这主要是两个方面,即: (1)系统在无外界因素干扰下, 能在给定电弧电压和电流下, 维持长时间的连续电弧放电,保持静态平衡。 (2)当系统一旦受到瞬时的外界干扰,破坏了原来的静态平衡,造成了焊接规范的变化。但当干扰消失之后,系统能够自动地达到新的平衡,使得焊接规范重新恢复。 为满足上述两个条件:要求电弧静特性曲线在工作点上的斜率必须大于电源外特性曲线在工作点上的斜率。即 k w= ⎜⎟ 0 ⎜II⎟⎠ I ⎝f⎛ UfU y ⎞式中 Uf、 Uy 分别为电弧电压、电源输出电压稳定值。 由上面的条件知,“电源电弧“系统的稳定性对电源外特性有很重要的影响,此外,焊接规范的稳定性也对电源外特性提出了很高的要求, 由于各种焊接方法工作在电弧静特性曲线的不同区段,要满足 k w 0 时则需要电源要有合适的外特性。 总之,在电弧静特性曲线的不同区段需要选择适当形状的电源外特性与之相配合,才能满足系统的稳定性又能保证焊接规范稳定。 此外,电源外特性还关系到电焊机的引弧性能、焊接熔滴过渡过程和安全使用性等。 下面对不同的焊接方法需要的电源外特性进行介绍: (1) 焊条电弧焊,一般工作于电弧静特性水平段,电源外特性采用下降性为宜。 (2) 熔化极电弧焊, a 等速送丝控制的熔化极弧焊,如 CO2/MAG 、MIG 焊或细丝(3mm)的直流埋弧自动焊其电弧静特性均是在上升的,电源外特性可为下降、平、微升即可满足系统要求,但综合考虑其他条件,如半自动焊中,电极中电流密度较大,电弧的自身调节作用强等,可以选择平特性。 B 变速送丝控制的熔化极电弧焊,如粗丝的埋弧焊、CO2(3mm)因电弧工作在水平段,可取电源外特性为下降的。 (3) 不熔化极电弧焊,包括 TIG、不熔化极等离子弧焊以及不熔化极脉冲弧焊等, 因其电弧静特性工作在呈平或略升,为稳定焊接规范,可采用恒流特性的电源,即陡降特性。 (4) 熔化极脉冲电弧焊,可采用“平降”特性或“降平”特性,最好采用双阶梯形特性。 3、弧焊变压器的调节特性 由弧焊变压器外特性曲线 j I2 2 f X ZL Uf= U 0 I f X ZL 当 U f = 0 时, I f = I wd 得 I wd =U 0 X ZL对于动铁心式 XZL= X L + XfL 通过改变 XZL调节 I wd ,即移动铁心来调节 XZL;而,所以这里只是调节了 XfL。 X L 与铁心位置无关,X fL 02N 2 S 同样,对于动线圈式 I wd =U 02 X ZL = KN 2 ( 12 + A) X ZL因此,可以通过测试不同动铁心(次级线圈)位置时的短路来计算 XZL,反映弧焊变压器的调节特性。 4、实验线路及装置 四、实验步骤 1、观察焊机的结构 a 观察各种焊机的外部特征,并记录其名牌数据; b 拆开机壳,仔细观察焊机内部结构; c 分析焊机各部分的作用及线圈缠绕,熟记其内外结构特点。 2、BX3-300 型弧焊变压器外特性的测定 a 按实验线路接线 b 电焊机空载试验 将电阻箱所有闸刀开关断开,使焊机空载,然后接通电源,测量次级线圈在不同位置的空载电压 U 0 ,并记录下表(测量四次) 位置 电压 电压 大档 大档 小档 小档 H max H mix H max H mix C 将电焊机调在大档最小位置( 130A)时,然后从空载开始,逐个合上电阻箱闸刀开关,记录每次电流及电压值与下表中,同时测量短路电流值并记录于下表中。 次序 测量值 电流 电压 次序 测量值 电流 电压 空载 1 2 3 4 5 6 7 短路 D 用同样的办法,将焊机调整在小档中 80A 处,分别测试并记录。 空载 1 2 3 4 5 6 7 短路 3、测定弧焊变压器的调节特性 a 将 BX3-300 输出端接在大档,摇动手柄,由上到下移动次级线 圈,记 录相应下的空载电压 U 0 和短路电流 I wd 于下表。 次级线圈位置 初次级线圈间的距离 大档 小档 U 0 (V) I wd ( A) U 0 (V) I wd ( A) 1(48) 200 2(42) 175 3(36) 150 4(30) 125 5(24) 100 6(18) 75 7(12) 50 8(6) 25 9(0) 0 b 用同样的方法,测出焊机在小档处的 U 0 和 I wd 。 注意,测取短路电流 I wd 的读数时,动作要快,以免长时间电流过大,是弧焊变压器过热而损坏线圈绝缘。 五、实验结果的整理和分析 1、 绘制弧焊变压器的外特性曲线、 绘制弧焊变压器的调节特性 六、实验报告要求 1 首先根据五要求,做出弧焊变压器的外特性曲线,并根据要求进行分析。 2 写出 Bx3-300 弧焊变压器的名牌数据,并解释相应的意义。 3 画出 Bx3-300 弧焊变压器的电路图,并说明其电流调节原理与方法。 4 对比 Bx3-300 与 Bx1-300 在结构上的区别,其各自特点是什么? 5 为什么弧焊电源能频繁短路而不会烧坏?是什么元件在起作用? 6 交流电焊机有哪几种?他们的结构有何区别及联系? 交流焊机实物图附图 1~2 附图 1 BX 1 动铁心式弧焊变压器内部 附图 2 BX3 系列动线圈式弧焊变压器内部图 附图 3BX3 系列焊机粗调接线方式示意图

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