Pag-uuri at aparato ng mga welding rectifier

Ang welding rectifier ay isang pinagmumulan ng direktang welding current. Ang welding rectifier ay naglalaman ng power transpormer, magbigay ng mga semiconductor valve at welding current control device.

Pag-uuri ng mga welding rectifier na ginawa ayon sa pangalawa sa tatlong pangunahing pag-andar ng pinagmumulan ng kapangyarihan (pagkasunog, regulasyon, pagbabagong-anyo). Ang lahat ng mga welding rectifier, ayon sa paraan ng pagsasaayos ng kasalukuyang hinang, ay maaaring nahahati sa kinokontrol ng transpormer, thyristor at saturating chokes.

Ang mga transformer-regulated rectifier ay may 3-phase na mga transformer, hindi katulad ng mga welding transformer, na single-phase.

Ang step regulation ay ginagawa sa pamamagitan ng star-delta switching, na nagiging sanhi ng pagbabago ng kasalukuyang 3 beses. (mas mataas na kasalukuyang may delta-delta kaysa star-star.)

Hindi tulad ng mga welding transformer, kahit na ang pinakasimpleng mga rectifier ay naglalaman ng mga ballast at protective equipment upang protektahan ang mga valve mula sa overcurrent at cooling disturbances (fan relay o water pressure switch).

Upang gawin ito, ang pinagmumulan ng kuryente ay dapat magkaroon ng isang power contactor, ito ay manu-manong kinokontrol ng mga pindutan ng START at STOP. Para sa rectifier VD-306: proteksyon laban sa electromagnetic current na na-trigger kapag ang pinahihintulutang kasalukuyang ay lumampas ng 1.5 beses.

kanin. 1. Welding rectifier VD-306

Ang mga sumusunod na elemento ay maaaring makilala sa anumang welding rectifier: isang step-down power transformer at isang rectifier. Ang mga transformer na ginagamit sa mga welding rectifier ay bahagyang naiiba sa mga inilarawan dito - Pag-uuri at aparato ng mga welding transformer.

Ang pangunahing pagkakaiba ay ang mga transformer ng welding rectifier ay tatlong-phase. Hindi lamang nito tinitiyak ang pare-parehong pag-load ng mga phase ng power network, ngunit binabawasan din ang mga ripples sa rectified current.

Ang isang karaniwang elemento ng welding rectifier ay isang choke... Kung ito ay matatagpuan sa pagitan ng electrode holder at ng rectifier block (sa seksyon ng welding circuit kung saan ang direktang kasalukuyang dumadaloy), pagkatapos ay nagsisilbi itong limitahan ang rate ng pagtaas ng short-circuit kasalukuyang, ibig sabihin ay. upang mabawasan ang welding spatter.

Kung ang choke ay matatagpuan sa pagitan ng power transpormer at ng rectifier block (sa seksyon ng welding circuit kung saan dumadaloy ang alternating current), ito ay nagsisilbing regulate ng welding current o output voltage.

Ang mga bloke ng rectifier ay binuo mula sa kapangyarihan diodes. Hindi tulad ng mga de-koryenteng kasalukuyang conductor, na nagsasagawa ng kasalukuyang pantay na mahusay sa parehong direksyon, ang mga diode ay pumasa lamang sa kasalukuyang sa isang direksyon. Imposibleng kontrolin ang dami ng kasalukuyang gamit ang isang diode.

Bilang karagdagan sa mga diode, ginagamit ang mga welding rectifier thyristors… Gamit ang isang thyristor makokontrol mo ang agos. Gayunpaman, limitado ang mga opsyon sa pagkontrol. Ang thyristor ay hindi maaaring patayin bago ang boltahe sa pangunahing mga electrodes ay bumaba sa zero. Samakatuwid, ang mga thyristor ay tinatawag na "hindi ganap na nakokontrol na mga semiconductor". Ang ganap na nakokontrol na mga semiconductors ay mga transistors (triodes), ngunit ang kanilang paggamit sa mga pinagmumulan ng hinang ay limitado.

Ang mga elemento ng semiconductor ay dapat protektado mula sa sobrang pag-init. Samakatuwid, ang mga diode at thyristor ay inilalagay sa mga radiator na pinipilit na palamig ng daloy ng hangin mula sa fan.

Sa mga welding chain salamat sa EMF ng self-induction minsan nangyayari ang mga boltahe na spike (surges) na maaaring maging sanhi ng pagkasira ng semiconductor. Upang maiwasan ito, ang mga semiconductor na tulay ng R — Sa pamamagitan ng circuit... Kapag ang tumaas na boltahe ay lumitaw sa mga terminal ng semiconductor, ang kapasitor ay sinisingil at pagkatapos ay pinalabas sa pamamagitan ng semiconductor sa pasulong na direksyon.

kanin. 2. Semiconductor protective circuit laban sa inductive voltage

Sa mga welding rectifier, ang mga elemento ng semiconductor ay binuo sa anyo ng iba't ibang mga circuit. Ito ay nahahati sa 1- at 3-phase na pagwawasto.

Single-phase correction circuits Ginagamit ang mga ito sa mga control circuit kung saan mababa ang pagkonsumo ng kuryente, samakatuwid, sa tulong ng pagpapakinis ng mga capacitive filter, posible na makakuha ng boltahe na malapit sa pare-pareho sa output.

Three-phase rectifier circuits

Karaniwang ginagamit ang mga welding rectifier three-phase rectifier circuitsna nagbibigay ng makabuluhang mas mababang rectified current ripple kumpara sa mga single-phase circuit.

Three-phase Larionov rectification bridge circuit

Sa mga three-phase rectifier, ang mga bloke ng diode ay madalas na ipinapatupad sa isang circuit ng tulay. Sa kasong ito, ang rectified boltahe ripple ay 300 Hz.

kanin. 3. Larionov's three-phase bridge rectifier circuit (a), phase at rectified boltahe (b)

Circuit operation: Ang mga valve na may pinakamataas na potensyal na phase ay konektado sa anode group at vice versa sa cathode group. Sa lahat ng oras, ang mga balbula ay bukas, konektado sa mga phase na may pinakamalaking positibo at pinakamalaking negatibong potensyal. Bilang karagdagan, ang bawat balbula ng isang grupo sa panahon ng isang-katlo ng panahon ay gumagana sa serye na may dalawang balbula ng isa pang grupo.

Sa mga kagamitan sa hinang, ang pamamaraan na ito ay ginagamit sa halos lahat ng mga rectifier para sa manu-manong arc welding na may rate na kasalukuyang hanggang sa 500A.

I-ring ang three-phase rectifier circuit

Para sa pagpapatupad nito, ang rectifier transpormer ay dapat na may dalawang magkaparehong hanay ng mga pangalawang windings na konektado sa isang bituin at naka-on na may offset na kalahati ng panahon ng dalas ng mains. Sa kasong ito, ang rectified boltahe ripple ay 300 Hz.

kanin. 4. I-ring ang three-phase rectifier circuit

Circuit Operation: Sa circuit na ito, kapag ang balbula ay nakabukas, isa sa dalawang coils sa rectifier circuit ay inililipat din.Bilang karagdagan, ang bawat coil ng isang grupo para sa isang-katlo ng panahon ay gumagana sa serye na may dalawang coils ng isa pang grupo.

Ang pangunahing kawalan ng circuit ng pagwawasto na ito ay nangangailangan ito ng isang mas kumplikado at mahal na transpormer, na idinisenyo na isinasaalang-alang ang paglihis ng DC component ng kasalukuyang.

Six-phase rectification circuit na may equalizing reactor

Para sa pagpapatupad nito, ang rectifier transpormer ay dapat ding magkaroon ng dalawang magkaparehong grupo ng pangalawang windings na konektado sa isang bituin at naka-on na may offset na kalahati ng panahon ng dalas ng mains. Bilang karagdagan, upang matiyak ang parallel na operasyon ng dalawang phase sa parehong oras sa pagkarga, kinakailangan ang isang equalizing reactor - isang simetriko choke.

Six-phase rectifier circuit na may surge reactor

Pagpapatakbo ng Circuit: Para sa bawat bituin, ang mga balbula na may pinakamataas na potensyal na positibong bahagi ay naka-on, katulad ng isang three-phase neutral circuit. Kung walang equalizing reactor, ang six-phase rectification ay nakukuha sa pagpapatakbo ng bawat phase at isang 1/6 period valve.

kanin. 5. Six-phase rectification circuit na may equalizing reactor

Ang ganitong pamamaraan ay ginagamit sa mga high-power rectifier (1000 A at higit pa), pangunahin para sa mababang boltahe na supply ng kuryente.

Ang pangunahing kawalan ng circuit ng pagwawasto na ito ay nangangailangan ito ng isang mas kumplikado at mahal na transpormer, na idinisenyo na isinasaalang-alang ang paglihis ng DC component ng kasalukuyang, pati na rin ang isang karagdagang mabulunan.

Mga welding rectifier na may regulasyon ng transpormer

Ang drooping na katangian ng welding rectifiers ay nakuha sa iba't ibang paraan.Ang pinakasimpleng ay ang welding rectifier ay nilagyan ng drooping characteristic power transformer.Ang welding rectifier VD-306 ay dinisenyo ayon sa prinsipyong ito.

kanin. 6. Welding rectifier na kinokontrol ng isang transpormer na may mas mataas na pagpapakalat: a, b - mga de-koryenteng circuit, c, d - pagtatayo ng transpormer.

Kabilang dito ang isang power transformer na may mga movable windings o shunt, isang rectifier at isang panimulang proteksyon. Ang magaspang na kasalukuyang regulasyon ay isinasagawa sa pamamagitan ng sabay-sabay na paglipat ng pangunahin at pangalawang windings mula sa «star» (λ / λ) patungo sa «delta» circuit (∆ / ∆). Sa unang kaso, ang isang yugto ng maliliit na alon ay nakatakda, at sa pangalawa - malaki. Sa loob ng bawat yugto, ang isang maayos na pagsasaayos ng kasalukuyang ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagbabago ng distansya sa pagitan ng pangunahin at pangalawang windings.

Ang bloke ng rectifier ay binuo sa mga diode ng silikon na sapilitang pinalamig ng isang fan. Ang rectifier ay naka-on at naka-off. magnetic starter.

Ang proteksiyon na kagamitan ay hindi pinapayagan ang rectifier na i-on kung ang daloy ng hangin ay hindi ibinibigay sa mga diode, pati na rin kung ang isa sa mga diode ay hindi gumagana o may pagkagambala ng boltahe ng mains sa kahon. Ang inilarawan na kagamitan sa proteksyon sa pagsisimula ay tradisyonal para sa mga welding rectifier.

Ang mga welding rectifier ng itinuturing na uri ay madaling gawin at patakbuhin. Ang kanilang mga disadvantages ay ang kakulangan ng pagpapapanatag ng mode kapag nagbabago ang boltahe ng mains at ang imposibilidad ng remote control.

kanin. 7. Electrical schematic diagram ng welding rectifier VD-306

kanin. 8. Electrical schematic diagram ng welding rectifier VD-313

Mga welding rectifier na may kontrol sa thyristor

Ang mga rectifier ng thyristor, bilang karagdagan sa isang transpormer at bloke ng balbula, ay naglalaman ng isang filter choke sa supply circuit at mga sensor at mga elektronikong bloke sa control system.

kanin. 9. Mga scheme ng thyristor welding rectifier: a - na may tatlong-phase na tulay, b - na may anim na yugto na may equalizing choke, c - na may ring rectifier circuit

Welding rectifiers adjustable sa pamamagitan ng saturation choke

Ginagamit din ang mga saturated chokes upang makakuha ng mga drooping na katangian sa mga welding rectifier. Ang isang inductive reactance choke ay inilalagay sa pagitan ng power transformer at ng rectifier unit. Ang power transpormer sa rectifier ay may matibay na panlabas na katangian. Ang drooping na katangian ng rectifier ay ibinibigay ng inductive resistance ng inductor.

Mga multistation welding rectifier

Ang mga welding rectifier na may matibay na panlabas na katangian ay ginagamit para sa multi-station welding - semi-awtomatikong at manu-mano. Sa unang kaso, nagbibigay sila para sa posibilidad ng pagsasaayos ng output boltahe, at sa pangalawa - hindi. Kaya, ang multi-station welding rectifier ay ang pinakasimpleng disenyo.