弧焊变压器的结构与使.ppt
典型工作任务1：弧焊变压器的结构与使用,子任务1：串联电抗器式弧焊变压器的结构任务1 资料1：电抗器 资料2：同体式弧焊变压器 任务2 制定计划 任务3 做出决策 任务4 实施计划 任务5 控制 任务6 评估,任务1 串联电抗器式弧焊变压器,资料1电抗器,按调节XK的办法不同，电抗器可分为以下几种：,1调节空气隙式 它们的结构如图8-5所示，有双间隙与单间隙之分。,由上式可知，空气隙 增大，则XK减小；反之XK增大。,(8-5),2调节绕组式 结构如图8-8所示。,优点:没有活动铁心，无振动问题，结构简单。缺点：但只能作有级调节，故应用不广。,图8-8 调节绕组匝数的电抗器,3磁饱和电抗器,磁路磁阻为,式中 l、SFe 都是不可调的铁心磁路长度和截面积，,优点:实现均匀大范围的调节，易于控制、容易实现远距离调节电流；振动而电流稳定，故多用于要求较高的场合。缺点:耗用材料较多，体积、重量较大。,资料2：同体式弧焊变压器,(一)结构特点,与分体式不同之处在于，将电抗器叠于变压器之上共用中间磁轭，以达到省料目的。但是二次绕组W2与电抗绕组Wk以不同极性串联时，空载电压值和对铁心中间公共磁轭尺寸的要求将是不同的，分析比较于下：,1空载,设空载磁通 的正方向如图8-15箭头所示。,2负载,图8-16 同体式弧焊变压器顺、反联比较 a)顺联接线图 b)反联接线图 c)顺联矢量图 d)反联矢量图,与分体式相比，不同之处在于结构紧凑、省料，但要笨重些。由于用于小电流时有电弧不够稳定的缺点，故宜做成大、中容量的电源，供作手弧焊、埋弧焊电源。,顺联与反联 相比 Wk中电流方向不同，其产生的 方向相反，以致在中间公共磁轭中与 的关系不同。顺联时中间磁轭中总磁通 为 与 之差,如矢量图8-16c所示，结果。,反联时中间磁轭总磁通是 与 之 和，如矢量图8-16d所示，结果。由此可见，采用反联则中间磁轭中总磁通不会大于，中间磁轭虽公用，但不必加大截面积，因而是比较合理的。因此这类产品都是将W2与Wk反向联接。,国产同体式弧焊变压器有两个系列：BX系列有BX-500型(旧型号为BA-500型)，用于手弧焊，靠手摇传动机构调节电流。BX2系列(旧型号为BC系列)有BX2-500、BX2-700、BX2-1000和BX2-2000型。后二型号因容量大，调节机构笨重，配备有三相交流电动机以驱动电流调节机构，这样也便于遥调。前二型号分手动和电动调节两种，可供选用。BX2系列弧焊变压器主电路图如图8-17所示，一次绕组备有抽头，电网电压正常时将点81与80联接使用。当电网电压降低时应改为将点79与82联接使用，此时减少了一次绕组匝数以保持应有的空载电压。,(二)产品介绍,任务2 制定计划分组讨论。每组要讨论以下三个主要问题 1.同体式弧焊电源的结构。2.同体式弧焊电源的外特性获得。3.同体式弧焊电源的调节特性。（时间10分钟）任务3 做出决策。每组针对讨论结果，做出拆装同体式弧焊电源的最优方案。（时间10分钟）任务4 实施计划这一任务将在焊接实验室来完成。（时间40分钟）任务5 控制 在方案实施过程中，及时记录拆装过程中各个重要组成结构的认知程度。（时间10分钟）,具体考核内容如下（时间20分钟）,任务6 评估,子任务2：动绕组式弧焊变压器的构造与使用,任务1 动绕组式弧焊变压器 一、结构特点 二、工作原理 三、参数调节 四、产品介绍 任务2 制定计划 任务3 做出决策 任务4 实施计划 任务5 控制 任务6 评估,任务1 动绕组式弧焊变压器,一、结构特点 动绕组式弧焊变压器结构见图铁心形状特点:高而窄，在两侧的心柱上套有一次绕组W1和二次绕组W2。W1和W2是各自分开缠绕的。W1在下方是固定不动的，W2在上方是活动的，摇动手柄可令其沿铁心柱上下移动，以改变其与Wl之间的距离 一次与二次绕组之间磁的耦合不紧密而有很强的漏磁。由此所产生的漏抗就足以得到下降外特性。它是属于增强漏磁式弧焊变压器。,12,12,二、工作原理,(一)空载,这时一次绕组磁势产生了磁通,，其大部分经铁心闭合同W1、W2匝链为空载主磁通,；少部分经空气闭合只与W1本身匝链为漏磁通,。它们分布情况见图8-29。,KM=,故,这时一、二次绕组都有磁势，共同建立了主磁通b，又各自产生漏磁、(见图8-30)，而产生漏抗XLl、XL2，变压器总漏抗为,XZL=,(二)负载,外特性方程式为：,或,(三)短路,这时Uf=0、IfIwd，所以 IwdU0/XZL，即靠XZL限制短路电流。,三、参数调节,If=,根据,以及空气漏抗的计算公式,(8-6),由式子可得知，调节参数有如下办法：,1改变 以进行均匀调节,对比图8-30与图8-31可知，当 增大，则漏磁通增加、而主磁通减少，使XZL增大，KM、U。减小，以致If减小。,当 由最小调至最大时，如图8-32所示，外特性曲线可由4调至3或由2调至1。用此法调节电流，则电流下限必然受到变压器铁心窗口高度的限制，因而电流调节范围常达不到要求，为此尚需配合以有级调节。,2改变N2以进行有级调节,XZL是 与成比例的，因此改变N2可作粗调。,例如工作于大电流档时，可令两盘W2、W1各自并联；而工作于小电流档时，则可令它们各自串联。这样，XZL和If在变化 前后要各自相差4倍，当然可借以扩大电流调节范围。为使工作于小电流档时U0应略有提高以利稳弧，只要在将两盘W1串联时甩掉一部分，使N2/N1略有提高即可。图8-32即为联合使用上述二法调节规范所得的外特性。图中1、2为小电流档，这时W1、W2各自串联；3、4为大电流档，这时W1、W2各自并联。,四、产品介绍,优点：没有活动铁心，避免了小电流时电弧不稳等一系列不利后果。且当调至小电流时，故电弧稳定。缺点：电流调节下限受到铁心高度的限制，因而只适用于中等容量。使用时不如梯形动铁心式方便；另外，就是消耗电工材料较多、经济性较差。,国产这类产品属BX3系列，有BX3-120、BX3-300、BX3-500型，主要用于手弧焊。还有BX3-1-300、BX3-1-500型，它们空载电压比前者略高，主要用于氩弧焊。,以BX3-1-500型为例加以说明。它的电路示于图8-33。,任务2 制定计划分组讨论。每组要讨论以下三个主要问题1.同体式弧焊电源的结构。2.同体式弧焊电源的外特性获得。3.同体式弧焊电源的调节特性。（时间10分钟）找出关键词，并每组派代表阐述对上述文字的理解。,
