Устройство для поджигания и стабилизации горения сварочной дуги
В схемах специализированных источников питания широко применяются различные вспомогательные устройства: осцилляторы, импульсные стабилизаторы горения дуги переменного тока, регуляторы тока и напряжения и т.д.
Когда необходимо возбуждение дуги без соприкосновения с электродом (сварка вольфрамовым электродом, аргонно–дуговая сварка, плазменная), используют пробой дугового промежутка дополнительным импульсом высокого напряжения с помощью сварочного осциллятора.
Осциллятор представляет собой генератор затухающих знакопеременных импульсов высокой частоты (100– 500) кГц. При подаче импульсов высокой частоты на промежуток между изделием и злектродом возникает искровой разряд, который развивается в дуговой при наличии напряжения основного источника питания.
С источниками питания постоянного тока осцилляторы применяются для первоначального возбуждения дуги; с источниками переменного тока – как для первоначального возбуждения дуги, так и для возбуждения дуги после смены полярности. Применяют осцилляторы последовательного и параллельного включения.
На рис. 5.29 приведена схема осциллятора параллельного включения.
Здесь ПТ – повышающий трансформатор (3 – 8кВ), ВТ – высокочастотный трансформатор; L и С – фильтры для снижения радиопомех.
При пробе разрядника F колебательный контур Lk Сk оказывается закороченным, и в нем возникают затухающие колебания с резонансной частотой:
Блокировочные конденсаторы C1 и C2 создают безопасные условия для работы сварщика и предотвращают повреждение источника питания при пробое конденсатора Cк. Защита основного источника питания ИП от воздействия высокочастотного напряжения осуществляется с помощью Г– образного фильтра, состоящего из индуктивности и емкости. Если осциллятор не отключают, то высокочастотные импульсы периодически повторяются после восстановления электрической прочности разрядника.
Источник питания дуги переменным током для сварки алюминия, его сплавов и некоторых других металлов вольфрамовым электродом в среде защитного газа должен иметь устройства, облегчающие возбуждение дуги только в полупериоды обратной последовательности, и устройства для частичного и полного подавления постоянной составляющей.
Рис. 5.29. Осциллятор параллельного включения
Основное назначение стабилизаторов дуги или импульсных возбудителей заключается в подаче на дугу при прохождении тока через нуль стабилизирующих импульсов. Подача импульсов необходима только в полупериоды обратной последовательности. Благодаря этому не только повышается стабильность горения дуги, но и сохраняются высокие значения тока (рис. 5.30).
Рис. 5.30. Специализированный источник питания