弧焊工藝對(duì)弧焊電源的空載電壓和外特性的要求課件

內(nèi)容提要

本節(jié)主要闡述了對(duì)弧焊電源的基本要求，著重討論弧焊工藝對(duì)弧焊電源的空載電壓和外特性的要求。重難點(diǎn)：1、對(duì)弧焊電源外特性要求2、弧焊電源外特性曲線的種類3、對(duì)弧焊電源的空載電壓的要求

弧焊工藝對(duì)電源的要求弧焊電源需具備對(duì)弧焊工藝的適應(yīng)性，即滿足弧焊工藝對(duì)弧焊電源的下述要求：（1）保證引弧容易；（2）保證電弧穩(wěn)定；（3）保證焊接規(guī)范穩(wěn)定；（4）具有足夠?qū)挼暮附右?guī)范調(diào)節(jié)范圍。弧焊電源的電氣性能為滿足上述工藝要求，弧焊電源的電氣性能應(yīng)考慮以下四個(gè)方面：（1）對(duì)弧焊電源空載電壓的要求；（2）對(duì)弧焊電源外特性的要求；（3）對(duì)弧焊電源調(diào)節(jié)性能的要求；（4）對(duì)弧焊電源動(dòng)特性的要求。

1.1、電源的外特性弧焊電源——是指對(duì)焊接電弧供以電能的裝置。電源外特性——在電源內(nèi)部參數(shù)一定的條件下，改變負(fù)載時(shí)，電源輸出的電壓穩(wěn)定值Uy與電流穩(wěn)定值Iy之間的關(guān)系曲線。對(duì)于直流電源，Uy和Iy為平均值，對(duì)于交流電源則為有效值。常見電源外特性曲線的種類常見弧焊電源的外特性曲線IU下降型IU垂降型IU平特性不同弧焊方法，需要不同的電源外特性。在電弧焊接過程中，電源起供電作用，電弧作為供電對(duì)象而用電，從而構(gòu)成“電源一電弧”系統(tǒng)。1.2、“電源—電弧”系統(tǒng)的穩(wěn)定性

系統(tǒng)的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)包括：系統(tǒng)在無外界因素干擾時(shí)，能在給定電弧電壓和電流下，維持長時(shí)間的連續(xù)電弧放電，保持電弧與規(guī)范穩(wěn)定

電源的外特性與電弧的靜特性曲線有交點(diǎn)（穩(wěn)定工作點(diǎn)）。2.當(dāng)系統(tǒng)一旦受到瞬時(shí)的外界干擾，破壞了原來的靜態(tài)平衡，造成了焊接規(guī)范的變化。但當(dāng)干擾消失之后，系統(tǒng)能夠自動(dòng)地恢復(fù)穩(wěn)定電弧的能力。

系統(tǒng)的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)包括：

系統(tǒng)保持穩(wěn)定的條件：

在工作點(diǎn)上，電弧靜特性曲線的斜率必須大于電源外特性曲線的斜率。

相應(yīng)數(shù)學(xué)表達(dá)式為：穩(wěn)定工作點(diǎn)上電弧靜特性曲線的斜率大于電源外特性曲線的斜率1.3、對(duì)弧焊電源外特性曲線的要求系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求；焊接工藝參數(shù)的穩(wěn)定；可靠引弧的要求；熔滴穩(wěn)定過渡的要求；焊工安全的要求。對(duì)電源外特性曲線工作區(qū)段形狀的要求弧焊電源外特性形狀的分類及應(yīng)用范圍外特性下降特性圖形特性應(yīng)用范圍焊條電弧焊焊條電弧焊埋弧焊粗絲CO2焊焊條電弧焊變速送絲埋弧焊粗絲氣保護(hù)焊鎢極氬弧焊、非熔化極等離子弧焊垂直下降特性或恒流特性圖形近1/4橢圓緩降特性運(yùn)行區(qū)段近直線又稱緩降特性運(yùn)行區(qū)段內(nèi)橫流帶外拖弧焊電源外特性形狀的分類及應(yīng)用范圍外特性

平特性雙階梯外特性圖形特性應(yīng)用范圍熔化極脈沖弧焊等速送絲的細(xì)絲氣體保護(hù)焊等速送絲氣保護(hù)焊細(xì)絲埋弧焊恒壓特性上升特性雙階梯外特性1.5、對(duì)電源空載電壓U0的要求（1）保證引弧容易：空載電壓越高，引弧越容易；（2）保證電弧的穩(wěn)定燃燒：由影響交流電弧穩(wěn)定燃燒的因素的討論可知；（3）保證電弧功率穩(wěn)定：由交流電弧功率討論可知；（4）要有良好的經(jīng)濟(jì)性：變壓器的額定容量與空載電壓成正比，過高的空載電壓將會(huì)導(dǎo)致制作成本的增加，同時(shí)增加能量損耗，降低變壓器的效率；（5）保證人身安全：應(yīng)對(duì)空載電壓加以限制。思考與練習(xí)弧焊工藝應(yīng)具備哪些實(shí)用要求？這些要求反映在弧焊電源