弧焊变压器的结构与使用1课件

1、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。图8-15 空载时磁通分布 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

2、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。 图8-15 空载时磁通分布2负载 图8-16 同体式弧焊变压器顺、反联比较 a)顺联接

3、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

4、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

5、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）考核内容考核等级优良中及格不及总评铭牌上各参数的意义变压器初、次级绕组特点及其缠绕方式电抗器结构特征外特性获得方法叙述调节特性的演示接线演示任务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

6、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 图8-28 动绕组式弧焊压器结构示意图二、工作原理 (一) 空载 图8

7、-29 空载时磁通分布 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 图8-30 负载时磁通分布 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 图8-

8、30 负载时磁通分布图8-31 当J1。较大时的磁通分布 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。 图8-32 BX3-1-500型弧焊变压器外特性曲线1、2一小电流档时 曲线3、4一大电流档时 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

9、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。图8-33 BX3