Сварочный источник питания

Сварочный источник питания — электронное устройство, которое обеспечивает питание сварочной цепи электрическим током.

Для проведения сварки обычно требует большой ток — от 100 до 12000 ампер. Низкий ток также используется; например сварка двух бритвенных лезвий при токе 5 ампер с использованием дуговой сварки. Сварочным источником питания может быть простой автомобильный аккумулятор и такой сложный прибор, как высокочастотный инвертор с использованием транзисторов IGBT технологии с компьютерным управлением.

Классификация

Сварочные аппараты бывают постоянного тока (CC) или постоянного напряжения (CV); автомат постоянного тока изменяет выходное напряжение, поддерживая при этом постоянный ток и наоборот. Дуговая сварка с металлическим электродом и газовая вольфрамовая дуговая сварка используют источник постоянного тока, а газовая дуговая сварка металлическим электродом и дуговая сварка порошковой проволокой, как правило, используют постоянные напряжения.

Конструкции источников

К источникам сварочного тока относятся:

Сварочный трансформатор с регулированием напряжения при помощи изменения величины зазора между катушками

Трансформаторы

Трансформатор понижает напряжение от сети (обычно 230 В или 115 В переменного тока) в более низкое — от 17 до 45 (при разомкнутой цепи) вольт, с током от 55 до 590 ампер. Выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный.

Изменение напряжения в дешёвом трансформаторе проводится перемещением первичной обмотки ближе или дальше от вторичной обмотки.

См. также: Сварочный трансформатор.

Генераторы

Сварочные источники питания могут использовать генераторы для преобразования механической энергии в электрическую энергию. Современные конструкции, как правило, использую приводы от двигателя внутреннего сгорания. Выходная мощность генератора может быть постоянного тока или переменного тока.

Инверторы

С появлением мощных полупроводниковых приборов, таких как биполярный транзистор с затвором (IGBT) стало возможным сделать импульсный источник питания с большими нагрузками, необходимыми для дуговой сварки. Эти конструкции известны как инверторные сварочные аппараты с инверторными схемами. Эти аппараты меньше по весу, но более дорогие.

Конвертеры

Источники сварочного тока работающие от постоянного тока с понижением или повышением входного напряжения (DC-DC преобразование). В состав конверторов может быть включено высокочастотное звено для стабилизации характеристик и изоляции от внешнего контура питания. Конвертор принципиально отличается от инвертора, так как в последнем используется (AC-DC преобразование)^[1]^[2].

Прочие источники

Существуют виды сварки, для которых требуются другие источники питания, например, лазерная сварка требует источников со сложными схемами синхронизации и ёмкими конденсаторами^[3]. К ним относятся источники питания серий PICCO, ECO и EDELWEISS с импульсной ламповой накачкой.

Литература

Николаев Г. А. Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х т. М.: Машиностроение, 1978.
Источник питания для электроконтактных сварочных установок большой мощности. Тезисы докладов конференции «Источники питания с высокими технико-экономическими показателями». Москва: ВЭИ. 1983.С.50-51
Источники питания для сварочных электроконтактных установок. Электротехника. 1985. N 3.С.7-10
Сравнительный анализ и обоснование выбора схем тиристорных преобразователей с дозированной передачей энергии для источников питания электроконтактных сварочных установок. Автореферат диссертации на соиск. учен. степени канд. техн. наук, М.: 1984 (МЭИ) 20 с.
Тиристорно-конденсаторные источники питания для электротехнологии. М.: Энергоатомиздат, 1989 г.