Parameters lasstroombron
Bronnen van lasstroom moeten zorgen voor een stabiele verbranding van de boog, stabiliteit van lasmodi en veilig onderhoud van installaties. Aan deze vereisten wordt voldaan door de juiste selectie van voedingsparameters: onbelaste spanning, externe kenmerken, lasstroomaanpassingsmethode.
Nullastspanningen worden geselecteerd op basis van betrouwbare boogvorming en veiligheid tijdens het gebruik. Het verhogen van de spanning maakt het gemakkelijker om de boog te ontsteken, maar verhoogt tegelijkertijd het risico op letsel voor de lasser. Bovendien leidt een verhoging van de nullastspanning van AC-voedingen (lastransformatoren) tot een verhoging van de magnetiseringsstroom en een daling van de cosφ.
De wisselspanning van de boogontstekingsspanning is 50 - 55 V, daarom kan de nullastspanning niet lager zijn dan deze waarde. De bovengrens van U®-waarden wordt beperkt door veiligheidsomstandigheden en is 60 - 75 V, en voor lastransformatoren van 2000 A mag deze niet hoger zijn dan 90 V.DC-boogvorming vindt plaats bij een lagere spanning, ongeveer 30 - 40 V. Nullastspanning van DC-voedingsstroom ligt in het bereik van 45 - 90 V.
Externe eigenschap van een elektrisch product (apparaat) — de afhankelijkheid van de spanning op de klemmen van een elektrisch product (apparaat) van de stroom die door de belasting loopt die op deze klemmen is aangesloten. (GOST 18311-80).
Een externe eigenschap van lasstroombronnen is de afhankelijkheid van de spanning aan de uitgangsklemmen Un stroomsterkte laden
Door de aard van deze afhankelijkheid kan het externe kenmerk zijn (Fig. 1):
1) vallen,
2) moeilijk,
3) verhogen.
Rijst. 1. Soorten externe kenmerken van boogstroombronnen: 1 — dalend, 2 — vast, 3 — stijgend.
De boog en de stroombron vormen een systeem dat in stabiel evenwicht zal zijn als de willekeurige veranderingen in stroomsterkte in de loop van de tijd afnemen, dat wil zeggen, het systeem zal terugkeren naar zijn oorspronkelijke toestand.
De voorwaarde voor stabiliteit in statische modus wordt gereduceerd tot het feit dat het verschil tussen de afgeleiden van de spanning met betrekking tot de stroom van de statische kenmerken van de boog en de stroombron op het werkpunt positief is
Aan de voorwaarde is voldaan als bij een dalende boogkarakteristiek de uitwendige karakteristiek van de stroombron meer dalend zal zijn en bij een stijgende boogkarakteristiek de uitwendige karakteristiek van de bron minder stijgend zal zijn.
Figuur 2 toont de gecombineerde valkarakteristieken van stroombron 1 en boog 2. Op het moment dat de elektrode het werkstuk raakt, vloeit de kortsluitstroom door het lascircuit dat overeenkomt met punt a.Wanneer de elektrode wordt teruggetrokken, treedt er een boog op, de spanning neemt toe langs de curve 1 tot punt b, wat overeenkomt met een stabiele verbranding van de boog.
Rijst. 2. Gecombineerde externe stroombronkarakteristiek (1) en boogstroom-spanningskarakteristiek (2).
Het dalende externe kenmerk wordt gebruikt in handmatige lasmachines, waar het nodig is om de stabiliteit van de boog en een kleine verandering in de lasstroom te garanderen bij het veranderen van de lengte van de boog. De verandering in spanning als gevolg van een verandering in de lengte van de boog met een bepaalde hoeveelheid ΔU (fig. 2) leidt tot een kleine verandering in de lasstroom met ΔAz.
De dalende externe karakteristiek zorgt voor een klein veelvoud van de kortsluitstroom, die niet hoger mag zijn dan 1,4.Bij hoge kortsluitstromen ervaart de stroombron grote overbelastingen en verslechteren de laskwaliteit en de serviceveiligheid als gevolg van metaalspatten.
Bronnen met vaste en toenemende eigenschappen worden gebruikt voor onderpoederlassen en in beschermgassen (argon, kooldioxide).
In de meeste gevallen is het dalende externe kenmerk van de voeding geschikter. Bij lasstroombronnen wordt het veroorzaakt door een spanningsval in de bron zelf of in een aparte weerstand in het lascircuit.
In het algemeen is de externe karakteristieke vergelijking niet-lineair en heeft deze de vorm
waarbij Uo — nullastspanning van de stroombron, zd — totale equivalente weerstand van de stroombron samen met extra weerstand, Azd — boogstroom.
Regeling van de lasstroom die nodig is bij het lassen van delen met verschillende diktes.Voor dit doel zijn de stroombronnen uitgerust met apparaten voor stapsgewijze of soepele aanpassing van de lasstroom, die de mogelijkheid bieden om met verschillende kenmerken te werken (fig. 3).
Rijst. 3. Externe kenmerken van boogenergiebronnen bij het aanpassen van de lasstroom: a — door verandering van de nullastspanning Uo, b — verandering in de equivalente weerstand ze.
Werkingsmodus van lasstroombronnenwerk in periodieke modus wordt gekenmerkt door de relatieve duur van PR, wat het deel is van de tijd van continu gebruik onder belasting van de duur van de gehele werkcyclus.
PR wordt meestal uitgedrukt als een percentage
waarbij τp — tijd van continu bedrijf onder belasting, τn — tijd van pauze, τc de tijd van de werkcyclus is.
Als de stroombron tijdens de pauze wordt losgekoppeld van het netwerk, praten ze niet over de duur van de PR, maar over de duur van de activering van de PV, die op dezelfde manier wordt bepaald als de duur van de werking (PR).
De relatieve duur van de PR is de paspoortparameter van de stroombron, waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van een bron en de werking ervan. Overschrijding van de PR ten opzichte van het paspoort leidt tot oververhitting en beschadiging van de lasapparatuur.
Wanneer de bron in nominale modus werkt, wordt de toegestane stroom bepaald door de verhouding
waarbij de index «n» verwijst naar de nominale parameters en «d» naar de werkelijke modusparameters. In continue modus PR = 100%.