1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Đề cương bài giảng thiết bị hàn

126 359 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 126
Dung lượng 3,19 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Trong chương trình đào tạo cử nhân chuyên ngành hàn, thiết bị hàn là một môn học rất quan trọng, nó cung cấp các kiến thức cơ bản về đặc điểm nguồn điện hồ quang hàn, kết cấu, các nguyên

Trang 1

1

Mục Lục

LỜI NÓI ĐẦU 4

TỔNG QUAN 5

Chương 1: ĐĂC ĐIỂM NGUỒN ĐIỆN HỒ QUANG HÀN 6

1 1 Hồ qu ng h n 6

1.1.1 Khái niện hồ quang hàn 6

1.1.2 Đường đặc tính tĩnh của hồ quang 6

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến đường đặc tính tĩnh của hồ quang hàn 8

1.2 Các đặc tính ngo i củ các nguồn điện hồ qu ng h n 9

1 3 Trạng thái hồ qu ng cháy ổn định 9

1 4 Các yêu cầu củ nguồn điện hồ qu ng h n 11

1.4.1 Yêu cầu về sự ổn định tĩnh của nguồn điện hàn 11

1.4.2 Yêu cầu về sự ổn định động của nguồn điện hồ quang hàn 13

1.4.3 Một số yêu cầu chung của nguồn điện hồ quang hàn 14

1 5 Đặc điểm củ hồ qu ng do nguồn xo y chiều gây r 15

1 6 Các dạng nguồn điện h n chính 17

1 7 Chế độ l m việc ngắn hạn củ nguồn điện h n 18

Câu hỏi chương 1 20

Chương 2: BIẾN ÁP HÀN 21

2 1 Những khái niệm củng cố thêm về máy biến áp 21

2.1.1 Nguyên lí làm việc máy biến áp 21

2.1.2 Các phương trình cơ bản của máy biến áp 22

2.1.3 Mạch điện thay thế của máy biến áp 23

2.1.4 Xác định điện kháng ngắn mạch của biến áp 24

2 2 Biến áp h n 27

2.2.1 Biến áp hàn có cuộn cảm 28

2.2.2 Biên áp hàn có mạch từ phân nhánh 41

2.2.3 Biến áp hàn có cuộn dây dịch chuyển 47

2.2.4 Nâng cao hệ số công suất của biến áp hàn 50

Câu hỏi chương 2 53

Chương 3: CHỈNH LƯU HÀN 54

Trang 2

2

3 1 Khái niệm về biến áp 3 F 54

3.1.1 Phân tích các chế độ làm việc của máy biến áp 3 pha 54

3.1.2 Hệ thống đối xứng khi biến áp 3 pha làm việc với tải không đối xứng 58

3 2 Khái niệm về chỉnh lưu 59

3.2.1 Chỉnh lưu 1 pha có điểm giữa 59

3.2.2 chỉnh lưu 3 pha có điểm giữa 60

3.2.3 chỉnh lưu 3 pha cầu 61

3 3 Chỉnh lưu h n 63

3.3.1 Cấu tạo chung của chỉnh lưu hàn 63

3.3.2 Chỉnh lưu hàn 3 pha có điểm trung tính 64

3.3.3 chỉnh lưu hàn 3 pha cầu có đặc tính ngoài dốc 66

3.3.4 Chỉnh lưu hàn 3 pha cầu có đặc tính ngoài thoải 70

3 4 Chỉnh lưu Silicon (SCR)-Thyristor 70

Câu hỏi chương 3 74

Chương 4: MÁY PHÁT ĐIỆN HÀN MỘT CHIỀU 75

4 1 Máy phát điện một chiều 75

4.1.1 Dây quấn trong máy phát điện một chiều 75

4.1.2 Từ trường trong máy phát điện một chiều 77

4 2 Máy phát điện h n một chiều có đặc tính ngo i cứng 81

4.2.1.Máy phát hàn một chiều kích thích độc lập 82

4.2.2 Máy phát điện hàn một chiều kích thích song song 82

4.2.3 Máy phát điện hàn một chiều cung cấp cho nhiều trạm hàn 84

4.3 Máy h n một chiều có đặc tính ngo i dốc 86

4.3.1 Máy phát điện hàn kích thích độc lập có đặc tính ngoài dốc 86

4.3.2 Máy phát điện hàn có cực từ tách đôi 87

4.3.3 Máy phát điện hàn tự kích có quận khử từ 89

4.3.5 Máy phát điện hàn có từ trường ngang 91

4.4 Mắc song song máy phát điện hàn có đặc tính ngoài dốc 92

Câu hỏi chương 4 95

Chương 5: THIẾT BỊ HÀN HỒ QUANG TỰ ĐỘNG VÀ BÁN TỰ ĐỘNG 96

5 1 Thiết bị h n hồ qu ng tự động dưới lớp thuốc h n 96

5.1.1 Khái niệm 96

Trang 3

3

5.1.2 Đầu hàn tự động 97

5.1.3.Một số bộ phận cơ bản trong các xe hàn tự động: 100

5.1.4 Máy hàn tự động có tốc độ dây thay đổi 103

5 2 Thiết bị h n hồ qu ng trong môi trường khí bảo vệ 105

5.2.1 Khái niệm chung 105

5.2.2 Các thiết bị cơ bản dùng trong hàn hồ quang dưới khí bảo vệ 106

5.2.3 Xe hàn hồ quang tự động trong môi trường khí bảo vệ 108

5.2.4.Thiết bị hàn hồ quang điện cực nóng chảy trong môi trường khí bảo vệ 109

5.2.5 Thiết bị hàn hồ quang điện cực không nóng chảy trong mụi trường khí bảo vệ 116 5.2.6 Một số phần tử điện trong thiết bị hàn tự động và bán tự động 117

Câu hỏi chương 5 121

Chương 6 : THIẾT BỊ HÀN ĐIỆN TIẾP XÚC 122

6 1 Biến áp: 122

6 2 Giới thiệu một số thiết bị h n điện tiếp xúc điển hình 123

6.2.1 Máy hàn điểm SLP 35A5 123

6.2.2 Thiết bị điều khiển máy hàn điểm TWIN KD – 200 124

TÀI LIỆU THAM KHẢO 126

Trang 4

4

LỜI NÓI ĐẦU Thiết bị hàn là một trong những môn học chuyên ngành nghiên cứu các các nguồn điện hồ quang hàn, các cơ cấu điều chỉnh điện áp và dòng hàn, kết cấu cơ khí và kết và sơ đồ điện trong các thiết bị hàn Trong môn học này ta hiểu điều chỉnh chế độ hàn là điều chỉnh cảm kháng của biến áp hay điều chỉnh các cuộn kích từ trong máy phát điện hàn

Thiết bị hàn có vai trò và ý nghĩa rất lớn trong việc lựa chọn các phương pháp hàn Nó không chỉ giúp ta vận hành tốt các thiết bị hàn mà còn biết ảnh hưởng của các nguồn hàn đến chất lượng liên kết hàn

Trong chương trình đào tạo cử nhân chuyên ngành hàn, thiết bị hàn là một môn học rất quan trọng, nó cung cấp các kiến thức cơ bản về đặc điểm nguồn điện hồ quang hàn, kết cấu, các nguyên lý điều chỉnh Là cơ sở để khai thác và sửa chữa có hiệu quả các trang thiết bị hàn

Trong thực tiễn, thiết bị hàn cùng các môn học chuyên ngành trong chương đào tạo của các trường Đại học kỹ thuật sẽ giúp các kỹ sư, các nhà kỹ thuật có những tính toán tối ưu để lựa chọn các phương pháp hàn phù hợp với các kết cấu hàn

Tác giả

Trang 5

5

TỔNG QUAN Thiết bị hàn nghiên cứu về đặc điểm chung của các nguồn điện hồ quang hàn, về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các nguồn điện hàn Các loại đầu hàn , xe hàn và những phụ kiện trong thiết bị hàn tự động, BTĐ dưới lớp thuốc và trong môi trường khí bảo vệ Để học tốt môn học này cần có những kiến thức cơ bản về điện kỹ thuật, chi tiết máy Thiết bị hàn là học phần cung cấp những kiến thức chuyên ngành để thiết kế quy trình hàn và khai thác vân hành trang thiết bị hàn có hiệu quả nhất Nó cùng các môn học chuyên ngành trong chương đào tạo của các trường Đại học kỹ thuật sẽ giúp các kỹ sư, các nhà kỹ thuật có những hiểu biết để thiết kế và thi công các kết cấu kim loại, bảo các yêu cầu kỹ thuật và yêu cầu kinh tế đặt ra trong công việc

Trang 6

6

Chương 1: ĐĂC ĐIỂM NGUỒN ĐIỆN HỒ QUANG HÀN

1.1 Hồ qu ng h n

1.1.1 Khái niện hồ quang hàn

Hồ quang là hiện tượng phóng điện trong môi trường khí hoặc hơi bị ion hoá Cũng như mọi môi trường khí khác ở nhiệt độ thấp không khí hoàn toàn cách điện Nếu bị iôn hoá không khí có khả năng dẫn điện, tiến hành bằng các loại thiết bị hoặc phương pháp tia rơnghen, siêu âm, nhiệt, các chất phóng xạ, bắn phá các phân tử khí bằng e-

và các iông khoảng không khí bị iôn hoá nếu được đặt dưới tác dụng của điện trường sẽ trở nên dẫn điện

Khi các nguyên tử điện tích (+) và (-) phóng điện các phân tử đó tái hợp với nhau tạo ra nguồn ánh sáng (đây là ánh sáng trắng)

Khi hồ quang suất hiện nhiệt độ tại trung tâm hồ quang có thể đến 60000

c, t0 tại Katốt và Anốt thấp hơn, khoảng hơn 30000

c

Nhiệt độ tạo ra do:

- Điện tích dương chuyển sang cực âm

- Điện tích âm chuyển sang cực dương

Khi chúng chuyển động một phần tác hợp với nhau  phân tử trung hoà, phần còn lại đập vào Anốt và Katốt (bắn phá)  tạo Q

+ Nhiệt độ cực âm (-) do điện tích (+) bắn phá

+ Nhiệt độ cực dương (+) do điện tích (-) bắn phá

Phần nhiệt lượng làm nóng chảy điện cực phần còn lại truyền ra môi trường

1.1.2 Đường đặc tính tĩnh của hồ quang

Quan hệ giữa điện áp và dòng hàn (hồ quang) Uhq = f(Ihq) được gọi là Đường đặc tính tĩnh của hồ quang

(hình I.1)

Từ hình vẽ ta thấy đường

đặc tính tĩnh của hồ quang có

ba đoạn khác nhau

Trang 7

Ở đoạn này khi điện áp hàn giảng khi cường độ dòng điện tăng: đó là vì ở đoạn này diện tích tiết diện ngang của cột hồ quang tăng lên cùng với sự tăng của dòng điện, nhưng lại tăng nhanh hơn so với sự tăng của dòng điện, do đó mật độ dòng điện trong cột hồ quang giảm xuống: Mặt khác điện áp rơi trên vùng anót và ca tốt lại thay đổi rất ít nêm điện áp hồ quang giảm xuống, tức là đặc tính tĩnh của hồ quang có dạng

 Đoạn I h10 3 A (J80A/mm 2 ) – đoạn sau C

Đặc tính tĩnh của hồ quang tăng: Uh

Bằng phương pháp tính toán và thực nghiệm người ta đã tìm được công thức tính điện áp hàn như sau:

Trang 8

lhq – Chiều dài hồ quang tính từ đầu mút Katốt đến đầu mút Anốt (mm)

a - Tổng áp rơi trên mút catốt và Anốt (hằng số phụ thuộc vật liệu que, vật hàn)

b - áp rơi trên 1 đơn vị dài của cột hồ quang

Với que hàn nóng chảy: a=15 20V; b=1,6V/mm

c và d – hai hệ số thực nghiệm c = 9,4W và d

= 2,5W/cm

Vì trị số của số hạn thứ ba của về phải rất

nhỏ, nhất là khi hàn với dòng lớn, nên khi tính

toán không cần độ chính xác cao thì có thể bỏ qua,

tức là khi đó:

U  a bl

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến đường đặc tính tĩnh của hồ quang hàn

Đối với một số đường kính que hàn khác nhau ta có một đường đặc tính tương ứng

- Khi thay đổi chiều dài hồ quang đường đặc tính sẽ đi lên hoặc xuống

- Nếu thay đổi đường kính que hàn  đường đặc tính xê dịch

Hình I.3

a

b

Trang 9

9

1.2 Các đặc tính ngo i củ các nguồn điện hồ qu ng h n

Đặc tính ngoài là đường biểu diễn quan hệ áp trên 2 đầu đưa ra của máy với dòng tải Đặc tính ngoài có nhiều dạng (H.I-8)

Đường1: Đặc tính dốc  

Ihq Ung ; J

nhỏ; (có ở các máy hàn hồ qung tay)

Lựa chọn nguồn điện hàn:

- Dạng đặc tính 1 được dùng phổ biến nhất trong hàn hồ quang tay Đặc biệt phải dùng nó khi hàn bằng điện cực không nóng chảy (hàn TIG)

- Khi hàn tự động và bán tự động, bằng điện cực nóng chảy trên máy có tốc độ đi xuống của dây hàn không đổi thì nên dùng đặc tính thoải để hồ quang được ổn định Hiện tượng tự chỉnh của hồ quang càng nhạy khi đặc tính ngoài càng ít dốc

- Thời gian gần đây, do sự phát triển của hàn hồ quang trong môi trường khí bảo vệ, hàn tự động và bán tự động mà dạng đặc ttuyến 2,3 càng được dùng nhiều

1.3 Trạng thái hồ qu ng cháy ổn định

Hình I.5

Trang 10

10

Hồ quang chỉ có thể gây và cháy ổn định khi Ung của nguồn hàn cho những chỉ

số điện áp và dòng điện phù hợp với yêu cầu về dòng và áp để duy trì sự cháy của hồ quang Vì vậy khi phối hợp đường đặc tính tĩnh của hồ quang và đường đặc tính

ngoài của dòng điện ta thấy rằng hồ quang chỉ có thể cháy được ở 2 điểm a & b (hình biểu diền dưới đây)

Uhq = Ung + CL = Ung - t

i L

= Ung - Uhq Để hồ quang cháy ổn định

Nghĩa là CL phải thay đổi nhanh chóng sao cho

Ung-Uhq = 0

* Xét điểm a

Giả sử điểm a (HI.7b) hq hàn cháy ổn định (Ung= Uhq)

Trong nguồn điện hàn bao giờ cũng tồn tại điện áp cảm CL

- Nếu do một yếu tố nào đó dòng điện thay đổi a dịch chuyển lên a1 , khi đó Ihqô

Ihq1, lúc này Ung >Uhq  Ung-Uhq>0  CL=  0

Hình I.6

a)

Hình I.7

b)

Trang 11

C L (Ung= Uhq -Uc)  Ic ngược chiều với Ihq

Ihq= Ihq2-ic  Ihq ổn định a2 có chiều đi lên Vậy điểm a là điểm hồ quang cháy ổn định

 =Ung-Uhq  0 ; Ihqb+Icảm Ihqa

Kết luận trong 2 điểm a&b thì điểm b là điểm gây hồ quang còn điểm a là điểm

hồ quang cháy ổn định

1 4 Các yêu cầu củ nguồn điện hồ qu ng h n

1.4.1 Yêu cầu về sự ổn định tĩnh của nguồn điện hàn

Yêu cầu về sự ổn định tĩnh được ký hiệu bằng hệ số Kô

- Với đặc tính ngoài nguồn hàn là cứng hoặc tăng thì :

Kô = ( - ) – ( + hoặc 0)  0  không thỏa mã

- Với đặc tính ngoài nguồn hàn là thoải hoặc dốc thì :

Kô = ( - ) – ( -)  K ô khi

I

Uhq I

Trang 12

Vậy : trường hợp đặc tính tĩnh của hồ quang là dốc thì nguồn hàn có đặc tính

ngoài phải là dốc (yêu cầu độ dốc của đặc tính ngoài phải dốc hơn độ dốc trên đường đặc tính tĩnh của HQ)

1) Xét trường hợp : đặc tính tĩnh hồ quang cứng : (tương ứng dòng hàn từ 1000A)

Khi  

Ihq Uhq

- Với đặc tính ngoài nguồn hàn là cứng hoặc tăng thì :

Kô = ( 0 ) – ( + hoặc 0) ≤ 0  không thỏa mã

- Với đặc tính ngoài nguồn hàn là thoải hoặc dốc thì :

Kô = ( 0 ) – ( -)  K ô  0

Vậy : trường hợp đặc tính tĩnh của hồ quang là cứng thì nguồn hàn có đặc tính

ngoài là dốc thoải (yêu cầu độ dốc của đặc tính ngoài trong trường hợp này không lớn vẫn thỏa mã)

2) Xét trường hợp : đặc tính tĩnh hồ quang tăng : (tương ứng dòng hàn từ lớn hơn 800-1000A) Khi

Ihq Uhq

- Với đặc tính ngoài nguồn hàn là cứng

hoặc tăng thì : Kô = ( + ) – ( + hoặc 0) 

Trang 13

n

v ậ

ệ n

c ự

c

Hình I-8

Vậy : trường hợp đặc tính tĩnh của hồ quang là tăng thì nguồn hàn có đặc tính

ngoài có độ tăng chậm hơn so với đường đặc tính tĩnh của hồ quang

* Đường đặc tính nào làm hồ quang ổn định hơn:

Xét trường hợp có cùng một đường đặc tính nhưng đặc tính tĩnh nhưng đặc tính ngoài

khác nhau

1.4.2 Yêu cầu về sự ổn định động của nguồn điện hồ quang hàn

Quá trình hàn hồ quang bằng điện cực nóng chảy được đặc trưng bởi tải động

của nguồn điện, tải này là một chu trình tuần hoàn bao gồm ngắn mạch, gây hồ

quang, hồ quang chuyển sang chế độ cháy ổn định

- Giai đoạn a : Điện cực chưa tiếp xúc với vật hàn xác lập chế độ không tải :

Uhq = Uo tải ; Ihq = 0

- Giai đoạn b : Điện cực tiếp xúc với vật hàn : Điện áp đo giữa điện cực và vật hàn

giảm xuống, Ungắn mạch = Ihq  Điện trở tiếp xúc Ing tăng nhanh sau đó giảm xuống

ngắn mạch ổn định

Hình I.9

Trang 14

14

- Giai đoạn c : Hình thành hổ quang dòng điện và điện áp thay đổi chuyển từ Ung sang

Uhq cực đại, sau một thời gian Uhq píc giảm Uhq ổn định khi đó dòng điện sẽ đạt tới

dòng điện hồ quang

- Giai đoạn d : Đầu mát của điện cực hình thành phần tử kim loại lỏng điện áp hồ

quang giảm không đáng kể

- Giai đoạn e : Phần đầu điện cực lớn dần tiếp xúc với vật hàn xảy ra hiện tượng ngắn

mạch

- Giai đoạn g : Trở về giai đoạn c và quá trình hàn lại tiếp tục như vậy, khả năng gây

hồ quang ở trường hợp e khác với ở trường hợp g

Thực nghiệm cho thấy hệ số bắn té kim loại hàn phụ thuộc vào quán tính điện từ :

Kb = f(L) Trong đó L : là hằng số điện cảm

Que hàn YoHA 13/45 : Dqh = 3 mm Ih = 100 A

- Trong quá trình hàn mức độ tăng nguồn điện biểu thị mức độ động của nguồn điện

Thực nghiệm cho thấy rằng nếu muốn độ tăng nguồn điện từ 1020A/s thì kim loại

bắn toé ít, mức độ tăng dòng lớn hơn 3040A/s kim loại bắn tóe nhiều

- Nếu mức độ tăng dòng 10A/s trong mức độ hình thành mối hàn dễ nhất Phải tính

đến thời gian phục hồi điện áp

- Để hồ quang ổn định tốt, thời gian khoảng 0,05s

Yêu cầu với nguồn điện hàn về sự ổn định động

+ Thời gian phục hồi điện áp không quá 0,05s

Trang 15

15

Áp không tải phải đủ lớn để thuận lợi cho việc gây hồ quang và hàn được dễ dàng, nhưng cũng không được quá lớn, để đảm bảo an toàn khi làm việc

3/- Yêu cầu phạm vi điều chỉnh

Điều chỉnh được dòng hàn: máy phải có một số đặc tính ngoài khác nhau Độ dốc đặc tính khi chuyển sang dòng nhỏ phải tăng

1.5 Đặc điểm củ hồ qu ng do nguồn xo y chiều gây r

Với nguồn xoay chiều tần số 50Hz, dòng và áp sẽ qua giá trị không tới 100 lần/s Mặt khác, vết âm cực (nguồn phát ra e-

) lại luôn thay đổi vị trí làm sự iôn hoá kém ổn định, hồ quang không bền so với hồ quang một chiều trong cùng một điều kiện

Nếu mắc nối tiếp với hồ quang một điện trở R như hình I-6 a thì trị số tức thời của áp và dòng trong mạch thường trùng pha nhau Trong mỗi bán chu kỳ, hồ quang cháy rồi lại tắt:

Khi áp nguồn Uh = Um sint = Ugây, hồ quang xuất hiện, có dòng hàn chạy trong mạch Đến thời điểm Uh nhỏ hơn áp ổn định của hồ quang, hồ quang bị tắt (Cuối giai đoạn tc trên hình I-6b)

a) b)

Hình I-11 Lúc bắt đầu xuât hiện hồ quang ta có : Uh = Um sinω t1 = Ugây

m

gây

UU

Trang 16

16

Nếu coi t1 ≈ t2 thì thời gian hồ quang tắt trong mỗi bán chu kỳ là 2t1 = t t ( tt là thời

gian hồ quang tắt ) t tω = 2 arcsin

f

2

1

 tt =

f U

Ug f

1 arcsin

2

Qua công thức trên ta thấy tt giảm khi Ugây giảm , um và f tăng Việc tăng

Um bị hạn chế bởi điều kiện an toàn Trị số hiệu dụng dòng xoay chiều đủ để an toàn cho công nhân là 70-80V

Việc tăng tần số cũng bị hạn chế vì đòi hỏi ngoài biến áp hàn còn cần có thêm thiết bị tạo tần số cao Biện pháp giảm Ug phổ biến hơn cả và có thể đạt được nhờ lớp thuốc bọc có chứa những chất dễ bị iông hóa Nếu lại mắc thêm cuộn cảm trong mạch hàn , thời gian cháy của hồ quang sẽ tăng, hồ quang thêm ổn định

Tác dụng quận cảm trong mạch hàn xoay chiều (H.I-12a)

a) b)

Hình I-12 : Kéo dài được thời gian cháy của hồ quang trong mỗi bán chu kỳ :

Trang 17

hồ quang nhờ sức điện động tự cảm duy trì thêm một thời gian t2 nữa

Quận cảm làm đặc tuyến ngoài biến áp hàn thêm dốc, tăng được tính ổn định của hồ quang Tránh được sự bắn tóe của giọt kim loại lỏng trong quá trình giọt kim loại chuyển từ que hàn vào vật hàn trong quá trình hàn, kim loại que hàn bị nóng chảy rồi chuyển dần xuống mối hàn dưới dạng giọt hàn Nếu mạch hàn xoay chiều không có cảm kháng lớn thì cầu kim loại giữa giọt hàn và vòng hàn sẽ làm ngắn mạch, dòng tăng mạnh đốt nóng mãnh liệt cầu kim loại đó gây ra những tiếng nổ nhỏ

và hầu hết kim loại lỏng bị bắn tóe ra ngoài Nếu có cảm kháng lớn thì khi cầu kim loại làm ngắn mạch, dòng sẽ không tăng đột ngột được, do vậy tránh được bắn tóe kim loại lỏng

Thay đổi cảm kháng sẽ tạo ra được những dặc tính ngoài khác nhau, nhờ vậy thay đổi đuợc dòng hàn

Là loại phổ biến nhất đối với hàn bằng dòng xoay chiều, khác với những biến

áp điện lực thông thường, nó vừa là một biến áp vừa là một trở kháng điều chỉnh được để tăng cường cho hồ quang ổn định

2/ Các chỉnh lưu hàn :

Cho đến nay đã được dùng rộng rãi, nhưng trong tương lai nó sẽ trở thành nguồn năng lượng chính cho hồ quang điện hàn một chiều Nó gồm biến áp và các van chỉnh lưu Biến áp ở đây thường là biến áp nhiều pha nhằm làm lưới điện được phân phối tải một cách cân bằng

Trang 18

18

3/ Các máy phát điện hàn một chiều :

Hiện nay còn được dùng nhiều cho hồ quang hàn một chiều Máy phát hàn này gồm động cơ điện bộ 3 pha (hoặc động cơ đốt trong ) và một máy phát điện hàn một chiều Trong thiết bị này, năng lượng điện xoay chiều sẽ biến thành cơ năng rồi từ cơ năng lại biến thành năng lượng điện một chiều Vì vậy mà hiệu suât của các máy loại này thấp hơn hai loại trên

1.7 Chế độ l m việc ngắn hạn củ nguồn điện h n

Mỗi máy hàn hồ quang đều có những thông số định mức riêng của nó như áp định mức, dòng định mức vv Song tất cả các máy điện hàn cùng có một đặc tính quan

trọng nữa là hệ số làm việc liên tục P (đối với hàn hồ quang tay ) hay hệ số đóng mạch liên tục B ( với máy hàn hồ quang tự động) Hệ số này tính theo tỉ lệ thuận phần trăm của ∑ thời gian cháy của hồ quang trên tổng ∑ thời gian cháy + ∑ thời gian nghỉ ( thay que hàn , làm sạch mối hàn vv)

đọ hàn khác phải tính toán sao cho cuộn dây của máy không bị đốt nóng quá mức

Ví dụ : Từ chế độ A sang chế độ B phải đảm bảo điều kiện :

Trang 19

) (

Các máy hàn sản xuất ra thường có P % định mức và I hàn tương ứng Dựa

vào chế độ tiêu chuẩn đó, theo các công thức ( I -8 ), ( I – 9) ta tính ra những chế độ

cần thiết khác

 Các máy hàn hồ quang tay , chu kỳ làm việc T thường không quá 6 phút

 Các máy hàn hồ tự động và BTĐ, chu kỳ làm việc T thường tính bằng 10 phút

Trang 20

20

Câu hỏi chương 1

1 Trình bày đường đặc tính tĩnh của hồ quang và các yếu tố ảnh hưởng

2 Trình bày các đường đặc tính ngoài của nguồn điện hàn? Lựa chọn các loại đường đặc tính ngoài cho các phương pháp hàn ?

3 Trình bày đặc điểm hồ quang dòng xoay chiều?

4 Phân tích các yêu cầu của nguồn điện hồ quang hàn?

5 Xác định chế độ làm việc ngắn hạn của nguồn điện hồ quang hàn?

Trang 21

21

Chương 2: BIẾN ÁP HÀN 2.1 Những khái niệm củng cố thêm về máy biến áp

Trên quan điểm năng lượng, máy biến áp là một máy tĩnh dùng truyền tải năng lượng dòng xoay chiều từ áp này sang áp khác chứ không phải biến đổi năng lượng Nếu gọi công suất tác dụng từ lưới điện dựa vào quận sơ cấp là P1 thì công suất tác dụng truyền sang thứ cấp là P’2

P’2 = P1 - P 1 - Ps, t

P 1 : tổn hao năng lượng do

quận dây sơ cấp bị đốt nóng

Ps,t : tổn hao sắt từ do lõi thép bị dòng xoáy đốt nóng , tổn hao từ trễ

Trên mạch thứ cấp lại có tổn hao

đồng do dây quấn thứ cấp gây ra Vì

vậy công suất

2.1.1 Nguyên lí làm việc máy biến áp

Nguyên lí làm việc của máy biến áp dưạ trên hiện tượng cảm ứng điện từ Khi nối dây sơ cấp vào lưới điện xoay chiều hình sin có áp U1 thì trong dây sơ cấp sẽ có dòng i1 (H.2-2) Có i1, trong lõi thép sẽ có từ thông móc vòng lấy cả hai dây quấn sơ

w1 và thứ w2 gây ra sức điện động cảm

ứng e1 và e2 có e2 sẽ có dòng i2 chạy qua

tải và tạo nên sụt áp U2

Như vậy là năng lượng dòng xoay

chiều đã được chuyển từ sơ cấp sang thứ

cấp Nếu áp xoay chiều đặt vào sơ cấp có

dạng sin thì sức điện động cảm ứng e1 và e2 cũng là dạng sin nhưng ngược pha

Hình 2-1

Hình II-2

Trang 22

=

2

.1

U

2

1

2.1.2 Các phương trình cơ bản của máy biến áp

1) Phương trình cân bằng áp ở dây sơ cấp và thứ cấp

Áp dụng định luật Kiếc -hốp 2 cho mạch sơ cấp và thứ cấp (H.II-2) và viết dưới

Lúc có tải cũng như lúc không tải ta luôn có:

–e1U1; do U1m const nên E1 const, vậy có nghĩa là từ thông chính const Lúc không tải có dòng i0 và i0w1 sinh ra : Lúc có tải i1w1 + i2w2 cũng sinh ra  đó

Từ (II-5) ta thấy: Lúc có tải I1 gồm 2 thành phần: I0 để duy trì từ thông chính và -I2’

có tác dụng bù lại tác dụng của dòng thứ cấp I2 Khi dòng tải I2 tăng thì I1 cũng phải

Trang 23

23

tăng để đảm bảo I0 const (như thế có nghĩa là dây sơ cấp phải nhận thêm năng lượng

từ lưới điện để truyền sang dây thứ cấp bảo đảm cung cấp cho tải)

2.1.3 Mạch điện thay thế của máy biến áp

Để đặc trưng về tính toán cường độ các quá trình năng lượng trong máy biến áp,

ta có thể thay nó bằng 1 sơ đồ mạch điện tương đương gọi là sơ đồ thay thế chỉ bao gồm các điện trở và điện kháng đặc trưng cho máy biến áp

1/- Quy đổi máy biến áp

Hiện tượng tiêu tán năng lượng trên cuộn sơ và thứ có thể đặc trưng bằng trở thuần r1 ,,r2, hiện tượng tích phóng năng lượng của từ trường tản của dây quấn sơ và thứ được đặc trưng bằng cách điện kháng tản xt1, xt2 (H.II-3a)

Nếu nâng áp thứ cấp bằng áp sơ cấp (bằng cách thay w2 bằng w1) và thay đổi các thông số của mạch thứ cấp thì khi đó ta có thể đưa từ sơ đồ mạch sơ và thứ không liền trực tiếp về điện (H.II-3a) sang liên hệ trực tiếp về điện (H.II-3b) V iệc ghép như vậy phải đảm bảo sao cho quá trình năng lượng trong máy biến áp vẫn như cũ Vì vậy khi áp thứ cấp đã được nâng lên K lần (U2 = KU2 ) thì dòng thứ cấp phải giảm K lần

Trang 24

24

Để đảm bảo quá trình tiêu tán và tích phóng năng lượng trên dây quấn thứ cấp

và trên phụ tải không đổi khi dòng thứ cấp i2 đã giảm k lần thì :

r2’= k2 r2 ; xt2’=k2xt2 ; zt’=k2zt

2/- Mạch điện thay thế:

Trên hình II-3b, năng lượng đã được chuyển trực tiếp từ sơ sang thứ, không cần thông qua từ trường trong lõi thép nữa Vì vậy dòng điện qua cuộn dây lõi thép lúc này chỉ còn là dòng từ hoá i0 Năng lượng do i0 mang tới quận dây lõi thép là năng lượng tiêu tán do tổn hao sắt từ (đặc trưng bằng r0) và năng lượng tích phóng của từ trường trong lõi (đặc trưng bằng x0) Do đó có thể đặc trưng cho quận dây lõi thép ở (hình II-3b) bằng một mạch điện gồm r0, x0 như hìnhII-3c Như thế máy biến áp đã được thay thế bằng một mạch điện có dạng 4 cực hình T gồm 3 nhánh: sơ, thứ và từ hoá

Vì I0 rất nhỏ so với I1 (I0 =3% 10%I1dm) nên

có thể bỏ qua nhánh giữa Lúc này ta có sơ đồ

thay thế đơn giản như hình II-4a

2.1.4 Xác định điện kháng ngắn mạch của biến áp

Trong phần này tìm ra công thức tính toán gần đúng xng nhằm mục đích chứng minh ảnh hưởng của kích thước của các quận dây, cách bố trí dây quấn Lên điện kháng ngắn mạch xng của biến áp để từ đó hiểu được nguyên lý kết cấu những biến áp hàn có từ thông tản lớn

Việc xác định x1 , x2, có liên quan tới việc phân bố từ trường tản từng dây quấn Xác định chính xác sự phân bố từ trường tản rất phức tạp Vì vậy chỉ có thể tính gần đúng x1 , x2, với những giả thiết đơn ginả như sau:

Dây quấn là hình trụ và đồng tâm, cùng chiều cao Chiều cao dây quấn khá lớn

so với đường kính dây quấn Trong trường hợp này từ trường tản hai dây quấn có dạng như hình II – 5a Theo phương pháp đơn giản hóa của Rôgốpski sự phân bố như

Trang 25

Xét cường độ từ trường trong không khí

- Trong khoảng n: vì từ thông chủ yếu đi dồn vào lõi thép nên có H = 0

- Trong khoảng a1 ( h.II – 5) Gọi a1 là chiều dài dây quấn một Theo chiều tăng

số vòng dây sẽ tăng theo công thức w1 x

- Trong khoảng a12 : Theo trục x

tăng, không có thêm vòng dây nhỏ

Vậy Hx2 l = const = i1.w1

- Trong đó là khoảng a2 (a2là chiều dài

dây quấn thứ hai)

Bắt đầu kể từ a2, khi x tăng số vòng dây

quận 2 tăng theo

biểu thức:

Hình II-6

Trang 26

x a a

) Coi dòng từ hóa i0 nhỏ có thể bỏ qua, theo công thức II – 5 ta có:

Hx

3.l = I1w1(

2

2 12 1

a

x a a

)

Đồ thị biểu diễn sự phân bố cường độ từ trường theo trục x được vẽ trên hinh II-6 Xác đỉnh chính xác biên giới phân chia từ trường tản của 2 quận dây rất khó Do vậy tính toán riêng x1 và x2, không làm được song có thể xác định được tổng x1 + x2, với giả theeits biên giới phân chia từ trường tản 2 dây quấn là đường chia đôi đoạn

a12 Nếu thế có thể tính được từ thông tanr móc vòng qua từng quận dây bằng cách sau:

Coi đường kính trung bình của hai dây quấn là

Dtb bỏ qua sự thay đổi của đường kính ống dây theo

chiều x(H.II-7) thì từ thông xuyên qua ống dây dx có

1

d W

d W

a a a

i w

(

.

l

D i

(

2 1 0 2

a a l

D i

Trang 27

12

a a a l

(1) Nối nguồn (4) Điều chỉnh dòng hàn

(2) Công tắc đóng mở (5) ống nối và dây dẫn kìm hàn

(3) Biến áp (6) ống nối và dây dẫn đến vật hàn

Đặc điểm chung về máy biên áp hàn:

Máy biến áp hàn cũng là một máy điện tĩnh dùng truyền tải dòng xoay chiều từ

áp này sang áp khác chứ không phải biến đổi năng lượng Song nó khác với máy biến

áp điện lực thông thường ở một số điểm sau:

- Là một máy biến áp hạ áp, tăng dòng, điện áp không tải từ 35V  110V

Hình II-8

Trang 28

2.2.1.1 Biến áp hàn có cuộn cảm lắp rời

Trong trường hợp này, biến áp hàn chỉ là một biến áp hạ áp thông thường và có kết cấu như Hình II- 8a Điện kháng ngắn mạch của riêng biến áp nhỏ, do vậy sụt áp trên biến áp khi có tải định mức chỉ bằng khoảng 5  6 % áp không tải

Quận cảm nhằm làm tăng 2 của tải, làm U , I lệch pha, làm đặc tính ngoài của biến áp hàn dốc đảm bảo cho yêu cầu hàn trên hình II-8 b,c,d, quận cảm đều có phần dịch chuyển để điều chỉnh khe hở không khí, do vậy điều chỉnh được cảm kháng, thay đổi được dạng đặc tính ngoài của biến áp , thay đổi được dòng hàn, Quận cảm dạng hình II – 8e không có phần dịch chuyển, không gây ra rung động khi hàn nhưng lại đòi hỏi phải đưa ra một số đầu dây và chỉ có thể điều chỉnh được theo từng nấc, phạm vi điều chỉnh hẹp, do vậy ít dùng

Biến áp hàn và quận cảm lắp trong hai vỏ rời nhau sẽ không tiết kim được vật liệu nhưng lại tin cho việc di chuyển cũng như có thể cho các biến áp hàn làm việc song song đẻ cung cấp cho một số trạm hàn hay cung cấp cho một trạm hàn đòi hỏi công suất lớn Các quận cảm cũng có thể lắp ráp với nhau

Khi hàn, quận cảm được lắp nối tiếp với hồ quang hàn ở phía thứ cấp của biến

áp

a) Các kiểu cuộn cảm

Trang 29

29

Các loại cuộn cảm dùng trong máy biến áp hàn có cuộn cảm riêng

a) b) c) d) e)

Hình 2-9 b) Sơ đồ thay thế và đồ thị vec tơ của biến áp hàn khi tải là quận cảm nối tiếp với hồ quang hàn

Lúc khảo sát sự làm việc của biến áp , ta coi quận cảm là thuần kháng còn hồ quang là thuần trở Như vậy sơ đồ nguyên lý của biến áp khi hồ quang cháy là hình II -9a Sơ đồ tương đương đầy đủ như hình II- 9b Giản đồ véc tơ tương ứng là hình II -

9 c Trước tiên ta vẽ các vec tơ biểu diễn các thành phần áp bên phía thứ cấp dựa vào đường tròn có đường kính tỉ lệ với E2, thành phần các áp khác vẽ dựa vào phương trình

Trang 30

30

c)

d)

e) Hình II-11

Tam giác vuông ODC là tam giác tải ngoài và

dm I I

2

2

=

dm I I

1 1

c/ Quận cảm và hệ số công suất :

Quận cảm có dạng quận dây lõi thép khe hở có thể điều chỉnh được (hình II -10

Trang 31

31

Hình II-12 Điều chỉnh  sẽ làm biến thiên XC , làm đặc tính ngoài biến áp hàn thay đổi , do vậy điều chỉnh được dòng hàn

Quận cảm được mắc nối tiếp với mạch hàn như hình II -12 b Nếu trong quá trình làm việc U2 const, chiều dài hồ quang l const (tức Uh const) thì áp rơi trên quận cảm Uc cũng const và không phụ thuộc dòng hàn Điều này được chứng minh bằng Hình II-10c Áp rơi trên quận cảm theo công thức (II – 2) có :

Uc = 4,44 Wc max f 108

(V) ; Do   B S vậy

UC = 4,44.B S.WC f 108

(V) (II- 7) ( trong đó B theo gauxx ; S theo cm2

) Mặt khác, biết lực từ hóa I.WC dùng để từ hóa lõi thép và khe hở  Lực từ hóa lõi thép rất nhỏ, có thể bỏ qua so với lực từ hóa khe hở  Do đó, theo luật bảo toàn dòng điện ta có:

10

B

 0,8 B. ( II -8 )

Trong đó B tính theo gauxx ,  tính theo cm Từ II- 8 thấy rõ I phụ thuộc WC, 

, B nếu UC đã const thì theo ( II- 7 ) B sẽ const Vì thế chỉ có thể điều chỉnh I bằng cách thay đổi  hoặc WC Ích lợi của việc thay đổi  hoặc WC như đã phân tích ở hình

II - 8 c, e Khi không muốn làm thay đổi WC hoặc  thì phải làm thay đổi B Muốn vậy cần có thêm quận dây dòng một chiều trên lõi thép của cuộn cảm Điều chỉnh dòng một chiều sẽ làm thay đổi cường độ từ cảm B

Trang 32

32

Từ hình II-10c ta thấy do Uh và U2 const nên góc 2 không phụ thuộc I hàn

Do vậy hệ số công suất cos2=

2

U

U h cũng không phụ thuộc dòng hàn Song trong thực

tế, khi I hàn tăng, áp rơi trên các dây dẫn và trên Xng tăng làm U2 giảm đôi chút trong khi Uh const, do vậy cos 2 tăng chút ít

Góc pha 1 giữa U01và I01 có lớn hơn 2 ( cos1< cos2) Song vì điện kháng tản xt1 khá nhỏ so với xt2và x0, nên có thể coi 12 Dưới đây là một số chỉ tiêu kỹ thuật của biến áp hàn lắp trong 2 vỏ rời thường gặp :

Với cấu tạo như thế này (H.II-13) thì bộ biến thế chính không có những bộ phận chuyển động Đường đặc tính Vôn-ampe được xác định bởi máy biến thế và kích thước của cuộn bão hòa từ Mạch điều chỉnh một chiều tác động tới cuộn cảm, hệ thống cho phép sự điều chỉnh đường cong vôn-ampe của đầu ra có thể nhận các giá trị

từ nhỏ nhất tới cực đại

Trang 33

33

Một cách thật đơn giản, cuộn cảm bão hòa được lắp theo sơ đồ như trong hình

2-12 Những cuộn dây công tác được nối đối lập với những cuộn dây được điều chỉnh nhờ dòng một chiều (DC) Nếu điều này không thực hiện, biến áp sẽ gây ra dòng lưu hành cao có mặt trong mạch điều khiển Với kiểu nối đối lập, thì điện áp và dòng có

xu hướng chống lại các tác động bên ngoài Cuộn cảm bão hòa có xu hướng gây ra méo nặng làn sóng sine của biến áp hàn tạo ra Như thế không thích hợp cho hàn TIG

vì dạng sóng cho quá trình này yêu cầu rất khắt khe Một phương pháp người ta dùng

để giảm sự méo đó là tạo ra một khe hở trong lõi cuộn Hay một cách nữa là đặt một cuộn cản lớn trong mạch điều khiển của dòng một chiều (DC) Sử dụng từng phương pháp nêu trên, hay kết hợp của cả hai, sẽ đem lại được hiệu quả Số lượng điều chỉnh

dòng trong một cuộn cảm bão hòa được dựa trên những ampe-vòng của từng cuộn dây khác nhau Thuật ngữ ampe-vòng được định nghĩa là số vòng quay trong cuộn

dây nhân với dòng chạy qua cuộn dây

Điều chỉnh chế độ hàn qua bằng dòng DC trong cuộn cảm bão hòa từ

Điều chỉnh chế độ hàn qua bằng dòng DC – điều kiển cả chu kỳ

Hình II-14

Trang 34

34

e/ Mắc song song các biến áp :

Biến áp hàn có quận cảm riêng là một biến áp

điện lực thông thường , tức là có Zng nhỏ , mất mát

áp khi tải định mức khoảng 5% ÷ 6% vì thế có thể

dung các biến áp này làm nguồn cung cấp cho vài

trạm hàn (tất nhiên với điều kiện tổng công suất

các trạm không vượt quá công suất biến áp Thí dụ

biến áp CT -34 có thể cung cấp dòng 500A khi

ηp = 65%, như vậy có thể mắc theo sơ đồ hình II

-15 để cung cấp cho 2 trạm cần Ih=200 ÷ 250 A )

máy biến áp hàn cung cấp

nhiều trạm

Hình II-15

Cũng có thể dùng một số biến áp mắc song song để cung cấp cho 1 trạm hàn

yêu cầu công suất lớn ( hoặc cung cấp cho hàn hồ quang tự động) hình II – 16a

Mắc song song máy biến áp hàn

Hình II-16 Điều kiện để các biến áp làm việc song song là:

- Tỉ số biến áp như nhau, áp sơ cấp định mức như nhau

- Điện kháng ngắn mạch như nhau

Trang 35

35

- Áp thứ cấp phải cùng pha

 Điều kiện tỉ số biến áp bằng nhau:

Nếu KI = KII thì khi không tải E2I = E2II (hình II – 16b) trong mạch nối liền

các dây quấn thứ cấp 2 máy sẽ không có dòng chạy

Nếu KI ≠ KII , giả sử E2I > E2II thì ngay cả khi không tải (hình II – 16b) cũng đã

có dòng cân bằng Icb (sinh ra do ΔE = E2I - E2II ) chạy trong dây quấn thứ cấp hai máy rồi

Dòng Icb có chiều ngược nhau trên 2 dây quấn thứ cấp vì x2 >> τ2 nên Icb gần như thẳng góc với ΔE Áp rơi trên 2 quận thứ cấp bằng và ngược chiều nhau Kết quả làm E2I bị giảm và E2II được tăng Mạch thứ cấp chung sẽ có áp thống nhất là U2

(hình II – 16c)

Khi có tải, dòng Icb sẽ cộng I tải chung làm dòng qua thứ cấp biến áp một tăng, dòng qua thứ cấp biến áp hai giảm Như vậy làm h số tải của hai biến áp sẽ khác nhau ảnh hưởng xấu đến việc lợi dụng triệt để công suất từng biến áp

 Điều kiện áp ngắn mạch như nhau:

Nếu có đảm bảo điều kiện này thì dòng phụ tải qua từng biến áp mới tỉ lệ với công suất định mức của nó, như vậy mới sử dụng được triệt để công suất từng biến

áp Thật vậy, theo sơ đồ thay thế của hai biến áp làm việc song song (H.II-13) ta có:

Z

Nếu 2 biến áp có áp ngắn mạch như nhau thì:

I1đmI.ZngI = I1đmII.ZngII

Z

( II-10 ) Nhân vế trái ( II-10 ) với U1dmI = U1dmII sẽ có :

Trang 36

36

Công thức ( II-11 ) cho thấy :

dòng tải của biến áp tỉ lệ với công suất

định mức của biến áp đó khi áp ngắn

mạch của các biến áp là như nhau

Như thế có nghĩa là nếu dòng quá biến

một đạt định mức (βI = 1) thì dòng

qua biến áp hai cũng đạt định mức (βII

= 1) Nhờ thế mà tận dụng được hết

công suất của cả hai biến áp Hình II-17

sơ đồ thay thế của hai biến áp làm việc

song song

 Điều kiện áp thứ cấp phải cùng pha:

Hình II-18

a) E 2I cùng chiều với E 2II ; b) E 2I ngươc E 2II

Nếu E2I = E2II thì E2I – E2II = 0 và trong hai quấn thứ cấp khi không tải sẽ

không có dòng chạy quẩn (H II-18a) Ngược lại nếu E2I = -E2II ( hình II- 18b) thì

trong dây quấn thứ cấp sẽ có dòng Icb =

ngII ngI

I Z Z

E

 2

2

ngắn mạch nguy hiểm

Trang 37

37

Vì vậy, trước khi cho hai

biến áp làm việc song song

ta nên mắc mạch như hình

2–15 Nếu “V” mét chỉ số

“0” ta đóng cầu dao nối

song song hai biến áp Nếu

von mét chỉ “2E2I”, ta phải

đổi lại hai đầu dây của một

trong hai quận dây của một

biến áp

Hình II-19

Sơ đồ xác định đầu ra 2 biến áp trùng pha

2.2.1.2 Biến áp có cuộn cảm quấn chung trong một vỏ

a/ Phân tích kết cấu:

a)

b

Hình II-20 Kết cấu biến áp hàn loại này do kĩ sư người Nga đề ra năm 1925 Như trên hìnhII-20a cho thấy, do có phần khung từ chung nên biến áp và quận cảm ngoài liên

hệ về điện, còn có liên hệ về từ Vì vậy ngay cả khi không tải một phần từ thông do quận sơ cấp tạo ra cũng móc vòng lấy quận cảm và tạo ra áp cảm ứng Uc trên nó Áp không tải ở hai đầu ra U2 không tải là tổng hình học của U2 và Uc Khi quấn quận cảm

Trang 38

38

cùng chiều với quận thứ cấp thì U2 và Uc cùng chiều do vậy U20t = U2 +Uc >U2 Nếu

 càng giảm thì Uc càng tăng, U20t càng tăng, đồng thời tương ứng có đặc tính ngoài

càng dốc (hình II-20b) thuận lợi cho hàn hồ quang tay dòng nhỏ Ngược lại khi quận

cảm quấn ngược chiều với quận thứ cấp thì U2 và Uc ngược chiều U20t <U2 Khi 

giảm, Uc tăng, U20t giảm, các đặc tính này phù hợp cho hàn hồ quang tự động yêu cầu dòng hàn lớn

b/ Tính từ thông Ø k trong nhánh từ chung MN:

- Trường hợp quận cảm quấn cùng chiều quận thứ cấp:

Với chiều U1 như đã vẽ trên hình II-20a , ta xác định được chiều i1, ØB, e1, e2, U2, I2,

Øc, ec, Uc như trên hình Giả sử tại nút M, chiều Øk như vẽ trên hình

Tương ứng ta có các phương trình sau:

o

c E

0

) Trong thực tế kết cấu máy hàn loại này thường có tiết diện ngang của khung từ bằng nhau tại mọi điểm và W2 = Wc : do vậy k

W U

o

 = 2. B

o

Trang 39

39

a) b)

Hình II-21 Như vậy là từ thông trong nhánh từ chung lớn gần gấp 2 lần từ thông tại các tiết diện khác của biến áp Kết quả trên đoạn từ MN sẽ có hiện tượng bão hòa từ làm dòng điện không còn dạng sin nữa, hồ quang kém ổn định, tổn hao trên biến áp tăng

- Trường hợp quận cảm quấn ngược chiều quận thứ cấp: Do dòng i2 không đổi

chiều, cách quấn dây ngược với hình II-20b nên Øc sẽ đổi chiều, tại điểm M có:

Từ thông trong nhánh từ chung nhỏ hơn từ thông ở các đoạn khác

Vì những nguyên nhân trên, ít khi người ta chế tạo loại máy có quận cảm và quận thứ cấp quấn cùng chiều

Điện kháng quận cảm lớn sẽ làm xấu hệ số công suất của máy Khe hở δ nhỏ sẽ làm tăng sự rung động của bộ phận dịch chuyển trong quá trình làm việc Vì vậy thực

tế, máy hàn loại này có áp trên quận cảm khi máy không tải là nhỏ có thể bỏ qua

Để tăng phạm vi điều chỉnh dòng hàn, riêng hai quận biến áp được quấn kiểu đồng trục, cùng chiều cao và khe hở giữa chúng nhỏ nhằm giảm áp ngắn mạch

Kết cấu máy kiểu chung một vỏ như trên có ưu điểm là gọn, tiết kim vật liệu từ

và dây quấn Loại máy này thường được thiết kế để phục vụ cho trạm hàn có công

Trang 40

cơ được đảo chiều nhờ hai khởi động từ KĐL và KĐN

KĐL: Khởi động từ làm động cơ quay để tăng dòng hàn

Ngày đăng: 24/10/2017, 14:41

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w