焊接电工 第2版 王建勋chapter7 7-3新.pptVIP

§7-3 交 流 电 弧 §7-3 交 流 电 弧 以交流电形式向焊接电弧输送电能的电源称为交流弧焊电源，产生的焊接电弧是交流电弧。 一、交流电弧的特点 交流电弧一般是由频率为50Hz的交流电源供电。每秒钟电弧电流有100次过零点，即每秒钟电弧熄灭和再引燃100次。 交流电弧有以下特点： （1）电弧周期性地熄灭和引燃 交流电弧在过零点改变极性时熄灭，电弧空间温度下降，此时电弧中异性带电粒子发生复合，降低了电弧空间的导电能力。只有当电源电压 增大到超过再引燃电压 后，电弧才有可能被再次引燃。 （2）电弧电压和电流的波形发生畸变 由于电弧电压和电流是交变的，使电弧空间和电极表面的温度也随时变化。因而电弧电阻不是常数，而是随着电弧电流的变化而变化。当电源电压按正弦曲线变化时，电弧电压和电流就不按正弦规律变化，而发生了畸变。 §7-3 交 流 电 弧 （3）热惯性作用较明显 由于电弧电压和电流变化得较快，而电弧热的变化滞后于电的变化。某一时刻的瞬时电流，使电弧空间发生热电离的效应要推迟一定时间才能表现出来。 二、交流电弧连续燃烧的条件 交流电弧燃烧时若有熄弧时间，则熄弧时间越长，电弧就越不稳定。为了保证焊接质量，必须将熄弧时间减小至零，即电弧在每次熄灭后能迅速地自行恢复燃烧，使交流电弧连续燃烧。 对纯电阻性电路，即焊接回路的电阻值远远大于感抗值，通过理论分析可知，它总是存在一定的熄弧时间，不利于交流电弧的稳定燃烧；对电感性电路，根据电压与电流的波形图（图7-6）看出，只要电路中电感 值足够大，就能使焊接电流滞后于电源电压一定的相位角 ，使电源电压 的值达到引弧电压 ，便能保证交流电弧连续、稳定地燃烧。 §7-3 交 流 电 弧 ★要使交流电弧稳定燃烧，就应保证焊接回路中有足够大的电感，这样才能保证电流改变极性时电弧能迅速地自行恢复燃烧，保证交流电弧稳定性，提高焊接质量。 三、影响交流电弧燃烧的因素和提高电弧稳定性的措施 1．影响交流电弧燃烧的因素 （1）空载电压 越高，在相同的引弧电压下熄弧时间越短，电弧越稳定。一般条件下 （2）再引燃电压 对电弧的稳定燃烧有很大的影响。 值越大，电弧引燃越困难，电弧越不稳定。 （3）电路参数 主电路的电感、电阻对电弧连续燃烧也有较大的影响。增大 或减小 ，均可使电弧趋向稳定连续地燃烧。 §7-3 交 流 电 弧 （4）焊接电流 焊接电流越大，电弧空间的热量就越多，而且电流变化率 也越大，即热惯性作用越显著，将导致 降低，电弧的稳定性提高。 （5）电源频率 提高 ，周期和电弧熄灭时间相应缩短。 （6）电极的热物理性能和尺寸 电极具有较大的热容量和热导率，或具有较大的尺寸和较低的熔点，就会使电极散热迅速，温度降低快，因而较大 ，增大电弧不稳定性。 2．提高交流电弧稳定性的措施 （1）提高弧焊电源的频率 （2）提高电源的空载电压 （3）改善电弧电流的波形 （4）叠加高压电 * 《焊接电工》 第七章 * 继 续 返 回 §7-3 交 流 电 弧 图7-6 电感性电路交流电弧的电压和电流波形图 在线教务辅导网： 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网 * 《焊接电工》 第七章