第五章晶闸管弧焊整流器.ppt

采用单电源直流断续器的晶闸管式脉冲弧焊电源 晶闸管直流断续器 输出电流波形 直流弧焊电源 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 晶闸管式矩形波交流弧焊电源 矩形波交流弧焊电源又称方波交流弧焊电源。 常用于铝合金交流钨极氩弧焊。 晶闸管桥的开关 直流电抗器的储能 正弦波 交流电流 矩形波 交流电流 逆变器式 晶闸管电抗器式 数字开关式 与单相桥式全控整流电路相比较，不是把电弧放在直流一侧与DK相串联，而是将其放在交流一侧与变压器二次绕组相串联。DK是带有间隙的电抗器，由于其电感量很大，具有储能及续流作用，从而保证了小电流的连续性。 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 第五节 晶闸管式弧焊整流器典型产品介绍 ZX5系列晶闸管式弧焊整流器 由主电路、触发电路与控制电路组成。 主电路为带平衡电抗器双反星形形式。 触发电路为单结晶体管触发电路。 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 图5-66 ZX5-400型晶闸管式弧焊整流器电气原理图 交流接触器，用于接通与断开主电路 主变压器的一次为星形连接 二次为带平衡电抗器的双反星形连接 六只晶闸管均采用共阳极接法，有利于散热与触发 电风扇 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 图5-67 控制电路简化图 晶闸管移项触发电路 UK送至图5-30中产生触发脉冲分别触发图5-66中V7与V8 外特性控制电路 从RS上获得电流反馈控制信号，经 N3放大后与Ug相加、放大、输出，起电流截止负反馈。 引弧控制电路 电弧推力控制电路 A接弧焊电源正的输出端 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 ZX5-250 型晶闸管式弧焊整流器外特性 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 ZX5 的脉冲 产生与移相电路 M N P Q * 第五章 晶闸管弧焊整流器 单结晶体管导通原理 电源 UC 通过Rp 、 RE 对电容充电，当充电电压 UE 达到 Up 时管子导通，之后随 IE 增大，UE下降，当UE下降到 Uv 时管子恢复截止。该过程中在 RB 两端可获得一个电压脉冲信号Ug ，该信号可用来作为晶闸管控制极的触发信号。 电容 C 反复充、放电，单结晶体管周期性导通，由此获得一个个控制信号。调节Rp 上抽头位置可改变对电容的充电速度，从而改变触发信号的相位。 负阻区 饱和区 截止区 IE UE Up UV Rp UE RE RB1 RB2 UBB IE D RB Ug UC 单结晶体管 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 本章结束 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 第五章 思考题 1、试分析比较晶闸管弧焊整流器四种不同形式主电路的特点，并指出带平衡电抗器的双反星形主电路的优点。 2、阐述晶闸管弧焊整流器对与主电路相配的触发电路的要求；触发电路的套数有哪几种选择？选用两套触发电路的主电路应该是什么型式，触发脉冲如何分配？ 3、参照图5－30回答下列问题： 1）该图是什么类型触发电路，图中包括几套触发脉冲发生单元？ 2）图中元件VS7和控制电压Uk的作用分别是什么？Uk值是怎样得到的？ 3）该电路是如何实现触发脉冲同步的？ 4）图中TP1、TP2输出的脉冲是如何加到主电路晶闸管上的？ * 第五章 晶闸管弧焊整流器 4、试画出弧焊电源外特性的闭环控制原理框图，并回答下列问题： 1）列出此类弧焊电源的外特性方程通式； 2）外特性的控制方式通常有几种选择，分别画出其外特性曲线； 3）说明药皮焊条手弧焊应采取何种控制方式； 4）这类弧焊电源是如何获得脉冲电流输出的？ 5、试述矩形波交流弧焊电源的获得方法和原理、用途。 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 α = 60 o * 第五章 晶闸管弧焊整流器 u MP ωt a b c d u NP -a -c -b ωt -c a -b α = 90 o 带平衡电抗器双反星形整流电路的负载电压平均值： Ud =1.17U2cos α * 第五章 晶闸管弧焊整流器 带平衡电抗器双反星形整流器的特点 （1）它相当于两组三相半波整流电路并联，各相电流流通时间可达120°，因此变压器和整流元件的利用率高。每个晶闸管只分担六分之一负载电流。 （2）触发电路比三相桥式半控整流电路的复杂，比三相桥式全控整流电路的简单。 （3）整流电压波形为每个周波六个波峰，其脉动程度较小，因此输出电抗器体积较小。 （4）应避免铁心被直流成分所磁化，要求两组整流电路的参数（变压器匝数和漏感）应基本对称。 * 第五章 晶闸管弧焊整流器 晶闸管弧焊整流器主电路比较 30° * 第五章 晶闸管弧焊整流器 第三节 触发电路 一、对触发电路的要求 二、需要的触发电路套数 三、单结晶体管触发电路 四