Изисквания за захранване на дъгата

За да се постигне стабилен дъгов разряд между електрода и детайла, който ще се заварява, е необходимо да се подаде напрежение от специален източник на електричество. Такъв източник трябва да осигурява лесно и надеждно възбуждане на дъгата, нейното стабилно изгаряне в стабилен режим на заваряване и контрол на мощността (тока). В този случай важно условие за получаване на висококачествена заварка е стабилността на процеса на заваряване. За да направите това, източниците на захранване на дъгата трябва да осигурят възбуждане и стабилна дъга.

При късо съединение на заваръчната верига (контакт между електрода и детайла) започва възбуждането на заваръчната дъга. В този случай се отделя топлина и контактната точка бързо се нагрява. Този начален етап изисква повишено напрежение на заваръчния ток. По-късно има леко намаляване на съпротивлението на дъговата междина (поради емисия на електрони от катода и появата на обемна йонизация на газове в дъгата), което води до намаляване на напрежението до границата, необходима за поддържане на стабилна дъга.

Много чести къси съединения на заваръчната верига възникват по време на процеса на заваряване, когато капки електроден метал преминават в заваръчната вана. В същото време дължината на заваръчната дъга се променя. При всяко късо съединение напрежението пада до нула. За последващото възстановяване на дъгата е необходимо напрежение от порядъка на 25–30 V. Такова напрежение трябва да се осигури за време не повече от 0,05 s, за да се поддържа изгарянето на дъгата в периода между късите съединения.

В този случай трябва да се има предвид, че по време на късо съединение на заваръчната верига се развиват големи токове (токове на късо съединение), което може да причини прегряване в окабеляването и намотките на източника на захранване.

Тези условияпроцесът на заваряване са определили изискванията за източници на захранване със заваръчна дъга. За да се осигури стабилен процес на заваряване, източниците на захранване с дъга трябва да отговарят на следните изисквания:

• Напрежението на отворена верига трябва да бъде достатъчно за леко запалване на дъгата и в същото време не трябва да надвишава стандартите за безопасност. Максималното допустимо напрежение на отворена верига е зададено за 90 V DC източници; за източници на променлив ток - 80 V;

• Стабилното напрежение на дъгата (работно напрежение) трябва бързо да се установи и променя в зависимост от дължината на дъгата. Тъй като дължината на дъгата се увеличава, напрежението трябва да нараства бързо, а когато намалява, то трябва да пада бързо. Времето за възстановяване на работното напрежение от 0 до 30 V след всяко късо съединение (с капково прехвърляне на метал от електрода към детайла) трябва да бъде по-малко от 0,05 s;

• токът на късо съединение не трябва да надвишава заваръчния ток с повече от 40-50%. В този случай източникът на захранване трябва да издържа на продължително късо съединение на заваръчната верига. Това условие е необходимо за защита на намотките на източника на ток от прегряване и повреда;

• мощността на захранващия източник трябва да е достатъчна за заваряване.

Видове източници на захранване със заваръчна дъга, произвеждани от индустрията: заваръчни трансформатори, променливотокови заваръчни машини, заваръчни токоизправители.