Самые распространенные операции при ремонте сельскохозяйственной техники — электродуговая сварка, резка, металлизация и наплавка металла.
Для питания электрической дуги используют специальные трансформаторы, электромашинные преобразователи (генераторы) и статические выпрямители.
Падающая внешняя характеристика источников переменного тока — трансформаторов создается за счет повышенного магнитного рассеяния в самом трансформаторе или в отдельном реакторе (дросселе), а источников постоянного тока — за счет размагничивающего действия последовательной обмотки возбуждения генератора постоянного тока, что в конечном итоге приводит к увеличению полного эквивалентного сопротивления источника питания и падения напряжения на нем.
На рисунке 22.3, а приведена принципиальная электрическая схема сварочного трансформатора с дросселем с регулируемым воздушным зазором, который встроен в стержневой магнитопровод трансформатора. Обмотка дросселя 3 соединена последовательно со вторичными обмотками 2. Крутизну внешней характеристики и силу сварочного тока регулируют изменением воздушного зазора дросселя. При увеличении зазора магнитное сопротивление дросселя увеличивается, уменьшая индуктивное сопротивление катушки дросселя и тем самым снижая полное сопротивление трансформатора.
Рис. 22.3. Принципиальная электрическая схема (а) и внешняя характеристика (б) сварочного трансформатора с встроенным дросселем:
1— первичная обмотка; 2 — вторичная обмотка; 3 — обмотка регулирующего дросселя; 4 — подвижный пакет магнитопровода; И — изделие; Э — электрод.
При этом ток нагрузки растет. Каждому значению воздушного зазора соответствует своя внешняя характеристика трансформатора (рис. 22.3,6).
Для ручной дуговой сварки, резки и наплавки переменным током используют сварочные трансформаторы с отдельным регулирующим дросселем (типа СТ), со встроенным дросселем (типа СТН и СТМ), с повышенным магнитным рассеянием (типа ТС), а для полуавтоматической и автоматической сварки с дистанционным управлением — трансформаторы типа ТСД на ток от 100 до 2200 А. Для сельского хозяйства выпускают специальные малогабаритные переносные сварочные трансформаторы со ступенчатым регулированием сварочного тока до 120 А (типа ТСП-1) до 300 А (типа ТСП-2).
Для повышения мощности источника питания сварочные трансформаторы включают на параллельную работу. Для этого используют два или несколько однотипных трансформаторов с одинаковыми внешними характеристиками и первичными обмотками, рассчитанными на одно и то же напряжение. К одним и тем же фазам сети подключают соответствующие одноименные клеммы первичных и вторичных обмоток. Необходимым условием параллельной работы трансформаторов является равномерное распределение между ними сварочного тока, который обычно регулируется одинаковым числом поворотов ручек регуляторов тока (дросселей).
Для дуговой сварки постоянным током и контактно-дуговой вибронаплавки используют электромашинные сварочные преобразователи типа ПСО и сварочные выпрямители: селеновые типа ВСС и кремниевые типа ВКС на токи до 300 А.
По сравнению со сварочными преобразователями выпрямители имеют на 30...50% меньшую металлоемкость и на 20% выше к. п. д.
При выборе сварочных агрегатов сварочный ток (А) рассчитывают по формуле
I=Kd,
где К—коэффициент (в пределах 40... 60 А/мм, в зависимости от марки электродов), А/мм; d— диаметр электрода, мм.
Сварочные селеновые выпрямители, не бывшие в эксплуатации более года, требуют «подформовки» селеновых элементов. Для этого перед началом работы выпрямитель включают на 20 мин на половинное напряжение, а затем на 4 ч на полное напряжение без нагрузки.
При установке электросварочного оборудования длина первичной цепи между пунктом питания и передвижной сварочной установкой не должна превышать 10 м, а изоляция проводов должна быть защищена от механических повреждений. Нельзя использовать в качестве обратного провода сети заземления металлические строительные конструкции зданий, коммуникаций и технологического оборудования. Зажим обратного провода и корпус установки следует надежно заземлять.