Трансформаторы для дуговой электросварки. Устройство. Характеристики.

 

Работа трансформатора основана на принципе взаимной индукции, который состоит в возникновении индуцированного поля в проводниках, находящихся поблизости от других проводников с переменными токами. Так если сила тока в контуре 1 изменяется, то в контурах 2 и 3 (рис. 1), не содержащих источник тока, возникает индуцированное поле, характеризуемое э.д.с. взаимной индукции E21. В обмотках 2 и 3 создается индукционный ток. По закону электромагнитной индукции Фарадея:

.

где Ф - поток магнитной индукции, который создается магнитным полем тока l1.

 

Магнитный поток пропорционален силе тока в контуре: .

где М - взаимная индуктивность второго и первого контуров. М зависит от взаимного расположения контуров, геометрической формы и размеров контуров, а кроме того от магнитной проницаемости среды, в которой находятся контуры. При холостом ходе трансформатора, когда ток во вторичной обмотке отсутствует (l2,3= 0), отношение абсолютных значений напряжений на концах вторичных и первичной обмоток называется коэффициентом трансформации k. где N количество витков в обмотке.

Характеристики трансформатора

Электромагнитной мощностью трансформатора называется мощность, передаваемая из первичной обмотки во вторичную электромагнитным путем. Она равна произведению э.д.с. этой обмотки на величину тока нагрузки, т.е.

P = E2I2

Полезной, или отдаваемой, мощностью трансформатора называется произведение эффективного напряжения на зажимах вторичной обмотки на величину ее нагрузочного тока

P2 = U2I2

Расчетной мощностью трансформатора называется произведение эффективного тока, протекающего по обмотке, на величину напряжения на ее зажимах. Эта мощность характеризует собой габаритные размеры обмотки, т.к. число витков обмотки определяется напряжением на ее зажимах, а сечение провода - эффективным током. Расчетная мощность первичной обмотки равна произведению напряжения на ее зажимах и тока, потребляемого трансформатором из сети, т.е.

P1 = U1I1

Типовой, или габаритной, мощностью называется мощность, определяющая размеры всего трансформатора. Ее величину определяют по формуле

Pтип = (P1+P2)/2

где P1 и P2 - расчетные мощности обмоток трансфор-матора.

В процессе работы трансформатора в его магнитопроводе и в его обмотках затрачивается некоторая часть подводимой к нему энергии и поэтому мощность, потребляемая трансформатором из сети, всегда больше мощности, отдаваемой нагрузке.

Конструктивные характеристики определяются весом, габаритами, формой, приспособленностью к совместному размещению с другими элементами конструкции радиоэлектронного блока или аппарата, а также приспособленностью к экономически целесообразному процессу изготовления.

Эксплуатационными характеристиками трансформатора являются долговечность и надежность.

 

 

Генераторы параллельного возбуждения. Характеристики генераторов.

Генераторами параллельного возбуждения называют генераторы, обмотка возбуждения которых питается от ЭДС обмотки якоря и подключена к выводам якоря машины параллельно цепи нагрузки. Схема изображена на рис. 1.20. Ток якоря IЯ = I + IВ у щеток разветвляется на ток нагрузкиI и ток возбуждения IВ. Обычно ток возбуждения невелик и составляет (0,01-0,05) IЯ.НОМ. Последовательно с обмоткой возбуждения включается реостат RP для регулирования возбуждения. Реостат позволяет изменять ток возбуждения и, следовательно, напряжение генератора.

Характеристика холостого хода генератора с самовозбуждением всегда снимается при независимом возбуждении (обмотка возбуждения отключается от якоря и запитывается от постороннего источника) и поэтому аналогична характеристике холостого хода генератора с независимым возбуждением.

Самовозбуждение генератора. Так как обмотка возбуждения подключена к выводам якоря, то важное значение имеет процесс первоначального возникновения ЭДС, называемый процессом самовозбуждения.