15887873230常用焊条电弧焊弧焊电源
目前，我国焊条电弧焊用弧焊电源有弧焊变压器、弧焊整流器和弧焊逆变器等。常用有 BX1 系列、BX3 系列交流弧焊电源和 ZX5 系列、ZX7 系列直流弧焊电源。直流弧焊电已经基本取代了过去使用的弧焊发电机。
（1）弧焊变压器 弧焊变压器通常称为交流弧焊机。它是一种特殊的降压变压器的主要特点是在焊接回路中增加1个阻抗，阻抗上的压降随着焊接电流的增加而增加、以获得陡降外特性。按获得陡降外特性的方法不同，弧焊变压器可分为2类∶串联电抗器式焊变压器、增强漏磁式弧焊变压器。增强漏磁式可分为动铁芯式（BX1 系列）、动（BX3 系列）和变换抽头式（BX6 系列）。弧焊变压器的分类及型号见表3—2。常用国产焊变压器主要技术数据见表3—3。
1）动铁芯式弧焊变压器
BX1—315 型弧焊变压器属于增强漏磁式，其结构如图3—7b 所示。一次侧绕组分别在动铁芯两侧，一次和二次分成上下2部分绕组，固定在主铁芯柱Ⅰ上。中间铁芯柱Ⅱ可移动，可以改变一次侧绕组和二次侧绕组的漏抗，实现焊接电流的调节，满足焊接要求。动铁芯的位置由电流指针表示。
可动铁芯由螺纹丝杠控制。转动焊接电流调节手柄，则丝杠转动，从而带动动铁芯移动。动铁芯向外移动，则焊接电流增大;动铁芯向内移动，则焊接电流减小，如图 3—7c 所示。
2）动圈式弧焊变压器 BX3—300 型动圈式弧焊变压器外形如图 3—8a 所示。
动圈式弧焊变压器结构如图 3—8b 所示。铁芯呈口形; 一次侧绕组分2 部分，绕在2个铁芯柱的底部;二次侧绕组也分2 部分，装在铁芯柱非导磁性材料做成的活动支架上，凭借手柄转动螺杆使之沿铁芯上下移动。通过改变一次侧、二次侧绕组间的距离，来改变它们间的漏抗，从而调节焊接电流。一次侧、二次侧绕组间的距离越大，漏抗越大，焊接电流越小。
（2）弧焊整流器 弧焊整流器是一种将交流电变压、整流转换成直流电的弧焊电源。弧焊整流器有硅弧焊整流器、晶闸管弧焊整流器、晶体管弧焊整流器等。随着大功率电子元件和集成电路技术的发展，晶闸管式弧焊整流器已逐步代替弧焊发电机和硅弧焊整流器。
晶闸管弧焊整流器是一种电子控制的弧焊电源。它利用晶闸管来整流，以获得所需的特性及调节电流、电压。晶闸管弧焊整流器具有耗材少、质量轻、节电、动特性及调节挥好等优点。常用国产晶闸管弧焊整流器技术参数见表 3-—4。1）晶闸管弧焊整流器的组成与控制原理 ZX5—400型晶闸管弧焊整流器采用全集成路控制电路、三相全桥式整流电源，外形如图 3—9 所示。它主要由三相主变压器、晶闸管组、直流电抗器、控制电路、电源控制开关等组成。ZX5 系列晶闸管弧焊整流器的电气原理方框图如图 3-10 所示。
焊机启动，网路电源向焊机供电。三相主变压器将三相网路电压降为几十伏的交流电压，通过晶闸管组整流和功率控制，经直流电抗器滤波和调节动特性，输出所需要的直流焊接电压和电流。采用电子触发电路以闭环反馈方式来控制外特性。控制原理是∶ 将电压和电流反馈信号 mUf、nlf与给定电压和电流 Ug、Ig进行比较。并改变触发脉冲相位角，以控制大功率晶闸管组导通角，从而获得平特性 （用于 C02体保护焊细丝等速送丝）、下降外特性（用于焊条电弧焊或变速送丝熔化极焊接）等现对焊接电流和电压的无级调节。如图 3—10 所示，通过运算放大电路把反馈电压信号定电路电压比较后的电压进行放大，并送到脉冲移相电路，从而实现对外特性的控制和工艺参数的调节。
2）晶闸管弧焊整流器的特点
①电源的动特性好，电弧稳定，熔池平静，飞溅小，焊缝成形好，有利于全位置焊接。
②电源中的推力电流装置在施焊时可保证引弧容易，焊条不易黏住熔池，操作方便，可远距离调节电流。
③电源中加有连弧操作 （是指在焊接过程中电弧连续燃烧，不熄灭）和灭弧操作 （为了熄灭电弧。将焊条向运条方向的后下方作划挑动作）选择装置。当选择连弧操作时，可以保证电弧拉长，不易熄弧。当选择灭弧操作时，配以适当的推力电流可以保证焊条一接触焊件就引燃电弧，电弧拉到一定长度就熄弧，并且灭弧的长度可调。
④电源控制板全部采用集成电路元件，出现故障时只需更换备用板，焊机就能正常使用，维修很方便。
（3）弧焊逆变器（ZX7 系列）它是一种新型、高效、节能的直流弧焊电源（图3—11），迅速得到推广和使用。
它具有效率高、体积小、电弧稳定性好、操作容易、维修方便、焊接质量高等优点，适用于需要频繁移动焊机的焊接场所。它作为直流弧焊电源的更新换代产品，已普遍受到各个国家的重视。国产 ZX7 系列逆变式弧焊电源的技术数据见表 3—5。
1）逆变式弧焊电源的组成与基本原理 逆变式弧焊电源主要由三相全波整流器、逆变器、中频变压器、低压整流器、电抗器及电子控制电路等部件组成。逆变式弧焊电源基本原理方框图如图 3—12 所示。
逆变式弧焊电源通常采用单相或三相50 Hz 工频交流电，经输入整流器整流和滤波器滤波，变成600 Hz 的高压脉动直流电，然后通过大功率电子元件构成的逆变器（晶闸管、晶体管或场效应管）组的交替开关作用，变成几千赫兹至几万赫兹的中频高压交流电，再经中频变压器降至适合焊接的几十伏电压，并借助电子控制电路和反馈电路（M、G、N 等组成）以及焊接回路的阻抗，获得弧焊所需的外特性和动特性。如果需要采用直流进行焊接，还需经输出整流器 VD2 整流和经电抗器 L2、电容器 C2 的滤波，把中频交流电变换为直流电输出。简而言之，逆变式弧焊电源的基本原理可以归纳为∶
2）晶闸管式逆变弧焊电源的优点 ZX7 系列晶闸管式逆变弧焊电源（也称为变频式焊电源）与其他类型直流弧焊电源相比有以下优点∶
①其质量轻、体积小。晶闸管式逆变弧焊电源空载电压的基本公式为∶U=4.44/NSB式中 U--弧焊电源的空载电压，V;
f--变压器外接电压的频率，Hz;
N--变压器绕组的距数;
S--变压器铁芯截面积，m2;
B--磁通密度的最大值，T。
由公式可知，获得弧焊电源的空载电压需要满足的条件是∶ 一定的外接电压的频率、定数量的变压器绕组匝数。大磁通密度流经的变压器铁芯截面积。而 N和S 与焊机的用量和体积有关当B。定时，如果将工频 50 Hz提高至几百赫兹时，焊机的质量和体积将大大降低因此。逆变弧焊电源取消了工频变压器，工作在高频下的主变压器的质量还到传统弧焊电源主变压器的1/20，不仅节约了大量材料，而且减小了焊机的体积。
②逆变式砸焊电源具有外拖的陡降恒流曲线。如图3—13 所示，正常焊接时，如果电引实然缩电弧电压降至某个数值时，曲线外拖，输出电流增大，从而加速熔滴过渡，避免发生焊条与焊件黏结现象，仍保持电弧稳定燃烧。
③装有数字式显示电流调节系统和电网波动补偿系统，焊接电流精度高。
④电源内的电子控制形件采用集成电路，维修方便。
⑤配有控制盒，可以涉离调节焊接电流。
