弧焊变压器是一种具有下降外特性的降压变压又称为交流弧焊机,其型号分类号为“B”,表示变压器式。正常的变压器具有平直的外特性,因此为了获得下降的外特性,就必须采取一定的方法。目前各种弧焊变压器都是通过增大主回路电感量来获得下降外特性,其原理如下图。左侧是一普通降压变压器,回路中串有一可调电感器。弧焊变压器中可调电感器的作用,不仅可用来获得下降外特性,同时还可用来稳定焊接电弧和调节焊接降压变压器电流。
按下降外特性获得方式的不同,弧焊变压器分为几个系列:
第一系列(BX1)为动铁心式。
第二系列(BX2)为同体式。
第三系列(BX3)为动圈式。
第四系列(BX6)为抽头式。
动铁心式弧焊变压器:动铁心式弧焊变压器如下左图所示。它的一、二次绕组固定在变压器的心柱上,中间放一个活动铁心作为一、二次绕组间的漏磁分路。活动铁心Ⅱ可以在垂直于纸面的方向移动,其移动示意图见下右图。
该弧焊变压器的陡降外特性是靠动铁心的漏磁作用而获得的。调节焊接参数时只需移动动铁心的位置,改变漏磁磁通,即可调节焊接电流,其电流变化与动铁心移动距离呈线性关系,故电流调节均匀。动铁心式弧焊变压器结构简单,使用和维护方便,是目前用得较广泛的一种交流电弧焊电源。其产品有BX1-160、BX1-400、BX1-630等。
同体式弧焊变压器:如上图所示,此电源由一台具有平特性的降压变压器和一电抗器组成。只不过电抗器和变压器共用一个磁轭,调节活动铁心的气隙δ,便可调节焊接电流。这类弧焊变压器多用做大功率电源,如BX2-1000用于埋弧焊电源。此类产品没有列入国家发展产品范围。
动圈式弧焊变压器:动圈式弧焊变压器是一种应用较广泛的交流弧焊电源。如图上图所示,变压器的一次和二次线圈匝数相等,绕于一高而窄的口字形铁心上。一次线圈固定于铁心底部,二次线圈可用丝杠带动上下移动,在一次和二次绕组间形成漏磁磁路。一次绕组、二次绕组间距离δ12增大,漏磁感抗增大,输出电流减小,反之则输出电流增大。其调节特性如下左图。从图中可以看到当增大到一定程度后,再增加,电流变化就不太明显了。因此,这种弧焊变压器常有一大、小电流转换开关,如BX3-400型。BX3-120、BX3-300主要用于焊条电弧焊;BX3-1-400、BX3-1-500空载电压略高,用做钨极氩弧焊电源。
抽头式弧焊变压器:抽头式弧焊变压器的结构如上右图所示。其一次线圈分别绕在两个心柱上,而二次线圈仅绕在一个心柱上。一次线圈常做出较多的抽头,利用转换开关调节一次线圈在两心柱上的匝数比,以调节焊接电流。抽头式弧焊变压器结构紧凑,无活动部分,故无振动。但其电流调节是有级调节,不能细调。
下表是部分交流弧焊电源的技术数据:
浅析电弧焊变压器(交流弧焊机)原理-双牌电焊工培训学校