晶闸管弧焊整流器的基本结构、工作原理和主要特点

1.晶闸管弧焊整流器

晶闸管，又称晶闸管，具有体积小、重量轻、效率高、动作快、维护简单、使用寿命长等优点。20世纪60年代初，晶闸管整流器开始在中，应用，弧焊，的电源即晶闸管弧焊整流器。在这种弧焊电源中，中，晶闸管不仅起整流作用，而且具有控制电源开关和调节整流电压电平的能力，从而消除了对电磁开关和饱和电抗器的需要，简化了结构。因为晶闸管弧焊整流器具有调节性能好、动态特性好、省电、重量轻等优点。它正逐步取代DC 弧焊电源，如磁放大器弧焊整流器，成为目前不锈钢管厂最常用的类型之一310S不锈钢管。

(1)晶闸管弧焊整流器的基本结构和工作原理

(1)基本结构。晶闸管弧焊整流器的电路结构主要由主回路和控制回路组成

主回路包括三相主变压器、晶闸管组、小电流灭弧装置、电抗器等。中三相主变压器用于降压增流，一般采用Y/D、Y/Y、D/Y等接线方式。晶闸管组用于整流和功率控制。一般可接入三相桥型半波整流电路、三相桥型全波整流电路或带平衡电抗器的双反向星形六相半波整流电路。小电流电弧维持装置用于解决输出电流波形不连续引起的电弧不稳定问题，尤其是焊接工艺参数较小时。DC反应堆的目的是过滤和改善动态特性。可以使用条形、凹形或口形铁芯。

控制回路电路包括触发电路、电压、电流和反馈电路(即检测电路)、给定电路和比较电路等。为了保证焊接质量，不锈钢管厂经常在加， 中， 控制回路设置增流和减流电路。中触发电路的主要功能是通过触发脉冲控制晶闸管的导通和关断，以调整焊接工艺参数和控制电源的外部特性。反馈电路是电流反馈和电压反馈系统，用于获得降低的外部特性。电流衰减和电流增量电路的功能是在灭弧过程中逐渐将焊接电流衰减至零，以防止弧坑裂纹。在管道全位置焊接开始时，增加焊接电流可以使焊缝的首尾搭接获得满意的成形。

(2)工作原理。经三相主变压器变换后，三相工频电网电压降至几十伏。通过晶闸管组的整流和功率控制以及DC电抗器的滤波，在输出端获得波形平滑的焊接电流。

大功率晶闸管组由触发电路控制。触发脉冲的相移可以改变晶闸管的导通角。如果晶闸管的导通角大，焊接电流(电压)输出也大。如果晶闸管的导通角小，焊接电流(电压)输出也小。

对于电源的外部特性，晶闸管弧焊整流器利用电压和电流反馈信号与给定电压和电流的比较，通过改变触发脉冲的相角来控制晶闸管组的导通角，从而获得所需的外部特性。手动电动弧焊的下降外特性是通过按比例调节电压、反馈信号和电源反馈信号来确定下降外特性曲线的斜率。如果两个信号的比值改变，下降特性的斜率可以改变，从而实现焊接工艺参数的调整。

晶闸管型弧焊整流器的动态特性大致由不锈钢管制造商通过改变DC电抗器的电感值来控制。

(2)晶闸管弧焊整流器的主要特点

(1)结构简单。由于晶闸管组既可用作整流控制又可用作非接触开关，因此省略了电磁开关和饱和电抗器，从而简化了其结构，减小了其体积和重量。

良好的控制性能。整流器的输出可以用小的触发功率控制，电磁惯性小，控制容易，通过不同的反馈方式可以得到各种形状的外部特性曲线。

(3)良好的动态特性。反应速度快。由于电子电路控制，小的内部电感和小的电磁惯性，动态过渡过程非常快，很容易对电弧进行各种控制。

节能。空载电压低，效率高，功率因数高，输入功率低，316不锈钢管无机械损耗，节约电能。

低噪音。由于没有旋转部件，噪音明显降低。

复习思维问题

1.说明名词：弧焊电源的外部特性和电弧的燃烧工作点。

2.对弧焊电源7的外部特性有什么要求

3.弧焊电源的空载电压是多少？

4.根据我们的国家标准，316L不锈钢无缝管弧焊变压器和弧焊整流器的最大空载电压分别是多少？

5.做什么5。ZX5-400和BX3-300是什么意思？

6.6是什么意思？ZX7-315代码？

7.负载持续率是多少？

8.一个焊工的负荷维持率为70%，他在5分钟内进行施焊，除渣和电极更换，其中电极更换需要0.5分钟才能找到除渣时间。

9.一名焊工施焊使用了一名负荷持续率为50%的焊工。他在5分钟内完成了施焊，除渣和电极更换。中用了1.5分钟清除炉渣，并问他更换电极的时间。