|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глава 1. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1.16. Схема защиты источника питания с помо-
щью дросселя, шунтированного высоковольтным дио-
дом:
1 — трансформатор; 2 — выпрямитель; 3 — емкост-
ной фильтр; 4 — дроссель; 5 — диод; 6 — кабель; 7 —
электронная пушка
|
|
|
|
Рис. 1.17. Схемы питания электронно-оптических сис
тем сварочных пушек для управления током пучка:
а — автономное смещение; б — автоматическое сме-
щение; 1 — автономный источник управляющего на
пряжения; 2 — управляющий электрод; 3 — катод;
4 — анод; 5 — регулируемое сопротивление
|
|
|
|
пряжения на пушке после пробоя не превыша-
ет скорости восстановления ее электрической
прочности. При использовании такой схемы
защиты время прерывания технологического
процесса не превышает 0,5 мс.
Наиболее универсальным способом
улучшения динамических характеристик ис-
точников питания сварочных пушек является
применение в качестве исполнительного эле-
мента мощного электронного прибора,
включенного в цепь высокого напряжения. С
его помощью осуществляется сглаживание
пульсаций и стабилизация ускоряющего на-
пряжения, а также прерывание процесса при
разрядах в пушке. Электронный прибор уже в
начальной стадии аномального нестационар-
ного процесса (разряда) должен отключать ус-
коряющее напряжение на время
где с!е — диаметр пучка; исв — скорость
сварки.
Это время соответствует смещению оси
пучка на 10... 15% его диаметра. При меньшей
длительности отключения пучка восстановле-
ние электрической прочности вакуумной изо-
ляции пушки может быть не полным, что при-
ведет к повторному разряду.
В зависимости от применяемого в пушке
катода — прямонакального, косвенного подог-
рева или подогреваемого электронной бомбар-
дировкой — используется тот или иной ис-
точник питания. Наиболее сложным из них
является последний, поскольку он требует
специальной схемы стабилизации силы тока
бомбардировки. В разработках последних лет
стабилизаторы строятся по схеме тиристорно-
го управления на первичной стороне транс-
форматора тока накала и позволяют добиться
нестабильности тока бомбардировки менее
±5%.
Для управления током пучка чаще всего
используется способ регулирования отрица-
тельного относительно катода потенциала на
управляющем электроде пушки. При этом воз-
|
|
|
|
можны два основных варианта получения это-
го потенциала: от отдельного постороннегс
источника (автономное смещение) и за счет
падения напряжения (автоматическое смеще-
ние) от тока пучка на регулируемом сопротив-
лении, включенном в цепь катода пушки
(рис. 1.17). В качестве регулируемого сопро-
тивления применяется электронная лампа,
управляемая с "низкой" стороны через оптрон-
ную развязку. В первом варианте в момент
разряда в пушке возможен всплеск тока пучка,
приводящий к прожогу изделия. Во втором ва-
рианте автоматическое смещение препятству-
ет возрастанию тока, ограничивая возмож-
ность формирования дефекта сварного соеди-
нения. Вследствие этого схема автоматическо-
го смещения получила более широкое распро-
странение при разработке систем управления
током пучка.
Рассмотрим принципы построения высо-
ковольтного источника питания с проходной
электронной лампой на примере серийного
энергоблока ЭЛА-60/60 [16]. Силовой ис-
точник питания его (рис. 1.18) содержит
трансформатор с обмотками 29, 30, соединен-
ными по схеме звезда — звезда — треугольник,
выпрямитель 4, систему подогрева катода 8—10
и регулятор 7 тока пучка, которые расположе-
ны в отдельном баке 1, заполненном транс-
форматорным маслом. Первичная обмотка 30
трансформатора снабжена быстродейст-
вующей системой 3 защиты от токов коротко-
го замыкания.
При работе высоковольтного источника
питания с проходной электронной лампой
возможна аварийная ситуация в случае разви-
тия вакуумного пробоя в самой лампе, напри-
мер, в период ее тренировки после длительно-
го хранения или перерыва в эксплуатации. Для
ограничения пробойного тока в этом аварий-
ном режиме в первичной цепи силового
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
