Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Российский государственный профессионально-педагогический университет»
Машиностроительный институт
Кафедра сварочного производства и методики профессионального обучения
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ лабораторной работы по дисциплине
«Источники питания для сварки»
Раздел: Инверторные источники питания
для студентов всех форм обучения
специальности 050501.65 Профессиональное обучение (машиностроение и технологическое оборудование)
(030500.08) специализации «Технологии и технологический менеджмент в сварочном производстве» (030504.08)
Екатеринбург 2011
Методические указания для выполнения лабораторной работы по дисциплине «Источники питания для сварки».Раздел: Инверторные источники питания. Екатеринбург, ФГАОУ ВПО «Рос. гос. проф.-пед. ун-т», 2010. 18 с.
Составитель: к.п.н., ст.преп. Ульяшина Н.Н.
Одобрены на заседании кафедры сварочного производства и методики профессионального обучения Машиностроительного института РГППУ « » 2010 г. Протокол №
Заведующая кафедрой СП М. А. Федулова
Рекомендованы к печати методической комиссией Машиностроительного института РГППУ « » 2010 г. Протокол №
Председатель
методической комиссии МаИ А. В. Песков
© ФГАОУ ВПО «Российский
государственный
профессионально-педагогический
университет», 2011
Содержание
Введение
1. Цели и задачи лабораторной работы по теме «Инверторные источники питания»
2. Порядок выполнения работы
3. Методика расчета инверторного сварочного источника
4. Контрольные вопросы
5. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Введение
В наступившем веке бесспорным лидером в производстве сварочной техники становятся инверторные источники питания. При их применении потери электроэнергии снижаются до 10 раз, материалоемкость оборудования - до 10-12 раз, а ПВ источника повышается до 80-100 %. Уменьшаются размеры и масса сварочных аппаратов. Основным достоинством инверторной техники является ее мобильность, что позволяет использовать подобные агрегаты при выполнении монтажных работ в стационарных и полевых условиях.
Наиболее прогрессивен вид нового сварочного оборудования, выполняемого в настоящее время по инверторной схеме. В большинстве случаев оборудование неразрывно связано с конкретным типом проволокоподающего устройства. В наиболее простом варианте это источник, позволяющий выполнять механизированную сварку плавящимся электродом в защитных газах низколегированных и коррозионно-стойких сталей и алюминия. Используется также при сварке порошковой и самозащитной проволоками. Особенностью высокочастотных инверторов являются высокая стабильность и качество сварки различных материалов в широком диапазоне толщин с минимальным разбрызгиванием металла. Такое оборудование в ряде случаев обеспечивает высококачественную сварку и покрытыми электродами со всеми видами покрытий.
Цели данных методических указаний: научить студентов работе на современном сварочном оборудовании; познакомить с методикой расчета инверторных источников питания для сварки.
^
Целью данной работы будет – научить студентов рассчитывать современный источник питания для сварки инверторного типа.
Задание:
найти длину немагнитного зазора ( δ );
определить напряженность в зазоре при максимальной индукции
Вm = 0,33 Тл;
определить магнитное напряжение в сердечнике для максимальной индукции;
определить коэффициент трансформации;
найти I1, I2 и импульсный ток первичной обмотки;
определить амплитудное значение ЭДС одного витка;
определить количество витков первичной и вторичной обмоток;
найти амплитуду намагничивающей составляющей тока обмотки;
определить амплитуду тока первичной обмотки трансформатора;
10) построить график формы тока в первичной катушке трансформатора;
11) сделать вывод.
Рассмотрим инверторный источник питания для ручной дуговой сварки постоянным током величиной от 5-140 А; питающимся от сети 220 В (50 Гц); источник питания с прямоходовым преобразователем.
Из таблицы – 1, согласно варианту выбирается тип магнитопровода и производится расчет согласно методике расчета инверторного сварочного источника (п.3).
Таблица 1 - Основные данные магнитопроводов типа ШЛ
Типоразмер
|
Размеры, мм
|
Средняя длина магнитопровода 1с, см
|
Активное
|
Площа
дь окна
So, см"
|
Произведен
|
Масса
|
магнитопрово да ШЛ а х b
|
|
сечение стали Sc Kc
|
ие So Sc,
4 CM
|
магнитопро вода Gc ,г
|
с
|
h
|
|
|
|
,см2
|
|
ШЛ8Х8
|
|
|
|
0,5
|
|
1,02
|
29
|
ЩЛ8Х10
|
8
|
20
|
6.8
|
0,63
|
1,6
|
1,28
|
36
|
ШЛ8Х12,5
|
|
|
|
0,79
|
|
1,6
|
45
|
ШЛ8Х16
|
|
|
|
1,02
|
|
2,05
|
57
|
ШЛ10Х10
|
|
|
|
0,8
|
|
2,5
|
57
|
ЩЛ10X12,5
|
10
|
25
|
8,5
|
1,0
|
2,5
|
3.12
|
71
|
ШЛ10Х16
|
|
|
|
1,28
|
|
4,0
|
91
|
ШЛ 10X20
|
|
|
|
1,6
|
|
5,0
|
113
|
ШЛ12Х12,5
|
|
|
|
1,21
|
|
5,4
|
100
|
ЩЛ12Х16
|
12
|
30
|
10,2
|
1,55
|
3,6
|
6.9
|
130
|
ШЛ12Х20
|
|
|
|
1,93
|
|
8.65
|
165
|
ШЛ12Х25
|
|
|
|
2,42
|
|
10.8
|
205
|
ШЛ16Х16
|
|
|
|
2,07
|
|
16,6
|
235
|
ЩЛ 16X20
|
16
|
40
|
13,6
|
2,6
|
6,4
|
20.5
|
295
|
ШЛ 16X25
|
|
|
|
3,24
|
|
25,6
|
370
|
ШЛ16Х32
|
|
|
|
4,15
|
|
32,6
|
470
|
ШЛ20Х20
|
|
|
|
3,28
|
|
40,0
|
460
|
ЩЛ20Х25
|
20
|
50
|
17,1
|
4,1
|
10
|
50,0
|
575
|
ШЛ20Х32
|
|
|
|
5,24
|
|
64,0
|
735
|
ШЛ20Х40
|
|
|
|
6,55
|
|
80,0
|
920
|
ШЛ25Х25
|
|
6
|
|
5,14
|
|
98,0
|
900
|
ЩЛ25Х32
|
25
|
2,5
|
21,3
|
6,56
|
16
|
125,0
|
1150
|
ШЛ25Х40
|
|
|
|
8,2
|
|
156,0
|
1440
|
ШЛ25Х50
|
|
|
|
10,3
|
|
195,0
|
1800
|
ШЛ32Х32
|
|
|
|
8,46
|
|
261,0
|
1900
|
ЩЛ32Х40
|
32
|
80
|
2,7
|
10,6
|
26
|
328,0
|
2370
|
ШЛ32Х50
|
|
|
|
13,2
|
|
410.0
|
2970
|
ШЛ32Х64
|
|
|
|
16,9
|
|
523,0
|
3800
|
ШЛ40Х40
|
|
|
|
13,2
|
|
640,0
|
3720
|
ЩЛ40Х50
|
40
|
100
|
34,2
|
16,5
|
40
|
800,0
|
4650
|
ШЛ40Х64
|
|
|
|
21,2
|
|
1025,0
|
5960
|
ШЛ40Х80
|
|
|
|
26,5
|
|
1280,0
|
7430
| |
