20. Активные сопротивления обмоток трансформатора

Активные сопротивления обмоток определяем при расчетной температуре 115ºС.

Коэффициенты добавочных потерь.

Определение коэффициента Роговского.

Величина для трансформатора с частичным разделением вторичной обмотки:

(20.1)

(20.2)

Коэффициент добавочных потерь первичной обмотки.

Для круглого провода:

(20.3)

где мкОм*м [1].

Принимаем завышенное значение коэффициента

Коэффициент добавочных потерь вторичной обмотки:

. (20.4)

Для основной вторичной обмотки:

(20.5)

Поскольку для дополнительной вторичной обмотки коэффициент добавочных потерь будет еще меньше (), то для всей вторичной обмотки принимаем завышенное значение коэффициента .

Активные сопротивления обмоток при параллельном включении катушек:

Ом;

Ом. (20.6)

Сопротивление короткого замыкания трансформатора, приведенное к вторичной обмотке:

Ом. (20.7)

21. Определение токов и напряжений дуги при максимальном и минимальном токах и проверка на устойчивость

Ток, напряжение и мощность дуги при номинальном напряжении и максимальном сварочном токе:

А;

В;

Вт. (21.1)

Ток, напряжение и мощность дуги при номинальном напряжении и минимальном сварочном токе:

А;

В;

Вт. (21.2)

Ток, напряжение и мощность дуги при пониженном на 10% напряжении и максимальном сварочном токе:

А;

В;

Вт. (21.3)

Ток, напряжение и мощность дуги при пониженном на 10% напряжении и минимальном сварочном токе:

А;

В;

Вт. (21.4)

Максимальная полезная мощность трансформатора и граничные значения тока и напряжения для режимов максимального и минимального токов при номинальном напряжении:

Вт>10873 Вт;

А;

267 А<328,2 А;

В>33,13 В;

Вт>2558 Вт;

А;

79,4 А<105,6 А;

В>24,22 В. (21.5)

Условия проверки при номинальном питающем напряжении выполняются.

Максимальная полезная мощность трансформатора и граничные значения тока и напряжения для режимов максимального и минимального токов при пониженном на 10% напряжении:

Вт>9101 Вт;

А;

240,3 А<288,5 А;

В>31,54 В;

Вт>2224 Вт;

А;

71,46 А<93,64 А;

В>23,75 В. (21.6)

Условия проверки при пониженном на 10% напряжении выполняются.

Проверка условия повторного зажигания дуги для минимального сварочного тока при пониженном на 10% напряжении:

Находим напряжение зажигания при токе А [1]:

В, определяем

Находим минимально допустимое отношение [1], откуда:

В < (21.7)

Условие проверки выполнено в самом неблагоприятном случае.

22. Вольтамперные характеристики дуги и трансформатора при номинальном и пониженном на 10% напряжении

Рисунок 4 – Упрощенная схема замещения (а) и векторная диаграмма сварочного трансформатора (б)

_{При номинальном напряжении:}

В; Ом; Ом; Ом.

Токи короткого замыкания при минимальном и максимальном индуктивных сопротивлениях:

А;

А. (22.1)

Вольтамперная характеристика дуги и трансформатора находятся исходя из схемы замещения и векторной диаграммы трансформатора (рисунок 4):

В;

В;

В. (22.2)

Дальнейший расчет сведем в таблицу 1:

Таблица 1 – Расчет вольтамперных характеристик дуги и трансформатора при номинальном напряжении

	0	16	32	48	64	80	96	112	128	144	160	176	192
	20	20,64	21,28	21,92	22,56	23,2	23,84	24,48	25,12	25,76	26,4	27,04	27,68
	69,02	68	65,56	61,57	55,74	47,44	35,12	10,22	-	-	-	-	-
	69,02	68,63	68,12	67,51	66,79	65,95	65	63,93	62,73	61,41	59,96	58,36	56,62

Продолжение таблицы 1

	208	224	240	256	272	288	304	320	336	352	368	384	400
	28,32	28,96	29,6	30,24	30,88	31,52	32,16	32,8	33,44	34,08	34,72	35,36	36
	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
	54,71	52,63	50,36	47,89	45,17	42,19	38,88	35,19	31,01	26,18	20,38	12,87	0,13

При напряжении, пониженном на 10%:

В;

Ом; Ом; Ом.

Токи короткого замыкания при минимальном и максимальном индуктивных сопротивлениях:

А;

А. (22.3)

Вольтамперная характеристика дуги и трансформатора:

В;

В;

В. (22.4)

Дальнейший расчет сведем в таблицу 2:

Таблица 2 – Расчет вольтамперных характеристик дуги и трансформатора при пониженном на 10% напряжении

	0	16	32	48	64	80	96	112	128	144	160	176	192
	20	20,64	21,28	21,92	22,56	23,2	23,84	24,48	25,12	25,76	26,4	27,04	27,68
	62,118	61,02	58,34	53,87	47,17	37,15	19,76	-	-	-	-	-	-
	62,118	61,72	61,2	60,55	59,79	58,89	57,87	56,71	55,41	53,96	52,36	50,59	48,63

Продолжение таблицы 2

	208	224	240	256	272	288	304	320	336	352	368	384	400
	28,32	28,96	29,6	30,24	30,88	31,52	32,16	32,8	33,44	34,08	34,72	35,36	36
	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
	46,48	44,11	41,49	38,59	35,34	31,67	27,46	22,49	16,32	7,6	-	-	-

По приведенным расчетам построим вольтамперные характеристики дуги и трансформатора при номинальном и пониженном на 10% напряжении.