5.3.2. Устройство и принцип работы источников питания для воздушно-плазменной резки

Установка для автоматической воздушно-плазменной резки АПР-405 (рис. 5.24.) предназначена для комплектации стационарных резательных машин. Сетевое напряжение через автоматический выключатель QF и магнитный пускатель K1 подается на понижающий трансформатор Т с нормальным рассеянием. Тиристорный блок VS используется для вы­прямления и плавного регулирования тока, а также для формирования вертикально падающей внешней характеристики за счет обратной связи по току. Питание дежурной дуги производится от основного источника через балластный реостат R и контактор К2. Для зажигания дежурной дуги используется импульсный возбудитель G типа ВИР-101, включенный последовательно в цепь источника дежурной дуги.

Рис. 5.24. Установка для автоматической воздушно-плазменной резки АПР-405

Для запуска установки на резку замыкают контакт К2. Срабатывает импульсный возбудитель, его высоковольтный разряд замыкается по цепи G (ВН)-сопло-электрод-С-земля-G. При этом загорится де­журная дуга между соплом и электродом плазматрона, ее ток по цепи VS-R-K2-G (ВН) - сопло-электрод-VS. После касания плазменной струей детали зажигается режущая дуга. Дежурная дуга при этом гасится размыканием контакта К2, а ток режущей дуги плавно увеличивается до заданного значения.

Подобную же схему имеют установки УПРП-201, УПР-203 и УПМО-401. Установка УПРП-201 предназначена для полуавтоматической плазменной резки; УПР-203 - для полуавтоматической резки и плазменной сварки в углекислой газе; УПМО-40 - для плазменно-механической обработки.

Источник БЭП-40 (рис. 5.25.) может использоваться для плазменной резки, сварки, наплавки и напыления. Он состоит из двух крупных конструктивных блоков - трансформаторного и выпрямительного. В состав трансформаторного блока входят автоматический выключатель QF, электромагнитный контактор K1, понижающий трехфазный трансформатор Т и дроссель L. Выпрямительный блок содержит блок тиристоров VS с обратным диодом VD4, блок диодов VD1-VD4, контакторы К2, К3 и балластный реостат R1, R2, R3. В состав источника также входит внешний электронный блок управления с устройством поджига дуги G.

Рис. 5.25. Схема источник БЭП-40

Источник работает в одном из четырех режимов.

В первом режиме источник используется для плазменной резки. Для получения высокого напряжения вторичные обмотки Т.2 и Т.З соединяются последовательно, а фазы образуют звезду, как и показано на рис.5.25. Обмотки дросселя L соединяются последовательно для достижения максимальной индуктивности. Для запуска на резку замыкают контакты К2 и К3, при этом срабатывает устройство поджига и источник дежурной дуги, образованный обмотками Т.4, блоками VD1 и VD3 а также балластными резисторами R1, R2, R3. Режущая дуга питается сначала вспомогательным источником Т.4,VD1, VD2, R1, R2, а затем и основным источником Т.2, T.3,VS, VD4 с плавным увеличением тока до заданной величины.

Во втором режиме источник используется для плазменного напыления при несколько пониженном напряжении основного источника. С этой целью фазы обмоток Т.2 и Т.3 трансформатора соединяют треугольником. Индуктивность дросселя L снижают параллельным соединением обмоток.

В третьем режиме напряжение основного источника еще снижают, для чего обмотки Т.2 и Т.3 включаются параллельно, а фазы соединяют в звезду. Этот режим также используется для плазменного напыления, при котором источник дежурной дуги может быть отключен, а разъем Х3 источника соединяется с соплом плазматрона.

Четвертый режим, предназначен для плазменной сварки и наплавки. При этом параллельно соединенные обмотки Т.2 и Т.З разных фаз образуют треугольник. Напряжение источника дежурной дуги снижают благодаря секционированию обмоток Т.4.

Источник БЭП-80 устроен подобным образом, но имеет более высокое напряжение и мощность. Предусмотрено объединение источников БЭП-40 м БЭП-80 по два и друг с другом для питания более мощных дуг.