Из описания принципа действия осциллятора следует, что приме­ нение его облегчает первоначальное зажигание дуги и при условии правильной фазировки импульсов улучшает условия повторного зажигания. Благодаря этому улучшается устойчивость дуги и устра­ няется необходимость повышения напряжения холостого хода свароч­ ного трансформатора. Так, например, для обеспечения устойчивости дуги в аргоне с вольфрамовым электродом напряжение холостого хода сварочного трансформатора необходимо повысить при отсут­ ствии осциллятора не менее, чем до 120 в. Применение осциллятора

.позволяет получить устойчивую дугу от обычных сварочных транс­ форматоров с напряжением 60—70 в.

Одним из существующих недостатков применения осцилляторов являются вызываемые им значительные радиопомехи, так как коле­ бательный контур служит своеобразным радиопередатчиком с длиной волны, соизмеримой с волной некоторых радиостанций. Поэтому при работе с осцилляторами необходимо принимать специальные меры для снижения радиопомех, например экранирование.

В настоящее время осцилляторы применяются главным образом при сварке в среде защитных газов с неплавящимися электродами, а также в случае сварки открытой дугой на малых токах. Основные технические данные осцилляторов М-3 и ОС-1 приведены в табл. 8.

Импульсные возбудители дуги

пульсные возбудители, подающие на дуговой промежуток синхрони­ зированные импульсы повышенного напряжения во время повтор­ ного возбуждения дуги при переходе сварочного тока через ноль или при изменении полярности напряжения дуги. Благодаря этому значительно облегчается повторное зажигание дуги, что позволяет, например, снизить напряжение холостого хода сварочного трансфор­ матора до 40—50 в при аргоно-дуговой сварке алюминиевых сплавов вольфрамовым электродом.

Принципиальная схема одного из таких импульсных возбудителей дуги приведена на фиг. 116. Импульсный возбудитель ИВ подклю­ чается к дуге параллельно сварочному трансформатору СТ. Принцип действия возбудителя следующий. Конденсатор С заряжается от мало­ мощного повышающего трансформатора ПТ через выпрямитель В . В качестве выпрямителя обычно применяется электронная лампа — кенотрон. При замыкании выключателя К происходит разряд кон­ денсатора через дуговой промежуток в виде кратковременного им­ пульса, который имеет ту же полярность, что и напряжение дуги в данный полупериод. Специальное синхронизирующее устройство СУ обеспечивает замыкание выключателя в момент перехода тока через нуль, когда напряжение дуги скачком повышается до значения напряжения повторного зажигания. После подачи на дуговой про­ межуток импульса повышенного напряжения (250—300 в) выклю­ чатель К должен быть разомкнут, с тем чтобы” схема возбудителя не шунтировала дугу. Операция размыкания выключателя К также производится синхронизирующим устройством. После размыкания цепи импульсного возбудителя конденсатор будет вновь заряжен и подготовлен к подаче следующего импульса. Величина импульсного тока 1,5—2 а. Для ограничения разрядного тока в схему вклю­ чено сопротивление R. Выключатель К должен быть весьма быстро­ действующим, так как время подачи импульса измеряется несколь­ кими десятками микросекунд. Поэтому в качестве выключателей применяются электронно-ионные приборы, например тиратроны. Выключением тиратрона управляет синхронизирующее устройство, которое подает на сетку тиратрона отпирающий импульс, соответ­ ствующий мгновенному возрастанию напряжения дуги при переходе сварочного тока через нуль.

Подобные маломощные импульсные возбудители параллельного включения предназначены в основном для дуговой сварки в среде защитных газов (аргон) неплавящимся электродом. Напряжение повторного зажигания такой дуги в полупериод, когда изделие является катодом, весьма велико. Поэтому применение импульсного возбудителя, дающего импульсы на дуговой промежуток в начале тех полупериодов, когда изделие является катодом, позволяет суще­ ственно повысить устойчивость дуги в аргоне с неплавящимся элек­ тродом.

Опробование опытного макета импульсного возбудителя мощ­ ностью около 100 em, разработанного в Лаборатории]*электрических сварочных машин АН СССР* по описанной выше схеме, дало поло­ жительные результаты. Устойчивый режим аргоно-дуговой сварки нержавеющей стали вольфрамовым и угольным|электродом был полу­ чен при напряжении холостого хода трансформатора 60 в без при­ менения осциллятора.

Маломощные импульсные возбудители параллельного включения можно успешно применять также^при?ручнойьсварке на малых токах открытой или защищенной дугой с плавящимся электродом.

Опытно-промышленный образец маломощного импульсного воз­ будителя параллельного включения типа ГИ-1 был разработан

вИнституте электросварки АН УССР [45], [46]. Схема импульс­ ного возбудителя ГИ-1 несколько отличается от описанной выше, хотя основной принцип действия их аналогичен. Заряд емкости С

вимпульсном возбудителе ГИ-1 производится не от выпрямителя,

аот источника переменного тока через индуктивность с насыщаю­ щимся магнитопроводом, что увеличивает надежность работы воз­

будителя. В цепь разряда, помимо активного сопротивления R f

Фиг. 116. Принципиальная схема импульсного возбудителя дуги:

СТ —сварочный трансформатор; ИВ — импульсный возбудитель; Д — сварочная дуга.

включена еще одна емкость. Соответствующим подбором величин R и С в цепи разряда можно получить импульс заданной формы и про­ должительности. В качестве быстродействующего управляемого выключателя разрядной цепи использованы два тиратрона, соеди­ ненные встречно-параллельно. При этом обеспечивается синхрони­ зированная подача в дугу импульсов напряжения в оба полупериода при изменении полярности напряжения дуги во время ее повторного возбуждения. Благодаря этому устойчивость дуги будет выше, чем в случае применения однополупериодного импульсного возбудителя, описанного выше. Опробование импульсных возбудителей ГИ-1 145], [46] показало, что применение их при автоматической и полу­ автоматической газоэлектрической сварке позволяет снизить напря­ жение холостого хода трансформатора до 40 в. Также возможно производить ручную дуговую сварку на переменном токе при напря­ жении холостого хода трансформатора 60—65 в электродами с основ­ ными покрытиями (типа УОНИ-13/45 и УОНИ-13/55), предназначен­ ными для сварки на постоянном токе.

Для сварки под флюсом необходимы импульсные возбудители зна­ чительно большей мощности, включаемые последовательно с дугой. Как было показано выше, дуга под флюсом в момент перехода сва­ рочного тока через нуль шунтируется расплавленным флюсом, имеющим малое сопротивление по сравнению с сопротивлением газового промежутка после угасания дуги. Поэтому величина тока импульсного возбудителя дуги под флюсом должна быть значительной

с тем чтобы падение напряжения от импульсного тока в шунтирую­ щем флюсе было достаточным для повторного зажигания дуги.

В Институте электросварки АН УССР была также разработана схема импульсного возбудителя, включаемого последовательно с дугой под флюсом [46]. Этот возбудитель давал на дуговой промежуток импульсы с амплитудным значением тока до 200 а. При сопротивле­ нии расплавленного флюса 0,3—0,5 ом напряжение на дуговом про­ межутке, шунтированном оболочкой флюса, около 60—100 в. При меньших значениях импульсного тока это напряжение будет ниже, что делает действие импульсного возбудителя неэффективным. Так как для повышения устойчивости дуги под флюсом необходимы источники импульсов большой мощности, то применение их менее экономично, чем применение маломощных импульсных возбудителей параллельного включения для открытой дуги и дуги в защитных газах.

Импульсные возбудители обеспечивают более надежное повтор­ ное зажигание дуги по сравнению с осцилляторами. Кроме того, они не вызывают значительных радиопомех, так как создают импульсы сравнительно малой частоты (50—100 импульсов в сек.) и напряже­

импульсный возбудитель в сочетании с осциллятором. После начала сварки осциллятор необходимо выключить во избежание радиопомех. Повторные зажигания дуги в процессе сварки будут обеспечиваться импульсным возбудителем.