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焊条电弧焊设备

(一）弧焊电源

弧焊电源是电弧焊设备中的主要部分，是根据电弧放电的规律和弧焊工艺对电弧燃烧状态的要求而供以电能的一种装置，对弧焊电源的基本要求是：

1.保证电弧稳定燃烧。

2.保证焊接电流、电压稳定。

3.可调节焊接电流、电压。

4.使用可靠，容易维护，并保证安全。

5.经济性好。

电弧焊接时，把向电弧供给电能的设备——焊接电源，称作弧焊机。弧焊电源可分为弧焊发电机、弧焊整流器和弧焊变压器三种类型。

1.弧焊发电机是由三相感应电动机或内燃机与直流焊接发电机组成。

2.弧焊整流器是一种将交流电通过整流转换为直流电的弧焊电源。逆变式弧焊整流器是其中一种形式。

3.弧焊变压器是一种以交流电形式向焊接电弧输送电能的焊接电源。

(二）对弧焊电源的基本要求

保证获得优质焊接接头的主要因素之一，是电弧能否稳定地燃烧，而决定电弧稳定燃烧的首要因素是弧焊电源。对弧焊电源有以下基本要求。

1.陡降的外特性

焊接电源在其他参数不变的情况下，其电弧电压与输出电流间的关系，称为焊接电源的外特性。用来表示这一关系的曲线，称焊接电源的外特性曲线。外特性反映了电源的工作情况，也可判断电源的使用性能。

为保证电弧的稳定燃烧，引弧容易，焊条电弧焊接时对焊接电源外特性的要求必须是下降的。下降的外特性不但能保证电弧稳定燃烧，而且能保证在短路时，不会产生过大的短路电流而保护弧焊机不被烧坏。

2.适当的空载电压（Uo)

当弧焊机没有负载时，此时焊接输出电流为零，弧焊机的端电压称为空载电压。为便于引弧，必须具有较高的空载电压，但过高的空载电压将危及焊工的安全。因此，弧焊电源空载电压应在满足工艺要求的前提下，尽可能低一些，目前我国生产的直流弧焊机的空载电压不高于90V,交流弧焊机的空载电压不高于85V。

3.良好的动特性

焊接过程中，电弧总是在不断地变化，电弧焊机的输出电压和电流要经过一个过程，才能稳定在外特性曲线上的某一点。弧焊电源的动特性，就是指弧焊电源对焊接电弧这样的动负载所输出的电流和电压对时间的关系，它表示弧焊电源对动态负载瞬间变化的反应能力。动特性良好的焊机即是能在极短的时间内，使输出电压、电流稳定或恢复在外特性曲线上的某一点。通常规定电压恢复时间不大于0.05秒。动特性良好的弧焊机，引弧容易，电弧燃烧稳定，电弧突然拉长一些不易熄灭，飞溅少等。

4.均匀、灵活的调节特性

焊接时，根据母材的特性、厚度、几何形状，焊条的直径及焊缝位置的不同，需要选择不同的焊接电流。正确的选择焊接电流是保证焊接质量的重要条件之一，因此要求弧焊电源能在较大范围内均匀、灵活地选择合适的电流值。一般最大输出电流为最小输出电流的5倍以上。

5.限制短路电流特性

过大的短路电流会引起电源设备的发热量剧增，破坏设备的绝缘，同时，过大的短路电流还会使熔化金属的飞溅和烧损都加剧。因而必须限制弧焊电源的短路电流，通常规定短路电流不大于工作电流的1.5倍。