Yêu cầu cơ bản đối với nguồn diện hồ quang
Hồ quang hàn do nguồn điện tạo nên; những nguồn này là các máy biến thế, máy phát hàn hoặc các máy chỉnh lưu hàn. Chế độ cháy của hồ quang được đặc trưng bởi cường độ dòng điện hàn (Iₕ) , điện áp hồ quang (Uₕq và chiều dài hồ quang (lₕq).Sự ổn định của hồ quang và chế độ hàn phụ thuộc vào điều kiện phóng điện của hồ quang, tính chất và các thông số của nguồn điện hàn và lưới điện. Sự phụ thuộc của điện áp trên hai đầu ra của nguồn điện hàn vào cường độ dòng điện được gọi là đặc tính ngoài của nguồn điện hàn.
Người ta phân biệt một số đặc tính ngoài sau đây: đường đặc tính dốc, thoải, cứng và tăng (hình 28). Tùy theo các phương pháp hàn mà ta chọn các nguồn có đặc tính ngoài khác nhau.
Khi hàn tay, chiều dài hồ quang thường thay đổi nhiều. Vì vậy khi hàn tay người ta sử dụng các nguồn có đặc tính dốc. Điều này cho phép người thợ hàn thay đổi chiều dài hồ quang mà không sợ hồ quang tắt hoặc tăng quá mức dòng điện hàn.
Khi hàn tự động và bán tự động, dây hàn đi xuống vũng hàn với tốc độ bằng tốc độ nóng chảy của dây. Khi đột ngột giảm chiều dài hồ quang, dòng điện hàn sẽ tăng và dây hàn sẽ nóng chảy nhanh hơn. Kết quả là chiều dài hồ quang sẽ tăng và trở về với chiều dài ban đầu. Quá trình tương tự sẽ xảy ra khi tăng chiều dài hồ quang. Hiện tượng trên đây gọi là hiện tượng tự điều chỉnh của hồ quang. Đối với hệ tự điều chỉnh, người ta sử dụng nguồn hàn có đặc tính cứng hoặc hơi dốc.
Sự làm việc của các máy hàn tự động, bán tự động và các đầu hàn có tốc độ dây không đổi dựa trên nguyên lý tự điều chỉnh.
Các nguồn điện hàn hồ quang phải thỏa mãn các yêu cầu sau:Khi hàn tay, chiều dài hồ quang thường thay đổi nhiều. Vì vậy khi hàn tay người ta sử dụng các nguồn có đặc tính dốc. Điều này cho phép người thợ hàn thay đổi chiều dài hồ quang mà không sợ hồ quang tắt hoặc tăng quá mức dòng điện hàn.
Khi hàn tự động và bán tự động, dây hàn đi xuống vũng hàn với tốc độ bằng tốc độ nóng chảy của dây. Khi đột ngột giảm chiều dài hồ quang, dòng điện hàn sẽ tăng và dây hàn sẽ nóng chảy nhanh hơn. Kết quả là chiều dài hồ quang sẽ tăng và trở về với chiều dài ban đầu. Quá trình tương tự sẽ xảy ra khi tăng chiều dài hồ quang. Hiện tượng trên đây gọi là hiện tượng tự điều chỉnh của hồ quang. Đối với hệ tự điều chỉnh, người ta sử dụng nguồn hàn có đặc tính cứng hoặc hơi dốc.
Sự làm việc của các máy hàn tự động, bán tự động và các đầu hàn có tốc độ dây không đổi dựa trên nguyên lý tự điều chỉnh.
- Điện áp không tải (điện áp trên hai đầu ra của nguồn khi mạch hàn hở) phải đủ lớn để gây hồ quang, nhưng không vượt quá giá trị an toàn đối với người thợ hàn (không quá 80v).
- Công suất của nguồn điện hàn cần phải đủ để cung cấp một dòng điện hàn đủ duy trì hồ quang.
- Nguồn điện hàn phải có cơ cấu điều chỉnh dòng hàn một cách vô cấp trong giới hạn cần thiết.
- Nguồn hàn cần gọn nhẹ, giá rẻ và dễ sử dụng.
Đặc tính dộng và chế độ làm việc của nguồn điện hàn
Đặc tính động của nguồn điện hàn là khoảng thời gian cần thiết để nguồn điện hàn lặp lại điện áp từ giá trị bằng không khi ngắn mạch đến giá trị điện áp khi làm việc. Thời gian này không được vượt quá 0,05 giây.Nguồn điện hàn có đặc tính động tốt sẽ giảm sự bắn tóe và tăng chất lượng mối hàn.
Chế độ hàn mang tính ngắt quãng của nguồn điện hàn được đặc trưng bởi khoảng thời gian làm việc PR và thời gian đóng máy PV.
PR đặc trưng cho hàn hồ quang tay, cho cả hàn tự động và bán tự động bằng nguồn điện một chiều. Trong đó thời gian hàn và thời gian máy làm việc không tải xen kẽ nhau:
PR=tₕ/tₕ+tₖₜ
Trong đó: tₕ - thời gian hàn.
tₖₜ - thời gian máy chạy không tải.
Trong đó: tₕ - thời gian hàn.
tₖₜ - thời gian máy chạy không tải.
PV đặc trưng cho hàn tự động và hàn bán tự động bằng nguồn điện xoay chiều.
Trong đó nguồn điện hàn được ngắt khỏi lưới điện.
Trong đó nguồn điện hàn được ngắt khỏi lưới điện.
PV=(tₕ/tₕ+tₙg).100%
Trong đó tₙg - thời gian ngắt khỏi lưới của nguồn điện hàn.
Trong đó tₙg - thời gian ngắt khỏi lưới của nguồn điện hàn.
Thiết bị hàn hồ quang tay
Trong công nghiệp, đặc biệt trong các nhà máy sửa chữa, trong xây dựng, người ta sử dụng rộng rãi các máy hàn hồ quang tay. Bảng 24 trình bày đặc tính kỹ thuật của các máy biến thế hồ quang xách tay dùng trong lắp máy.
Trong công nghiệp, đặc biệt trong các nhà máy sửa chữa, trong xây dựng, người ta sử dụng rộng rãi các máy hàn hồ quang tay. Bảng 24 trình bày đặc tính kỹ thuật của các máy biến thế hồ quang xách tay dùng trong lắp máy.
