100米
150米
200米
焊接電纜電阻 RDL
0.01895Ω
0.0379Ω
0.05685Ω
0.0758Ω
焊接電纜上的電壓降 UDL
5.685V
11.37V
17.055V
22.74V
斜率
1.9V/100A
3.8V/100A
5.7V/100A
7.6V/100A
根據(jù)表7的數(shù)據(jù),可以在NB-500焊機(jī)的輸出特性上畫出不同長(zhǎng)度電纜下焊機(jī)的輸出特性。圖1是不同長(zhǎng)度電纜對(duì)輸出特性(焊接端)的影響。
由圖1可見,焊接電纜越長(zhǎng),焊機(jī)的輸出特就下降得越厲害。下降特性與平特性的分界線是7V/100A,當(dāng)電纜長(zhǎng)度達(dá)到200米時(shí),焊機(jī)就已經(jīng)變成了一臺(tái)具有下降特性的焊機(jī),不再適合CO2氣保焊對(duì)焊接電源的基本要求了。正常情況下,CO2氣保焊機(jī)輸出特性的斜率應(yīng)該不超過(guò)4V/100A,所以150米長(zhǎng)的電纜也是不適用的。
過(guò)長(zhǎng)的焊接電纜對(duì)*短路電流的影響也是非常明顯的,當(dāng)電纜長(zhǎng)度(包括接地電纜)大于100米時(shí),有可能影響起弧和熔滴過(guò)渡,從而影響焊接電弧的穩(wěn)定性。
圖1。不同長(zhǎng)度電纜對(duì)輸出特性的影響
3.3.4焊接電纜對(duì)電弧自調(diào)節(jié)能力的影響
CO2/MAG焊的電弧特性是上升的,當(dāng)弧長(zhǎng)變化時(shí),平特性的工作點(diǎn)由A0→A2(見圖2),外接100米電纜的工作點(diǎn)由A0→A1,由弧長(zhǎng)變化引起的電流變化率ΔI2>ΔI1,平特性的焊絲熔化速度大于外接100米電纜的斜特性,因此平特性能更快地使工作點(diǎn)恢復(fù)到A0,即平特性的電弧自調(diào)節(jié)能力比斜特性好。
圖2。焊接電纜對(duì)電弧自調(diào)節(jié)能力的影響(100米長(zhǎng)50mm2焊接電纜)
輸出特性的斜率越大,由弧長(zhǎng)變化引起的電流變化率就越小,即輸出特性的斜率越大,電弧自調(diào)節(jié)能力就越差。在弧長(zhǎng)變化較大的場(chǎng)合焊接時(shí),為了獲得更好的焊接效果應(yīng)該盡量使焊機(jī)的輸出特性平一些,縮短電纜長(zhǎng)度或增大電纜截面積都是有效途徑。
3.3.5焊接電纜對(duì)動(dòng)特性的影響
焊接電纜的長(zhǎng)度、放置狀態(tài)都對(duì)焊接回路的電感都有較大影響,焊接回路電感會(huì)直接影響焊機(jī)動(dòng)態(tài)特性。熊谷NB-500焊機(jī)濾波電抗器的電感量是40μH,仿KR-500晶閘管焊機(jī)電抗器的電感量是230μH,而100米50mm2焊接電纜盤卷放置時(shí)的電感量是1983μH,分別是熊谷NB-500焊機(jī)、仿KR-500晶閘管焊機(jī)電抗器電感量的49.6倍和8.6倍。
表8。不同長(zhǎng)度焊接電纜的電感量
電纜長(zhǎng)度 |
100米 |
50米 |
5米 |
直徑1米盤卷放置電感量 |
1983μH |
663μH |
8.9μH |
U型放置電感量 |
95μH |
29μH |
3.8μH |
圖3。焊接回路電感量對(duì)短路電流上升率(di/dt)的影響
焊機(jī)的電抗器作用之一是限制短路電流上升率di/dt,di/dt的大小對(duì)熔滴過(guò)渡有直接的影響,過(guò)大的電感量會(huì)使短路期間的di/dt變小,短路頻率降低,熔滴過(guò)渡時(shí)的小橋難以斷開,使短路時(shí)間延長(zhǎng)以致焊絲成段爆斷、產(chǎn)生大顆粒金屬飛濺、電弧難以復(fù)燃,甚至造成焊絲插入熔池直接與工件短路使電弧熄滅,影響焊接電弧的穩(wěn)定性。
從保持焊機(jī)良好的動(dòng)特性的角度出發(fā),應(yīng)該盡量控制焊接電纜的長(zhǎng)度,而且應(yīng)盡量避免成卷狀放置,這都有利于獲得*焊接效果。
4.結(jié)論
4.1每消耗一度電都要付出一定的代價(jià),節(jié)約用電不僅可以獲得直接的經(jīng)濟(jì)利益(節(jié)約電費(fèi)),同時(shí)也可以為改善我們自己的生存環(huán)境作出一份貢獻(xiàn);
4.2使用高效節(jié)能的逆變焊機(jī)有利于節(jié)能減排;
4.3合理使用焊接電纜有利于節(jié)約電能、降低生產(chǎn)成本和獲得較好的焊接效果。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]新華網(wǎng)貴州頻道 王麗,陳忠華,劉軍。能源資源開發(fā)對(duì)環(huán)境造成危機(jī)的現(xiàn)狀與對(duì)策〔EB〕。
Energy-saving and pollution reduction in welding
Jieguang Xiao1 Wensheng Mao2 Zhicheng Tan3
(Chengdu XiongGu Electrical Industrial Co.Ltd, Chengdu 610091)
Abstract: Specific to the current situation of the energy used on the welding in prefix = st1 ns = ":" />
Key word: Energy-saving and pollution reduction;Welding;Saving analysis;Saving measures
作者簡(jiǎn)介:肖介光,男,1951年生于重慶,漢族,高級(jí)工程師,成都熊谷電器工業(yè)有限公司總工程師。長(zhǎng)期從事逆變焊機(jī)的研究、開發(fā)、推廣應(yīng)用、技術(shù)管理等工作,是我國(guó)*代逆變焊機(jī)的主研人員和*部逆變焊機(jī)標(biāo)《逆變式弧焊整流器技術(shù)條件》起草人之一。
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