Дифференциальное сопротивление сварочного источника питания, дифференциальное сопротивление дуги. Принципиальная устойчивость системы «источник-дуга» при малых возмущениях.
СВАХ дуги – нелинейная зависимость. Дифференциальное сопротивление дуги соответствует тангенсу угла наклона СВАХ к оси тока.
В геометрическом смысле дифференциальное сопротивление ρдА соответствует тангенсу угла αд между касательной, проведенной к статической характеристике в точке А, и осью тока. На прямолинейных участках характеристики символом предела lim можно пренебречь и вычислять дифференциальное сопротивление по упрощенному соотношению
Видно, что на падающем участке ρд < 0, на жестком — ρд= 0, на возрастающем — ρд > 0. Типы внешних статических вольт-амперных характеристик современных источников чрезвычайно разнообразны, используются как жесткие, так и падающие характеристики. В общем случае эти характеристики являются нелинейными, поэтому полезно ввести понятие дифференциального сопротивления источника, соответствующего tgαИ
У нелинейных внешних характеристик ри — величина переменная принято деление характеристик на жесткие (ρи = +0,1...— 0,07 В/А) и падающие (ρи < —0,07 В/А). В обыденной практике используют также понятия возрастающей, пологопадающей и крутопадающей характеристик. Последние термины нестрогие, поэтому в сомнительных случаях приведенные названия не используют, а источники характеризуют непосредственно значениями ρи. Важным условием устойчивости горения дуги является соответствие СВАХ дуги ВВАХ источника( кривые должны пересекаться). Понятие принципиальной устойчивости поясним на основе анализа электрических процессов в системе «источник-дуга» при малых возмущениях по длине дуги ΔlД=lД2- lД1 Для примера возьмем установку для сварки неплавящимся электродом постоянным током без обратных связей с индуктивностью L в цепи. При резком, но малом удлинении дуги Δ lД также скачком увеличится напряжение дуги в соответствии с уравнением
СВАХ сместится вверх. т.А- неустойчивое положение, т.В - устойчивое К оценке устойчивости при малом возмущении по длине дуги: а — Δ lД > 0; б — Δ lД < 0 Система «источник—дуга» принципиально устойчива, если в результате отработки малых возмущений она приходит в установившееся состояние, характеризующееся равенством подаваемой и потребляемой энергии и малыми отклонениями тока и напряжения от исходного состояния. Устойчивость системы выполняется при выполнении неравенства: ρД > ρИ. Поэтому в качестве косвенного критерия принципиальной устойчивости системы принята разность дифференциальных сопротивлений дуги и источника, и условие устойчивости имеет вид где ку — коэффициент (критерий) устойчивости. Для повышения запаса устойчивости системы, т.е. для увеличения kу, следует увеличивать дифференциальное сопротивление дуги ρДи уменьшать дифференциальное сопротивление источника ρИ. 1-крутопадающая ВВАХ источника 2- крутая 3- пологая 4- падающая 5-жесткая 6-пологовозрастающая ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|