Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Лабораторная №3
«Проведение опытов холостого хода и короткого замыкания, построение нагрузочной характеристики машины»
Цель: овладеть методикой экспериментального определения электрических параметров машин для контактной сварки.
Порядок выполнения работы:
Выполнение работы
Электрическая часть контактной машины в процессе сварки должна обеспечить необходимую мощность между электродами при достаточно высоком КПД и определенной внешней характеристике (нагрузочной характеристике). При этом элементы электрической части машины не должны нагреваться выше допустимых значений согласно ГОСТ 297-80. Например, температура элементов сварочного контура должна быть не более 100 °С, а трансформатора 80-150 °С, определяемая видом изоляционного материала и продолжительностью включения.
Продолжительность включения определяется как:
ПВ=(tсв/tц)∙100%
где tсв — время сварки;
tц — полное время цикла сварки.
Между электродами на сварку деталей расходуется мощность, которая считается полезной:
Pэ.э=Iсв2∙Rэ.э=Iсв∙Uэ.э
где Pэ.э — полезная мощность, кВт;
Iсв — сварочный ток, А;
Rэ.э — активное сопротивление на участке электрод-электрод, Ом;
Uэ.э — напряжение между электродами машины во время сварки, В.
Мощность, потребляемая из сети, на номинальной ступени называется номинальной мощностью (Sн) и измеряется в киловольт-амперах (кВА). За номинальную ступень принимается предпоследняя:
Sн=I1н∙U1=I2∙Z
где Sн — номинальная мощность, кВА;
I1н — первичный ток на номинальной ступени, А;
U1 — напряжение, подведенное к машине, В;
I2 — вторичный ток на номинальной ступени, А;
Z — полное сопротивление сварочной цепи машины, Ом.
В свою очередь полное сопротивление сварочной цепи можно определить по следующей формуле:
Z=√((R2+Rс.т+Rэ.э)2+(X2+Xс.т)2)
где R2 — активное сопротивление вторичного контура;
Rс.т — активное сопротивление сварочного трансформатора (приведенное к вторичной обмотке);
Rэ.э — активное сопротивление свариваемых деталей;
X2 — индуктивное сопротивление вторичного контура;
Xс.т — индуктивное сопротивление сварочного трансформатора (приведенное к вторичной обмотке).
Коэффициент мощности контактной машины можно вычислить по следующей формуле:
cosφ=Р/S
где cosφ — коэффициент мощности контактной машины;
Р — активная мощность потребляемая контактной машиной, кВт;
S — полная мощность потребляемая контактной машиной, кВА.
Коэффициент полезного действия контактной машины можно вычислить по формуле:
η=Pэ.э/ Р
где η — коэффициент полезного действия контактной машины;
Pэ.э — активная мощность выделяемая на участке электрод-электрод, кВт;
Р — активная мощность потребляемая контактной машиной, кВт.
Для выбора режима сварки заданных деталей особенно важно знать зависимость вторичного тока от вторичного напряжения, называемую внешней характеристикой машины, или зависимость вторичного тока от сопротивления свариваемых деталей, называемую нагрузочной характеристикой.
Внешняя или нагрузочная характеристики позволяют судить о некоторых особенностях машины и о её пригодности для выполнения заданной сварочной операции. Если известны необходимый для сварки сварочный ток и сопротивление свариваемых деталей, то можно правильно выбрать ступень мощности, на которой данная сварочная операция может быть осуществлена наилучшим образом.
Внешние и нагрузочные характеристики машины для контактной сварки можно построить для каждой ступени трансформатора непосредственным изменением вторичного напряжения и тока при различном сопротивлении свариваемых деталей (опытным путем); по данным аналитического расчета, при котором используют параметры холостого хода и короткого замыкания машины; или графоаналитическим методом.