| 2014 №08 (06) | 2014 №08 (08) |
Журнал «Автоматическая сварка», № 8, 2014, с. 44-48
НЕУСТОЙЧИВОСТЬ РЕЖИМА В ЦЕПИ С ЕМКОСТЬЮ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГОЙ, ПИТАЕМОЙ ОТ ИСТОЧНИКА ПОСТОЯННОГО ТОКА
Е. Н. ВЕРЕЩАГО, В. И. КОСТЮЧЕНКО
Нац. ун-т кораблестроения им. Адмирала Макарова. 54025, Украина, г. Николаев, просп. Геров Сталинграда, 9. E-mail: vikmkua@mail.ru
Реферат
Исследованы устойчивость и возникновение колебаний тока электрической дуги при определенных условиях в электрической цепи постоянного тока. Отмечено, что в цепи с дугой всегда будет параллельная ей емкость, образуемая собственными емкостями установки. Электрическая дуга как элемент электрической цепи описывается обобщенной моделью, которая учитывает термическую инерционность электрической дуги и не ограничивает вид ее статической вольт-амперной характеристики. Рассмотрено влияние параметров электрической дуги на переходной процесс, получены условия возникновения незатухающих и нарастающих собственных колебаний. Представлены принципиальные и эквивалентные схемы рассматриваемого контура. Диссипативные свойства колебательной системы охарактеризованы с помощью коэффициента затухания контура, относительного демпфирования, а также коэффициента потерь энергии в системе. Определены частота срыва, полоса пропускания, частота собственных колебаний и резонансное сопротивление контура. Рассмотрены резистивное демпфирование колебаний, определено желаемое значение демпфирующего резистора, проиллюстрированы результаты расчетов и моделирования. Полученные результаты могут найти применение при проектировании и наладке новых источников питания для сварки и родственных технологий, а также оценки демпфирования и стабилизации работающих источников питания. Библиогр. 8, рис. 4.
Ключевые слова: дуговая сварка, электрическая и плазменная дуга, устойчивость процесса, переходные процессы, демпфирование колебаний, расчет и моделирование
Поступила в редакцию 30.05.2014
Подписано в печать 15.07.2014
1. Верещаго Е. Н., Костюченко В. И. Физико-математическая модель цепи питания плазмотрона // Свароч. пр-во. – 2013. – № 2. – С. 19–25.
2. Гладков Э. А. Управление процессами и оборудованием при сварке. – М.: Академия, 2006. – 430 с.
3. Демирчян К. С., Нейман Л. Р. Теоретические основы электротехники: Т. 2. Теория линейных электрических цепей. – СПб.: Питер, 2003. – 576 с.
4. Дюргеров Н. Г., Сагиров Х. Н. Устойчивость системы саморегулирования дуги при механизированной и автоматической сварке // Свароч. пр-во. – 2009. – № 2. – С. 13–14.
5. Лоос А. В., Лукутин А. В., Сараев Ю. Н. Источники питания для импульсных технологических процессов. – Томск: Изд-во Томск. политехн. ин-та, 1998. – 160 с.
6. Сидорец В. Н., Пентегов И. В. Детерминированный хаос в нелинейных цепях с электрической дугой. – Киев: Международная ассоциация «Сварка», 2013. – 272 с.
7. Схемотехника инверторных источников питания для дуговой нагрузки: Учеб. пособие / Е. Н. Верещаго, В. Ф. Квасницкий, Л. Н. Мирошниченко, И. В. Пентегов. – Николаев: Нац. ун-т кораблестроения им. Адмирала Макарова, 2000. – 283 с.
8. Цыбулькин Г. А. К вопросу об устойчивости процесса дуговой сварки плавящимся электродом // Автомат. сварка. – 2002. – № 5. – С. 17–19.