优化弧焊电源动态特性的要求

熔化极电弧焊时，在焊条或焊丝熔化形成熔滴进入熔池的过程中，经常会出现短路，电弧电压和焊接电流不断地发生瞬间变化，因此焊接电弧对供电的弧焊电源来说是一个动态负载。弧焊电源的动特性，就是指电弧负载状态发生突然变化时，弧焊电源输出电流和输出电压与时间的关系，用以表征对负载瞬变的反应能力。弧焊电源的动特性可说明弧焊电源对负载突然变化的适应能力。只有弧焊电源的动特性合适，才能获得良好的引弧、燃弧和熔滴过渡状态，从而得到满意的焊缝质量。

动特性表现在以下两个方面：一是对负载变化的响应。如在利用自身调节作用的熔化极气体保护焊（GMAW）焊接过程中，要求弧长变化能引起电流的迅速变化；当焊丝与焊接熔池短路时要求有合适的短路电流上升速度等。二是对控制信号输入的影响。如脉冲焊电源及波形控制电源，要求电源对控制信号的输入有足够快的响应速度。弧焊电源必须适应电弧焊过程中的各种瞬时变化，而电源的稳态或静态外特性对弧焊系统的动特性影响不大。

焊条电弧焊电源的动特性指标主要有瞬时短路电流峰值（包括空载至短路和负载至短路电流峰值），稳态短路电流、短路至空载恢复电压最低值等。

短路电流峰值和稳态短路电流都不能过大，否则将引起飞溅。但也不能过小，否则不利于引弧。弧焊电源的有关标准规定：空载至短路和负载至短路时短路电流峰值与负载电流之比为≤3（或2.5）；稳态短路电流为负载电流的1.5～2倍。

CO₂气体保护电弧焊电源的动特性指标主要是短路电流峰值和短路电流上升率。

动特性良好的弧焊电源，引弧容易，焊接时飞溅少，电弧突然拉长时也不易熄灭，并利于熔滴过渡，可获得满意的焊缝质量。所以弧焊电源动特性的基本目标是，提高引弧性能和稳弧性能，改善熔滴过渡的稳定性。(https://www.xing528.com)

弧焊电源动特性的改善方式：

1）通过并联电容器或串联直流电抗器进行自身储能，降低输出电流脉冲率。

2）借助电流、电压反馈系统控制静特性的斜率和形状。

3）通过电子控制系统控制输出波形和短路电流的上升速度。

4）通过电子控制系统实现对功率元件的工作频率控制，提高弧焊电源的动态响应速度。