单相交流调压电路设计与应用

闪光焊机单相交流调压电路计算的主要任务是在给定变压器输入电压、二次空载电压、焊接电阻、变压器及二次侧回路电阻和电感等参数时，计算焊接电流与焊接电阻、电极上电压与焊接电流的关系。

闪光对焊设备单相交流调压电路图（交流接触器调压）如图3-16所示，由不同交流接触器连接不同输入电压实现调压。闪光对焊设备单相交流调压电路图（晶闸管调压）如图3-17所示，通过调节晶闸管的控制角实现输入电压调节。根据附录A内容由图3-17可获得图3-18～图3-21。图3-18和图3-19分别是考虑空载电流，折算到一次绕组的等效电路图和简化等效电路图，图3-20是不考虑空载电流，折算到一次绕组的简化等效电路图，图3-21是不考虑空载电流，折算到二次绕组的简化等效电路图。

图3-16 闪光对焊设备单相交流调压电路图（交流接触器调压）

图3-17 闪光对焊设备单相交流调压电路图（晶闸管调压）

图3-18 折算到一次绕组的等效电路图

图3-19 折算到一次绕组的简化等效电路图

图3-20 折算到一次绕组的简化等效电路图

图3-21 折算到二次绕组的简化等效电路图

图3-18～图3-21中，r_t为交流接触器或晶闸管电阻，对于交流接触器可认为电阻r_t为0，r_k和x_k为二次回路电阻和感抗，其他参数含义见附录A。

当变压器电路采用交流接触器时，其上电压可忽略不计，变压器输入电压U₁等于一次绕组电压，根据图3-21，可得下列各式，其中焊接电流为

式中 U₂₀———二次空载电压；

Z₂———焊接时焊机阻抗；

I_BF———焊接电流。

在计算焊机功率及负载特性时，可认为焊件感抗为o，于是

焊机外特性可表示为

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焊件上电压电流关系为U_FB=I_FBR。式中 UFB-焊件上的电压降。

闪光对焊设备从电网需用的视在功率同焊接电流的关系

闪光对焊设备从电网需用的有用功率同焊接电流的关系

P=I²_FB（r"₁+r₂+r_k+R）=Scosφ (3-5)

焊件上需用的有用功率同焊接电流的关系

焊件上消耗的有用功率为

P＇=I²_FBR (3-7)

闪光对焊设备功率因数为

效率同焊接电流和焊接电阻的关系为

当变压器电路采用晶闸管调压计算焊接电流时，应考虑晶闸管上的电压，否则会使焊接电流的计算出现很大误差。晶闸管上的电压和电流无关，可看成常数Ut，忽略变压器空载电流，由于一次绕组电压为 ，其有效值为

式中 a-控制角：θ———导通角；U_t1———一次绕组电压有效值。表示导通角θ的方程为

式中 φ———网电电压电流相位差（以一次谐波为准）。

负载焊接电流为

式中 K_z———阻抗折算系数。

带焊接电流稳压器的调节装置，为了保证工作稳定，应当在初始角为α2φ=5°时晶闸管完全导通，不带电流稳压器，应当在电流过0点，即α=φ时导通。