弧焊变压器介绍及其适用范围

弧焊变压器的基本原理与一般的电力变压器相同，但为了满足弧焊工艺的要求而应有以下特殊性：为了保证交流电弧的稳定燃烧，要有一定的空载电压和较大的电感；主要用于焊条电弧焊、埋弧焊和钨极氩弧焊，应具有下降的外特性；为了调节焊接参数，弧焊变压器内部感抗数值应可调。

弧焊变压器都是下降特性的电源，是通过增大主回路的电感量来获得下降特性的。

常用的有动铁式弧焊变压器、动圈式弧焊变压器和抽头式弧焊变压器。

1.动圈式弧焊变压器

（1）结构特点 动圈式弧焊变压器的结构如图6-6所示。它的铁心形状特点是高而窄，在两侧的心柱上套有一次绕组W₁和二次绕组W₂。一次绕组和二次绕组是分开缠绕的。一次绕组在下方是固定不动的；二次绕组在上方是活动的，摇动手柄可令其沿铁心柱上下移动，以改变其与一次绕组之间的距离δ₁₂。由于铁心窗口较高，δ₁₂可调范围大。

（2）焊接参数的调节 当动圈式弧焊变压器的结构一定时，调节漏抗X_L，通过改变变压器二次绕组的匝数N₂和一、二次绕组之间的距离δ₁₂来实现。

1）调节δ₁₂。摇动手柄，通过螺杆带动二次绕组W₂上下移动，使一、二次绕组之间的距离δ₁₂发生变化。由于δ₁₂与漏抗X_L成正比，因此当二次绕组W₂上移使δ₁₂增大时，X_L增加，焊接电流I_h减小；反之δ₁₂减小时，焊接电流I_h增加。δ₁₂连续变化，则焊接电流I_h可获得连续调节。显而易见，调节δ₁₂可以实现焊接电流I_h的细调节。

图6-6 动圈式弧焊变压器结构示意图

2）改变N₂。由于X_L与N₂的平方成正比，所以改变N₂可以在较大的范围内调节焊接电流I_h。使用小电流时，同时将一、二次绕组各自接成串联形式；若使用大电流时，同时将一、二次绕组各自接成并联形式。由各自串联换成各自并联时，输出的电流可增大4倍。这样就扩大了电流调节范围。因此，用这种串并联的方法改变N₂，可用作焊接电流的分挡粗调节。

（3）特点及产品介绍

1）特点。动圈式弧焊变压器的优点是没有活动铁心，因此避免了由于铁心振动所引起小电流焊接时的电弧不稳；外特性为陡降，电流调节范围比较宽，空载电压较高，且小电流焊接时空载电压更高。这些对各种焊接参数下的焊条电弧焊来说，都是比较合适的，特别是小电流焊接时引弧容易，电弧稳定，易保证焊接质量。这类弧焊变压器适合制成中等容量的。

2）产品介绍。国产动圈式弧焊变压器有BX3系列。产品有BX3—120、BX3—300、BX3—500、BX3—1—300、BX3—1—500等型号。前三种适用于焊条电弧焊，后两种适用于交流钨极氩弧焊。其区别在于后两种弧焊变压器的空载电压较高，约在80V以上，可以满足交流钨极氩弧焊的要求。

2.动铁式弧焊变压器(www.xing528.com)

（1）结构特点 动铁式弧焊变压器的结构如图6-7所示，它是由静铁心Ⅰ、动铁心Ⅱ、一次绕组W₁和二次绕组W₂组成。动铁心和静铁心之间存在空气隙δ。动铁心可以移动，用以调节焊接电流的大小。

图6-7 动铁式弧焊变压器结构原理图

Ⅰ—静铁心 Ⅱ—动铁心δ—空气隙长度

（2）焊接参数的调节 和动圈式弧焊变压器一样，动铁式弧焊变压器焊接参数的调节仍是指焊接电流I_h的调节，也是通过改变弧焊变压器的漏抗X_L来实现。动铁式弧焊变压器焊接参数的调节方式如下：

1）细调，即摇动手柄使动铁心在静铁心之间的位置发生变化，达到均匀改变焊接电流的目的。

2）粗调，即通过改变二次绕组的匝数N₂达到粗调焊接电流的目的。

（3）产品介绍 动铁式弧焊变压器国产型号属于BX1系列。产品有BX1—135、BX1—300、BX1—500、BX1—330等型号。

3.抽头式弧焊变压器

图6-8 抽头式弧焊变压器结构原理图

（1）结构特点 抽头式弧焊变压器的结构如图6-8所示。在侧柱Ⅰ上绕有一次绕组的一部分W₁′，在侧柱Ⅱ上绕有一次绕组的另一部分W₁″和二次绕组W₂。一次绕组的匝数较多，并留有若干个抽头，二次绕组的匝数较少。一次绕组W₁″和二次绕组W₂是同轴缠绕的，它们之间的漏磁很少，可以忽略不计。而W₁′和W₂则分别绕在不同的侧柱上，彼此间有较大的漏磁。抽头式弧焊变压器没有活动部件，靠改变一次绕组的抽头来调节漏抗，抽头式弧焊变压器也是由此得名。

（2）特点及产品介绍 抽头式弧焊变压器的结构简单，易于制造，无活动部分，避免了由于电磁力而引起的振动，因此焊接电弧稳定，无噪声，使用可靠，成本低，但调节性能欠佳。由于以上特点，抽头式弧焊变压器一般都做成小容量、轻便型的，适用于维修工作及一些小型企业。国产产品有BX6—120—1型，其额定电流为120A，电流调节范围为45～160A，额定负载持续率为20%，质量只有25kg。