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第3章 弧焊变压器 3.1 弧焊变压器的基本原理和分类 3.2 串联电抗器式弧焊变压器 3.3 动铁心式弧焊变压器 3.4 动线圈式弧焊变压器 3.5 抽头式弧焊变压器 3.1 弧焊变压器的基本原理和分类 弧焊变压器的特点： 1）为稳弧要有一定的空载电压和较大的电感。 2）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。 3）为了调节电弧电流、电压，外特性应可调。 3.1.1 基本原理 与普通变压器一样，可通过基本方程式、等效电路和矢量图三个方面来分析。主要是弄清空载电压的建立，获得下降外特性的原理和调节焊接参数的方法。 3.1.1.1 基本方程式 1. 空载　 如图3-1所示在一次绕组上施加电压产生了空载电流和磁通。磁通中的一部分经铁心闭合的为空载主磁通，它是耦合磁通；另一部分经空气闭合的为空载漏磁通。分别与W1、W2（一次、二次）绕组耦合，各产生感应电动势，在二次输出端输出空载电压，上述电磁关系可表示为： 讨论电压之间的关系。由于变压器的磁通可被看作是按正弦 规律来变化的 ，故有： 2. 负载 3.1.1.2 等效电路 3.1.2 弧焊变压器的分类 串联电抗器式　由正常漏磁（漏磁很少，可忽略）的变压器串联电抗器构成，按结构不同又分为： （1）分体式　变压器和电抗器式独立的个体。BN系列弧焊变压器及BP-3×500型多站弧焊变压器属于此类。 (2) 同体式　变压器与电抗器铁心组成一体，二者之间非但有电的串联，还有磁的联系。BX2系列弧焊变压器属于此类。 3.1.2 弧焊变压器的分类 增强漏磁式　在这类变压器中人为地增大了自身的漏抗，而无需再串联电抗器。按增强和调节漏抗的方法不同又可分为： (1) 动铁心式　在一、二次绕组间设置可动的磁分路，以增强和调节漏磁。BXl系列弧焊变压器即属此类。 (2) 动线圈式　通过增大一、二次绕组之间距离来增强漏磁，改变绕组之间距离以资调节。BX3系列弧焊变压器属于此类。 (3) 抽头式　也是将一、二次绕组分开来增加漏磁，通过绕组抽头改变绕组匝数来调节漏抗。BX6-120型弧焊变压器属于此类。 3.2 串联电抗器式弧焊变压器 3.2.1 电抗器 3.2.2 分体式弧焊变压器 3.2.2.2 多站分体式弧焊变压器 3.2.3 同体式弧焊变压器 3.3 动铁心式弧焊变压器 3.4 动线圈式弧焊变压器 3.5 抽头式弧焊变压器 内容提要 本章主要以一般变压器理论为基础，根据弧焊工艺的要求，阐明弧焊变压器的特殊性，陡降外特性的获得和焊接参数的调节方法，并介绍常见弧焊变压器的结构、原理和特点。 思考题 1. 弧焊变压器如何保证电弧连续？弧焊变压器有何特点？弧焊变压器如何保证电弧连续？ 2. 弧焊变压器的空载电压、外特性及调节特性是如何获得？ 3. 弧焊变压器主要分为哪几类？它们都有哪些特点？ 4.动铁心式弧焊变压器如何增加漏磁？欲减小电流调节的下限应采取什么措施？ 5. 动绕组式弧焊变压器如何使漏磁增加？欲扩大电流调节范围应采取什么措施？ 6. 抽头式弧焊变压器有哪些特点？用一台弧焊变压器同时供多名焊工施焊，要选用哪种形式？ 3. 规范调节 4. 特点及产品介绍 这种弧焊变压器的结构简单，易于制造，无活动部分，避免了电磁力引起振动带来的弊端。因而电弧稳定，无噪声，使用可靠，成本低廉。但其调节性能欠佳。国产产品有BX6-120-1型。其额定电流为120A，电流调节范围是45～160A，额定负载持续率为20％，质量只有25kg。 根据： 因而可改变 以调节电流，即一次绕组上设许多抽头，用转换开关改变W1II和W1I * * 图3-1 变压器空载运行情况 其有效值为： (3-1-1) 同理有 令 ， 为耦合系数，其值在0～1之间变化， 它说明一次、二次绕组间耦合的紧密程度。 由以上式子得到： (3-1-2) 式（3-1-2）说明：有漏磁时，空载电压只是由耦合磁通 （主磁通） 建立的；当无漏磁时， 则有： (3-1-3) 在一般变压器理论中常忽略漏磁通，不讨论它的作用。而在弧焊变压器中，往往要人为地增大漏磁通来加以利用。 变压器空载时有漏磁通 ，在一次绕组中也就产生了漏抗电动势 或感抗压降 根据克氏第二定律，可以写出变压器一次电路的复数电压方程式为： 式中， 、 分别为一次绕组的漏抗和电阻。 。 如图3-2所示， 在一次绕组上施加电压 ，二次绕组与负载 接通。 图3-2 变压器负载运行时的原理图 a）原理图 b）等效电路图 根据变压器基础知识 ,经计算可以得出： (3