弧焊变压器属于什么电源

内蒙古工业大学专科毕业设计说明书

目 录

引 言 .............................................................. 1 第一章 动铁心分磁式弧焊变压器 ..................................... 2 1.1 动铁心分磁式弧焊变压器概述 ................................... 2 1.2 用途及特点: ................................................... 2 1.3 原理及结构 .................................................... 3 1.4 变压器的故障处理 .............................................. 4 1.5 本章小结 ...................................................... 5 第二章 动铁分磁式弧焊变压器设计 .....................................

白城职业技术学院毕业设计

电源变压器设计

学生姓名： 专业班级： 指导教师： 职 称： 起止日期： 2012.3.5～2012.6.20

白 城 职 业 技 术 学 院

白城职业技术学院毕业论文

摘 要

随着我国经济建设的发展，电力工业规模迅速的壮大起来，电源变压器的单台容量和安装容量快速增长。国际巨头强势参加海内市场竞争的面前，一方面看中的是我国电力设备市场的伟大后劲；另一方面，也表现了中国企业长足的进步，尤其在质量方面，国产电力变压器已经越来越靠近海内程度，使得海内巨头们不得不拿出“看家身手”逐鹿中国市场。

变压器是一种用于交流电能转换的电气设备。它可以把一种交流电压、交流电流的电能转换成相同频率的另一种交流电压、交流电流的电能。变压器在电力系统中的主要作用是变换电压,以利于电能的传输。电压经升压变压器升压后,可以减少线路损耗,提高送电经济性,达到远距离送电的目的。电压经降压变压器降压后,获得各级用电设备的所需电压,以满足用户使用的需要。

电源变压器，一种运动的电气设备，是用来将某一数值的交换电压(电流)变成频率雷同的另一种或几种

弧焊变压器结构及 交流电弧波形测试指导教师：赵玉梅 高级实验师

彭道衡 高级工程师面向专业：材料成型与控制工程 实验性质：综合性材料科学与工程实验教学示范中心

一 实验目的1.熟悉弧焊变压器分类、结构、变压 器绕组接线方式、工作原理。 2.测试交流电弧电流和电弧电压波形 及其特征。 3.了解焊接回路中电感、电阻对电弧 燃烧稳定性的影响。 4.通过实验掌握阴极射线示波器及实 验中仪器仪表的使用方法。材料科学与工程实验教学示范中心

二 弧焊变压器分类和介绍一)弧焊变压器分类： 1.串联电抗器式：同体式 BN系列，分 体式BX2系列。 2.增强漏磁式：动铁心式(矩形铁心 BX1系列，梯形铁心BX1C系列),动绕组式 BX3系列，抽头式BX6系列。

材料科学与工程实验教学示范中心

二 弧焊变压器分类和介绍二)动铁芯式弧焊变压器结构

材料科学与工程实验教学示范中心

三)动铁芯式弧焊变压器特点： 1.其初级绕组有上下两盘串联接入焊 接电源。初级匝数多，绕片稍薄，用以满 足高电压，大电流。其次级也有上下两盘 绕组，并联接入负载，匝数少，绕片稍厚， 以满足低电压，大电流。 2.铁心形状不同。

材料科学与工程实验教学示范中心

二 弧焊变压器分类和介绍四)动铁芯结构

动铁心外形

静铁

第一章 焊接电弧及其电特性 （填空）

焊接电弧的特性：电压最低，电流最大，温度最高，发光最强 三种电离：撞击电离，热电离，光电离

四种电子发射：热发射，光电发射，重粒子撞击发射，强电场作用下的自发射 1.弧焊电源可分为哪几类？按什么分类？ 答：（1）弧焊电源及其控制技术的分类：交流弧焊电源、直流弧焊电源、脉冲弧焊电源、逆变式弧焊电源

（2）弧焊电源的控制技术分类：机械式控制、电磁式控制、数字式控制、电子式控制。 2弧焊电源的压降如何分布？

答：电弧沿其长度方向分为三个区：阳极区、阴极区、弧柱区，这三个区的电压降分别称为阳极压降Uy、阴极压降Ui、弧柱压降Uz。它们组成了总的电弧电压Uf，且Uf=Uy+Ui+Uz。阳极压降基本不变，而阴极压降在一定条件下基本上也是固定的数值，弧柱压降则在一定气体介质下与弧柱长度成正比。则，弧长不同，电弧电压也不同。 3.弧焊电源的静特性、动特性是指什么？

答：电弧静特性：电极材料、气体介质、弧长一定的电弧在稳定状态下，电弧电压Uf与电弧电流If之间的关系。Uf=f(If)

电弧动特性：在一定的弧长下，当电弧电流很快变化的时候，电弧电压与电流瞬时值之间的关系为：Uf=f(if)

4.焊条电弧焊、埋弧焊、CO2气

第一单元 焊接电弧对弧焊电源的要求

一、 填空题

1．电弧是一种 的现象。 2． 的过程叫气体电离。

3．气体粒子受热的作用而产生的电离称为 ，温度越高，电离作用越 。

4．电离的方程式有 、 和 等。 5．中性粒子在光辐射的作用下产生的电离称为 。 6．阴极的金属表面连续地向外发射出电子的现象，称为 。 7．电弧的产生和维持的必要条件是 。

8．根据吸收能量的不同，阴极电子发射可分为 、 和 等三种形式。 二、判断题

1．电弧在含有K、Na等元素的气氛中不容易引弧，在含有Ar、He等元素的气氛中容易引弧。 （ ） 2．气体电离的必要条件是有点场或热能的作用。 （ ） 3．若两电极间的电压越高，电场的作用越大，则电离作用越弱 （ ） 4．高频高压引弧法由于采用较高的电压，所以比较危险。（ ） 5．接触短路引弧法可以用较低的空载电压产

电源变压器的特性参数

1 工作频率

变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。 2 额定功率

在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。 3 额定电压

指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。 4 电压比

指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。 5 空载电流

变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流（产生 磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电 流。

6 空载损耗

指变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗，其次是空载电流在初级线圈铜 阻上产生的损耗（铜损），这部分损耗很小。 7 效率

指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大，效率就愈高。 8 绝缘电阻

表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、 温度高低和潮湿程度有关。

电感量计算公式

四、 电感在电路中的作用

基本作用

电源变压器的特性参数

1 工作频率

变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。 2 额定功率

在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。 3 额定电压

指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。 4 电压比

指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。 5 空载电流

变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流（产生 磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电 流。

6 空载损耗

指变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗，其次是空载电流在初级线圈铜 阻上产生的损耗（铜损），这部分损耗很小。 7 效率

指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大，效率就愈高。 8 绝缘电阻

表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、 温度高低和潮湿程度有关。

电感量计算公式

四、 电感在电路中的作用

基本作用

焊接电弧及其电特性

1什么是焊接电弧？它的作用？

电弧是电弧焊接的热源，而弧焊电源则是电弧能量供应者。弧焊电源电特性的好坏，直接影响到电弧燃烧的稳定性，而电弧是否稳定燃烧又直接影响焊接过程的稳定性和焊缝的质量和焊接生产效率。

2焊接电弧是气体放电的一种形式，焊接电弧的物理本质是气体放电！

3焊接电弧的引燃方式：接触引弧（最常用，分短路，分离，燃弧三个阶段）、非接触引弧。

4焊接电弧的结构和伏安特性

1）静特性（U型曲线，分下降，平，上升三个特性段）

Sz : 阴极斑点 rz : 电阻

ab段，电流较小，Sz随电流的增加而扩大，且Sz

扩大较电流增加快；另由于电离度的增大，使rz增大，

导致Uz随电流的增加而下降；

bc段，电流中等大小， Sz随电流的成比例的增

大；而此时电弧已达到稳定燃烧状态（动平衡），故rz

不再增大，导 致Uz在电流的变化过程中基本无变化；

cd段，电流很大， Sz达到最大不能再随电流增大而增大；rz仍基本不变，导致Uz随电流的增大而上升。

5焊接电弧的静特性曲线为什么会是U形呢？(U形特性曲线的形成机理)

这主要是由阴极区、弧柱区和阳极区的导电机构决定的。如前所述，焊接电弧电压等于阴极压降Ui、弧柱压降UZ和阳极压降UY之和，因此，如果

变压器基础知识 1、变压器组成： 、变压器组成： 原边(初级primary side ) 绕组 原边(初级 副边绕组(次级secondary side ) 副边绕组(次级 原边电感(励磁电感) 原边电感(励磁电感)--magnetizing inductance 漏感---leakage inductance 漏感 副边开路或者短路测量原边 电感分别得励磁电感和漏感 匝数比： 匝数比：K=Np/Ns=V1/V2 2、变压器的构成以及作用： 、变压器的构成以及作用： 1)电气隔离 ) 2)储能 ) 3)变压 ) 4)变流 )2012-4-28 1

高频变压器设计程序： ●高频变压器设计程序： 1.磁芯材料 1.磁芯材料 2.磁芯结构 2.磁芯结构 3.磁芯参数 3.磁芯参数 4.线圈参数 4.线圈参数 5.组装结构 5.组装结构 6.温升校核 6.温升校核

2012-4-28

1.磁芯材料 1.磁芯材料 软磁铁氧体由于自身的特点在开关电源中应用很广泛。 软磁铁氧体由于自身的特点在开关电源中应用很广泛。 其优点是电阻率高、交流涡流损耗小，价格便宜， 其优点是电阻率高、交流涡流损耗小，价格便宜，易加 工成各种形状的磁芯。缺点是工作磁通密度低， 工成各种形

开关电源,高频,设计方法,正激,反激,变压器,设计,磁芯,电磁兼容

工艺·技术·应用

高频开关电源变压器的设计方法

姬海宁，兰中文，张怀武

（电子科技大学 微电子与固体电子学院，四川成都 610054）

摘 要：介绍了国内外高频开关电源变压器的研究现状及主要的设计方法。 关键词：开关电源；变压器；高频效应；功率损耗；设计方法

中图分类号：TM433 文献标识码：B 文章编号：1001-3830(2004)02-0031-05

Design Methods of Transformers in High Frequency

Switch Mode Power Supply

JI Hai-ning, LAN Zhong-wen, ZHANG Huai-wu

Institute of Microelectronics and Solid Electronics, University of Electronic Science and

Technology of China, Chengdu 610054, China

Abstract: This article introduces the c