Электрические методы обработки материалов - Могорян Н.В.
Скачать (прямая ссылка):
в качестве примесей серебро. Проводить рафинирование на постоянном токе
невозможно, так как образующаяся на электроде плотная пленка хлористого
серебра тормозит растворение золота. Применение переменного
асимметричного тока полностью снимает эти ограничения.
IV. 3. Источники технологического тска для ЭХО
Источники технологического тока - основные элементы электрооборудования
станков для электрохимической обработки. Они включают в себя элементы
защиты, управления и регулирования и предназначены для преобразования
напряжения сети переменного тока промышленной частоты в постоянный или
иной формы ток.
Классификация источников тока, схемы выпрямления, их особенности,
преимущества и недостатки достаточно хорошо изложены в работах [3, 38],
поэтому рассмотрим лишь наиболее распространенные источники серии ВАК и
ВАКР, структурная схема которых при-, ведена на рис. 112. Схема
выпрямления шестифазная с уравнительным реактором, в качестве
выпрямительного элемента использованы тиристоры, которые одновременно
выполняют функции регулирующего органа источника тока. К системам
управления источником тока относятся следующие схемы: управления
тиристорами (СУТ)\ защиты и сигнализации (СЗС); автоматического
регулирования (САР) и блока питания (БП).
Схема управления тиристорами формирует импульсы для управления
тиристорами и их регулирования по фазе. Для всех источников тока принят
единый принцип построения схемы - формирование пилообразного напряжения и
сравнение его с напряжением управления. Число каналов СУТ соответствует
числу фаз схемы выпрямления.
13 Н. В Могорян
193
Функционально СУТ состоит из синхронизирующего трансформатора, генератора
пилообразного напряжения, формирователя импульсов управления, выходного
каскада. На рис. 113 приведена схема одного канала СУТ, по которой
рассмотрим его работу с момента Ф (рис. 114). В момент to начинается
заряд конденсатора С1 от источника постоянного напряжения 160 В.
Напряжение на конденсаторе С/ нарастает по линейному закону, так как
постоянная времени (R1-R3) С1 значительно превышает интервал to-h- При
отсутствии
194
Рис. 113
напряжения управления U7 происходит формирование пилообразного напряжения
от момента to до момента U. В момент ti открывается диод ДЗ и конденсатор
быстро разряжается по цепи ДЗ-R2 - обмотка а5 до нуля, а в момент ^
происходят вновь заряд и последующий разряд конденсатора. На рис. 114
видно, что момент заряда конденсатора С1 синхронизирован с моментом
перехода через нуль напряжения фазы а5 синхронизирующего трансформатора.
Фаза а5 в свою очередь синхронизирована с силовой фазой а1 силового
трансформатора. Аналогично синхронизированы (со сдвигом между собой)
остальные фазы СУТ и силового трансформатора.
При подаче на вход СУТ напряжения управления U7 происходит ограничение
амплитуды "пилы" до U7. В момент 11 открывается диод Д4 и закрывается
транзистор Т1. Полученный на коллекторе Т1 прямоугольный импульс
усиливается транзисторами Т2 и ТЗ и на выходе ТЗ дифференцируется
цепочкой C3R6. Сформированный импульс открываем маломощный тиристор Т7,
что приводит к разряду конденсатора С через обмотку импульсного
трансформатора Тр1. В результате быстрого разряда конденсатора на
вторичной обмотке Тр1 появляется импульс напря- Рис. 114
Uas U-,
13*
195
жения, который подается на управляющий электрод силового тиристора.
Таким образом, в момент равенства мгновенного пилообразного напряжения на
конденсаторе С1 с напряжением управления в выходном каскаде формируется
импульс управления. Изменение напряжения управления приводит к изменению
положения точки t\ относительно фазы а5 синхронизирующего трансформатора
и соответственно фазы а1 силового трансформатора, что вызывает изменение
напряжения на выходе источника питания.
Питание выходного каскада осуществляется одно-полупериодным напряжением,
которое заряжает конденсатор С до амплитудного значения. Начало заряда
конденсатора С происходит с опережением на 180 эл.' град, относительно
синхронизирующего пилообразного напряжения.
Для питания постоянным током станков электрохимической размерной
обработки металлов при работе в непрерывном и импульсном режимах
применяются источники серии ИПТУ. Источник тока является универсальным
полупроводниковым выпрямителем, работающим в режиме стабилизации
напряжения, тока или в импульсном режиме. Электрическая схема источника
(рис. 115) обеспечивает плавное ручное местное или дистанционное
регулирование рабочего напряжения либо тока с помощью тиристорного
регулятора; быстрое отключение и спад тока в нагрузке при аварийных
режимах, обеспечиваемые включением тиристорного короткозамыкателя и
запиранием тиристорного регулятора; получение импульсного тока с
регулируемой скважностью импульсов.
Из недостатков рассмотренной схемы формирования импульсного
технологического тока следует отметить ограничения по длительности
импульсов и их частоте. Этих дефектов лишен источник униполярных
