№ 3-amaliy mashg’ulot
Boshqariladigan payvandlash tо‘g‘rilagichlarini va Ta’minlovchi
manbalarga hizmat kо‘rsatishni о‘rganish
Keyingi paytlarda payvandlash ishlari uchun invertor ta’minlovchi manbalari (IIP)
keng tarqalmoqda (1-rasm). IIP larni о‘lcham va vazni katta bо‘lmasligi,
kichik
inersionnligi va dinamik xususiyatlari odatdagi texnik yechimlardan sezilarli
farqlanadi. Yuqori chastotali invertor о‘zgartirgichlari asosidagi ta’minlovchi
manbalar eriydigan va erimaydigan elektrodlar yordamida yoyli payvandlashda,
ultratovush va mikroplazmali payvandlashda, kichik va о‘rta qalinlikdagi metallarni
kontaktli payvandlashda qо‘llaniladi.
1-rasm. Invertorli ta’minlovchi manba
Invertor
IIP ni tashkil qiluvchi qismi bо‘lib о‘zgarmas tokni о‘zgaruvchan
tokga
о‘zgartirib beruvchi qurilma hisoblanadi. U о‘zgarmas kuchlanish manbasi va
yuklanish о‘rtasidagi bog‘lovchi-ajratuvchi (kommutiruyushiy) elementlardan
tashkil topgan (2-rasm). Invertor kuch konturidagi
kommutatsiya siklik amalga
oshadi, ya’ni yuklamaga ishorasi о‘zgaruvchan kuchlanish yuklanadi. Natijada
yuklamadan о‘zgaruvchan tok xaraktlanadi. Tok kommutatsiyasi berilgan
algoritmda galma-gal ochiq va yopiq holatda ishlovchi yarimо‘tkazgichlar
yordamida amalga oshiriladi.
2-rasm. Invertorli ta’minlovchi
manba sxemasi
Invertorli payvand tok manbasi quyidagicha ishlaydi. Bir yoki uch fazali tarmoq
sanoat chastotasi kuchlanishi kirish tо‘g‘rilagichi bilan о‘zgarmas kuchlanishga
о‘zartiriladi. Bu kuchlanish о‘z navbatida invertor
yordamida yuqori chastotali
(о‘nlab kilogersgacha) о‘zgaruvchan kuchlanishga о‘zgartirilib pasaytiruvchi yuqori
chastotali transformatorga keladi. Transformator ikkilamchi chulg‘ami diodli
tо‘g‘rilagichga yuklangan bо‘lib chiqishi ravonlashtiruvchi drossel orqali elektrod
va buyumga keladi.
Transformator yuqori chastotali kuchlanish bilan ta’minlanishi transformatorni
ishlab chiqarishda sezilarli darajada og‘irligini
kamaytirish, kam material
sarflanishini ta’minlaydi. Ta’minlovchi kuchlanish chastotasi 10kGs da chastota
50Gs bо‘lganga nisbatan transformatorni og‘irligi va gabarit о‘lchami tahminan 3
barobar
kamayishiga olib keladi, chastota 50 kGs bо‘lsa 15–17 marotaba bо‘ladi.
Masalan, chastotasi 50Gs kuchlanishli 20kVA quvvatli transformator og‘irligi
120kg, 50kGs bо‘lganda – 7kg ni tashkil etadi. Og‘irligini kamayishini hisobiga,
quvvatini yо‘qolishi kamayishiga (25 marotaba) olib keladi bu esa ta’minlovchi
manbalar FIK ni oshishiga sabab bо‘ladi. Shu bilan birga FIK ni oshishiga muhim
elementlarda kommutativ yо‘qolishlar miqdori kam bо‘lib payvandlash
invertorlarda quvvatli tiristorlar yoki tranzistorlar qо‘llaniladi.
80-yillarda ishlab chiqarilgan yoyli payvandlash uchun birinchi IIP rusumlarida
tiristorlar asosidagi invertorlar qо‘llanilgan. Tiristorli invertorlarni asosiy kamchiligi
tiristorlarni uzish vaqtiga bog‘langan chastota tebranish qiymati kichikligidir.
Minimal uzish vaqti 20 mks li zamonaviy tiristorlarda 5
kGs chastotali qiymatni
olish mumkin. Yuqori chastotada invertorlash avariya rejimi vaziyatga kelishi
mumkinligi sababli imkoniyati bо‘lmaydi, va bu invertor tashab yuborishi deb
ataladi (tо‘g‘rilagichni chiqishida qisqa tutashuvi).
Shu sabab payvandlash
ta’minlovchi manbalar ishlab chiqaruvchilari yuqori tranzistorli invertorlarni ishlab
chiqarishni afzal kо‘rishadi.