CC BY
9
УДК 621.454.791.72
ОСОБЕННОСТИ И СОСТАВ ИНВЕРТОРНОГО ЭНЕРГОКОМПЛЕКСА ЭЛА 30/15
*
О. В. Лукьянчук , К. Д. Иванищев Научный руководитель - Н. В. Успенский
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: geliuz.luizenbarn@yandex.ru
Рассмотрены основные особенности и состав инверторного энергокомплекса ЭЛА 30/15.
Ключевые слова: источник питания инверторного типа, структурная схема, источник высокого напряжения.
CHARACTERISTICS AND COMPOSITION OF THE INVERTER OF THE ENERGY COMPLEX AL 30/15
O. V. Lukyanchuk*, K. D. Ivanishchev Scientific Supervisor - N. V. Uspensky
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation *E-mail: geliuz.luizenbarn@yandex.ru
The main features and composition of the inverter energy complex EL 30/15 are considered.
Keywords: inverter type power supply, block diagram, high voltage power supply.
Энергокомплекс ЭЛА 30/15, иуск до 30 кВ и Р = 15 кВт, с источник питания инверторного типа, предназначен для выполнения электронно-лучевой сварки в вакууме изделий из тугоплавких и химически активных металлов, высокопрочных сталей и высокопрочных сплавов, на основе титана и алюминия толщиной то 40 мм.
Блок ЭЛА подключается к трехфазной сети переменного тока с характеристиками 380/220 В напряжения, частотой 50 Гц, потребляемой мощностью до 17,5 кВт, массой блока, до 200 кг.
Источник питания инверторного типа, предназначен для питания термокатодной электронно-лучевой пушки косвенного накала, используемой для сварки, термообработки, пайки, поверхностной обработки материалов, а также для проведения научных исследований [1].
Источник питания инверторного типа должен эксплуатироваться в закрытом помещении при атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.), температуре окружающей среды от +10 до +25 °C и относительной влажности не более 80 %.
Состав, устройство и работа источника питания инверторного типа.
В состав энергокомплекса ЭЛА 30/15 входят:
- высоковольтный кабель (КВ);
- высоковольтный источник питания инверторного типа;
- электронно-лучевая пушка КСТ413;
- кабель низковольтный (КН).
В состав источника питания инверторного типа входят:
- система управления;
- источник высокого напряжения (ИВН);
- кабель управления высоковольтным источником питания (КУ);
- блок формирования пучка (БФП);
Секция «Сварка летательньш аппаратов и родственнее технологии»
- управляющий компьютер 3и 19";
- монитор 1;
- монитор 2;
- клавиатура + мышь Л4ТесИ;
- дистанционная система видеонаблюдения;
- выносной пульт управления;
- паспорт источника питания электронно-лучевой пушки;
- руководство по эксплуатации источника питания и электронно-лучевой пушки.
Структурная схема источника питания приведена на рисунке. ИВН обеспечивает стабилизированное напряжение до 30 кВ, с током до 0,5 А. БФП обеспечивает все остальные напряжения, необходимые для работы электронной пушки [2]. Электронная пушка подключается к БФП при помощи высоковольтного (КВ) и низковольтного кабелей (КН). На БФП подается высоковольтное напряжение от ИВН (высоковольтный кабель (КВ)). Управление работой ИВН и БФП осуществляется через управляющий компьютер.
Структурная схема источника питания
Источник высокого напряжения служит для преобразования напряжения сети в высоковольтное напряжение. Обеспечивает плавное регулирование в широком диапазоне высоковольтного (ускоряющего) напряжения, его стабилизацию в заданных пределах, ограничение тока электронного пучка при пробое межэлектродного промежутка в сварочной пушке и безопасность в работе.
Источник высокого напряжения состоит из устройства ограничения тока и контроля; инвертора напряжения; устройства управления; высоковольтного масляного бака.
В состав блока формирования пучка входят:
- источник тока накала (ИТН);
- источник тока бомбардировки (ИТБ);
- сточник управляющего напряжения (ИУН);
- блок управления лучом;
- блоки фокусировки;
- устройство управления.
Источник тока бомбардировки предназначен для нагрева катода путем электронной бомбардировки, для обеспечения стабильности подогрева катода исключена возможность самопроизвольного изменения тока бомбардировки.
Источник управляющего напряжения предназначен для управления величиной тока луча путем изменения напряжения на управляющем электроде (Венельте).
Программа управления и индикации предназначена для визуализации режимов работы питания: тока сварки, тока фокусировки, ускоряющего напряжения. Задание режимов работы источника питания осуществляется через интерфейс программы управления установленной на управляющем компьютере [3].
Данный инверторный энергокомплекс ЭЛА 30/15 прошел успешное производственное испытание на АО «Красмаш», что подтверждено высокой стабильностью параметров оборудования и требуемым качеством сваренных контрольных образцов.
Библиографические ссылки
1. Машиностроение : энциклопедия / под ред. Б. Е. Патона. Раздел III, Т. 111-4. Технология сварки, пайки и резки. М. : Машиностроение, 2006.
2. Лаптенок В. Д. Автоматизированная электронно-лучевая аппаратура АЭЛА30/10. Первая С.-Петерб. междунар. науч.-техн. конф. : материалы (19-22 мая 2008, г. С.-Петербург). СПб. : Вит-Принт, 2008.
3. Кайдалов А. А. Электронно-лучевая сварка и смежные технологии. Киев : Экотехноло-гия, 2004.
© Лукьянчук О. В., Иванищев К. Д., 2018
