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等离子体高压电源(等离子高压电源原理)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-25 04:41   点击:296  编辑:admin   手机版

1. 等离子高压电源原理

通过射频电源在一定的压力情况下起辉产生高能量的无序的等离子体,通过等离子体轰击被清洗产品表面,从而实现清洁、改性、光刻胶灰化等目的。

等离子材料键合机特点:

1、采用美国霍尼韦尔真空压力传感器,性能稳定可靠;

2、采用美国气体浮子流量计,流量显示准确;

3、独特双路气体控制方式,气体控制更加稳定;

4、舱体、管路、阀体全部采用优质不锈钢材质,防腐不生锈;

5、手动、自动两种工作模式,可根据客户需求任意切换;

6、触摸按键 4.3寸大屏/彩色液晶显示屏设计,显示清晰,操作简单;

7、智能程序化控制,可编程自动完成整个实验过程;

8、无需任何耗材,使用成本低;

9、无需特殊进行维护,在日常使用过程中保持仪器清洁即可。

2. 高压等离子发生器电源电路图

等离子弧的产生与特点

通常把电弧密度为自然条件下的电弧密度(未经压缩)的电弧称为自由弧;自由弧的导电气体没有完全电离,电弧的温度在6000℃到8000℃之间。而在气压、电压和磁场的作用下,柱状的自由弧(柱截面积正比于功率)可以压缩成等离子弧,等离子弧的导电截面小能量集中。弧柱中气体几乎可全部达到离子状态。电弧温度可高达15000℃-30000℃。能使金属等物体迅速熔化。 二、等离子切割的原理与应用

切割,一般指的是金属的切割。等离子弧切割是利用极细而高温的等离子弧,使局部金属迅速熔化,再用气流把熔化的金属吹走的切割方法。等离子弧切割由于切割效率高、损耗低、适用范围广等优点已广泛应用于各类工程建设、制造等行业。 三、等离子弧切割电源与氩弧焊电源技术参数比较

四、等离子切割机工作技术参数

五、等离子切割与气体切割比较

​逆变焊机交流

第二节 等离子切割的起弧方式

一、接触起弧与转移起弧

等离子弧切割一般有两种起弧方式:

1、 接触式:即把与极针绝缘的喷嘴贴在工件(联接切割电源正端)上,然后把高频

高压电流加到联接电源负端的电极针(钨针),使极针喷出电弧,电弧在电压、气压、磁场作用下形成等离子弧,通过大电流维持等离子弧稳定燃烧,然后稍抬高喷嘴(避免炽热的工件损坏喷嘴),开始切割。其过程简图如图9.1

这种切割方式多适用于小电流(小功率的切割机)。

图9.1

2、 转移弧式(维弧式):即把电源正端通过一定的电阻和继电器开关联接到喷嘴上,

使得极针与喷嘴间形成电弧(由于有电阻限流,电弧较小),然后把喷嘴靠近直接联接电源正端的工件上,极针与工件间便形成能量更大的电弧,电弧被压缩后形成等离子弧,而喷嘴与电源正端的联接被断开,开始切割。

图9.2为其过程简图

图9.2

转移弧式切割方式可以避免电弧在气压的作用下偏离喷嘴中心而损坏喷嘴。此种方式适用于大功率切割机。

逆变焊机交流

二、转移起弧控制电路原理

转移弧式切割方式要求先在极针上喷嘴间产生小电弧,然后靠近工件产生等离子弧,通以大电流维持电弧稳定后断开用于起弧的高频高压电流 以及小电弧,其控制电路原理图9.3

图 9.3

工作原理:

维弧电路的控制继电器(J2A)与高频高压电流产生控制继电器(J1A)并联,这样,手开关合上时(S1合上),由于输出电压的作用使得J1、J2同时动作,J1A、J2A吸合,高频高压电流产生器工作,把高频高压电流加到了电极针上,而J2A吸合使得喷嘴经过电阻PTC、R3、R4联接到了电源输出正端,于是,钨针与喷嘴间形成电弧,由于PTC、R4、R5的限流,此电弧较小,温度低。且由于有C2对高频短路,电抗器及主变压器次级的高频阻碍,用于起弧的高频高压电流不能反窜到二次整流(D1、D2)电路。

钨针与喷嘴起弧后,电流很小,不能使继电器两端的压降降低到使继电器断开,于是,小弧一直都维持着。

切割时,把喷嘴(极针)靠近直接联接到电源输出正端的工件上,由于高压及小弧的作用,使得极针(钨针)与工件间形成大电弧(能量大),使得输出电流变大,电流变大后维持电弧(大弧)的稳定燃烧,由于电感(电抗器)的续流作用,使继电器J1、J2都断开(具体控制过程参看“第八章 高频高压电流控制”,此时,高频高压电流断开。钨针与喷嘴间的小电弧也消失。

切割机使用的是等离子弧,等离子弧的产生是电压、气压、磁场的共同作用,所以,切割机的输出要求要有较高的电压,(一般为100~180V)而电流较小(一般为30A~160A)。

这样,相对于焊机,切割机的技术参数有所改变: 1)主变压器匝数比变小,以得到较高的输出电压;

2)慢(缓)起动时间变长,以保证气体的供给与气压;

3)反馈增益变小,反馈运放增益由开环增益变为闭环增益; 4)占空比变大(90%以上),以得到较高的输出电压;

5) 电抗器阻抗变大,以防高频干扰并保证控制继电器可靠的关断。

3. 等离子高压电源原理图解

原理:

等离子切割机双电源是加热到极高温度并被高度电离的气体,它将电弧功率将转移到工件上,高热量使工件熔化并被吹掉,形成等离子弧切割的工作状态。

压缩空气进入割炬后由气室分配两路,即形成等离子气体及辅助气体。等离子气体弧起熔化金属作用,而辅助气体则冷却割炬的各个部件并吹掉已熔化的金属。

切割电源包括主电路及控制电路两部分,电气原理:主电路包括接触器,高漏抗的三相电源变压器,三相桥式整流器,高频引弧线圈及保护元件等组成。由高漏抗引成陡将的电源外特性。控制电路通过割炬上的按钮开关来完成整个切割工艺过程:

预通气—主电路供电—高频引弧—切割过程—息弧—停止。

主电路的供电由接触器控制;气体的通短由电磁阀控制;由控制电路控制高频振荡器引燃电弧,并在电弧建立后使高频停止工作。

4. 低温等离子高压电源原理

  等离子武器主要由超高频电磁波束发生器、导向大线和大功率电源等组成。将超高频电磁波束在大气中聚焦,焦点处的空气高度电离,形成电离度和密度极高的空气团——等离子云团,导弹、飞机等各种飞行器一旦进入等离子云团,就会偏离飞行轨道,产生旋转力矩,这样造成的大得惊人的向心力,足以将其撕成碎片,只要l00毫秒就可以使它“粉身碎骨”。

5. 等离子电源工作原理

等离子是加热到极高温度并被高度电离的气体,它将电弧功率将转移到工件上,高热量使工件熔化并被吹掉,形成等离子弧切割的工作状态。

压缩空气进入割炬后由气室分配两路,即形成等离子气体及辅助气体。等离子气体弧起熔化金属作用,而辅助气体则冷却割炬的各个部件并吹掉已熔化的金属。

切割电源包括主电路及控制电路两部分,电气原理:主电路包括接触器,高漏抗的三相电源变压器,三相桥式整流器,高频引弧线圈及保护元件等组成。由高漏抗引成陡将的电源外特性。控制电路通过割炬上的按钮开关来完成整个切割工艺过程:预通气—主电路供电—高频引弧—切割过程—息弧—停止。

主电路的供电由接触器控制;气体的通短由电磁阀控制;由控制电路控制高频振荡器引燃电弧,并在电弧建立后使高频停止工作。

此外,控制电路尚具备以下内部锁定功能:热控开关动作,停止工作。

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