Трансформаторы тока в машинах контактной сварки
Трансформаторы тока так же как и шунты, можно включать в первичную и во вторичную цепь сварочной машины.
Размеры трансформатора зависят от частоты тока, поэтому их применяют при измерениях токов промышленной частоты на однофазных машинах.
В первичной цепи сварочной машины с успехом применяют стандартные трансформаторы тока (например, МТТ-1). Во избежание ошибок измерения, обусловленных насыщением сердечника измерительного трансформатора и влиянием собственной индуктивности намагничивания, трансформаторы тока обязательно нагружают тарированным малым активным сопротивлением, роль которого почти всегда выполняет рамка электромагнитного прибора.
Как известно, угловое отклонение рамки этих приборов пропорционально действующему значению тока рамки. Электромеханическая система приборов, исходя из принципов их действия, обязательно инерционна, поэтому намерение кратковременно включаемых токов имеет некоторые особенности. Если по условиям нагрева элементов машины ее можно включить на время, большее Времени успокоения подвижных частей стрелочного прибора, то задача решается просто, известными способами. В тех случаях, когда длительное действие тока недопустимо, например, при измерениях в процессе сварки деталей, применяют принудительное успокоение электромеханической системы. Для этой цели стрелочный прибор переоборудуют. В прибор встраивают подвижный упор, как бы подменяющий левый неподвижный, ограничивающий отклонение показывающей стрелки влево. Подвижный упор вручную перемещают слева направо до тех пор, пока стрелка прибора под действием короткого импульса от сварочного тока будет лишь слегка «подрагивать», т.е. отклоняться вправо от левого подвижного упора на расстояние, равное одной-двум своим толщинам. Точность намерений сравнительно невысокая с погрешностью 5…10%, но зато достигается простота и безопасность измерений по сравнению с шунтом.
Подобные системы для ориентировочных оценок применяют в нашей стране (прибор СТ-67) и за рубежом (прерыватель фирмы «Brittis Federal»). Стрелочный прибор с упором можно применять и для работы с трансформатором тока, расположенным во вторичной цепи сварочной машины. Однако сам трансформатор для измерения токов вторичной цепи отличается значительными размерами и массой. Серийно выпускаются приборы для измерения токов не более 10000 А (И523 — класс 0,1, размеры 480×450×210 мм). Эти приборы используют, в основном, для тарировки электронных амперметров. Для исследования технологического процесса их применить практически невозможно из-за больших размеров.
Известны разработки специальных трансформаторов тока, габаритные размеры которых в связи с применением принудительного водяного охлаждения несколько меньше, чем у трансформаторов с воздушным охлаждением. В зависимости от частных условий применения класс точности их колеблется от 1-го до 3-го. Такой трансформатор имеет дополнительную обмотку, развивающую э.д.с. порядка нисколько вольт, пропорциональную величине тока, что позволяет использовать его в качестве датчика в схемах автоматического управления процессом. Можно также использовать обычный трансформатор тока в качестве аналогичного датчика, для чего параллельно измерительному прибору к трансформатору тока подключают трансформатор повышающий напряжение.