1、-作者xxxx-日期xxxx等離子切割機工作原理【精品文檔】第九章 空 氣 等 離 子 切 割 機第一節 空氣等離子切割機工作原理一、等離子弧的產生與特點通常把電弧密度為自然條件下的電弧密度（未經壓縮）的電弧稱為自由弧；自由弧的導電氣體設有完全電離，電弧的溫度在6000到8000之間。而在氣壓、電壓和磁場的作用下，柱狀的自由弧（柱截面積正比于功率）可以壓縮成等離子弧，等離子弧的導電截面小能量集中。弧柱中氣體幾乎可全部達到離子狀態。電弧溫度可高達15000-30000。能使金屬等物體迅速熔化。二、等離子切割的原理與應用切割，一般指的是金屬的切割。等離子弧切割是利用極細而高溫的等離子弧，使局部金屬

2、迅速熔化，再用氣流把熔化的金屬吹走的切割方法。等離子弧切割由于切割效率高、損耗低、適用范圍廣等優點已廣泛應用于各類工程建設、制造等行業。三、等離子弧切割電源與氬弧焊電源技術參數比較 機型項目氬弧焊電源等離子弧切割電源輸入電壓AC220V或AC380VAC220V或AC380V占空比85%以上90%以上輸出空載電壓DC50-70VDC200-300V輸出電流160-400A30-160A使用氣體氬氣空氣四、等離子切割機工作技術參數 機型項目CUT30CUT40CUT60CUT70CUT100CUT120供電AC220VAC380V占空比90%噴嘴孔徑（mm）氣壓（kg）4567切割厚度（mm）1

3、8112123125135140 機型項目等離子切割氣體切割能源電、空氣氧氣、乙炔工作方式人工人工損耗切割速度切割能力能切割不銹鋼、銅不能切割不銹鋼、銅、鋁效率高低五、等離子切割與氣體切割比較第二節 等離子切割的起弧方式一、接觸起弧與轉移起弧等離子弧切割一般有兩種起弧方式：1、 接觸式：這種切割方式多適用于小電流（小功率的切割機）。2、 轉移弧式（維弧式）：即把電源正端通過一定的電阻和繼電器開關聯接到噴嘴上，使得極針與噴嘴間形成電弧（由于有電阻限流，電弧較小），然后把噴嘴靠近直接聯接電源正端的工件上，極針與工件間便形成能量更大的電弧，電弧被壓縮后形成等離子弧，而噴嘴與電源正端的聯接被斷開，開始

4、切割。轉移弧式切割方式可以避免電弧在氣壓的作用下偏離噴嘴中心而損壞噴嘴。此種方式適用于大功率切割機。二、轉移起弧控制電路原理工作原理：維弧電路的控制繼電器（J2A）與高頻高壓電流產生控制繼電器（J1A）并聯，這樣，手開關合上時（S1合上），由于輸出電壓的作用使得J1、J2同時動作，J1A、J2A吸合，高頻高壓電流產生器工作，把高頻高壓電流加到了電極針上，而J2A吸合使得噴嘴經過電阻PTC、R3、R4聯接到了電源輸出正端，于是，鎢針與噴嘴間形成電弧，由于PTC、R4、R5的限流，此電弧較小，溫度低。且由于有C2對高頻短路，電抗器及主變壓器次級的高頻阻礙，用于起弧的高頻高壓電流不能反竄到二次整流（

5、D1、D2）電路。鎢針與噴嘴起弧后，電流很小，不能使繼電器兩端的壓降降低到使繼電器斷開，于是，小弧一直都維持著。切割時，把噴嘴（極針）靠近直接聯接到電源輸出正端的工件上，由于高壓及小弧的作用，使得極針（鎢針）與工件間形成大電弧（能量大），使得輸出電流變大，電流變大后維持電弧（大弧）的穩定燃燒，由于電感（電抗器）的續流作用，使繼電器J1、J2都斷開（具體控制過程參看“第八章 高頻高壓電流控制”，此時，高頻高壓電流斷開。鎢針與噴嘴間的小電弧也消失。切割機使用的是等離子弧，等離子弧的產生是電壓、氣壓、磁場的共同作用，所以，切割機的輸出要求要有較高的電壓，（一般為100180V）而電流較小（一般為30

6、A160A）。這樣，相對于焊機，切割機的技術參數有所改變：1） 主變壓器匝數比變小，以得到較高的輸出電壓；2） 慢（緩）起動時間變長，以保證氣體的供給與氣壓；3） 反饋增益變小，反饋運放增益由開環增益變為閉環增益；4） 占空比變大（90%以上），以得到較高的輸出電壓；5） 電抗器阻抗變大，以防高頻干擾并保證控制繼電器可靠的關斷。第三節 CT三用機系列一、原理模型1、手弧焊、氬弧焊、切割三用一體機的設計與實現：為了適應大工程建設，特殊環境（窄或交通不便等）的需求，公司首創把手弧焊、氬弧焊、切割三種用途的焊接（切割）電源合為一體，組裝成三用一體機。由以上的介紹知道，氬弧焊和手弧焊的區別除了焊槍及氣瓶的有無之外，內部電路中，前者多了高頻高壓電流的產生、控制電路、增壓起弧電路、高頻防護等，而這些，都在手開關的