Трансформатор от латра 9а. Машина за заваряване Latra

Добрата машина за заваряване значително улеснява всички метални работи. Позволява ви да свързвате и режете различни части от желязо, които се различават по своята дебелина и плътност на стоманата.

Съвременните технологии предлагат огромен избор от модели, които се различават по мощност и размер. Надеждните дизайни имат доста висока цена. Бюджетни опцииобикновено имат кратък живот.

Нашият материал представя подробни инструкциикак да направите машина за заваряване със собствените си ръце. Преди да започнете работния процес, препоръчително е да се запознаете с вида на заваръчното оборудване.

Видове заваръчни машини

Устройствата на тази техника се различават в няколко типа. Всеки механизъм има някои функции, които се показват върху извършената работа.

Съвременните заваръчни машини са разделени на:

DC модели;
с променлив ток
три фази
инвектор.

AC моделът се счита за най-простият механизъм, който можете лесно да направите сами.

Една проста машина за заваряване ви позволява да извършвате сложна работа с желязо и тънка стомана. За да съберете такава конструкция, трябва да имате определен набор от материали.

Те включват:

тел за навиване;
сърцевина от трансформаторна стомана. Необходимо е за навиване на заварчика.

Всички тези части могат да бъдат закупени в специализирани магазини. Подробната консултация с експерти помага да направите правилния избор.

AC дизайн

Опитните заварчици наричат този дизайн понижаващ трансформатор.

Как да направите машина за заваряване със собствените си ръце?

Първото нещо, което трябва да направите, е да направите правилно основното ядро. За този модел се препоръчва да изберете вида на пръта на частта.

За производството му ще ви трябват плочи от трансформаторна стомана. Дебелината им е 0,56 мм. Преди да продължите с монтажа на ядрото, е необходимо да спазвате неговите размери.

Как да изчислим правилно параметрите на частта?

Всичко е съвсем просто. Размерите на централния отвор (прозорец) трябва да поемат цялата намотка на трансформатора. Снимката на заваръчната машина показва подробна монтажна схема на механизма.

Следващата стъпка е сглобяването на ядрото. За да направите това, вземете тънки трансформаторни плочи, които са свързани помежду си с необходимата дебелина на детайла.

След това навиваме понижаващ трансформатор, състоящ се от навивки от тънка тел. За да направите това, направете 210 завъртания на тънка тел. От друга страна се прави намотка от 160 оборота. Третата и четвъртата първична намотка трябва да съдържат 190 оборота. След това към повърхността се прикрепя дебела платина.

Краищата на намотаната тел са фиксирани с болт. Маркирам повърхността му с цифрата 1. Следните краища на жицата са фиксирани по подобен начин с прилагането на подходящи маркировки.

Забележка!

Готовият дизайн трябва да има 4 болта с различен брой завъртания.

В завършената конструкция съотношението на намотките ще бъде 60% към 40%. Този резултат осигурява нормалната работа на апарата и добро качествоприспособление за заваряване.

Можете да контролирате подаването на електрическа енергия, като превключите проводниците на необходимо количествонамотки. По време на работа не се препоръчва прегряване на заваръчния механизъм.

DC апарат

Тези модели ви позволяват да извършвате сложна работа на дебели стоманени листовеи чугун. Основното предимство на този механизъм е простото сглобяване, което не отнема много време.

Заваръчният инвектор е дизайн на вторичната намотка с допълнителен токоизправител.

Забележка!

Ще бъде от диоди. На свой ред те трябва да издържат на електрически ток от 210 A. За това са подходящи елементи, обозначени с D 160-162. Такива модели често се използват за работа в индустриален мащаб.

Основният заваръчен инектор е направен от печатна платка. Такава полуавтоматична заваръчна машина може да издържи на пренапрежение на тока по време на продължителна работа.

Ремонтът на заваръчната машина няма да бъде труден. Тук е достатъчно да смените повредената зона на механизма. В случай на сериозна повреда е необходимо да се извърши повторно първичната и вторичната намотка.

Направи си сам снимка на машина за заваряване

Забележка!

Заваряването "направи си сам" в този случай не означава технология за заваряване, а домашно оборудване за електрическо заваряване. Трудовите умения се придобиват чрез трудов опит. Разбира се, преди да отидете на семинара, трябва да научите теоретичния курс. Но може да се приложи на практика само ако има върху какво да работите. Това е първият аргумент в полза на това, независимо да овладеете заваръчния бизнес, първо да се погрижите за наличието на подходящо оборудване.

Второто - закупената машина за заваряване е скъпа. Наемът също не е евтин, т.к. вероятността от повреда при неквалифицирана употреба е висока. И накрая, в пустошта, достигането до най-близката точка, където можете да наемете заварчик, може да бъде просто дълго и трудно. Всичко на всичко, по-добре е да започнете първите стъпки в заваряването на метал с производството на заваръчна машина със собствените си ръце.И тогава - оставете го да стои в плевня или гараж до случая. Никога не е късно да харчите пари за маркови заварки, ако нещата вървят добре.

За какво ще бъдем

Тази статия обсъжда как да направите оборудване у дома за:

Електродъгово заваряване с променлив ток с индустриална честота 50/60 Hz и постоянен ток до 200 A. Това е достатъчно за заваряване на метални конструкции до около ограда от велпапе върху рамка от професионална тръба или заварен гараж.
Микродъговото заваряване на нишки от проводници е много просто и полезно при полагане или ремонт на електрически кабели.
Точково импулсно съпротивително заваряване - може да бъде много полезно при сглобяване на продукти от тънък стоманен лист.

За какво няма да говорим

Първо, пропуснете газовото заваряване. Оборудването за него струва стотинки в сравнение с консумативите, газовите бутилки не могат да бъдат направени у дома, а домашно направеният газов генератор е сериозен риск за живота, плюс карбидът сега, където все още се продава, е скъп.

Вторият е инверторно дъгово заваряване. Наистина, полуавтоматичен заваръчен инвертор позволява на начинаещ любител да готви доста важни структури. Той е лек и компактен и може да се носи на ръка. Но покупката на дребно на инверторни компоненти, която ви позволява постоянно да извършвате висококачествен шев, ще струва повече от готово устройство. И с опростени домашни продукти, опитен заварчик ще се опита да работи и ще откаже - „Дайте ми нормално устройство!“ Плюс или по-скоро минус - за да направите повече или по-малко приличен заваръчен инвертор, трябва да имате доста солиден опит и познания в областта на електротехниката и електрониката.

Третият е аргонно-дъгово заваряване. Чия лека ръкаотиде на разходка в RuNet, твърдението, че това е хибрид на газ и дъга, не е известно. Всъщност това е вид дъгова заварка: инертният газ аргон не участва в процеса на заваряване, но създава около работна зонапашкул, който го изолира от въздуха. В резултат на това заваръчният шев е химически чист, без примеси на метални съединения с кислород и азот. Поради това цветните метали могат да се варят под аргон, вкл. разнородни. Освен това е възможно да се намали заваръчният ток и температурата на дъгата, без да се нарушава нейната стабилност и да се заварява с неконсумативен електрод.

Напълно възможно е да се направи оборудване за аргонно-дъгово заваряване у дома, но газът е много скъп. Малко вероятно е да се наложи да готвите алуминий, неръждаема стомана или бронз в реда на рутинната икономическа дейност. И ако наистина имате нужда от това, по-лесно е да наемете заваряване с аргон - в сравнение с това колко (в парично изражение) газът ще се върне обратно в атмосферата, това са стотинки.

Трансформатор

Основата на всички "наши" видове заваряване е заваръчен трансформатор. Процедурата за неговото изчисляване и характеристики на дизайназначително се различават от тези на захранващите (силовите) и сигналните (звуковите) трансформатори. Заваръчният трансформатор работи в периодичен режим. Ако го проектирате за максимален ток като непрекъснати трансформатори, той ще се окаже непосилно голям, тежък и скъп. Непознаването на характеристиките на електрическите трансформатори за електродъгово заваряване е основната причина за провала на дизайнерите-аматьори. Затова ще преминем през заваръчните трансформатори в следния ред:

малко теория - на пръсти, без формули и зауми;
характеристики на магнитните вериги на заваръчните трансформатори с препоръки за избор от произволно обърнати;
тестване на налични втора употреба;
изчисляване на трансформатор за заваръчна машина;
подготовка на компоненти и навиване на намотки;
пробен монтаж и фина настройка;
въвеждане в експлоатация.

Теория

Електрическият трансформатор може да бъде оприличен на резервоар за съхранение на вода. Това е доста дълбока аналогия: трансформаторът работи благодарение на енергийния резерв на магнитното поле в неговата магнитна верига (ядро), което може многократно да надвишава този, който моментално се прехвърля от захранващата мрежа към потребителя. И официалното описание на загубите, дължащи се на вихрови токове в стоманата, е подобно на това за загубите на вода, дължащи се на инфилтрация. Загубите на електроенергия в медните намотки формално са подобни на загубите на налягане в тръбите поради вискозно триене в течност.

Забележка:разликата е в загубите от изпарение и съответно разсейването на магнитното поле. Последните в трансформатора са частично обратими, но изглаждат пиковете на потреблението на енергия във вторичната верига.

Важен фактор в нашия случай е външният волт-амперни характеристики(VVAC) трансформатор, или само негов външна характеристика(VH) - зависимостта на напрежението на вторичната намотка (вторична) от тока на натоварване, с постоянно напрежение на първичната намотка (първична). За силови трансформатори VX е твърд (крива 1 на фигурата); те са като плитък огромен басейн. Ако е добре изолирана и покрита с покрив, тогава загубата на вода е минимална и налягането е доста стабилно, независимо как потребителите въртят крановете. Но ако има бълбукане в канала - суши гребла, водата се източва. По отношение на трансформаторите енергийният инженер трябва да поддържа изходното напрежение възможно най-стабилно до определен праг, по-малко от максималната моментна консумация на енергия, да бъде икономичен, малък и лек. За това:

Степента на стомана за сърцевината е избрана с по-правоъгълна верига на хистерезис.
Структурните мерки (конфигурация на ядрото, метод на изчисление, конфигурация и разположение на намотките) по всякакъв възможен начин намаляват загубите от разсейване, загубите в стомана и мед.
Индукцията на магнитното поле в сърцевината се приема по-малка от максимално допустимата за прехвърляне на текущата форма, т.к. неговото изкривяване намалява ефективността.

Забележка:трансформаторната стомана с "ъглов" хистерезис често се нарича магнитно твърда. Това не е вярно. Твърдите магнитни материали запазват силна остатъчна намагнитност, те са направени постоянни магнити. И всяко трансформаторно желязо е магнитно меко.

Невъзможно е да се готви от трансформатор с твърд VX: шевът е разкъсан, изгорен, металът е пръскан. Дъгата е нееластична: почти преместих електрода по грешен начин, той изгасва. Следователно заваръчният трансформатор вече е направен подобно на конвенционален резервоар за вода. Неговият VC е мек (нормално разсейване, крива 2): с увеличаване на тока на натоварване вторичното напрежение спада плавно. Нормалната крива на разсейване се апроксимира с права линия, падаща под ъгъл от 45 градуса. Това позволява, поради намаляване на ефективността, за кратко да се премахне няколко пъти повече мощност от едно и също желязо, или съответно. намаляване на теглото и размера на трансформатора. В този случай индукцията в сърцевината може да достигне стойността на насищане и дори да я надвиши за кратко време: трансформаторът няма да влезе в късо съединение с нулево предаване на мощност, като „силовик“, но ще започне да се нагрява . Доста дълго: топлинна времеконстанта на заваръчните трансформатори 20-40 минути. Ако след това го оставите да се охлади и не е имало неприемливо прегряване, можете да продължите да работите. Относителният спад на вторичното напрежение ΔU2 (съответстващ на обхвата на стрелките на фигурата) на нормалното разсейване постепенно се увеличава с увеличаване на обхвата на колебанията на заваръчния ток Iw, което улеснява задържането на дъгата във всякакъв вид работа. Тези свойства се предоставят, както следва:

Стоманата на магнитната верига се взема с хистерезис, по-"овална".
Обратимите загуби от разсейване са нормализирани. По аналогия: налягането е спаднало - потребителите няма да излеят много и бързо. И операторът на ВиК ще има време да включи изпомпването.
Индукцията е избрана близо до ограничаващото прегряване, което позволява чрез намаляване на cosφ (параметър, еквивалентен на ефективност) при ток, който е значително различен от синусоидалния, да се вземе повече мощност от същата стомана.

Забележка:обратима загуба на разсейване означава, че част от силовите линии проникват във вторичната обвивка през въздуха, заобикаляйки магнитната верига. Името не е съвсем успешно, както и "полезно разпръскване", т.к. "Обратимите" загуби не са по-полезни за ефективността на трансформатора от необратимите, но те омекотяват VX.

Както можете да видите, условията са напълно различни. И така, необходимо ли е да търсите желязо от заварчик? По избор, за токове до 200 A и пикова мощност до 7 kVA, и това е достатъчно във фермата. Чрез изчисление и конструктивни мерки, както и с помощта на прости допълнителни устройства (виж по-долу), ще получим, на всеки хардуер, VX крива 2a, която е малко по-твърда от нормалната. В този случай ефективността на консумацията на заваръчна енергия е малко вероятно да надвиши 60%, но за епизодична работа това не е проблем за вас. Но при фина работа и ниски токове няма да е трудно да задържите дъгата и заваръчния ток, без да имате много опит (ΔU2.2 и Ib1), при високи токове Ib2 ще получим приемливо качество на заварката и ще бъде възможно за рязане на метал до 3-4 мм.

Има и заваръчни трансформатори с рязко падаща VX, крива 3. Това е по-скоро бустерна помпа: или изходящият поток е с номиналната стойност, независимо от височината на подаване, или изобщо не съществува. Те са още по-компактни и леки, но за да издържат режима на заваряване при рязко падащ VX е необходимо да реагират на флуктуации ΔU2.1 от порядъка на волт за време от порядъка на 1 ms. Електрониката може да направи това, така че трансформаторите с "готин" VX често се използват в полуавтоматични машини за заваряване. Ако готвите от такъв трансформатор ръчно, тогава шевът ще стане бавен, недостатъчно сготвен, дъгата отново е нееластична и когато се опитате да я запалите отново, електродът се залепва от време на време.

Магнитни вериги

Видове магнитни вериги, подходящи за производство на заваръчни трансформатори, са показани на фиг. Имената им започват съответно с буквена комбинация. размер. L означава лента. За заваръчен трансформатор L или без L няма съществена разлика. Ако има M в префикса (SLM, PLM, SMM, PM) - игнорирайте без обсъждане. Това е желязо с намалена височина, неподходящо за заварчик с всички други изключителни предимства.

Буквите на номиналната стойност са последвани от цифри, обозначаващи a, b и h на фиг. Например за Sh20x40x90 размерите на напречното сечение на сърцевината (централния прът) са 20x40 mm (a * b), а височината на прозореца h е 90 mm. Площ на напречното сечение на сърцевината Sc = a*b; площта на прозореца Sok = c * h е необходима за точно изчисляване на трансформаторите. Няма да го използваме: за точно изчисление трябва да знаете зависимостта на загубите в стомана и мед от стойността на индукцията в сърцевината с даден размер, а за тях - марката стомана. Откъде ще го вземем, ако го навием на случаен хардуер? Ще изчислим по опростен метод (виж по-долу) и след това ще го изведем по време на тестовете. Ще отнеме повече работа, но ще получим заваряване, върху което всъщност можете да работите.

Забележка:ако желязото е ръждясало от повърхността, тогава нищо, свойствата на трансформатора няма да пострадат от това. Но ако върху него има петна от потъмняващи цветове, това е брак. Веднъж този трансформатор прегря много и магнитните свойства на желязото му се влошиха необратимо.

Друг важен параметър на магнитната верига е нейната маса, тегло. Тъй като специфичното тегло на стоманата е непроменено, то определя обема на сърцевината и съответно мощността, която може да бъде взета от нея. За производството на заваръчни трансформатори, магнитни сърцевини с маса:

O, OL - от 10 кг.
P, PL - от 12 кг.
W, WL - от 16 кг.

Защо Sh и ShL са необходими по-трудно е разбираемо: те имат „допълнителен“ страничен прът с „рамене“. OL може да бъде по-лек, защото в него няма ъгли, които изискват излишно желязо, а завоите на магнитните силови линии са по-плавни и поради някои други причини, които вече са в следващите. раздел.

О, ОЛ

Цената на трансформаторите на торите е висока поради сложността на тяхното навиване. Поради това използването на тороидални сърцевини е ограничено. Тор, подходящ за заваряване, може първо да бъде отстранен от LATR - лабораторен автотрансформатор. Лаборатория, което означава, че не трябва да се страхува от претоварване, а желязото LATR осигурява VX близо до нормалното. Но…

Първо, LATR е много полезно нещо. Ако ядрото е все още живо, по-добре е да възстановите LATR. Изведнъж нямате нужда от него, можете да го продадете и приходите ще бъдат достатъчни за заваряване, подходящо за вашите нужди. Следователно е трудно да се намерят „голи“ LATR ядра.

Второто е, че ЛАТР с мощност до 500 VA за заваряване са слаби. От желязо LATR-500 е възможно да се постигне заваряване с електрод 2,5 в режим: гответе 5 минути - охлажда се 20 минути и се загрява. Като в сатирата на Аркадий Райкин: хоросан бар, тухлен йок. Тухлен бар, хоросан йок. LATR 750 и 1000 са много редки и подходящи.

Друг торус, подходящ за всички свойства, е статорът на електрически двигател; заваряването от него ще се окаже поне за изложба. Но намирането му не е по-лесно от желязото на LATR, а навиването му е много по-трудно. Като цяло, заваръчният трансформатор от статор на електродвигател е отделен въпрос, има толкова много сложности и нюанси. На първо място - с навиване на дебела тел на "поничка". Без опит в навиването на тороидални трансформатори, вероятността да повредите скъп проводник и да не получите заваряване е близо до 100%. Ето защо, уви, ще трябва да изчакате малко с устройството за готвене на триаден трансформатор.

SH, SHL

Ядрата на бронята са структурно проектирани за минимално разсейване и е практически невъзможно да се нормализира. Заваряването на обикновен Sh или ShL ще бъде твърде трудно. В допълнение, условията на охлаждане на намотките на Sh и ShL са най-лошите. Единствените бронирани сърцевини, подходящи за заваръчен трансформатор, са с увеличена височина с раздалечени бисквитени намотки (вижте по-долу), отляво на фиг. Намотките са разделени от диелектрични немагнитни топлоустойчиви и механично здрави уплътнения (виж по-долу) с дебелина 1/6-1/8 от височината на сърцевината.

Ядрото Ш е изместено (сглобено от плочи) за заваряване задължително припокриване, т.е. двойките ярем-плоча са последователно ориентирани напред и назад една спрямо друга. Методът за нормализиране на разсейването чрез немагнитна междина за заваръчен трансформатор е неподходящ, т.к. загубата е необратима.

Ако ламиниран Ш се появи без хомут, но с щанцоване на плочите между сърцевината и джъмпера (в центъра), имате късмет. Плочите на сигналните трансформатори са смесени и стоманата върху тях, за да намали изкривяването на сигнала, първоначално дава нормален VX. Но вероятността за такъв късмет е много малка: сигналните трансформатори за киловат мощност са рядко любопитство.

Забележка:не се опитвайте да сглобите висок W или WL от чифт обикновени, както вдясно на фиг. Непрекъснатият директен процеп, макар и много тънък, е необратимо разсейване и рязко падащ VX. Тук дисперсионните загуби са почти подобни на загубите на вода поради изпарение.

PL, PLM

Ядрата на прътите са най-подходящи за заваряване. От тях те са ламинирани в двойки еднакви L-образни плочи, вижте фиг., Тяхното необратимо разпръскване е най-малко. Второ, намотките на P и Plov са навити на абсолютно еднакви половини, половин обороти за всяка. Най-малката магнитна или токова асиметрия - трансформаторът бръмчи, загрява, но няма ток. Третото нещо, което може да изглежда неочевидно за онези, които не са забравили училищното правило на гимлета, е, че намотките на прътите са навити в една посока. Нещо не изглежда наред? Трябва ли магнитният поток в сърцевината да е затворен? И въртите гимлетата по течението, а не по оборотите. Посоките на токовете в полунамотките са противоположни и там са показани магнитните потоци. Можете също така да проверите дали защитата на окабеляването е надеждна: приложете мрежата към 1 и 2 'и затворете 2 и 1'. Ако машината не избие веднага, тогава трансформаторът ще вие и ще се разклати. Обаче кой знае какво имате с окабеляването. По-добре не.

Забележка:все още можете да намерите препоръки - да навиете намотките на заваръчните P или PL на различни пръти. Например VX омекотява. Това е така, но за това ви е необходима специална сърцевина с пръчки с различни секции (вторични на по-малка) и прорези, които освобождават линии на сила във въздуха в правилната посока, вижте фиг. на дясно. Без това получаваме шумен, треперещ и лаком, но не и готварски трансформатор.

Ако има трансформатор

Прекъсвач 6,3 A и AC амперметър също ще помогнат да се определи годността на стар заварчик, който лежи Бог знае къде и дявол знае как. Необходим е амперметър или безконтактна индукция (токова клема), или електромагнитен указател 3 A. формата на тока във веригата ще бъде далеч от синусоидална. Друг е течен домакински термометър с дълга врата или, по-добре, цифров мултицет с възможност за измерване на температура и сонда за това. Процедурата стъпка по стъпка за тестване и подготовка за по-нататъшна работа на стария заваръчен трансформатор е както следва:

Изчисляване на заваръчния трансформатор

В Runet можете да намерите различни методи за изчисляване на заваръчни трансформатори. С очевидно несъответствие, повечето от тях са правилни, но с пълно познаване на свойствата на стоманата и / или за определен диапазон от оценки на магнитната сърцевина. Предложената методика е разработена в съветско време, когато имаше недостиг на всичко вместо избор. За трансформатора, изчислен от него, VX пада малко стръмно, някъде между криви 2 и 3 на фиг. в началото. Подходящ е за рязане, но за по-тънка работа трансформаторът се допълва външни устройства(вижте по-долу), разтягане на VC по текущата ос до крива 2а.

Базата за изчисление е обичайна:дъгата стабилно гори при напрежение Ud 18-24 V, а запалването й изисква моментен ток 4-5 пъти по-голям от номиналния ток на заваряване. Съответно, минималното напрежение на отворена верига Uxx на вторичната ще бъде 55 V, но за рязане, тъй като всичко възможно е изстискано от сърцевината, ние вземаме не стандартните 60 V, а 75 V. Нищо повече: това е неприемливо според TB, и желязото няма да се извади. Друга характеристика, поради същите причини, са динамичните свойства на трансформатора, т.е. способността му за бързо превключване от режим на късо съединение (да речем при късо съединение от метални капки) към работещ се поддържа без допълнителни мерки. Вярно е, че такъв трансформатор е склонен към прегряване, но тъй като е наш собствен и пред очите ни, а не в далечния ъгъл на работилница или обект, ще приемем това за приемливо. Така:

По формулата от ал.2 пред. списъкът намираме общата мощност;
Намираме максималния възможен заваръчен ток Iw \u003d Pg / Ud. 200 A се осигуряват, ако 3,6-4,8 kW могат да бъдат извадени от желязото. Вярно е, че в първия случай дъгата ще бъде бавна и ще бъде възможно да се готви само с двойка или 2,5;
Изчисляваме работния ток на първичния при максимално разрешено мрежово напрежение за заваряване I1рmax = 1.1Pg (VA) / 235 V. Като цяло нормата за мрежата е 185-245 V, но за домашен заварчик на ограничение, това е прекалено. Взимаме 195-235 V;
Въз основа на намерената стойност определяме тока на задействане на прекъсвача като 1.2I1rmax;
Приемаме плътността на тока на първичната J1 = 5 A/кв. mm и, като използваме I1rmax, намираме диаметъра на неговата медна жица d = (4S / 3.1415) ^ 0.5. Пълният му диаметър със самоизолация D = 0,25 + d, а ако проводникът е готов - табличен. За да работите в режим "тухлена лента, хоросан йок", можете да вземете J1 \u003d 6-7 A / sq. mm, но само ако необходимият проводник не е наличен и не се очаква;
Намираме броя навивки на волт на първичната: w = k2 / Sс, където k2 = 50 за W и P, k2 = 40 за PL, SHL и k2 = 35 за O, OL;
Намираме общия брой на неговите навивки W = 195k3w, където k3 = 1,03. k3 взема предвид енергийните загуби на намотката поради утечка и в медта, което е формално изразено чрез донякъде абстрактен параметър на собствения спад на напрежението на намотката;
Задаваме коефициента на подреждане Ku = 0,8, добавяме 3-5 mm към a и b на магнитната верига, изчисляваме броя на слоевете на намотката, средната дължина на намотката и дължината на проводника
Изчисляваме вторичната по същия начин при J1 = 6 A/кв. mm, k3 \u003d 1,05 и Ku \u003d 0,85 за напрежения от 50, 55, 60, 65, 70 и 75 V, на тези места ще има кранове за грубо регулиране на режима на заваряване и компенсиране на колебанията в захранващото напрежение.

Навиване и довършване

Диаметрите на проводниците при изчисляване на намотките обикновено са повече от 3 mm, а лакираните намотаващи проводници с d> 2,4 mm са рядкост в широката продажба. В допълнение, намотките на заварчика изпитват силни механични натоварвания от електромагнитни сили, така че са необходими готови проводници с допълнителна текстилна намотка: PELSh, PELSHO, PB, PBD. Намирането им е още по-трудно, а и са много скъпи. Кадрите на проводника на заварчик са такива, че по-евтините голи проводници могат да бъдат изолирани сами. Допълнително предимство е, че чрез усукване на няколко многожилни проводника до желания S, получаваме гъвкав проводник, който е много по-лесен за навиване. Всеки, който се е опитал ръчно да постави гума върху рамката на поне 10 квадрата, ще го оцени.

изолация

Да кажем, че има тел от 2,5 квадратни метра. мм в PVC изолация, а вторичната се нуждае от 20 м на 25 квадрата. Подготвяме 10 намотки или намотки по 25 м. Развиваме около 1 м тел от всяка и премахваме стандартната изолация, тя е дебела и не е устойчива на топлина. Ние усукваме оголените проводници с чифт клещи в равномерна стегната плитка и я увиваме наоколо, в реда на увеличаване на цената на изолацията:

Маскираща лента с припокриване на навивки от 75-80%, т.е. в 4-5 слоя.
Плитка от муселин с припокриване от 2/3-3/4 оборота, т.е. 3-4 слоя.
Памучна лента със застъпване 50-67%, на 2-3 слоя.

Забележка:жицата за вторичната намотка се подготвя и навива след навиване и тестване на първичната, вижте по-долу.

навиване

Тънкостенна домашно изработена рамка няма да издържи на натиска на дебели завъртания на тел, вибрации и сътресения по време на работа. Следователно намотките на заваръчните трансформатори са направени от бисквита без рамка, а върху сърцевината са фиксирани с клинове, изработени от текстолит, фибростъкло или, в краен случай, импрегниран с течен лак (виж по-горе) бакелитов шперплат. Инструкцията за навиване на намотките на заваръчния трансформатор е следната:

Подготвяме дървена втулка с височина във височина на навиване и с размери в диаметър 3-4 mm по-големи от a и b на магнитната верига;
Ние заковаваме или закрепваме временни бузи от шперплат към него;
Увиваме временната рамка на 3-4 слоя с тънък пластмасов филм с извивка на бузите и усукване от външната им страна, така че жицата да не се придържа към дървото;
Навиваме предварително изолирана намотка;
След навиване импрегнираме два пъти, докато потече с течен лак;
след като импрегнирането изсъхне, внимателно отстранете бузите, изстискайте главата и откъснете филма;
плътно завързваме намотката на 8-10 места равномерно по обиколката с тънък шнур или пропиленов канап - готов е за тестване.

Довършителни работи и домотка

Преместваме сърцевината в бисквита и я затягаме с болтове, както се очаква. Тестовете на намотките се извършват точно по същия начин като тези на съмнителния готов трансформатор, вижте по-горе. По-добре е да използвате LATR; Iхх при входно напрежение 235 V не трябва да надвишава 0,45 A на 1 kVA от общата мощност на трансформатора. Ако е повече, основното е домашно. Свързването на намотъчните проводници се извършва на болтове (!), изолирани с термосвиваема тръба (ТУК) на 2 слоя или памучна лента на 4-5 слоя.

Според резултатите от теста се коригира броят на навивките на вторичната обмотка. Например изчислението даде 210 оборота, но в действителност Ixx се върна към нормалното при 216. След това умножаваме изчислените обороти на вторичните секции по 216/210 = 1,03 приблизително. Не пренебрегвайте десетичните знаци, качеството на трансформатора до голяма степен зависи от тях!

След като приключим, разглобяваме ядрото; плътно увиваме бисквитата със същата маскираща лента, калико или „парцал“ електрическа лента съответно на 5-6, 4-5 или 2-3 слоя. Вятър през завоите, а не по тях! Сега отново импрегнирайте с течен лак; когато е суха - два пъти неразредена. Тази бисквита е готова, можете да направите вторична. Когато и двете са на сърцевината, отново тестваме трансформатора за Ixx (изведнъж се изви някъде), фиксираме бисквитите и импрегнираме целия трансформатор с нормален лак. Фу, най-мрачната част от работата свърши.

Издърпайте VX

Но той все още е твърде готин с нас, помниш ли? Трябва да се смекчи. Най-простият начин- резистор във вторичната верига - не ни подхожда. Всичко е много просто: при съпротивление от само 0,1 ома при ток от 200 ще се разсее 4 kW топлина. Ако имаме заварчик за 10 или повече kVA и трябва да заваряваме тънък метал, е необходим резистор. Какъвто и ток да е зададен от регулатора, неговите емисии при запалване на дъгата са неизбежни. Без активен баласт те ще изгорят шева на места, а резисторът ще ги загаси. Но на нас, маломощните, той няма да му е от полза.

Реактивният баласт (индуктор, дросел) няма да отнеме излишната мощност: той ще абсорбира токови удари и след това плавно ще ги предаде на дъгата, това ще разтегне VX както трябва. Но тогава ви трябва дросел с контрол на разсейването. А за него - сърцевината е почти същата като тази на трансформатора и доста сложна механика, виж фиг.

Ще тръгнем по друг начин: ще използваме активно-реактивен баласт, разговорно наричан червата от старите заварчици, вижте фиг. на дясно. Материал - стоманен тел 6 мм. Диаметърът на завоите е 15-20 см. Колко от тях са показани на фиг. вижда се, че за мощност до 7 kVA това черво е правилно. Въздушните междини между завоите са 4-6 см. Активно-реактивният дросел е свързан към трансформатора с допълнително парче заваръчен кабел (маркуч, просто), а държачът на електрода е прикрепен към него с щипка за дрехи. Чрез избиране на точката на свързване е възможно, заедно с превключване към вторични изходи, да се настрои фино режимът на работа на дъгата.

Забележка:активно-реактивен индуктор може да се нажежи до червено по време на работа, така че се нуждае от огнеупорна, топлоустойчива, немагнитна диелектрична облицовка. На теория, специален керамичен ложемент. Приемливо е да се замени със суха пясъчна възглавница или вече формално с нарушение, но не грубо, заваръчната черва е положена върху тухли.

Но други?

Това означава, на първо място, държач за електрод и свързващо устройство за връщащия маркуч (скоба, щипка). Те, тъй като имаме трансформатор на границата, трябва да се купят готови, но като на фиг. правилно, недей. За заваръчна машина 400-600 A качеството на контакта в държача не е много забележимо и също така ще издържи просто навиване на маркуча за връщане. И нашето самоизработване, работещо с усилие, може да се обърка, изглежда неясно защо.

След това тялото на устройството. Тя трябва да бъде направена от шперплат; за предпочитане импрегниран с бакелит, както е описано по-горе. Дъното е с дебелина от 16мм, панела с клемореда е от 12мм, а стените и капака са от 6мм, за да не се смъкват при пренасяне. Защо не листова стомана? Той е феромагнетик и в разсеяното поле на трансформатор може да наруши работата му, т.к. получаваме всичко възможно от него.

Що се отнася до клемните блокове, самите клеми са направени от болтове от M10. Основата е същият текстолит или фибростъкло. Гетинаксът, бакелитът и карболитът не са подходящи, те ще се разпаднат, напукат и разслоят доста скоро.

Опитвам се с константа

DC заваряването има редица предимства, но VX на всеки DC заваръчен трансформатор е затегнат. И нашият, проектиран за минималния възможен резерв на мощност, ще стане неприемливо труден. Индукторът-червата няма да помогне тук, дори и да работи на постоянен ток. Освен това е необходимо да се защити скъпо токоизправителни диоди 200 A срещу пренапрежения на ток и напрежение. Нуждаем се от връщащо поглъщащ филтър за инфра-ниски честоти, Финч. Въпреки че изглежда отразяващо, трябва да вземете предвид силната магнитна връзка между половините на намотката.

Схемата на такъв филтър, известен от много години, е показан на фиг. Но веднага след въвеждането му от аматьори се оказа, че работното напрежение на кондензатора C е малко: скокове на напрежението по време на запалване на дъгата могат да достигнат 6-7 стойности на Uxx, т.е. 450-500 V. Освен това, кондензаторите са необходими, за да издържат на циркулацията на голяма реактивна мощност, само и само маслена хартия (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Относно масата и размерите на единични "консерви" от тези видове (между другото, и не евтини) дава представа за следното. фиг., а батерията ще трябва 100-200 от тях.

С магнитна верига намотката е по-проста, макар и не съвсем. За него 2 PLA на силов трансформатор TS-270 от стари тръбни телевизори-„ковчези“ (данните са налични в справочници и в Runet) или подобни, или SL с подобни или големи a, b, c и h. От 2 PL се сглобява SL с празнина, вижте фиг., 15-20 mm. Фиксирайте го с уплътнения от текстолит или шперплат. Намотка - изолиран проводник от 20 кв. mm, колко ще се побере в прозореца; 16-20 оборота. Навиват го на 2 жици. Краят на единия е свързан с началото на другия, това ще бъде средната точка.

Филтърът се настройва по дъгата при минимални и максимални стойности Uхх. Ако дъгата е бавна на минимума, електродът залепва, разстоянието се намалява. Ако металът гори максимално, увеличете го или, което ще бъде по-ефективно, отрежете част от страничните пръти симетрично. За да не се разпадне сърцевината от това, тя се импрегнира с течност и след това с нормален лак. Намирането на оптималната индуктивност е доста трудно, но след това заваряването работи безупречно на променлив ток.

микродъга

Целта на микродъговото заваряване е казано в началото. „Оборудването“ за него е изключително просто: понижаващ трансформатор 220 / 6,3 V 3-5 A. В тръбните времена радиолюбителите бяха свързани към намотката на стандартен силов трансформатор. Един електрод - самото усукване на проводниците (може да се използва мед-алуминий, мед-стомана); другото е графитна пръчка като олово от молив 2M.

Сега повече компютърни захранвания се използват за микродъгово заваряване или, за импулсно микродъгово заваряване, кондензаторни батерии, вижте видеото по-долу. При постоянен ток качеството на работа, разбира се, се подобрява.

Видео: домашна усукваща заваръчна машина

Видео: направи си сам машина за заваряване от кондензатори

Контакт! Има контакт!

Контактното заваряване в индустрията се използва главно за точково, шевно и челно заваряване. У дома, предимно по отношение на потреблението на енергия, импулсната точка е осъществима. Подходящ е за заваряване и заваряване на тънки, от 0,1 до 3-4 мм, части от стоманена ламарина. Дъговото заваряване ще изгори през тънка стена и ако частта е монета или по-малко, тогава най-меката дъга ще я изгори изцяло.

Принципът на контактно точково заваряване е илюстриран на фиг.: медните електроди компресират детайлите със сила, токов импулс в зоната на омично съпротивление стомана-стомана загрява метала до точката, в която възниква електродифузия; металът не се топи. Това изисква прибл. 1000 A на 1 mm дебелина на заваряваните части. Да, ток от 800 А ще грабне листове от 1 и дори 1,5 мм. Но ако това не е занаят за забавление, а, да речем, ограда от поцинкована велпапе, тогава първият силен порив на вятъра ще ви напомни: „Човече, течението беше доста слабо!“

Независимо от това, точковото съпротивително заваряване е много по-икономично от електродъговото заваряване: напрежението на отворена верига на заваръчния трансформатор за него е 2 V. Това е сумата от двуконтактните потенциални разлики стомана-мед и омичното съпротивление на зоната на проникване. Трансформатор за контактно заваряване се изчислява подобно на него за дъгова заварка, но плътността на тока във вторичната намотка е 30-50 или повече A / sq. мм. Вторичната обмотка на контактно-заваръчния трансформатор съдържа 2-4 навивки, охлажда се добре и коефициентът на използване (съотношението на времето за заваряване към времето на празен ход и времето за охлаждане) е многократно по-нисък.

В RuNet има много описания на домашно приготвени импулсни точкови заварчици от неизползваеми микровълни. Като цяло са правилни, но от повторение, както пише в "1001 нощ", полза няма. И старите микровълнови фурни не лежат на купища. Затова ще се занимаваме с по-малко известни дизайни, но между другото по-практични.

На фиг. - устройството на най-простия апарат за импулс точково заваряване. Могат да заваряват листове до 0,5 мм; за малки занаяти, той пасва идеално, а магнитните ядра с този и по-големи размери са сравнително достъпни. Неговото предимство, в допълнение към простотата, е затягането на заваръчните щипки, движещи се пръти с товар. Трета ръка не би навредила да работи с импулс за контактно заваряване и ако трябва да стиснете клещите със сила, тогава това обикновено е неудобно. Недостатъци - повишена опасност от инциденти и наранявания. Ако случайно дадете импулс, когато електродите са събрани без заварени части, тогава плазмата ще удари от щипките, металните пръски ще летят, защитата на окабеляването ще бъде избита и електродите ще се слеят плътно.

Вторичната намотка е направена от медна шина 16x2. Тя може да бъде направена от ленти от тънка листова мед (ще се окаже гъвкава) или направена от сегмент от сплескана тръба за подаване на хладилен агент за домашен климатик. Гумата се изолира ръчно, както е описано по-горе.

Тук на фиг. - чертежите на машина за импулсно точково заваряване са по-мощни, за заваряване на лист до 3 mm и по-надеждни. Благодарение на доста мощна възвратна пружина (от бронираната мрежа на леглото), случайното сближаване на щипките е изключено, а ексцентричната скоба осигурява силно стабилно компресиране на щипките, което значително влияе върху качеството на заварената връзка. В този случай скобата може незабавно да се нулира с един удар върху ексцентричния лост. Недостатък са изолиращите възли на клещите, твърде много са и са сложни. Друг е алуминиеви клещи. Първо, те не са толкова здрави, колкото стоманените, и второ, това са 2 ненужни контактни разлики. Въпреки че разсейването на топлината на алуминия със сигурност е отлично.

Относно електродите

При аматьорски условия е по-целесъобразно електродите да се изолират на мястото на монтажа, както е показано на фиг. на дясно. Вкъщи няма конвейер, апаратът винаги може да се остави да се охлади, така че изолационните ръкави да не прегреят. Този дизайн ще позволи да се направят пръти от издръжлива и евтина стоманена професионална тръба, както и да се удължат проводниците (до 2,5 m е приемливо) и да се използва пистолет за контактно заваряване или дистанционни клещи, вижте фиг. По-долу.

На фиг. Вдясно се вижда още една характеристика на електродите за съпротивително точково заваряване: сферична контактна повърхност (пета). Плоските пети са по-издръжливи, така че електродите с тях се използват широко в индустрията. Но диаметърът на плоската пета на електрода трябва да бъде равен на 3 дебелини на съседния заварен материал, в противен случай мястото на проникване ще изгори или в центъра (широка пета), или по ръбовете (тясна пета), и корозията ще изчезне от заварената фуга дори върху неръждаема стомана.

Последната точка относно електродите е техният материал и размери. Червената мед бързо изгаря, така че закупените електроди за съпротивително заваряване са направени от мед с добавка на хром. Такива трябва да се използват, при сегашните цени на медта е повече от оправдано. Диаметърът на електрода се взема в зависимост от начина на неговото използване, въз основа на плътност на тока 100-200 A/sq. мм. Дължината на електрода според условията на топлообмен е най-малко 3 от диаметъра му от петата до корена (началото на стеблото).

Как да дадем тласък

В най-простите домашно приготвени импулсно-контактни заваръчни машини импулсът на тока се подава ръчно: те просто включват заваръчния трансформатор. Това, разбира се, не му е от полза и заваряването е или липса на топене, или изгаряне. Въпреки това не е толкова трудно да се автоматизира захранването и да се нормализират заваръчните импулси.

Диаграма на прост, но надежден и дългосрочно доказан формирател на заваръчен импулс е показана на фиг. Спомагателният трансформатор Т1 е конвенционален силов трансформатор за 25-40 вата. Напрежение на намотката II - според подсветката. Вместо него можете да поставите 2 светодиода, свързани в антипаралел с охлаждащ резистор (нормален, 0,5 W) 120-150 ома, тогава напрежението II ще бъде 6 V.

Напрежение III - 12-15 V. Може да бъде 24, тогава е необходим кондензатор C1 (обикновен електролитен) за напрежение от 40 V. Диоди V1-V4 и V5-V8 - всякакви токоизправителни мостове за 1 и от 12 A, съответно. Тиристор V9 - за 12 или повече A 400 V. Подходящи са оптотиристори от компютърни захранвания или TO-12.5, TO-25. Резистор R1 - проводник, те регулират продължителността на импулса. Трансформатор Т2 - заваряване.

Отлична машина за заваряване може да се направи на базата на лабораторния автотрансформатор LATR и домашен тиристорен мини-регулатор с токоизправителен мост. Те позволяват не само безопасно свързване към стандартна мрежа от 220 V, но и промяна на напрежението на електрода, което означава избор на необходимия заваръчен ток.

Вътре в корпуса е поставен тороидален автотрансформатор (ATR), направен върху магнитопровод с голямо сечение. Именно тази ядро-магнитна верига ще бъде необходима от LATR за производството на нов заваръчен трансформатор (ST).

Имаме нужда от два еднакви пръстена с магнитна верига от големи LATR. LATR са произведени в СССР различни видовес максимален ток от 2 до 10 A. Заваръчният трансформатор за неговото производство е подходящ за тези, чиито размери на магнитната сърцевина ще позволят да се настанят необходимия брой завои. Най-често срещаният сред тях е ATR тип LATR 1M.

Магнитопроводът от LATR 1M е със следните размери: външен диаметър 127 mm; вътрешен 70 мм; височина на халката 95 мм; сечение 27 см2 и тегло 6 кг. От два пръстена от този LATR можете да направите отличен заваръчен трансформатор.

За много ATR магнитната верига има по-голям външен диаметър на пръстена, но по-малка височина и диаметър на прозореца. В този случай трябва да се увеличи до 70 mm. Пръстенът на магнитната верига е направен от парчета желязна лента, навити една върху друга, заварени по ръбовете.

За да регулирате вътрешния диаметър на прозореца, е необходимо да откачите края на лентата отвътре и да развиете точно количество. Не се опитвайте да направите всичко наведнъж.

Заваръчен трансформатор началото на производствената операция, първо е необходимо да се изолират двата пръстена. Обръщайки внимание на ъглите на ръбовете на пръстените, ако са остри, те могат лесно да повредят нанесената изолация и след това да затворят намотката. В ъглите е по-добре да залепите някаква еластична лента или камбрик, нарязан по дължина. Отгоре пръстенът е обвит с малък слой изолация. След това изолираните пръстени се закрепват заедно.

Пръстените са плътно усукани с плътна лента и фиксирани отстрани с колчета, завързани с електрическа лента. Сега ядрото за CT е готово.

Да преминем към следващия елемент производство на заваръчен трансформатор, а именно полагане на първичната намотка.

Трансформатор със заваръчна намотка - навит, както е показано на фигура три - първичната намотка е в средата, двете секции на вторичната са поставени на страничните рамена. Първичната намотка изисква около 70-80 метра тел, която ще трябва да бъде изтеглена през двата прозореца на магнитната верига при всяко завъртане. В този случай мога да препоръчам използването на устройството, показано на фигура 4. Първо, жицата се навива върху него и в тази форма лесно се издърпва през прозорците на пръстените. Жицата за намотаване може да бъде бучка, около десет метра, но все пак е по-добре да използвате цяла.

В този случай той се навива на части, а краищата се закрепват без усукване и се запояват заедно, след което се изолират. Диаметърът на проводника, използван в първичната намотка, е 1,6-2,2 mm. в размер на 180-200 оборота.

Да започнем да навиваме ST. Прикрепяме камбрика към края на жицата с електрическа лента към началото на първия слой. Повърхността на магнитната верига е закръглена, така че първите слоеве ще имат по-малко навивки от всеки следващ слой за изравняване на повърхността, вижте Фигура 5. Проводникът трябва да бъде положен завой до завъртане, в никакъв случай проводникът няма да бъде претоварен върху проводника .

Телните слоеве трябва да бъдат изолирани един от друг. За да спестите място, намотката трябва да бъде положена възможно най-компактно. На магнитна верига от малки пръстени междинната изолация трябва да се нанесе по-тънка, например с помощта на обикновена самозалепваща лента. Не бързайте да навиете първичната намотка веднъж. По-лесно е да направите това в 2-3 подхода.

Да определим броя на завъртанията на вторичната намотка на ST за необходимото напрежение. Като начало свързваме вече навитата първична намотка към AC напрежениена 220 волта. Токът на празен ход на този вариант на ST е нисък - само 70-150 mA, бръмченето на ST трябва да е тихо. Навийте 10 навивки проводник на едно от страничните рамена и измерете изходното напрежение върху него с волтметър. Всяко от страничните рамена получава само половината магнитен потокгенерирани на централното рамо, така че тук за всеки оборот на вторичната намотка ще има 0,6-0,7 V. Въз основа на получения резултат изчисляваме необходимия брой обороти във вторичната намотка, като се фокусираме върху ниво на напрежение от 50 волта, обикновено около 75 оборота. Най-лесният начин е да се навие с многожилен проводник 10 mm2 в синтетична изолация. Възможно е вторичната намотка да се сглоби от няколко нишки от медна тел. Половината от завъртанията трябва да бъдат навити на едното рамо, половината на другото.

След като навиете намотките на двете рамена на ST, трябва да проверите напрежението на всяка от тях, разрешена е разлика от 2-3 волта, но не повече. След това намотките на раменете се свързват последователно, но така че да не са в противофаза, в противен случай изходът ще бъде близо до нула.

При стандартно мрежово напрежение заваръчният трансформатор на магнитна верига, изработен от LATR, може да достави ток в режим на дъга до 100-130 A, при късо съединение токът на вторичната верига достига 180 A.

Дъгата се запалва много лесно при XX напрежения от около 50 V или по-високи, въпреки че дъгата може да се запали при по-ниски напрежения без особени затруднения. На пръстени от LATRs можете също да сглобите ST по тороидална схема.

Това също ще изисква два пръстена, по-добре от големи LATR. Пръстените са свързани и изолирани: получава се една голяма пръстеновидна магнитна верига. Първичната намотка съдържа същия брой намотки, както е описано по-горе, но вече е навита около целия пръстен и обикновено на два слоя. Необходимо е слоевете да се изолират с възможно най-тънки материали. Не използвайте дебели намотаващи се проводници.

Предимството на тороидалната схема на КТ е нейната висока ефективност. Има 1 волт напрежение за всеки оборот на вторичната намотка, следователно, вторичната намотка ще съдържа по-малко обороти и изходната мощност ще бъде по-висока, отколкото в предишния случай.

Очевидните недостатъци включват проблема с навиването, ограничения обем на прозореца и невъзможността да се използва тел с голям диаметър.

Проблемно е да се използват твърди проводници за вторичния. По-добре е да използвате меки многожилни

Характеристиката на изгаряне на дъгата на тороидалния CT е с порядък по-висока от тази на предишната версия.

Схема на заваръчна машина, базирана на ST на магнитна верига от Latrov

Режимите на работа се задават на потенциометри. Заедно с капацитети C2 и C3, той образува класически вериги за фазово изместване, всяка от които ще работи в свой собствен полупериод и ще отвори своя тиристор за определен период от време. В резултат на това на първичната намотка на ST ще бъде регулируемо 20 - 215 V. Трансформирайки се във вторичната намотка, те лесно запалват дъгата за заваряване на променлив или коригиран ток в желаното напрежение.

За производството на заваръчен трансформатор можете да използвате статор от асинхронен двигател. Размерът на сърцевината се определя в този случай от площта на напречното сечение на статора, която трябва да бъде най-малко 20 cm 2.

В домашните цветни телевизори са използвани големи, тежки мрежови трансформатори, например TS-270, TS-310, ST-270.Те имат U-образни магнитни ядра, лесно се разглобяват, като развиете само две гайки на затягащите шпилки и магнитната верига се разпада на две половини. При по-старите трансформатори TS-270, TS-310 сечението на магнитопровода е с размери 2x5 cm, S = 10 cm2, а при по-новите трансформатори - TS-270, сечението на магнитопропода S = 11,25 cm2 с размери от 2,5x4,5 см. В този случай ширината на прозореца на по-старите трансформатори е няколко милиметра по-голяма. По-старите трансформатори са навити с медна жица, от първичните им намотки може да е полезна жица.

Заваръчен трансформатор други възможни типове и конструкции

ST, в допълнение към специалното производство, може да се получи чрез преобразуване на готови трансформатори за различни цели. Мощни трансформатори от подходящ тип се използват за създаване на мрежи с напрежение 36, 40 V, обикновено на места с повишена опасност от пожар, влажност и за други нужди. За тези цели се използват различни видове трансформатори: различни мощности, включени в 220, 380 V в едно или трифазна верига.

Заваръчният апарат се захранва от 220 V и има високи електрически характеристики. Благодарение на използването на нова форма на магнитната сърцевина, теглото на устройството е само 9 кг с габаритни размери 125x150 мм. Това се постига чрез използването на торообразно лентово трансформаторно желязо, вместо традиционния W-образен пластинчат пакет.

Електрическите характеристики на трансформатор върху торично-магнитна верига са приблизително 5 пъти по-високи от тези на Ш-образна, а електрическите загуби са минимални.

За да се отървете от търсенето на оскъдно трансформаторно желязо, можете да закупите готов "Latr" за 9 A в магазина или да използвате торична магнитна верига от изгорял лабораторен трансформатор. За да направите това, отстранете оградата, фитингите и отстранете изгорялата намотка. Освободената магнитна верига трябва да бъде изолирана от бъдещите намотъчни слоеве с електрически картон или два слоя лакиран плат.

Заваръчният трансформатор има две независими намотки. В първичния е използван проводник PEV-2 с диаметър 1,2 мм и дължина 170 м. За удобство можете да използвате совалка (дървена летва 50 х 50 мм с прорези в краищата), на която целият проводник е предварително навит. Между намотките се поставя слой изолация.

Вторичната намотка - медна жица в памучна или стъкловидна изолация - има 45 намотки над първичната. Вътре в жицата има завой, за да се обърне, и отвън; с малка междина - за равномерно подреждане и по-добро охлаждане.

Фиг. 1. Заваръчна машина-бебе.

Фиг.2. Трансформатор на машината за заваряване: 1 - първична намотка, 2 - вторична намотка, 3 - телена намотка, 4 - иго.

Фиг.3. Електрическа верига на заваръчната машина.

По-удобно е да вършите работата заедно: един внимателно, без да докосвате съседни завъртания, за да не повредите изолацията, издърпва и полага проводника, а асистентът държи свободния край, предпазвайки го от усукване. по този начин ще даде ток от 80-185 A.

Ако сте закупили "Latr" за 9 A и при проверка се оказа, че намотката му е непокътната, тогава въпросът е значително опростен. Използвайки готовата намотка като първична, е възможно да се сглоби заваръчен трансформатор за 1 час, давайки ток от 70-150 A. За да направите това, е необходимо да премахнете оградата, плъзгача за събиране на ток и монтажния хардуер.

След това идентифицирайте и маркирайте проводниците за 220 V и сигурно изолирайте останалите краища, временно ги притиснете към магнитната верига, за да не ги повредите по време на работа с вторичната намотка. Монтажът на последния се извършва по същия начин, както в предишната версия, като се използва меден проводник със същото напречно сечение и дължина.

Сглобеният трансформатор се поставя върху изолирана платформа в стария корпус, като в него предварително са пробити вентилационни отвори. Проводниците на първичната намотка са свързани към мрежата 220 V с SHRPS или VRP кабел; във веригата е необходимо да се осигури разединителна машина AP-25.

Изводите на вторичната намотка са свързани към гъвкави изолирани проводници на PRG, към един от тях е прикрепен държач за електрод, а към другия - детайлът, който трябва да бъде заварен. Същият проводник е заземен за безопасността на заварчика.

Регулирането на тока се осигурява чрез последователно включване на проводниковата верига на държача на баластния електрод - нихромова или константанова тел с диаметър 3 mm и дължина 5 m, сгъната на "змия", която е прикрепена към азбестоциментов лист . Всички кабелни и баластни връзки са направени с болтове M10.

Използвайки метода за избор, премествайки точката на закрепване на жицата по "змията", задайте необходимия ток. Възможно е регулиране на тока с електроди с различни диаметри. За заваряване се използват електроди тип E-5RA UONII-13/55 - 2.0-UD1 с диаметър 1-3 mm.

всичко необходими материализа заваръчен трансформатор може да се закупи от търговска мрежа. И за човек, запознат с електротехниката, направата на такъв апарат не е трудна.

При работа, за да се избегнат изгаряния, е необходимо да се използва предпазен щит от влакна, оборудван със светлинен филтър E-1, E-2. Необходими са също шапки, гащеризони и ръкавици. Заваръчната машина трябва да се пази от влага и да не се допуска прегряване.

Приблизителен режим на работа с електрод с диаметър 3 mm: за трансформатор с ток 80-185 A - 10 електрода, а с ток 70-150 A - 3 електрода; след което устройството трябва да бъде изключено от мрежата за поне 5 минути.

Б. СОКОЛОВ, инженер, носител на ЦВ НТТМ-87. Модел дизайнер 1987 г. № 11.

1.1. Главна информация.

В зависимост от вида на тока, използван за заваряване, има DC и AC заваръчни машини. Заваръчни машини, използващи ниски постоянни токове, се използват за заваряване на ламарина, по-специално покривна и автомобилна стомана. Заваръчната дъга в този случай е по-стабилна и в същото време заваряването може да се извърши както при директна, така и при обратна полярност на подаваното постоянно напрежение.

При постоянен ток можете да готвите с електродна тел без покритие и електроди, които са предназначени за заваряване на метали при постоянен или променлив ток. За да се осигури изгаряне на дъгата при ниски токове, е желателно да има повишено напрежение на отворена верига U xx до 70 ...

Фиг. 1Схематична диаграма на мостовия токоизправител на заваръчната машина, показваща полярността при заваряване на тънка ламарина

За да се изгладят пулсациите на напрежението, един от кабелите на CA е свързан към държача на електрода чрез Т-образен филтър, състоящ се от дросел L1 и кондензатор C1. Индуктор L1 е намотка от 50 ... 70 оборота на медна шина с кран от средата с напречно сечение S = 50 mm 2, навита върху сърцевина, например от понижаващ трансформатор OSO-12, или по-мощен. Колкото по-голяма е желязната част на изглаждащия индуктор, толкова по-малка е вероятността неговата магнитна система да влезе в насищане. Когато магнитната система влезе в насищане при големи токове (например при рязане), индуктивността на индуктора рязко намалява и съответно няма да настъпи изглаждане на тока. Тогава дъгата ще гори нестабилно. Кондензатор C1 е батерия от кондензатори като MBM, MBG или други подобни с капацитет 350-400 микрофарада за напрежение най-малко 200 V

Характеристики на мощни диоди и техните вносни аналози могат да бъдат. Или като кликнете върху връзката, можете да изтеглите ръководство за диоди от поредицата "В помощ на радиолюбител № 110"

За коригиране и плавно регулиране на заваръчния ток се използват вериги, базирани на мощни контролирани тиристори, които ви позволяват да променяте напрежението от 0,1 xx до 0,9U xx. Освен за заваряване, тези регулатори могат да се използват за зареждане на батерии, захранване на електрически нагревателни елементи и други цели.

В заваръчните машини с променлив ток се използват електроди с диаметър над 2 mm, което дава възможност за заваряване на продукти с дебелина над 1,5 mm. По време на заваряване токът достига десетки ампери и дъгата гори доста стабилно. В такива заваръчни машини се използват специални електроди, които са предназначени само за заваряване с променлив ток.

За нормалната работа на заваръчната машина трябва да бъдат изпълнени редица условия. Изходното напрежение трябва да е достатъчно за надеждно запалване на дъгата. За аматьорска заваръчна машина U xx \u003d 60 ... 65V. За безопасността на работа не се препоръчва по-високо изходно напрежение без товар; за промишлени заваръчни машини, за сравнение, U xx може да бъде 70..75 V..

Стойност на заваръчното напрежение аз Св.трябва да осигури стабилно изгаряне на дъгата, в зависимост от диаметъра на електрода. Стойността на заваръчното напрежение U sv може да бъде 18 ... 24 V.

Номиналният заваръчен ток трябва да бъде:

I St \u003d KK 1 * d e, където

I Св- стойността на заваръчния ток, A;

K1 =30...40- коефициент в зависимост от вида и размера на електрода г д, мм.

Текущ късо съединениене трябва да надвишава номиналния ток на заваряване с повече от 30...35%.

Беше отбелязано, че стабилна дъга е възможна, ако заваръчната машина има падаща външна характеристика, която определя връзката между тока и напрежението в заваръчната верига. (фиг.2)

Фиг.2Падаща външна характеристика на заваръчната машина:

У дома, както показва практиката, е доста трудно да се сглоби универсален заваръчен апарат за токове от 15 ... 20 до 150 ... 180 A. В тази връзка, когато проектирате заваръчна машина, не трябва да се стремите да покриете напълно обхвата на заваръчните токове. Препоръчително е на първия етап да се сглоби заваръчна машина за работа с електроди с диаметър 2 ... 4 mm, а на втория етап, ако е необходимо да се работи при ниски заваръчни токове, да се допълни с отделен токоизправител устройство с плавно регулиране на заваръчния ток.

Анализът на дизайна на аматьорски заваръчни машини у дома ни позволява да формулираме редица изисквания, които трябва да бъдат изпълнени при тяхното производство:

Малки размери и тегло
Захранване 220 V
Продължителността на работа трябва да бъде най-малко 5 ... 7 електрода d e \u003d 3 ... 4 mm

Теглото и размерите на устройството директно зависят от мощността на устройството и могат да бъдат намалени чрез намаляване на мощността му. Продължителността на заваръчната машина зависи от материала на сърцевината и топлоустойчивостта на изолацията на намотъчните проводници. За да се увеличи времето за заваряване, е необходимо да се използва стомана с висока магнитна пропускливост за сърцевината.

1. 2. Избор на тип ядро.

За производството на заваръчни машини се използват предимно магнитни ядра от прътов тип, тъй като те са по-технологично напреднали в дизайна. Сърцевината на заваръчната машина може да бъде сглобена от плочи от електротехническа стомана с всякаква конфигурация с дебелина 0,35 ... 0,55 mm и изтеглена заедно с шпилки, изолирани от сърцевината (фиг. 3).

Фиг.3Пръчкова магнитна верига:

При избора на сърцевината е необходимо да се вземат предвид размерите на "прозореца", за да се поберат намотките на заваръчната машина и площта на напречната сърцевина (иго) S=a*b, cm 2 .

Както показва практиката, минималните стойности S=25..35 cm 2 не трябва да се избират, тъй като заваръчната машина няма да има необходимия резерв на мощност и ще бъде трудно да се получи висококачествено заваряване. И оттам, като следствие, възможността за прегряване на устройството след кратка работа. За да се избегне това, напречното сечение на сърцевината на заваръчната машина трябва да бъде S = 45..55 cm 2. Въпреки че заваръчната машина ще бъде малко по-тежка, тя ще работи надеждно!

Трябва да се отбележи, че аматьорските заваръчни машини на сърцевини от тороидален тип имат електрически характеристики 4 ... 5 пъти по-високи от тези на прътовия тип и следователно малки електрически загуби. По-трудно е да се произведе заваръчна машина с тороидална сърцевина, отколкото с прътова сърцевина. Това се дължи главно на разположението на намотките върху тора и сложността на самата намотка. Въпреки това, с правилния подход, те дават добри резултати. Сърцевините са изработени от лентово трансформаторно желязо, навито на руло във формата на тор.

Ориз. четириМагнитна сърцевина от тороидален тип:

За увеличаване на вътрешния диаметър на тора ("прозорец"), част от стоманената лента се развива отвътре и се навива от външната страна на сърцевината (фиг. 4). След пренавиване на тора, ефективното напречно сечение на магнитната верига ще намалее, следователно ще е необходимо торът да се навие частично с желязо от друг автотрансформатор, докато напречното сечение S стане най-малко 55 cm 2.

Електромагнитните параметри на такова желязо най-често са неизвестни, така че те могат да бъдат определени експериментално с достатъчна точност.

1. 3. Избор на навиващ проводник.

За първичните (мрежови) намотки на заваръчната машина е по-добре да използвате специална топлоустойчива медна намотка в изолация от памук или фибростъкло. Задоволителна топлоустойчивост притежават и проводниците в гумена или гумено-тъканна изолация. Не се препоръчва използването на проводници в изолация от поливинилхлорид (PVC) за работа при повишени температури поради възможното му топене, изтичане от намотките и късо съединение на завоите. Следователно PVC изолацията от проводниците трябва или да се отстрани и да се увие около проводниците по цялата дължина с памучна изолационна лента, или изобщо да не се отстранява, а да се увие върху проводника върху изолацията.

При избора на сечението на намотъчните проводници, като се вземе предвид периодичната работа на заваръчната машина, се допуска плътност на тока от 5 A / mm2. Мощността на вторичната намотка може да се изчисли по формулата P 2 \u003d I sv * U sv. Ако заваряването се извършва с електрод de = 4 mm, при ток от 130 ... 160 A, тогава мощността на вторичната намотка ще бъде: P 2 \u003d 160 * 24 \u003d 3,5 ... 4 kW, а мощността на първичната намотка, като се вземат предвид загубите, ще бъде около 5...5,5 kW. Въз основа на това може да достигне максималният ток в първичната намотка 25 А. Следователно площта на напречното сечение на проводника на първичната намотка S 1 трябва да бъде най-малко 5..6 mm 2.

На практика е желателно да се вземе малко по-голяма площ на напречното сечение на жицата, 6 ... 7 mm 2. За навиване се взема правоъгълна шина или медна намотка с диаметър 2,6 ... 3 mm, с изключение на изолацията. Площта на напречното сечение S на намотката в mm2 се изчислява по формулата: S \u003d (3,14 * D 2) / 4 или S = 3,14 * R 2; D е диаметърът на голата медна жица, измерен в mm. При липса на проводник с необходимия диаметър, намотката може да се извърши в два проводника с подходящо сечение. При използване на алуминиева тел, нейното напречно сечение трябва да се увеличи 1,6..1,7 пъти.

Броят на завъртанията на първичната намотка W1 се определя от формулата:

W 1 \u003d (k 2 * S) / U 1, където

к 2 - постоянен коефициент;

С- площ на напречното сечение на игото в cm 2

Можете да опростите изчислението, като използвате специална програма за изчисление Welding Calculator

При W1 = 240 оборота, кранове се правят от 165, 190 и 215 оборота, т.е. на всеки 25 оборота. Повече кранове на мрежовата намотка, както показва практиката, не е практично.

Това се дължи на факта, че чрез намаляване на броя на завъртанията на първичната намотка се увеличава както мощността на заваръчната машина, така и U xx, което води до увеличаване на напрежението на дъгата и влошаване на качеството на заваряване. Чрез промяна само на броя на завъртанията на първичната намотка не е възможно да се постигне припокриване на обхвата на заваръчните токове без влошаване на качеството на заваряване. В този случай е необходимо да се предвиди превключване на завоите на вторичната (заваръчна) намотка W 2 .

Вторичната намотка W 2 трябва да съдържа 65 ... 70 оборота от медна изолирана шина с напречно сечение най-малко 25 mm2 (за предпочитане напречно сечение 35 mm2). Гъвкав многожилен проводник, като например заваръчна тел, и трифазен захранващ многожилен кабел също са подходящи за навиване на вторичната намотка. Основното е, че напречното сечение на силовата намотка е не по-малко от необходимото, а изолацията на проводника е топлоустойчива и надеждна. Ако сечението на проводника е недостатъчно, е възможно навиване в два или дори три проводника. При използване на алуминиева тел, нейното напречно сечение трябва да се увеличи с 1,6 ... 1,7 пъти. Проводниците на заваръчната намотка обикновено се прекарват през медни накрайници под клемни болтове с диаметър 8 ... 10 mm (фиг. 5).

1.4. Характеристики на намотките на намотките.

Съществуват следвайки правилатанамотки на заваръчната машина:

Навиването трябва да се извършва върху изолиран хомут и винаги в една и съща посока (например по посока на часовниковата стрелка).
Всеки слой намотка е изолиран със слой от памучна изолация (фибростъкло, електрически картон, паус), за предпочитане импрегниран с бакелитов лак.
Проводниците за намотаване са калайдисани, маркирани, фиксирани с памучна лента, а върху проводниците за намотаване на мрежата допълнително се поставя памучен камбрик.
При некачествена изолация на проводника намотката може да се извърши в два проводника, единият от които е памучен шнур или памучна нишка за риболов. След навиване на един слой, намотката с памучен конец се фиксира с лепило (или лак) и едва след като изсъхне, се навива следващият ред.

Мрежовата намотка на прътова магнитна верига може да бъде подредена по два основни начина. Първият метод ви позволява да получите по-"твърд" режим на заваряване. Мрежовата намотка в този случай се състои от две еднакви намотки W1, W2, разположени от различни страни на сърцевината, свързани последователно и с еднакво напречно сечение на проводника. За да регулирате изходния ток, се правят кранове на всяка от намотките, които са затворени по двойки ( Ориз. 6 а, б)

Ориз. 6.Начини за навиване на CA намотки върху сърцевина от тип прът:

Вторият метод за навиване на първичната (мрежова) намотка е навиване на жицата от едната страна на сърцевината ( ориз. 6 c, d). В този случай заваръчната машина има рязко падаща характеристика, заварява "меко", дължината на дъгата има по-малък ефект върху големината на заваръчния ток и следователно върху качеството на заваряването.

След навиване на първичната намотка на заваръчната машина е необходимо да се провери наличието на късо съединение и правилността на избрания брой намотки. Заваръчният трансформатор е свързан към мрежата чрез предпазител (4 ... 6 A) и ако има амперметър за променлив ток. Ако предпазителят изгори или се нагорещи много, това е ясен знак за късо съединение на бобината. В този случай първичната намотка трябва да се пренавие, като се обърне специално внимание на качеството на изолацията.

Ако заваръчната машина е много бръмчаща и консумацията на ток надвишава 2 ... 3 A, това означава, че броят на завъртанията на първичната намотка е подценен и е необходимо да се пренавие определен брой завои. Работеща заваръчна машина трябва да консумира не повече от 1..1.5 A на празен ход, да не се нагрява и да не бръмчи силно.

Вторичната намотка на заваръчната машина винаги се навива от двете страни на сърцевината. Според първия метод на навиване вторичната намотка се състои от две еднакви половини, свързани антипаралелно за повишаване на стабилността на дъгата (фиг. 6 b). В този случай напречното сечение на проводника може да се вземе малко по-малко, т.е. 15..20 mm 2. При навиване на вторичната намотка по втория метод, първо 60 ... 65% от общия брой на нейните завои се навиват от страната на сърцевината, свободна от намотки.

Тази намотка се използва главно за стартиране на дъгата, а по време на заваряване, поради рязко увеличаване на дисперсията на магнитния поток, напрежението върху него пада с 80 ... 90%. Останалият брой намотки на вторичната намотка под формата на допълнителна заваръчна намотка W 2 се навива върху първичната. Като мощност, той поддържа заваръчното напрежение в необходимите граници и, следователно, заваръчния ток. Напрежението върху него пада в режим на заваряване с 20 ... 25% спрямо напрежението на отворена верига.

Навиването на намотките на заваръчната машина върху сърцевина от тороидален тип също може да се извърши по няколко начина ( Ориз. 7).

Начини за навиване на намотките на заваръчната машина върху тороидална сърцевина.

Превключването на намотките в заваръчните машини е по-лесно с медни накрайници и клеми. Медните накрайници у дома могат да бъдат направени от медни тръби с подходящ диаметър с дължина 25 ... 30 mm, като проводниците се фиксират в тях чрез кримпване или запояване. При заваряване в различни условия (мрежа със силен или слаб ток, дълъг или къс захранващ кабел, неговото напречно сечение и т.н.), чрез превключване на намотките, заваръчната машина се настройва на оптимален режим на заваряване и след това може да се настрои превключвателят към неутрална позиция.

1.5. Настройка на машината за заваряване.

След като е направил заваръчна машина, домашен електротехник трябва да я настрои и да провери качеството на заваряване с електроди с различни диаметри. Процесът на настройка е както следва. За измерване на заваръчния ток и напрежение са ви необходими: AC волтметър за 70 ... 80 V и AC амперметър за 180 ... 200 A. Схемата на свързване на измервателните уреди е показана в ( Ориз. осем)

Ориз. осем електрическа схемасвързване на измервателни уреди при настройка на заваръчната машина

При заваряване с различни електроди се вземат стойностите на заваръчния ток - I sv и заваръчното напрежение U sv, които трябва да бъдат в необходимите граници. Ако заваръчният ток е малък, което се случва най-често (електродът залепва, дъгата е нестабилна), тогава в този случай, чрез превключване на първичната и вторичната намотка, се задават необходимите стойности или броят на завъртанията на вторичната намотка се преразпределят (без да ги увеличават) в посока на увеличаване на броя на завъртанията, навити над мрежовите намотки.

След заваряване е необходимо да се контролира качеството на заваряването: дълбочината на проникване и дебелината на отложения метален слой. За тази цел ръбовете на продуктите, които ще бъдат заварени, се счупват или изпиляват. Според резултатите от измерването е желателно да се състави таблица. Анализирайки получените данни, се избират оптималните режими на заваряване за електроди с различни диаметри, като се има предвид, че при заваряване с електроди, например с диаметър 3 mm, могат да се режат електроди с диаметър 2 mm, т.к. токът на рязане е с 30...25% повече от тока на заваряване.

Свързването на заваръчната машина към мрежата трябва да се извърши с тел с напречно сечение 6 ... 7 mm чрез автоматична машина за ток 25 ... 50 A, например AP-50.

Диаметърът на електрода, в зависимост от дебелината на заварения метал, може да бъде избран въз основа на следната връзка: de=(1...1,5)*V, където B е дебелината на заварения метал, mm. Дължината на дъгата се избира в зависимост от диаметъра на електрода и е средно равна на (0,5...1,1)de. Препоръчително е да се извършва заваряване с къса дъга от 2...3 mm, чието напрежение е 18...24 V. Увеличаването на дължината на дъгата води до нарушаване на стабилността на нейното горене, увеличаване на загубите на отпадъци и пръски и намаляване на дълбочината на проникване на основния метал. Колкото по-дълга е дъгата, толкова по-високо е заваръчното напрежение. Скоростта на заваряване се избира от заварчика в зависимост от степента и дебелината на метала.

При заваряване в директна полярност плюсът (анодът) е свързан към детайла, а минусът (катодът) към електрода. Ако е необходимо да се генерира по-малко топлина върху частите, например при заваряване на тънколистови конструкции, тогава се използва заваряване с обратна полярност. В този случай минусът (катод) е прикрепен към детайла, който ще бъде заварен, а плюсът (анод) е прикрепен към електрода. Това не само осигурява по-малко нагряване на заваряваната част, но и ускорява процеса на разтопяване на електродния метал поради по-високата температура на анодната зона и по-голямото топлоподаване.

Заваръчните проводници са свързани към заваръчната машина чрез медни накрайници под клемните болтове от външната страна на тялото на заваръчната машина. Лошите контактни връзки намаляват мощностните характеристики на заваръчната машина, влошават качеството на заваряването и могат да причинят прегряване и дори запалване на проводниците.

При малка дължина на заваръчните проводници (4..6 m), тяхната площ на напречното сечение трябва да бъде най-малко 25 mm 2.

По време на заваръчни работи е необходимо да се спазват правилата за пожарна безопасност, а при настройка на устройството и електрическа безопасност - по време на измервания с електрически уреди. Заваряването трябва да се извършва в специална маска със защитно стъкло клас C5 (за токове до 150 ... 160 A) и ръкавици. Всички превключвания в заваръчната машина трябва да се извършват само след изключване на заваръчната машина от електрическата мрежа.

2. Преносим заваръчен апарат на базата на "Латра".

2.1. Характеристика на дизайна.

Заваръчният апарат се захранва от 220 V AC мрежа. Ориз. 9).

За магнитопровода на трансформатора се използва лентово трансформаторно желязо, навито на руло във формата на тор. Както знаете, в традиционните конструкции на трансформатори, магнитната верига се набира от W-образни плочи. Електрическите характеристики на заваръчната машина, поради използването на торусовидна трансформаторна сърцевина, са 5 пъти по-високи от тези на машините с W-образни пластини, а загубите са минимални.

2.2. Подобрения "Латра".

За сърцевината на трансформатора можете да използвате готови "LATR" тип M2.

Забележка.Всички латри имат блок с шест извода и напрежение: на входа 0-127-220, а на изхода 0-150 - 250. Има два вида: големи и малки и се наричат LATR 1M и 2M. Коя не помня. Но за заваряване е необходим точно голям LATR с пренавито желязо или ако са годни за обслужване, тогава вторичните намотки се навиват с шина и след това първичните намотки се свързват паралелно, а вторичните намотки са свързани последователно. В този случай е необходимо да се вземе предвид съвпадението на посоките на токовете във вторичната намотка. Тогава се оказва нещо подобно на заваръчна машина, въпреки че готви, като всички тороидални, малко сурово.

Можете да използвате магнитна верига под формата на тор от изгорял лабораторен трансформатор. В последния случай оградата и фитингите първо се отстраняват от Latra и изгорялата намотка се отстранява. Ако е необходимо, почистената магнитна сърцевина се пренавива (виж по-горе), изолира се с електрокартон или два слоя лакирана тъкан и се навиват намотките на трансформатора. Заваръчният трансформатор има само две намотки. За навиване на първичната намотка се използва парче тел PEV-2 с дължина 170 m и диаметър 1,2 mm ( Ориз. десет)

Ориз. десетНавиване на намотките на заваръчната машина:

1 - първична намотка;	3 - телена намотка;
2 - вторична намотка;	4 - иго

За удобство на навиване телта е предварително навита на совалка под формата на дървена летва 50x50 мм с прорези. Въпреки това, за по-голямо удобство, можете да направите просто устройство за навиване на тороидални силови трансформатори

След навиване на първичната намотка, тя се покрива със слой изолация и след това се навива вторичната намотка на трансформатора. Вторичната намотка съдържа 45 намотки и е навита с медна жица в памучна или стъкловидна изолация. Вътре в сърцевината жицата е намотка до намотка, а отвън - с малка междина, която е необходима за по-добро охлаждане. Заваръчна машина, произведена по горния метод, може да достави ток от 80 ... 185 A. Схемата на заваръчната машина е показана на ориз. единадесет.

Ориз. единадесетПринципна схема на заваръчната машина.

Работата ще бъде донякъде опростена, ако е възможно да се закупи работещ "Latr" за 9 A. След това те премахват оградата, плъзгача за събиране на ток и монтажните фитинги от него. След това се определят и маркират клемите на първичната намотка за 220 V, а останалите клеми се изолират надеждно и временно се притискат към магнитната верига, така че да не се повредят при навиване на нова (вторична) намотка. Новата намотка съдържа същия брой навивки от същата марка и същия диаметър на проводника, както в разгледания по-горе вариант. Трансформаторът в този случай дава ток от 70 ... 150 A.
Произведеният трансформатор се поставя върху изолирана платформа в стария корпус, като предварително в него са пробити вентилационни отвори (фиг. 12))

Ориз. 12Варианти на корпуса на заваръчната машина на базата на "LATRA".

Изходите на първичната намотка са свързани към мрежата 220 V с SHRPS или VRP кабел, докато в тази верига трябва да се инсталира разединителна машина AP-25. Всеки изход на вторичната намотка е свързан към гъвкав изолиран проводник PRG. Свободният край на един от тези проводници е прикрепен към държача на електрода, а свободният край на другия е прикрепен към детайла. Същият край на жицата трябва да бъде заземен за безопасността на заварчика. Регулирането на тока на заваръчната машина се извършва чрез последователно свързване към проводниковата верига на държача на електрода парчета от нихром или константанова тел d = 3 mm и дължина 5 m, навити на „змия“. "Змия" е прикрепена към лист от азбест. Всички връзки на проводниците и баласта се извършват с болтове M10. Придвижвайки се по протежение на "змията" точката на закрепване на жицата, задайте необходимия ток. Токът може да се регулира с помощта на електроди с различни диаметри. За заваряване с такова устройство се използват електроди от типа E-5RAUONII-13 / 55-2.0-UD1 dd \u003d 1 ... 3 mm.

При извършване на заваръчни работи, за да се предотвратят изгаряния, е необходимо да се използва защитен щит от влакна, оборудван със светлинен филтър E-1, E-2. Шапките, гащеризоните и ръкавиците са задължителни. Заваръчната машина трябва да се пази от влага и да не се допуска прегряване. Приблизителни режими на работа с електрод d = 3 mm: за трансформатори с ток 80 ... 185 A - 10 електрода и с ток 70 ... 150 A - 3 електрода. след използване на определения брой електроди, устройството се изключва от електрическата мрежа за най-малко 5 минути (и за предпочитане около 20).

3. Машина за заваряване от трифазен трансформатор.

Заваръчната машина, при липса на "LATRA", може да бъде изработена и на базата на трифазен понижаващ трансформатор 380/36 V, с мощност 1..2 kW, който е предназначен за захранване на ниски напрежение електрически инструменти или осветление (фиг. 13).

Ориз. 13Общ изглед на заваръчната машина и нейната сърцевина.

Тук е подходящ дори екземпляр с една издухана намотка. Такава машина за заваряване работи от мрежа с променлив ток с напрежение 220 V или 380 V и с електроди с диаметър до 4 mm позволява заваряване на метал с дебелина 1 ... 20 mm.

3.1. Подробности.

Клемите за изводите на вторичната намотка могат да бъдат направени от медна тръба d 10 ... 12 mm и дължина 30 ... 40 mm (фиг. 14).

Ориз. четиринадесетДизайнът на терминала на вторичната намотка на заваръчната машина.

От една страна, тя трябва да бъде занитена и в получената плоча да се пробие отвор d 10 mm. Внимателно оголените проводници се вкарват в клемната тръба и се гофрират с леки удари с чук. За подобряване на контакта върху повърхността на клемната тръба могат да се направят прорези със сърцевина. На панела, разположен в горната част на трансформатора, стандартните винтове с гайки M6 са заменени с два винта с гайки M10. За нови винтове и гайки е желателно да се използват медни винтове и гайки. Те са свързани към клемите на вторичната намотка.

За изводите на първичната намотка е направена допълнителна платка от лист текстолит с дебелина 3 мм ( фиг.15).

Ориз. петнадесетОбщ изглед на шала за изводите на първичната намотка на заваръчната машина.

В дъската се пробиват 10 ... 11 отвора d = 6 mm и в тях се вкарват винтове M6 с две гайки и шайби. След това платката е прикрепена към горната част на трансформатора.

Ориз. 16Принципна схема на свързване на първичните намотки на трансформатора за напрежение: а) 220 V; b) 380 V (вторична намотка не е посочена)

Когато устройството се захранва от мрежа от 220 V, неговите две крайни първични намотки са свързани паралелно, а средната намотка е свързана към тях последователно ( фиг.16).

4. Държач за електроди.

4.1. Държач за електроди от тръба d¾".

Най-простият е дизайнът на електрическия държач, изработен от тръба d¾ "и дължина 250 mm ( фиг.17).

От двете страни на тръбата на разстояние 40 и 30 mm от нейните краища се нарязват разрези с ножовка на дълбочина от половината от диаметъра на тръбата ( фиг.18)

Ориз. осемнадесетЧертеж на тялото на държача на електродите от тръбата d¾"

Към тръбата над голяма вдлъбнатина се заварява парче стоманена тел d = 6 mm. От противоположната страна на държача се пробива отвор d = 8,2 mm, в който се вкарва винт M8. Към винта от кабела, отиващ към заваръчната машина, е прикрепена клема, която е захваната с гайка. Върху тръбата се поставя парче гумен или найлонов маркуч с подходящ вътрешен диаметър.

4.2. Държач на електроди от стоманени ъгли.

Удобен и лесен за проектиране държач за електроди може да бъде направен от два стоманени ъгъла 25x25x4 mm ( ориз. 19)

Те вземат два такива ъгъла с дължина около 270 мм и ги свързват с малки ъгли и болтове с гайки M4. Резултатът е кутия със сечение 25x29 мм. В получения случай се изрязва прозорец за резето и се пробива дупка за монтиране на оста на резето и електродите. Резето се състои от лостче и ключе от стоманена ламарина с дебелина 4 мм. Тази част може да бъде направена и от ъгъл 25x25x4 mm. За да се осигури надежден контакт на ключалката с електрода, върху оста на резето е поставена пружина, а лостът е свързан към тялото с контактен проводник.

Дръжката на получения държач е покрита с изолационен материал, който се използва като парче гумен маркуч. Електрическият кабел от машината за заваряване е свързан към клемата на корпуса и е фиксиран с болт.

5. Електронен регулатор на ток за заваръчен трансформатор.

Важна конструктивна характеристика на всяка машина за заваряване е възможността за регулиране на работния ток. има такива начини за регулиране на тока в заваръчните трансформатори: шунтиране с помощта на различни видове дросели, промяна на магнитния поток поради мобилността на намотките или магнитно шунтиране, използване на магазини за активни баластни съпротивления и реостати. Всички тези методи имат своите предимства и недостатъци. Например, недостатъкът на последния метод е сложността на дизайна, обемността на съпротивленията, силното им нагряване по време на работа и неудобството при превключване.

Най-оптималният метод е поетапното регулиране на тока чрез промяна на броя на завъртанията, например чрез свързване към крановете, направени при навиване на вторичната намотка на трансформатора. Този метод обаче не позволява широка настройка на тока, така че обикновено се използва за регулиране на тока. Освен всичко друго, регулирането на тока във вторичната верига на заваръчния трансформатор е свързано с определени проблеми. В този случай през управляващото устройство преминават значителни токове, което е причината за увеличаването на неговите размери. За вторичната верига е практически невъзможно да се намерят мощни стандартни превключватели, които да издържат на токове до 260 A.

Ако сравним токовете в първичната и вторичната намотка, се оказва, че токът във веригата на първичната намотка е пет пъти по-малък, отколкото във вторичната намотка. Това предполага идеята за поставяне на регулатора на заваръчния ток в първичната намотка на трансформатора, като за тази цел се използват тиристори. На фиг. 20 показва диаграма на тиристорния регулатор на заваръчния ток. С най-голяма простота и достъпност на елементната база, този регулатор е лесен за управление и не изисква конфигурация.

Регулирането на мощността се осъществява, когато първичната намотка на заваръчния трансформатор периодично се изключва за определен период от време при всеки полупериод на тока. В този случай средната стойност на тока намалява. Основните елементи на регулатора (тиристори) са свързани срещуположно и успоредно един на друг. Те се отварят последователно от токови импулси, генерирани от транзистори VT1, VT2.

Когато регулаторът е свързан към мрежата, и двата тиристора са затворени, кондензаторите C1 и C2 започват да се зареждат през променливия резистор R7. Веднага щом напрежението на един от кондензаторите достигне лавинообразното напрежение на пробив на транзистора, последният се отваря и през него протича разрядният ток на свързания с него кондензатор. След транзистора се отваря съответният тиристор, който свързва товара към мрежата.

Чрез промяна на съпротивлението на резистора R7 можете да контролирате момента на включване на тиристорите от началото до края на полупериода, което от своя страна води до промяна на общия ток в първичната намотка на заваръчния трансформатор T1. За да увеличите или намалите диапазона на регулиране, можете да промените съпротивлението на променливия резистор R7 съответно нагоре или надолу.

Транзисторите VT1, VT2, работещи в лавинен режим, и резисторите R5, R6, включени в техните базови вериги, могат да бъдат заменени с динистори (фиг. 21)

Ориз. 21Схематична диаграма на замяна на транзистор с резистор с динистор в веригата на регулатора на тока на заваръчен трансформатор.

анодите на динисторите трябва да бъдат свързани към крайните клеми на резистора R7, а катодите трябва да бъдат свързани към резисторите R3 и R4. Ако регулаторът е сглобен на динистори, тогава е по-добре да използвате устройства като KN102A.

Тъй като VT1, VT2, старите транзистори като P416, GT308 са се доказали добре, но тези транзистори, ако желаете, могат да бъдат заменени с модерни високочестотни транзистори с ниска мощност с подобни параметри. Променлив резистор тип SP-2 и постоянен резистор тип MLT. Кондензатори тип MBM или K73-17 за работно напрежение най-малко 400 V.

Всички части на устройството са сглобени върху текстолитна плоча с дебелина 1 ... 1,5 mm с помощта на повърхностен монтаж. Устройството има галванична връзка с мрежата, така че всички елементи, включително тиристорни радиатори, трябва да бъдат изолирани от корпуса.

Правилно сглобеният регулатор на заваръчния ток не изисква специална настройка, просто трябва да се уверите, че транзисторите са стабилни в лавинен режим или, когато използвате динистори, че са включени.

Описание на други дизайни можете да намерите на сайта http://irls.narod.ru/sv.htm, но искам веднага да ви предупредя, че много от тях имат поне спорни точки.

Също така по тази тема можете да видите:

http://valvolodin.narod.ru/index.html - много GOSTs, диаграми както на домашни, така и на фабрични устройства

http://www.y-u-r.narod.ru/Svark/svark.htm същият уебсайт на ентусиаст по заваряване

При писането на статията са използвани някои от материалите от книгата на Пестриков В. М. "Домашен електротехник и не само ...".