Как сделать сварочный аппарат из трансформатора: Сварочный аппарат своими руками — 3 конструкции

как сделать трансформатор или мини-сварку своими руками

Если у вас есть необходимость выполнения каких-нибудь несложных сварочных работ для бытовых нужд, вовсе не обязательно приобретать дорогостоящий заводской агрегат. Ведь если знать некоторые тонкости, можно без труда собрать сварочный аппарат своими руками, о чем и пойдет речь ниже.

• Сварочные аппараты: классификация
  • Как сделать сварочный аппарат инверторного типа
• Сварочный трансформатор своими руками
  • Мини-сварка своими руками

Сварочные аппараты: классификация

Любые аппараты для сварки бывают электрическими или же газовыми. Стоит сразу сказать, что самодельные сварочные аппараты не должны быть газовыми. Поскольку они включают в себя взрывоопасные баллоны с газом, держать такую установку дома не стоит.

Поэтому в контексте самостоятельной сборки конструкций речь пойдет исключительно об электрических вариантах. Такие агрегаты также подразделяются на разновидности:

1. Установки-генераторы — оснащены собственным генератором тока. Отличительная черта — большой вес и габариты. Для домашних нужд такой вариант не подойдет, да и собрать самостоятельно его будет сложно.
2. Трансформаторы — такие установки, в особенности полуавтоматического типа, очень распространены среди тех, кто делает сварочное оборудование самостоятельно. Питаются от сети в 220 или 380 В.
3. Инверторы — такие установки просты в применении и идеально подходят для дома, конструкция компактная и мало весит, но электронная схема достаточно сложна.
4. Выпрямители — эти аппараты просто собирать и применять по назначению. С их помощью даже новичок может выполнять качественные сварные швы.

Как сделать сварочный аппарат инверторного типа

Чтобы в домашних условиях собрать инвертор, потребуется схема, которая позволит соблюсти нужные параметры. Рекомендуется брать детали от старых советских приборов:

• транзисторов;
• диодов;
• дросселей;
• готовых трансформаторов;
• конденсаторов;
• резисторов;
• тиристоров.

Параметры для аппарата можно выбирать такие:

• Он должен работать с электродами, диаметр которых не превышает 5 мм.
• Максимальный показатель рабочего тока равен 250 А.
• Источник напряжения — сеть бытовая на 220 В.
• Регулировка сварочного тока варьируется от 30 до 220 А.

Инструмент включает такие компоненты:

• блок питания;
• выпрямитель;
• инвертор.

Начинаем с намотки трансформатора и действуем в такой последовательности:

1. Возьмите ферритовый сердечник.
2. Выполните первую обмотку (100 витков посредством провода ПЭВ 0,3 мм).
3. Вторая обмотка — 15 витков, проводом с сечением 1 мм).
4. Третья обмотка — 15 витков проводом ПЭВ 0,2 мм.
5. Четвертая и пятая — соответственно по 20 витков проводами с сечением 0, 35 мм.
6. Чтобы охладить трансформатор, возьмите вентилятор от компьютера.

Чтобы транзисторные ключи работали непрерывно, напряжение следует на них подавать после выпрямителя и конденсаторов. Блок выпрямителя соберите по схеме на плате, а все узлы прибора закрепите в корпусе. Можно использовать старый корпус от радиоустройства, а можно его сделать и самостоятельно.

С лицевой части корпуса устанавливается светодиодный индикатор, который показывает, что прибор включен в сеть. Здесь же можно поставить дополнительный выключатель, а также защитный предохранитель. Еще его можно установить на заднюю стенку и даже в сам корпус.

Все зависит от его размеров и конструктивных особенностей. Переменное сопротивление устанавливается на лицевой части корпуса, с его помощью можно

регулировать рабочий ток. Когда вы собрали все электрические схемы, проверьте аппарат специальным прибором или тестером и можете провести его испытание.

Сварочный трансформатор своими руками

Сборка трансформаторного варианта будет от предыдущей несколько отличаться. Этот агрегат работает на переменном токе, но для сварки постоянным током нужно собрать к нему простую приставку .

Для работы вам потребуется трансформаторное железо для сердечника, а также несколько десятков метров толстого провода или толстой медной шины. Все это можно найти в пункте приема металлов. Сердечник лучше всего делать П-образным, тороидальным либо круглым. Многие также берут статор от старого электромотора.

Инструкция сборки П-образного сердечника выглядит таким образом:

• Возьмите трансформаторное железо сечением от 30 до 55 с м². Если показатель будет больше, аппарат получится слишком тяжелым. А если сечение будет меньше 30, прибор не сможет корректно работать.
• Возьмите медный обмоточный провод сечением около 5 мм², оснащенный термостойкой изоляцией из стеклоткани или хлопка. Изоляция важна, поскольку во время работы обмотка может нагреться до 100 градусов и выше. У обмоточного провода сечение квадратное или прямоугольное сечение. Однако такой вариант отыскать сложно. Подойдет и обычный с аналогичным сечением, но только вам нужно будет снять с него изоляцию, обмотать стеклотканью и тщательно пропитать электротехническим лаком, после чего высушить. В первичной обмотке 200 витков.
• Вторичная обмотка потребует порядка 50 витков. Провод обрезать не нужно. Включите в сеть первичную обмотку, а на проводах вторичной отыщите место, где напряжение составляет около 60 В. Для поиска такой точки отматывайте или наматывайте дополнительные витки. Провод может быть алюминиевым, но сечение должно быть больше, чем для первичной обмотки, в 1,7 раза.
• Готовый трансформатор установите в корпус.
• Чтобы вывести вторичную обмотку, потребуются медные клеммы. Возьмите трубку диаметром 10 мм и длиной около 4 см. Расклепайте ее конец и просверлите отверстие с диаметром в 10 мм, а в другой конец вставьте конец провода, предварительно очищенный от изоляции. Далее, обожмите его легкими ударами молотка. Чтобы усилить контакт провода с трубкой-клеммой, нанесите керном на нее насечки. Самодельные клеммы прикрутите к корпусу гайками и болтами. Детали лучше всего использовать медные. Наматывая вторичную обмотку желательно делать отводы через каждые 5−10 витков, они позволят менять ступенчато напряжение на электроде;
• Для изготовления электродержателя возьмите трубу с диаметром около 20 мм и длиной порядка 20 см. На концах примерно в 4 см от торцевой части выпилите выемки до половины диаметра. В выемку вставьте электрод и прижмите пружиной на основе приваренного куста проволоки из стали с диаметром 5 мм. Ко второму кону прикрепите такой же провод, который использовался для вторичной обмотки, с помощью гайки и винта. Наденьте на держатель резиновую трубку с подходящим внутренним диаметром.

Готовый аппарат к сети лучше всего подключать с помощью проводов с сечением от 1,5 с м ² и более, а также рубильника. Ток в первичной обмотке обычно не превышает показатель в 25 А, а во вторичной колеблется в пределах 6—120 А. Во время работы с электродами диаметром 3 мм через каждые 10−15 делайте остановки, чтобы трансформатор остыл. Если электроды более тонкие, это не нужно. Более частые перерывы нужны, если вы работаете в режиме резки.

Мини-сварка своими руками

Чтобы самостоятельно собрать миниатюрный аппарат для сварки, вам потребуется всего лишь несколько часов и такие материалы:

• стержень графитовый из старой батарейки;
• бокорезы или пассатижи;
• нож;
• сухая тряпка;
• наждачная бумага;
• перчатки;
• 20 см проволоки диаметром 5 мм из алюминия или меди;
• 6 см проволоки ПЭВ 0,5 из меди;
• изолента;
• провод многожильный;
• любой металлический зажим;
• трансформатор от блока питания микроволновки с выпрямителем, или старого телевизора или приемника.

Сначала аккуратно разберите старую батарейку и извлеките из нее графитовый стержень. На конце его заострите шкуркой и протрите сухой тряпкой. Кусок толстой проволоки на4−5 см от конца очистите от изоляции и с помощью пассатижей или бокорезов загните петлю. В нее вставьте угольный электрод.

Уберите вторичную обмотку с трансформатора и на ее место намотайте толстую проволоку на 12−16 витков. Теперь все это вставляется в подходящий корпус — и аппарат готов.

Его провода присоединяются к выводам вторичной обмотки, угольный стержень вставляется в петлю и хорошо обжимается. Плюсовый вывод соедините с держателем электрода, а минусовый — со скруткой рабочих деталей. Ручку-держатель можно приспособить для электрода.

Можно применять ручку паяльника или нечто подобное. Включите прибор в бытовую сеть и выполните соединение деталей посредством графита. Должно возникнуть пламя, а на конце деталей образуется шарообразный сварной шов.

Для домашней мастерской наличие сварочного аппарата очень важно. Такие приборы имеют разные конструкции и модификации. Как новички, так и опытные мастера часто предпочитают не заводские, а самодельные аппараты, которые можно модифицировать на свой лад.

Как сделать сварочный трансформатор своими руками: инструкция

Время чтения: 10 минут

Сварочный аппарат просто обязателен, если вы хотите надежно соединить металлические детали. Ему под силу не только сварка, но и резка металлических заготовок. При этом состав и толщина металла могут быть неограниченными. Существует множество разновидностей сварочного оборудования, но на сегодняшний день особой популярностью пользуются трансформаторные, инверторные и полуавтоматические.

Многие домашние мастера хотели бы заняться сварочным делом для себя или в качестве подработки, но стоимость заводских аппаратов кажется им слишком высокой. Это не удивительно, ведь чтобы приобрести более-менее качественный аппарат вам придется выложить от 100 долларов и до бесконечности. Не все обладают такой возможностью.

В этой ситуации лучше сделать сварочный аппарат самому. Ну а если вы ничего в этом не смыслите, то начните с малого — со сборки трансформатор. Трансформатор — это буквально сердце сварочного аппарата. На этом этапе у многих могут возникнуть бесконечные вопросы: как намотать сварочный трансформатор? Как рассчитать сварочный трансформатор? Как сделать сварочный аппарат? Не беспокойтесь. В этой статье мы расскажем, как сделать сварочный трансформатор своими руками и получить отличную основу для дальнейшего изготовления самодельного аппарата.

Содержание

Как мы сказали выше, трансформатор — это сердце сварочного аппарата. Он необходим для преобразования поступающего извне напряжения в переменный или постоянный ток, пригодный для сварочных работ. Представляет собой две обмотки (первичную и вторичную), которые связаны индуктивно. Обмотки располагаются на сердечнике, который является магнитопроводом и изготавливается из электротехнической стали.

Не важно, что вы собираете: сварочные трансформаторы для дома или мощный профессиональный аппарат. Он в любом случае должен обеспечить необходимые вам характеристики для выполнения сварки. Обычно при сборке самодельного аппарата наматывают трансформатор, рассчитанный на силу тока около 150-170 Ампер и способный выдержать напряжение около 50 В.

Читайте также: Что такое сварочный трансформатор?

Этих характеристик достаточно для бытового применения. Вы сможете варить практически любые металлы и использовать электроды диаметром до 3 мм. При желании можно варить и «четверкой», но швы не будут такими же качественными. Под больший диаметр электрода нужно собирать более мощный аппарат.

Также при сборке трансформатора учитывайте его габариты. Размер трансформатора увеличится, если вы пожелаете сделать более мощный сварочный аппарат. Соответственно вес и габариты аппарат тоже увеличатся. Если для вас критичен вес и размер сварочника, то мы рекомендуем сделать аппарат с более слабыми характеристиками.

Особенности аппаратов с самодельным трансформатором

Сварочный аппарат из самодельного трансформатора не будет похож на стандартный заводской сварочник из магазина. Вы должны четко осознавать эту особенность. Не думайте, что сможете в домашних условиях собрать аппарат, идентичный заводскому. Это, конечно, возможно, но в таком случае действительно легче купить готовое устройство в магазине и не мучиться.

Обратите внимание

Какие же особенности стоит учитывать? Прежде всего, домашний аппарат на самодельном трансформаторе не сможет каждый раз выдавать одни и те же характеристики, даже если вы их вручную установите. Проще говоря, вы можете установить силу тока в 120 Ампер, а аппарат в большинстве случаев выдаст либо большее, либо меньшее значение. Погрешность будет всегда. В большинстве случаев она не критична, но если вам важно держать все под контролем, то лучше присмотритесь к покупным аппаратам, в которых все сделано по уму.

В домашних условиях трудно сделать точный регулятор, который позволит без погрешностей регулировать параметры сварки. Но если вам нужно сварить теплицу или забор, то не беспокойтесь об этом. Аппарат с самодельным трансформатором подойдет для этих задач. И погрешности не сильно повлияют на результат.

Если вы изготовите трансформатор, работающий на постоянном токе, то он будет существенно дешевле заводского. Но его надежность будет под вопросом, поскольку заводские аппараты оснащаются системой предохранителей, что редко встретишь в самоделках. Тем не менее, благодаря самостоятельно сборке вы можете намотать трансформатор с любыми характеристиками, а значит сделать как мощный, так и слабенький аппарат. Достаточно произвести расчет сварочного трансформатора для вашего аппарата.

Если вы решите использовать самодельный трансформатор для дальнейшей сборки аппарата, то его (и все остальные компоненты) можно поместить на металлический каркас или в корпус от какого-нибудь электроприбора (блок питания от ПК, например). Также вы можете использовать для сборки любые схемы и модернизировать их при конструировании. Но не забудьте проверить все узлы самодельного аппарата (и трансформатора в частности) перед тем как впервые включить устройство в сеть и приступить к сварке.

Это основные особенности, на которые вам нужно обратить внимание. Мы не упоминали необходимость наличия элементарных знаний в области электротехники. Это и так понятно. Но если вы ими не обладаете, то предварительно изучите тему и только затем приступайте к сборке трансформатора.

Трансформатор переменного тока

Самодельный сварочный трансформатор переменного тока — это классический тип трансформатора, который применятся в конструкции трансформаторного сварочного аппарата. Трансформатор, работающий на «переменке», проще трансформатора на «постоянке», дешевле и ремонтопригоднее. Но у него есть ряд существенных недостатков. На аппаратах с трансформатором переменного тока хуже поджигается дуга. Она горит нестабильно и требует от сварщика опыта. В противном случае швы получаются некачественными и дефектными.

Тем не менее, трансформатор на «переменке» — это основа трансформатора на «постоянке» (о котором мы расскажем далее), так что вам все равно придется научиться собирать его. И в этом нет ничего сложного.

Выбор проводов для обмотки

Для сборки сварочного трансформатора переменного тока вам необходимы провода для намотки первичной и вторичной обмотки. Также вам нужно сделать так называемый сердечник. Для этого нужна специальная электротехническая сталь, чтобы на этот сердечник уже намотать обмотки.

Определимся с техническими характеристиками, которые должен обеспечить наш трансформатор. Мы в качестве примера возьмем напряжение в 60 В и сварочный максимальный сварочный то от 120 до 160 Ампер. При таком раскладе минимальное сечение у проводов составляет 4 кв.мм.

Но мы рекомендуем использовать провода сечением 7 кв.мм., это оптимальный вариант. При использовании таких проводов ваш самодельный трансформатор не будет бояться перепадов напряжения. Ну а что касается диаметра медной жилы для первичной обмотки, то в данном случае оптимальным вариантом будет значение в 3 мм.

Подбирая провода обратите внимание на их оболочку. Она обязательно должна быть тканевой.  Ни в коем случае не полимерной. Поскольку полимеры легко плавятся от избыточного нагрева, что часто приводит к короткому замыканию. Если по какой-то причине вы не смогли подобрать провод достаточного диаметра, то можете взять два тонких провода и наматывать их вместе.

Но учитывайте, что в такой ситуации обмотка увеличиться в размерах и трансформатор будет нуждаться в большем корпусе. Габариты аппарата и его вес так же увеличатся. Вся эта информация применима к первичной обмотке. Для вторичной обмотки можно использовать более толстые провода. Вроде тех, с помощью которых подключается держатель электрода.

Сборка сердечника

Итак, провода выбраны и подготовлены. Теперь нам нужно собрать тот самый сердечник. На изображении ниже показан идеальный по всем параметрам сердечник для самодельного трансформатора. Он стержневого типа.

Для сборки вам понадобятся пластинки, изготовленные из электротехнической стали. Оптимальная толщина одной пластинки — не менее 0.35 и не более 0.55 мм. А необходимый размер сердечника (a, b, c, d на рисунке выше) рассчитывается отдельно исходя из сечения провода. Но многие умельцы выбирают размеры «на глаз». Главное, чтобы все витки поместились.

Теперь приступаем к сборке сердечника. Возьмите пластины (они должны быть Г-образными) и складывайте в том порядке, который указан на изображении ниже. Когда вы получите сердечник достаточной толщины, скрепите все пластинки по углам с помощью болтов. Обработайте пластинки с помощью надфиля. Потом изолируйте сердечник.

Намотка

Следующий этап — намотка трансформатора. Сначала наматывается первичная обмотка. Необходимо сделать около 210-215 витков. Мотать нужно так, как указано на изображении ниже. Когда сделаете все витки, прикрепите сверху текстолитовую пластинку. На ней можно закрепить концы обмотки, используя болты.

Далее вам нужно перемотать вторичную обмотку. На ней необходимо сделать около 70 витков. Затем так же прикрепите текстолитовую пластинку и на ней закрепите концы обмотки с помощью болтов. Готово! Трансформатор можно использовать и в таком виде, а можно применить для дальнейших модификаций. На изображении ниже показан конечный вид намотанного трансформатора.

Трансформатор постоянного тока

Из трансформатора можно собрать не только аппарат переменного тока, но и сварочник на постоянном токе. Соответственно, для этих целей нужно изготовить трансформатор постоянного тока. Такой трансформатор будет полезен для полуавтомата или инвертора. Он позволяет получить стабильную, легко поджигающуюся дугу. Подобному аппарату под силу сварка любых металлов, в том числе нержавеющей стали или чугуна.

Для сборки трансформатора постоянного тока вам понадобится всего 10-15 минут. Поскольку мы будем просто модернизировать трансформатор переменного тока, сделанный ранее. Вам необходимо подключить выпрямитель к вторичной обмотке. Выпрямитель должен быть собран на диодах.

У диодов должно быть нормальное охлаждение и они должны быть рассчитаны на ток с силой около 200 Ампер. Мы рекомендуем использовать диоды типа Д161. Также нам необходимо выровнять ток. Для этого нужно взять два конденсатора С1 и С2. Их основные характеристики должны быть такими: 15000 мкФ, напряжение 50В. Все компоненты собираются по схеме, которую вы можете видеть ниже. L1 — это дроссель, он нужен для регулировки тока. Х4 — это контакты, предназначенные для подключения держака электрода. А х5 — это контакты для подключения массы.

Данная схема сварочного трансформатора проверена временем и отлично себя зарекомендовала. Вполне рабочая схема, при этом очень удобная.

Вместо заключения

Чтобы собрать трансформатор для сварки своими руками не обязательно обладать специфичными навыками. Но желательно иметь хотя бы базовые знания в области электротехники и понимать, как их применить. Если у вас нет этих знаний, то потратьте буквально неделю на изучение темы. В интернете есть множество бесплатных учебников и наглядных видеороликов. После такого краткосрочного самостоятельного обучения вы уже будете больше понимать и сможете попытать свои силы в сборке трансформатора. А после соберете полноценного сварочного аппарат.

Ведь у самодельного аппарата есть множество достоинств. Он экономичный, недорогой, функциональный и ремонтопригодный. Вы сами выбираете, какие детали и какого качества использовать для сборки. Благодаря такой особенности дальнейший ремонт и техническое обслуживание самодельного сварочника не будет проблемой. И уж точно не «влетит в копеечку».

 

 

Как вам статья?

Сборка аппарата для дуговой сварки на 70 А

В этом посте я хочу показать вам оригинальное руководство, которое я использовал для сборки своего аппарата для дуговой сварки на 70 А (на фото слева). Я сделал его сам, используя трансформаторы для микроволновых печей. Я намерен построить еще один в этом году и снова воспользуюсь этими инструкциями. Поскольку исходный сайт, aaawelder.com, отключен, я воспользовался Wayback Machine, чтобы найти контент и снова сделать его доступным для поиска. Нарушение авторских прав не является намеренным или желательным.
Обратите внимание, что эта машина может быть немного опасной. Если вы хотите сварить дешево, есть много других вариантов. У Amazon есть этот сварочный аппарат гораздо дешевле, чем вы ожидаете. Он получает отличные отзывы, и это гораздо более быстрый и простой способ сварки. Я купил на себя, а не строить еще один сварочный аппарат! Нажмите на картинку ниже, чтобы получить более подробную информацию об этом. Обязательно читайте отзывы!

---

Я опытный сварщик/слесарь с более чем 20-летним опытом развития и применения своих навыков. Я работал в мастерских от кукурузных полей Иллинойса до верфей глубокого юга, соревнуясь в своих навыках со сварщиками/слесарями мирового класса. Я построил дуговой сварочный аппарат на 70 ампер из трансформаторов микроволновой печи, чтобы выполнять свои небольшие сварочные работы, микросварщик, если хотите.

 

Я попытался купить в магазине сварочный аппарат на 110 вольт, но не смог заставить стержень проплавить соединения. Стержень расплавлялся в маленькие шарики и просто лежал на заготовке, совершенно не расплавляясь. Фирму называть не буду, скажу лишь, что разочаровалась.

Опыт создания собственного сварочного аппарата был не только полезным, но и поучительным. Мало что может сравниться с созданием чего-то, что действительно работает, испытанием навыков и силы духа, в котором вы выходите победителем. Это не лучше, чем это. В AAAWelder я стремлюсь вдохновлять и пробуждать художника во всем, в AAAWelder я говорю: «Да, мы можем».

ВНИМАНИЕ!!!!!! Приступайте к постройке этого устройства на свой страх и риск! Если вы не уверены в правильной процедуре и мерах предосторожности, НЕ СТРОИТЕ! Энергия, производимая этим юнитом, может убить вас, если вы позволите.

Быть умным. Быть безопасным. Будьте в курсе!

Как я собрал свой 70-амперный сварочный аппарат для дуговой сварки

Шаг 1: ПОЛУЧИТЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ

Это можно сделать несколькими способами. Метод, который я выбрал, состоял в том, чтобы позвонить в Департамент санитарии и попросить их отложить несколько микроволновок. Когда я рассказал им, что это за проект, я немного посмеялся и получил одобрение. Две недели спустя у меня было 6 микроволновых печей. Для дуговой сварки на 110 В требуется 2 трансформатора.

Шаг 2: РАЗБОРКА БЛОКОВ

Предостережение относительно трансформаторов: будьте осторожны при снятии разъемов с первичной обмотки (см. рис. 1). Иногда единственное, что удерживает концы катушки на месте, — это кусок ленты. Если потянуть или дернуть, они могут вырваться, что приведет к поломке или излому магнитопровода под напряжением. Потратьте время, чтобы сделать это правильно. Снимите трансформатор. Есть и другие вещи, которые я удаляю: вентилятор охлаждения (вам нужен 1 для сварочного аппарата 110 В), шнур питания, магниты от магнетрона (для использования в другом проекте) и жгут проводов (провод от жгута). может использоваться для подачи питания на трансформаторы, охлаждающий вентилятор и переключатель включения/выключения).

Шаг 3: Модифицируйте трансформаторы: Фаза 1

Это этап заготовки или разрыва этого процесса. То, как и что вы будете делать с этого момента, будет определять результаты ваших усилий. Программисты используют термин, который говорит сам за себя: МУСОР ВНУТРИ, МУСОР ВНЕ! Не торопись. Сделай это правильно. Если вы чувствуете, что злитесь или расстраиваетесь, остановитесь, бросьте все, идите и возьмите что-нибудь холодное, вернитесь позже.
Вторичная обмотка обоих трансформаторов должна быть удалена. Я объясню свой способ, у вас может быть лучше.

            

 

Инструментами, которые я использовал для выполнения этого шага, были обычный молоток и очень острое долото. Ширина долота была меньше ширины паза керна. Закрепите трансформатор на стационарном объекте (столе, скамье и т. д.), как показано на рис. 2. Поместите стамеску в начальную точку реза № 1 (рис. 3). Разрежьте катушку, ударяя молотком по долоту, пока не достигнете точки упора, которая должна полностью пройти через толщину катушки. Отрежьте все оставшиеся пряди, оставшиеся после первого разреза. Снимите зажим. Поверните трансформатор на 180 градусов и зажмите (срез № 2 теперь должен быть вверху). Повторяйте разрезы в разрезе № 2, пока этот участок катушки не будет свободен. Снимите секцию (рис. 3). Если вы врежетесь в первичную обмотку, купите другой трансформатор, это уже история. Пристегнитесь, теперь начинается настоящее веселье.

 

 

 

Как видно из рис. 4 и рис. 5, остальные вторичные катушки должны быть полностью удалены, включая 3-витковую накальную обмотку. Я решил эту проблему, найдя стальной стержень, который можно было бы вставить в пазы сердечника без заклинивания и иметь достаточную площадь на лицевой стороне, чтобы вытолкнуть катушки одним куском, а не тысячами прядей. Удачи!

Модификация трансформатора: Фаза 2

Если вам понравилась фаза 1, не пристегивайте ремень, вам понравится фаза 2. Здесь вы можете перемотать вторичные катушки, чтобы они работали так, как вы хотите. . Шаги, которые я описываю на этом этапе, являются теорией, основанной на исследованиях и выводах из моих собственных экспериментов. Я связываю поток электронов с потоком воды, потому что они имеют одинаковые характеристики. Все, что вы делаете для обеспечения беспрепятственного протекания тока, обеспечит вам максимальную производительность этих трансформаторов. Имея это в виду, давайте продолжим.
Вам необходимо как можно лучше определить направление намотки первичных катушек. Поверните трансформаторы так, чтобы разъемы на первичках были обращены к вам. Один будет входить в ядро ​​(назовем это входом для ясности), а другой выходит (выходит). Вторичные обмотки обоих трансформаторов будут намотаны относительно их первичной обмотки. Это попытка удержать трансформаторы в фазе друг с другом.

 

 

 

Если вы обнаружите, что первичная обмотка намотана по часовой стрелке, просто выполните процедуру, показанную на рис. 7, в обратном порядке. Четвертый может выбить из вас несколько отборных слов. Я использовал отвертку с обмотанной лентой лопаткой, чтобы поддеть зазоры между проводом и сердечником. Ваша цель — 20 витков многожильного медного провода №10 AWG, изолированного, длиной 25 футов для каждого трансформатора. Я достиг 18 витков, и мой сварочный аппарат работает нормально. Еще раз, удачи!

К тому времени, когда вы закончите перематывать вторичную обмотку, вы по-новому оцените искусство перемотчиков. Ваша работа может быть некрасивой на данном этапе, но держу пари, что они бегут как «ошпаренные собаки». Шаг 4: Спецификации и испытания Вы можете жестко подключить этот блок после того, как дуговой сварщик заработает должным образом.

 

 

 

Пока не подавайте питание на цепь. Найдите концы бирки обмотки накала и крышки, так как может вытечь до 13 ампер. Не включайте себя в эту цепь; взрыв в вашем сердце может убить вас. Подумайте о безопасности , прежде чем щелкнуть выключателем . Прикрепите выходные провода к непроводящему стационарному объекту на расстоянии не менее 4 дюймов друг от друга.

 

            

Это очень хороший пример «не рисковать». Этот сварочный аппарат был построен Джоном Келли, который все заблокировал и оставил рабочий конец для испытаний. Спасибо Джон за фотки.

 

Если вы следовали порядку сборки, все, что здесь нужно сделать, это проверить выходное напряжение. Установив вольтметр на 50 В переменного тока, включите сварочный аппарат, снимите показания напряжения, выключите сварочный аппарат. Если ваши огни все еще горят, вы прошли первый тест; без шорт. Если вывод не соответствует спецификации и показывает прибл. половина, поменять местами вторичные обмотки. Если вы попали в точку, поздравляю, друг, теперь у вас есть сварочный аппарат. Закрепите ваш блок. Здесь не дается инструкция по размещению устройства, это вопрос выбора, вкуса и индивидуальности. Я использовал корпус от старого радиопередатчика, который нашел на свалке. Корпус от микроволновки можно вырезать и вылепить под этот микросварщик. Возможности безграничны.

Сварка 70-амперным электродуговым сварочным аппаратом:

Этот сварочный аппарат легко прожигает электрод 6013 диаметром 1/16″. Электрод 3/32″ 6013 горит слегка холодным, потому что я не сделал полных 20 витков каждый. Так что стремитесь достичь цели 20/20. Я наношу горячий блестящий валик с помощью электрода 1/16″ 6013, и если я хочу получить наплавленный шов, я использую 2-шаговый электрод с электродом 3/32″ 6013. Чтобы получить более подробное руководство по сварке с помощью вашего нового сварочного аппарата, ознакомьтесь с некоторыми из имеющихся замечательных книг по сварке.

Мощность:

Имейте в виду, что хотя этот сварочный аппарат использует источник переменного тока 110 В, этот сварочный аппарат потребляет несколько больших ампер. Выключателя на 20 ампер может быть недостаточно для непрерывного использования. Лучше использовать выключатель на 30 ампер. Кажется, что я могу сваривать вечно с электродом 1/16″ 6013, но электрод 3/32″ вызывает отключения, когда я свариваю слишком долго. Я надеюсь, что это руководство помогло вам создать микросварочный аппарат, который справится с вашими сварочными работами. Я хотел бы услышать о ваших успехах. Если я что-то упустил из виду или не уточнил какой-то момент, я хотел бы услышать об этом тоже. Если я могу помочь вам на любом этапе путешествия, пожалуйста, напишите мне по электронной почте.

Сварочные аппараты с инвертором и трансформатором: объяснение различий

Каждый сварщик хоть раз задумывался над этим, инверторный или трансформаторный сварочный аппарат?

Основное отличие заключается в том, что инверторный сварочный аппарат значительно эффективнее и легче. Но трансформаторные сварочные аппараты более надежны в долгосрочной перспективе и лучше подходят для более суровых условий.

Итак, ответ не так прост, как вы думаете. Некоторые сварщики доверяют трансформаторному сварочному аппарату, а другие никогда не откажутся от удобства инверторного сварочного аппарата, несмотря ни на что.

Помимо этого краткого введения существует еще много различий, и в этой статье подробно рассматривается каждая технология, чтобы помочь вам решить, какая из них лучше всего соответствует вашим потребностям.

Inverter vs Transformer Welder: A Quick Overview

	Inverters	Transformers
Weight	Low	High
Size	Compact	Huge
Efficiency	High	Low
Duty Cycle	Longer	Shorter
Generator Support	Worse	Better
Current Output	AC и DC	AC и DC (только с выпрямителем)
Advanced Digital Arc Control	Да	Нет
Multiple Processes In One Welder	Yes	No
Arc Stability	Better	Worse
Cost	$$	$$$$
Technology age	Relatively new	Old
Lifespan	Shorter	Longer

Сварочные аппараты с трансформатором

По правде говоря, в каждом сварочном аппарате есть трансформатор, даже в сварочных инверторах. Однако сварщики трансформаторов не используют передовые технологии для уменьшения размера сердечника.

Итак, когда мы говорим «трансформаторный» или «трансформаторный сварочный аппарат», мы имеем в виду старую технологию громоздких, тяжелых машин.

Что такое сварочный аппарат с трансформатором

Традиционный сварочный аппарат с трансформатором представляет собой надежную технологию с ограниченным контролем дуги и значительным весом. Поэтому сегодня трансформаторные сварочные аппараты в основном используются в тяжелой промышленности или в качестве стационарных рабочих лошадок в сварочных цехах.

Благодаря долговечности трансформатора эти машины могут дожить до ваших внуков. Многие сварочные цеха до сих пор используют такое оборудование, которому более 50 лет.

Однако, поскольку их трансформаторный сердечник огромен и тяжел, их трудно перемещать и почти невозможно транспортировать.

Краткая история трансформатора

Первые сварочные аппараты на основе трансформатора появились в начале 1900-х годов, но эти ранние модели были в основном экспериментальными. Прошло много лет, прежде чем инженерам удалось сконструировать машины с относительно стабильной дугой.

Только в 1920-х и 1930-х годах трансформаторные сварщики получили реальное распространение. В то время соединение стали в основном осуществлялось заклепками, газовой сваркой и ковкой.

Дуговая сварка стала широко применяться ближе к концу Второй мировой войны. К 1980-м годам почти все выпускаемые аппараты для дуговой сварки были трансформаторными. Таким образом, сварочные аппараты с трансформаторными сердечниками прошли почти сто лет исследований и разработок, что во многом объясняет их надежность.

Как работает трансформаторный сварочный аппарат?

Сварщики с трансформаторами используют «понижающий трансформатор». Эта простая технология берет высоковольтный ток с малой силой тока и преобразует его в низковольтный ток с большой силой тока.

Итак, вход переменного тока высокого напряжения (110В, 220В, 380В и т.д.) с малой силой тока (30А, 40А, 60А и т. д.) становится 17В-45В при 200А-600А.

Схема понижающего трансформатора

«Сердечник» трансформатора состоит из трех частей: 

• Первичная катушка – Обмотка из медного провода, подключенная к основному входному напряжению от источника питания.
• Вторичная обмотка – обмотка, подключенная к сварочным проводам. Эта катушка имеет меньше провода, чем первичная катушка. Итак, когда магнитное поле от первичной катушки индуцирует электричество во вторичной катушке, напряжение и сила тока меняются местами. В этом суть системы с понижающим трансформатором.
• Сердечник – концентрирует магнитное поле, создаваемое в первичной обмотке, во вторичной обмотке.

Мостовой выпрямитель

Сварочные аппараты на основе трансформатора выдают только переменный ток, если они не имеют моста выпрямителей. Добавленные выпрямители блокируют одну из двух полярностей переменного тока, оставляя чистый постоянный ток (DC), предпочтительный для большинства типов сварки.

Related read : AC vs DC Welding Differences

Advantages & Disadvantages of Transformer Welders

Pros

• Time-tested technology, developed over a century
• Simple, redundant design without digital elements
• Reliable
• Проще ремонтировать и обслуживать, чем инверторные аппараты

Минусы

• Тяжелый
• Громоздкий
• Иногда сварочные кабели должны быть очень длинными, поскольку аппарат трудно перемещать, что может привести к падению постоянного тока
• Менее стабильная дуга по сравнению с инверторами
• Низкий рабочий цикл в портативных сварочных аппаратах на основе трансформаторов
• Ограниченное количество функций для управления дугой
• Дорогие

Сварочные аппараты с инвертором

резко снизить вес машины.

Кроме того, инверторные сварочные аппараты могут улучшить качество дуги и обеспечить ценные функции, которые были невозможны со старыми трансформаторными сварочными аппаратами.

Что такое инверторный сварочный аппарат

Инверторный сварочный аппарат — это сварочный аппарат, в котором используются полупроводниковые электронные компоненты для повышения эффективности преобразования электрического тока. Инверторные сварочные аппараты легкие, портативные и часто не больше вашей коробки для завтрака.

Кроме того, инверторные сварочные аппараты часто имеют множество цифровых функций для управления дугой. Они используют аппаратное и программное обеспечение для управления стабильностью дуги, частотой, шириной конуса дуги, профилем валика, начальной и конечной силой тока, балансом переменного тока, потоком защитного газа, прогоранием проволоки, индуктивностью и настройками многих других параметров сварки.

Часто сварочные аппараты на основе инвертора оснащены цифровым дисплеем, чтобы помочь вам со всеми настройками, но некоторые современные устройства на основе трансформатора имеют его. Таким образом, цифровое управление не обязательно означает, что сварщик использует инверторную технологию.

Как работает инверторный сварочный аппарат?

Сварочные инверторы работают за счет увеличения частоты входной мощности с 50 Гц до 20 000–100 000 Гц. Для этого высокочастотного тока требуется значительно меньший сердечник трансформатора, чем у старых трансформаторных сварочных аппаратов. В старой технологии трансформатор был рассчитан на использование стандартной частоты переменного тока 50–60 Гц, доступной в настенной розетке.

Поскольку в инверторных сварочных аппаратах используются электронные переключатели, которые включают и выключают питание до 1 миллиона раз в секунду, эта технология позволяет инвертору значительно увеличить частоту переменного тока.

Таким образом, используя более высокую частоту, инверторные сварочные аппараты «заряжают» сердечник намного быстрее, 100 000 раз в секунду вместо 60 раз в секунду. Это позволяет использовать сердечник меньшего размера без потери выходной мощности, что делает инверторные сварочные аппараты намного более эффективными.

Что такое технология IGBT?

Биполярные транзисторы с изолированным затвором, или IGBT, представляют собой полупроводниковую технологию с тремя выводами, используемую для высокоэффективного переключения электроэнергии. БТИЗ были разработаны для удовлетворения потребности в синтезе сигналов сложной формы и используются не только в сварочных аппаратах.

Вы можете найти системы IGBT в электромобилях, поездах, холодильниках, кондиционерах и т. д. Это второй наиболее широко используемый силовой транзистор в мире.

БТИЗ имеют значительное преимущество перед предыдущими системами MOSFET, особенно в высоковольтных и сильноточных системах сварочных аппаратов. Таким образом, инверторные сварочные аппараты с технологией IGBT более долговечны, чем инверторные сварочные аппараты на основе MOSFET.

Преимущества и недостатки сварщиков инверторов

Pros

• Низкий вес и небольшой размер
• Высокая эффективность
• Нижняя мощность. количество цифровых функций для управления дугой
• Увеличенный рабочий цикл
• Позволяет машине выполнять сварку в несколько процессов

Минусы

• Меньший ожидаемый срок службы
• Сложность ремонта 
• Менее прочный и легко повреждаемый из-за чувствительной электроники
• Только специализированные инверторные сварщики могут эффективно работать с электродом E6010

Инверторные и трансформаторные сварочные аппараты – что лучше?

Хотя выбор технологии носит субъективный характер, кажется, что все больше сварщиков ежедневно присоединяются к клубу инверторных технологий.

Да, инверторные машины первого поколения были не очень надежными. Но сегодня большинство инверторных сварочных аппаратов используют современные технологии.

Итак, приобретя сварочный аппарат известного бренда, вы сможете воспользоваться преимуществами современной техники без особых недостатков.

Производительность

Сварочные аппараты на основе трансформатора обеспечивают достаточно приличную дугу, но аппараты на основе инвертора выдают более стабильную дугу с большей консистенцией. Поскольку трансформаторные машины не могут изменять дугу в режиме реального времени, они подвержены колебаниям напряжения дуги, возникновению дуги и другим проблемам, связанным с дугой.

Встроенный микроконтроллер управляет IGBT в инверторных сварочных аппаратах, позволяя контролировать дугу в реальном времени. Это обеспечивает надежное постоянное напряжение, более стабильную дугу и позволяет использовать значительно больше функций, о которых мы поговорим позже.

Таким образом, инверторные машины обеспечивают лучшую производительность. Профессионалы выигрывают от меньшей очистки после сварки, равномерного провара и стабильного профиля валика. Новичкам выгодна более легкая в управлении дуга.

Надежность и ожидаемый срок службы

Хотя инверторные сварочные аппараты претерпели значительные улучшения за последние 30 лет, трансформаторные аппараты по-прежнему более надежны. В настоящее время нет инверторного сварочного аппарата старше 30 лет, кроме как в музее. Тем не менее, по всей территории США используются тысячи 50-летних трансформаторных блоков, и они до сих пор находятся в хорошем состоянии.

Но это не значит, что инверторные сварочные аппараты ненадежны. На качественные инверторные сварочные аппараты распространяется расширенная гарантия (3 года и более), и большинство из них переживает гарантийный срок. Но сварочные аппараты на основе трансформатора имеют более длительный срок службы.

Затраты

Сварочные инверторы стоили дорого, когда они только появились. Но сегодня IGBT-аппараты значительно дешевле, чем трансформаторные сварочные аппараты, если только вы не покупаете бывшее в употреблении оборудование.

Инверторы сделали сварочное оборудование доступным для всех. То, что раньше стоило несколько тысяч долларов, теперь стоит всего несколько сотен долларов или даже меньше. Конечно, стоимость зависит от множества факторов, таких как марка машины и качество сборки. Но нельзя отрицать влияние инверторов на рынок. Таким образом, производители постепенно отказываются от сварочных аппаратов на основе трансформаторов, и многие бренды больше не поставляют их на коммерческий рынок.

Сварочные среды

Аппараты на основе трансформаторов лучше справляются с запыленными и влажными средами, чем сварочные аппараты на основе инверторов. Они заслужили свою надежную репутацию. Тем не менее, вы должны соблюдать рейтинг безопасности вашего устройства и руководство по эксплуатации. Многие инверторные сварочные аппараты лучше подходят для сомнительных условий, чем трансформаторные.

Кроме того, многие старые аппараты на основе трансформаторов не имеют устройства снижения напряжения («VRD»), в то время как качественные инверторные сварочные аппараты MMA имеют его. VRD является важным элементом безопасности при сварке электродом. Он снижает напряжение холостого хода («OCV») до безопасного уровня, чтобы предотвратить случайное поражение оператора электрическим током. Таким образом, вы можете выполнять сварку в неблагоприятных условиях, таких как тесные пространства, высокая влажность и влажные помещения, без риска поражения электрическим током. К сожалению, многие сварщики были ранены или погибли при использовании оборудования, отличного от VRD, а старые трансформаторные системы обычно не поддерживают эту меру безопасности.

Энергия

Инверторные сварочные аппараты намного эффективнее старых трансформаторных агрегатов. Они могут выдавать такое же количество энергии, но требуют на 50% меньше входной мощности. Вот почему многие инверторные машины поддерживают стандартную домашнюю розетку 110 В.

Например, трансформаторный сварочный аппарат Hobart Ironman 240 требует входа 50 А и 240 В для выхода 200 А. Напротив, для инверторного устройства Eastwood MIG 250 требуется вход 46 А и 240 В для выхода 250 А. Но тот же блок Eastwood выдает 140 А при подключении к розетке 120 В с цепью 20 А. Итак, инверторы намного превосходят по энергоэффективности, обеспечивая большую мощность и часто позволяя использовать 110/115/120В.

Портативность и вес

Благодаря своему огромному весу трансформаторные сварочные аппараты лучше всего использовать в качестве стационарных в сварочных цехах и на производственных предприятиях. Нецелесообразно использовать тяжелые, громоздкие машины для работы, требующей мобильности.

Машины на базе инвертора мобильны, легки и портативны. Кроме того, портативность инверторов позволяет быстро перемещаться на новое рабочее место. Вы можете сваривать в своем гараже или загрузить машину в кузов грузовика, чтобы работать в другом месте.

Рабочий цикл

Обычные сварочные трансформаторы имеют массивный сердечник, который аккумулирует тепло из-за электрического сопротивления. Небольшие трансформаторы в инверторных машинах также нагреваются от сопротивления, но они могут быстро рассеивать это тепло благодаря значительно меньшей массе. Вот почему инверторные сварочные аппараты часто имеют более длительный рабочий цикл, чем старые трансформаторные блоки.

Кроме того, небольшие электрические компоненты, такие как печатные платы в инверторных сварочных аппаратах, быстро нагреваются, но их легко охладить. Итак, вы часто увидите инверторные машины с системами вентиляторов и решетками для потока воздуха. Их механические части легко охлаждаются благодаря малой массе. Итак, если вам нужен длительный рабочий цикл, инверторная технология — хороший выбор. Тем не менее, это сильно различается между конкретными моделями. Существуют трансформаторные сварочные аппараты с лучшими рабочими циклами, чем у некоторых инверторов.

На генераторе

Некоторые генераторы имеют тенденцию выдавать «грязную» мощность, что является причудливым способом сказать, что их выходное напряжение может колебаться. Иногда выходное напряжение генератора может быть достаточно высоким, чтобы повредить чувствительные детали инверторных сварочных аппаратов.

Однако вам не о чем беспокоиться, если вы используете качественный генератор. Ищите генератор с суммарным коэффициентом гармонических искажений («THD») ниже 6%. Чем ниже THD, тем меньше возникновение непредсказуемых скачков напряжения от генератора.

Таким образом, трансформаторные сварочные аппараты более неприхотливы и не выдерживают никаких повреждений на большинстве современных генераторов. Но многие инверторные сварочные аппараты имеют системы защиты, обеспечивающие их безопасность.

Например, коррекция коэффициента мощности («PFC») автоматически компенсирует скачки напряжения и обеспечивает необходимое напряжение для инвертора. Кроме того, многие производители используют высоковольтные конденсаторы для предотвращения повреждений и позиционируют эти инверторы как безопасные для генераторов.

Характеристики

Модели на основе трансформатора не могут сравниться с многочисленными функциями, доступными на инверторных сварочных аппаратах. Таким образом, хотя у старых трансформаторных сварочных аппаратов есть свои способы обеспечения основных полезных функций с помощью механических методов, они не могут сравниться с универсальностью инверторов с цифровым управлением.

Например, инверторные аппараты для сварки TIG на переменном токе могут выводить сигналы различной формы, такие как прямоугольные, треугольные и мягкие волны. Сварщики трансформаторов ограничены простой синусоидой. Одно только это изменение может значительно улучшить вашу работу. Кроме того, инверторы представили возможность выполнять импульсную TIG, что значительно улучшило результаты при сварке тонкого металла.

Но MIG, FCAW и дуговая сварка также не лишены улучшений. Инверторная технология позволяет выполнять импульсную сварку MIG, что снижает тепловложение и разбрызгивание, обеспечивая при этом высокую скорость наплавки и визуально ошеломляющие сварные швы. Многие инверторные сварочные аппараты имеют «синергический» или «автоматический» режим, который автоматически обновляет скорость подачи проволоки и напряжение в режиме реального времени, что упрощает работу для новичков.

Инверторная технология также позволила объединить несколько сварочных процессов в одной машине. Таким образом, вы можете носить с собой сварочный аппарат размером с чемодан, не вспотев, и иметь возможность сварки TIG, MIG, сварки с флюсовой проволокой и MMA на переменном/постоянном токе с двумя входами напряжения. Кроме того, каждый процесс имеет множество функций для точной настройки, таких как частота и ширина импульса дуги, баланс переменного тока, амплитуда EN/EP, сила дуги, горячий старт, индуктивность, контроль обратного прожига и другие.

Прекрасным примером этого является аппарат для сварки и плазменной резки Yeswelder MP200 5-в-1.

Известные проблемы

Не все сварочные аппараты с инвертором могут работать со штучным электродом E6010. Этот целлюлозный электрод используется для сварки труб, сварки в нерабочем положении и соединения ржавой стали. Сварщики трансформаторов не испытывают затруднений с электродом E6010, потому что он имеет высокое OCV, обеспечивая достаточное напряжение для поддержания дуги.

Однако большинство инверторных сварочных аппаратов не имеют достаточно высокого OCV или необходимых алгоритмов для эффективного управления дугой с помощью электрода E6010. Итак, если вам нужно использовать этот электрод, ищите инверторные сварочные аппараты, где производитель специально указывает, что сварочный аппарат поддерживает его. Эта информация обычно включается в рекламную брошюру или лист спецификаций.

Сварочные аппараты на основе трансформатора также имеют одну менее известную оговорку. Так как это в первую очередь стационарные машины, для маневрирования на работе необходимо использовать очень длинные тросы. Это не проблема, если вы используете выход переменного тока. Но поскольку в большинстве сварочных процессов используется выходная мощность постоянного тока (за исключением TIG переменного тока), напряжение будет падать в длинных проводах и ухудшать результаты сварки.

Wrapping It

Сварочные аппараты на основе инвертора намного проще сваривать благодаря многочисленным полезным функциям. Кроме того, они легкие и портативные. Благодаря низкой стоимости и лучшей стабильности дуги домашние мастера и сварщики-любители получают наибольшую выгоду от инверторных аппаратов. Но профессионалы также получают большую выгоду от более дорогих, высококачественных инверторных машин.

Итак, инверторные сварочные аппараты имеют значительное преимущество перед старыми трансформаторными агрегатами.