Закрыть

Сварочный трансформатор своими руками: Изготовление сварочного трансформатора своими руками

Содержание

Сварка — своими руками | Мастер

 

Сварка в домашнем хозяйстве дело нужное, а иногда просто необходимое. Но необходимость эта может возникать редко, а все равно — без сварки никак. Можно просто купить сварочный аппарат, сейчас всего в продаже навалом, только не всегда это финансово целесообразно. Хорошая сварка стоит хороших денег. Второй путь — сделать сварку самостоятельно. Конструкция классической сварки несложная и не требуется экзотических деталей и больших навыков при изготовлении. 
Самостоятельно сделать можно и инверторный сварочный аппарат, но это далеко не всем под силу, дорого, трудоемко и наверное нецелесообразно. Никто не разрабатывает и не изготавливал сварочный инвертор ради экономии средств. Все что предлагают на различных сайтах силовой электроники, не говоря уже о сайтах сварщиков, это все не более чем чьи-то амбиции… 


Там народ делится на тех кто пытается удовлетворить собственные амбиции и изготовить инвертор, и на тех, кто им мешает своими советами, так как вторые вообще ни чего ни когда не строили, и не собираются строить, в большинстве своем. Те кто строит, конечно-же это творческие люди и заслуживают внимания. Но не один из них не сможет создать инверторный сварочный аппарат  дешевле, чем сможет купить в магазине. Имеется ввиду все временные и прямые материальные затраты. А вот сделав самостоятельно обычную сварку, экономия получаеся солидная. 

Вначале кратко рассмотрим принцип и теорию сварочного аппарата. 

Основным элементом сварочного аппарата является трансформа­тор, предназначенный для питания сварочной дуги, собственно  пре­образующий сетевое переменное напряжение и обеспечивающий необходимую величину и качество сварочного тока.  В простейшем случае, наиболее распростра­ненном среди самодельных конструкций, источником питания сва­рочной дуги является только один трансформатор, без каких-либо дополнительных элементов. Заключенный в корпус источник пита­ния, оборудованный всем необходимым дополнительным оборудованием: соединительными провода­ми и клемами, выключателями и внешними движками регуляторов, с установленными рукоятками для переноски, а для большего удобст­ва и колесиками, представляет из себя уже полностью завершенную конструкцию — сварочный аппарат, сделанный своими руками.

 

Сварочный трансформатор понижает сетевое, как правило, одно­фазное напряжение 220 В до необходимого для сварки значения — 50.. .80 В. Работает сварочный трансформатор в специфических усло­виях — дуговом режиме — режиме практически максимальной отда­чи мощности. Поэтому сварочные трансформаторы должны быть по­строены таким образом, чтобы могли безболезненно переносить про­текание больших токов, в бытовых конструкциях до 200 А. Сюда же следует приобщить вибрации и возможность перегрева — тоже след­ствие высокой развиваемой мощности.

Конструкции типовых сварочных трансформаторов весьма разно­образны, часто в их устройство заложены нераздельные элементы, предназначенные для регулирования тока. Разнообразие самодель­ных сварочных трансформаторов еще большее, так как в их конструк­циях часто встречаются решения нестандартные, а то и уникальные вообще — приемы, не нашедшие применения в трансформаторах больше нигде. С другой стороны, самодельные конструкции транс­форматоров максимально просты: практически никогда не содержат в себе дополнительных элементов для регулирования тока, свойст­венных промышленным образцам, таких как использование части магнитопровода трансформатора с дополнительным регулируемым реактивным сопротивлением и передвигающихся обмоток. Регулиро­вание силы сварочного тока в данном случае может осуществляться путем переключения витков катушек или с помощью внешних, суще­ствующих отдельно от трансформатора специальных устройств.

В зависимости от используемого для сварки типа тока, различают сварочные аппараты постоянного и переменного тока. Сварочные аппараты с использованием малых постоянных токов применяют при сварке тонколистового металла, в частности, кровельной и автомобильной стали. Сварочная дуга в этом случае более устойчива и при этом сварка может происходить как на прямой, так и на обратной полярности, подаваемого постоянного напряжения. На постоянном токе можно варить электродной проволокой без обмазки и электродами, которые предназначены для сваривания металлов при постоянном или переменном токе. Для придания горения дуги на малых токах желательно иметь на сварочной обмотке повышенное напряжение холостого хода Uхх до 70…75 В. Для выпрямления переменного тока, как правило, используют мостовые выпрямители на мощных диодах с радиаторами охлаждения

Мощность сварочного трансформатора  в ваттах рассчитывается как 

             Ртр=25* Iсв ,         где Iсв — сварочный ток в амперах.

Далее определяют сечение магнитопровода в кв. см: 

             S>0,015P             где Р — в ваттах.

Для магнитопроводов, отличных от тороидального, следует увеличить сечение в 1,3 — 1,5 раза.

Затем вычисляют в мм диаметр провода первичной обмотки:

            d1>1,13(P/2000)2

Диаметр провода вторичной обмотки в мм вычисляют по формуле:

            d2>1,13(I/j)2         где j — плотность тока в А/мм2.

При токе I, меньшем 100А, принимают j равной 10 А/мм2; при токе менее 150А — 8 А/мм2; при токе менее 200А — 6 А/мм2. Если используют некруглый провод, его площадь сечения должна быть равна площади сечения круглого. В рассчёте принято, что среднее суммарное время горения дуги не превышает 20% от среднего суммарного времени пауз между периодами горения дуги(ПВ<20%).

Количество витков на вольт можно рассчитать по формуле :

            W=S/50                  где S — площадь сечения магнитопровода ,см2. 

Далее делится своими наработками инженер В. Котлер
Речь пойдет о

самостоятельной постройке сварочного трансформатора. Сам я их построил несколько десятков, и думаю что мои советы могут оказаться полезными, в особенности тем, кто взялся за это в первый раз.
Начнем с самого простого варианта — использования готовых деталей. Вообще, считается высоким классом инженерного мастерства, если ваш проект был сконструирован из всех деталей «с полки» , т.е. тех, которые имеются в наличии и их не надо производить. Если у Вас есть возможность найти какой нибудь достаточно крупный трансформатор или несколько одинаковых помельче — это может быть хорошим заделом. Совершенно ясно , что такой трансформатор сходу варить не будет и его придется доработать до приемлемых характеристик. Начнем с того , что трансформатор должен весить хотя бы 12-15 килограмм, никак не меньше , единственным исключением может оказаться тороидальный трансформатор, например ЛАТР , но все равно менее 9 кг — ничего хорошего ждать не приходится. Если вес найденного Вами трофея меньше чем упоминалось — то таких нужно пару одинаковых или искать чего нибудь потяжелее.

 Начнем с определения характеристик найденного Вами трансформатора. Во-первых давайте убедимся, что он может быть напрямую включен в сеть. Если на нем есть надпись или наклейка 220(230) Вольт — это уже пол дела — трансформатор явно сетевой и следовательно можно попытаться включить его означенными выводами в сеть. Если такой наклейки нет, то можно попробовать поискать при помощи омметра обмотку сделанную самым тонким проводом и с самым большим количеством витков, скорее всего она и есть сетевая или может быть рассчитана на более высокое напряжение (например 380 Вольт). В любом случае следует включить неизвестную обмотку на выход ЛАТРа и постепенно поднимая напряжение измерять ток в этой обмотке (лучше клещами). Если удалось поднять напряжение до 220 (230) Вольт и ток в обмотке не превысил 2 Ампера — это очень хорошо, обмотка расчитана на сетевое напряжение и у трансформатора нет коротких витков. Итак у нас в руках трансформатор, который можно включать в сеть и он весит 12 или более кг. Следующая стадия — проверим сечение провода найденной нами обмотки, для этого , если это возможно лучше всего замерить его диаметр штангель — циркулем и посчитать площадь по известной формуле. Если сечение выходит менее двух квадратных миллиметров — это мало, обмотка будет перегреваться и использовать ее для сварки нельзя. Неплохие результаты получаются с обмотками 3 и более квадратных миллиметра. Исключение опять составит ЛАТР. Его обмотка тонковата , но т.к. намотана она прямо на массивный «бублик» в один слой то ее тепловой режим позволяет ее использование в режиме сварки. Если обмотка по какой то причине оказалась слишком тонкой или трансформатор при подключении к сети быстро разогревается — не отчаивайтесь у Вас в руках хороший сердечник и обмотки просто придется перемотать, это конечно больше работы чем планировалось , но тем не менее ее реально сделать в домашних условиях — поговорим об этом чуть позже , а пока вернемся к готовому исправному трансформатору сетевая обмотка которого в порядке. 

Давайте посмотрим, какие еще обмотки есть у нашего трансформатора, будем помечать все вторичные обмотки напряжение которых в пределах от 30 до 70 Вольт и при этом смотреть на толщину провода , которым они намотаны. Если обмотки медные — нам нужно получить сечение не менее 15 квадратных миллиметров при означенных напряжениях , если алюминиевые — не менее 20 квадратных миллиметров. Вообще, в трансформаторах закладывают сечение обмоток из расчета 3 Ампера на квадратный миллиметр медного провода, для сварочного аппарата можно несколько форсировать это значение и принять его 5 Ампер на квадратный миллиметр, тогда аппарат с сечением вторичной обмотки 15 квадратных миллиметров будет хорошо, «комфортно» тянуть ток 75-80 Ампер , почти без перекуров (электрод 2.5 мм) и 110-120 Ампер с низким ПВ , т.е. можно будет варить электродом 3.25 , но с перекурами на остывание аппарата. Если Вы твердо уверены , что варить электродами 3.25 Вам не придется и 2-2.5 мм это Ваши ходовые электроды , а работа не объемная , тут там прихватить, можно сказать что 12 квадратных миллиметров по меди хватит (Для алюминия нужно примерно в полтора раза больше, я не люблю алюминиевые обмотки — они дают очень уж мягкую характеристику, тем не менее дело вкуса). Следует обратить внимание, что если есть две(или больше)одинаковые обмотки каждая из которых недостаточного сечения их можно включать параллельно. Если наоборот есть несколько обмоток с подходящими сечениями(пусть даже не одинаковыми) и низкими напряжениями(они тоже могут быть разными) их можно включить последовательно. В последнем варианте больше всего будет греется обмотка с самым тонким сечением. 

 


 Итак, у нас есть трансформатор у которого на выходе худо бедно имеется 40-70 Вольт , первичная обмотка имеет 3 квадратных миллиметра сечения и вторичная более 15 квадратных миллиметров. Если нет, и имеется только подходящая первичная — ничего, чуть позже мы обсудим как это поправить (ее придется намотать и об этом речь еще пойдет. Кстати если вышло все кроме напряжения на вторичной и есть место куда домотать провод — то можно попробовать это сделать в части, где будет обсуждаться наматывание вторичной обмотки упомянем и этот вариант). Надо отметить , что напряжения даны предельные, ниже 40 Вольт будет довольно трудно разжигать дугу , а выше 70 будет довольно трудно достигнуть хороших токов , да и вырастает опасность поражения электрическим током. Мой аппарат имеет 55 Вольт и иногда, по невнимательности , особенно при работе на солнышке  или в мокрых варежках (чаще зимой) , схватившись за электрод, вспоминаешь о том , что с током не шутят. Первым делом припаиваем к соответствующим выводам трансформатора сетевой провод, его нужно взять хотя бы 2.5 квадратным миллиметра, лучше в двойной изоляции, если этот провод планируется для использования в конечной конструкции, предпочтение длинному проводу (хотя бы метров пять), т.к. чаще всего варить придется в месте , где розетка есть только в соседней комнате (имеется в виду подходящая розетка — обсуждалось в статье о выборе аппарата). Далее нужно подготовить сварочные кабели (нет , не подумайте , варить таким трансформатором нельзя , но попробовать необходимо). Если кабели вы хотите делать сразу в конечном варианте, то следует выбрать мягкие провода в резиновой изоляции длинной никак не короче двух — двух с половиной метров , а лучше и подлиннее( у меня 4 метра). 

Прищепку взять потуже — ее можно купить , она не дорогая, если нет , то можно использовать от автомобильных «прикуривателей» , но лучше взять специализированную, держатель надо купить и не выдумывать глупостей с «вилками» из арматуры и уголков. Если пока всего этого нет и кабели нужны только для испытания трансформатора , а нормальные будем делать потом, то подойдет и два куска многожильного медного провода в ПХВ изоляции , сечением не тоньше вторичной обмотки , вместо прищепки можно использовать столярный зажим , держак все равно нужен. 

 Аккуратно приматываем провода к вторичной обмотке, ничего не паяем — нам их сразу после пробы отсоединять. Берем кусок железки (толщиной миллиметра три, это может быть уголок , обрезок профиля, или водопроводной трубы), цепляем на него прищепку зажимаем в держатель электрод 2.5 мм и пробуем варить. Как правило промышленно исполненные трансформаторы имеют жесткую или пологопадающую вольт амперную характеристику, которая для сварки не подходит, это значит , что при возгорании дуги выходное напряжение не упадет до положенных 25-27 Вольт а будет пытаться удерживаться таким как оно было вами замерено и процесс горения будет проходить при большом токе сопровождаться характерным гулом и сильным разбрызгиванием, шов будет получаться с глубоким проваром или будут прожоги, реже случается что при касании электродом сразу падает пробка — ничего страшного, это тоже результат — он нас устраивает (излишне отмечать , что пробка должна быть хотя бы Ампер на 15). Если при испытании дуга горела без гула, а с потрескиванием , как жарящаяся яичница, и шов наварился ровным валиком — то Вам повезло , у Вашего трансформатора падающая вольт -амперная характеристика и электродом 2.5 мм можно варить ничего не переделывая , а для добавления тока придется включать в сварочную цепь емкости — о регулировке таким способом еще поговорим. 

 Итак у нас трансформатор с жесткой характеристикой (их еще называют с нормальным рассеянием), который для сварки без дополнительных переделок не пригоден , только для резки — это мы только что проверили. Для того, чтобы смягчить характеристику нашего трансформатора надо ввести в одну из его цепей сопротивление , активное или реактивное. Начнем с того , что ввод сопротивления в первичную цепь неизбежно понизит выходное напряжение на вторичной обмотке , и если до этого оно было 40-50 Вольт то после ввода сопротивления в первичную обмотку, разжигать дугу будет тяжело и следовательно такой вариант не рекомендуется , если же напряжение было 60-70 Вольт то это вполне работоспособный вариант. Активное сопротивление — это просто резистор , на котором выделится часть мощности в результате чего он будет греться. Аппарат с таким сопротивлением (его называют балластным) будет нормально работать , но будет неэкономичным в плане потребления и не эргономичным из-за сильного нагрева балласта. Основное преимущество такой конструкции в том что если балласт находится по первичной цепи , то для его исполнения подойдет кусок нихромовой проволоки от перегоревшего электрообогревателя. Варьируя длину нихромовой нити включенной в цепь трансформатора можно менять характеристику трансформатора и следовательно ток сварки. Я не стану распространяться о применении балластных сопротивления, техника довольно проста и каждый найдет свою методику. Вариант, который я рекомендую — введение индуктивного сопротивления во вторичную цепь (можно вводить индуктивность и в первичную, но это менее удобно, хотя вполне жизнеспособно). 

 Что такое индуктивное сопротивление? — Не станем углубляться в объяснения о комплексных величинах, импедансах и т.д. — это нам сейчас не очень интересно, обратим внимание на такой факт, если мы включаем в сеть трансформатор ( например зарядку от телефона) то пробки не падают и короткого замыкания не происходит , хотя первичная обмотка намотана обычным медным проводом и ее сопротивление по омметру значительно ниже , чем ожидалось. Тем не менее, пока трансформатор ничем не нагружен ток через его первичную обмотку почти не течет. Протеканию тока через обмотку как раз и препятствует то самое индуктивное сопротивление , но обмотка при этом фактически не греется. Следовательно мы хотим намотать некоторую обмотку , которая будет ограничивать сварочный ток на нужной нам величине. У этой нашей обмотки мы сделаем несколько отводов для работы электродами разного диаметра- переключение отводов и будет являться регулировкой характеристики аппарата. 

Как и из чего делать такую регулирующую обмотку? (ее называют выносной дроссель). Каждый будет исходить из своих возможностей я же предлагаю свой вариант испытанный уже не один раз — Нам придется найти еще один трансформатор — не пугайтесь он небольшой и не такой тяжелый как первый, нас так же не будут интересовать его обмотки — мы их удалим. Я использовал Ш-образный трансформатор вынутый из сгоревшей микроволновки. Оба его боковых керна я удалил при помощи болгарки, если болгарки нет — можно воспользоваться ножовкой по металлу. Обмотки тоже были удалены — получился сердечник напоминающий двутавр. Полученный сердечник обматываем мягкой тканью или тряпичной изолентой и откладываем в сторону. Теперь самое время найти провод для обмотки. Для этой цели вполне подойдет медная шина, хотя мотать будет не очень удобно, и она довольно дефицитна, удобно мотать обычным обмоточным проводом диаметром 3 мм взятым втрое (провод должен быть в лаковой изоляции). Я предлагаю вариант многократно испытанный и дающий безотказный результат. Нам нужно раздобыть метров пятнадцать многожильного медного провода в ПХВ изоляции сечением 20 Квадратных миллиметров (подойдет и 10 квадратных миллиметров но его нужно метров 30 и мотать придется вдвое). В ПХВ изоляции использовать его нельзя — она занимает массу места при намотке и не выдерживает нагрева, поэтому вооружившись ножом мы снимем с провода всю изоляцию и вместо нее намотаем обычный малярный скотч (бумажный). Делать это мы будем так : срезаем 20-25 см изоляции закручиваем жилы провода , чтобы была аккуратная косичка, отрезаем 20 см скотча и обматываем вдоль оголенной части провода (т.е.не как обычно мотают изоленту ,а трубочкой )получится 3-4 слоя, операцию повторяем , так что каждый следующий отрезок скотча ложится на предыдущий. После , примерно, часа возни мы получим мягкий обмоточный провод в жаропрочной изоляции , которая, к тому же, прекрасно пропитывается лаком , но это потом. 

 Теперь самый главный вопрос сколько витков мотать и где делать отводы. Чтобы ответить на этот вопрос лучше всего опять провести эксперимент. Я обычно поступаю так, сразу наматываю пятнадцать витков и не отрезая провода включаю полученную катушку в сварочную цепь (благо кабели у нас уже есть, один кабель подсоединяется прямо к трансформатору , а второй к длинному необрезанному проводу нашей регулировочной обмотки). Вставляем в держатель электрод 3.25 (ну или самый толстый , которым вы собираетесь пользоваться) и пробуем , если дуга по прежнему гудит и жжет дыры — доматываем виточков пять и опять пробуем , если электрод липнет — отматываем витки , если все устраивает — фиксируем петельку провода — это будет отвод , меняем электрод на потоньше , доматываем виточки и опять пробуем. Из опыта скажу, что для каждого электрода лучше подобрать пару режимов , один при котором он варит нормально , и второй , с током чуть поменьше. В этом случае появляется больше регулировочных вариантов и как следствие аппаратом работать удобнее. Последние аппараты я строил так: Находил режим в котором аппарат уверенно , даже чуть агрессивно тянет 3.25, потом режим где 3.25 не прожигает железо 3 мм , потом режим где электрод 2.5 чуть агрессивно варит металл 3 мм, и наконец режим в котором электрод 2.5 сваривает металл 2 мм без прожогов — этих режимов вполне хватает для выполнения любых работ. Излишек провода обрезаем. Обычно у меня заходит 40-45 витков , тем не менее число ориентировочное все зависит от того , какой трансформатор попался как сварочный. Следует отметить , что дроссель мотать надо максимально туго. После нахождения всех отводов закрепляем полученную обмотку двумя тремя слоями того же малярного скотча и от души пропитываем лаком. Обычно я ставлю дроссель на целлофановый пакет и заливаю лак прямо на обмотку через часик можно перевернуть дроссель и залить лак с другой стороны полученную катушку надо оставить (на солнышке) на сутки или чуть больше, пока лак полностью просохнет. Лак лучше взять электротехнический, но пойдет и столярный , например для паркета. Если лак добыть не удалось можно воспользоваться масляной краской, но лучше, все же, поискать лак. Не пропитывать катушку не рекомендуется т.к. ее витки вибрируют при прохождении электрического тока и со временем скотч протрется.  


 Теперь о компоновке самодельной сварки. Вы удивитесь , но это самая сложная часть аппарата , от которой зависит будет ли удобно пользоваться аппаратом и на сколько , будет ли он надежно работать и т.д. Начнем с самых простых и важных вещей. Аппарат тяжелый и следовательно ему потребуется ручка или ручки для переноски (когда по лестнице поднять , когда в багажник машины положить). Аппарат при работе будет нагреваться и следовательно ему нужен хорошо вентилируемый корпус (возможно даже придется снабдить его вентилятором , хотя я не приверженец — мне мешает его монотонный шум). К аппарату подсоединяются разные провода и лучше складывать их так чтобы они не болтались и не мешались. Регулировка у нас переключением отводов поэтому хотя бы один провод будет съемным (я делаю съемными оба провода). За несколько лет сборки таких аппаратов я отработал для себя вот такую конструкцию:

 Костяком конструкции являются две горизонтальные пластины выполненные из толстой фанеры или ДСП (лучше фанеры), пойдет доска или как сделано в моем случае остаток полированной дверцы от старого шкафа (клеенная доска). Нижняя пластина снабжена ножками — это удобно , особенно если аппарат хранится в помещении где случаются лужи. На нижней пластине закреплен основной трансформатор и регулировочный дроссель — я крепил просто шурупами. по углам обеих пластин просверлены отверстия через которые продеты резьбовые прутки бна прутках имеются гайки и шайбы , которыми обжимаются обе пластины , ими же и регулируется расстояние между пластинами. Выступающие части прутков служат основами для ручек , в свою очередь ручки являются местом укладки проводов. Сами ручки выполняются из черенка для лопаты или карниза для занавесей. В таком состоянии даже без боковых стенок аппарат уже пригоден к работе и очень удобен , если вы не работаете на улице где песок и т.д. то стенки в общем и не понадобятся, если они все же нужны — их можно выполнить из тонкой фанеры (трехслойки). вентиляционные отверстия можно насверлить или сделать из крышки отслужившего свой срок электроприбора — у меня они вырезаны из задних крышки старого телевизора — просто подвернулась под руку, но вышло хорошо. Для контактов переключения тока (перекидывания провода) очень удобно применять медные, бронзовые или латунные шпильки с такими же гайками и шайбами , в принципе подойдет даже М6 — у нас в магазинах есть латунный резьбовой пруток. Если такую роскошь достать не удалось — пойдут и стальные шпильки М10, правда их раз в пару лет придется менять (те которые больше всех используются), но как вариант — вполне пригодно. 
 Теперь вернемся к тем счастливчикам у которых не сложилось с обмотками на найденном трансформаторе. Как в принципе , рассчитать количество витков обмотки, если она должна быть на каком то неизвестном железе и должна быть рассчитана на сетевое напряжение? Не стану предлагать никакие сложные расчеты — ими завален весь интернет. Предложу опять эксперимент — делал много раз никогда не ошибался. Берем сердечник вашего будущего аппарата , все обмотки нужно предварительно снять , особенно если вы не уверены что они исправны и не замыкают. на оголенный сердечник наматываем любым проводом 20-30 витков (в любой изоляции , любой толщины , лишь бы было удобно мотать). если сердечник нужно стянуть — стягиваем. Полученную конструкцию подключаем к латру и вешаем на один из проводов токовые клещи (ну , или в разрыв провода подключаем амперметр). начинаем латром поднимать напряжение на нашей пробной обмотке и смотрим за током. как только ток стал 1-2 Ампера — останавливаемся и меряем напряжение на выходе ЛАТРа. Количество витков обмотки делим на замерянное напряжение и умножаем на напряжение сети — получается количество витков первичной обмотки. Количество витков вторичной обмотки можно получить тем же способом , только вместо напряжения сети подставить желаемое напряжение на выходе трансформатора , например 55 Вольт. Для намотки первичной обмотки нужновзять провод в лаковой изоляции сечением , как уже упоминалось не менее 3 квадратных миллиметров (а то и побольше). Вторичную обмотку лучше мотать мягким многожильным проводом в изоляции из малярного скотча , как предлагалось при изготовлении дросселя. Намотанный трансформатор обязательно нужно пропитать лаком. 

  Прочтя все мои изыскания кто то скажет «что же мне делать если ни ЛАТРа ни подходящего трансформатора не нашлось?». Есть ответ и на этот вопрос. Если все так туга — могу предложить два варианта, первый — вместо латра воспользоваться статором электродвигателя — описывать я не буду — достаточно набрать в поисковике «сварочник из электродвигателя» — результатов будет море. Я предложу другой вариант, который не так затерт и многим неизвестен. Для исполнения этого варианта нам понадобятся старые микроволновки. Их нужно две или больше. Точнее, нам понадобятся трансформаторы из этих микроволновок. Просто так этот трансформатор включать не стоит — у него на выходе два киловольта — может закончится неприятностями. Итак у нас в руках два (три, четыре и т.д.) трансформатора от микроволновки. На каждом таком трансформаторе две отдельные обмотки, одна намотана проводом потолще , а вторая — тонким. Ту что намотана тонким проводом сразу удаляем , аккуратно , вторую обмотку не повредить — она нам нужна. У этого трансформатора иногда есть еще магнитные шунты (пластины трансформаторного железа между обмотками) — их тоже оставляем. Удалить обмотку можно просто ее срезав , а можно разобрать трансформатор чуть подрезав швы, которые его держат. — потом его придется стянуть хомутом , но обмотку можно будет просто снять. вместо снятой обмотки мотаем многожильный медный провод обмотанный малярным скотчем , как рекомендовалось ранее. Мотаем пока помещается, потом собираем трансформатор и включаем в сеть — меряем напряжение на получившейся вторичной обмотке обычно выходит около 20 Вольт, но может получится и меньше, скажем 15 — тогда нам понадобится еще три таких трансформатора. С ними проделываем то же самое. Теперь первичные обмотки этих трансформаторов включаем параллельно , а вторичные — последовательно — мы получили полный эквивалент трансформатора , который требовалось найти в самом начале статьи. С таким набором есть даже некоторое преимущество в компоновке! В интернете я находил конструкцию где два таких трансформатора «упакованы» в корпус от старого пылесоса. — Есть и колесики , и место для сматывания сварочных кабелей , а сетевой кабель даже сам втягивается. 

 Отдельно пару слов о корпусах — тут, конечно каждый волен выдумывать и моя конструкция лишь пример, тем не менее я настоятельно не рекомендую использовать металлические корпуса — трансформатор во время работы создает сильные магнитные поля , а уж регулировочный дроссель — тем более , у него ведь отрезаны боковушки , т.е. магнитные линии замыкаются в воздухе — металлический корпус будет сильно вибрировать.  

Следует заметить, что самодельные сварочные аппараты на сердечниках тороидального типа имеют электротехнические характеристики в 4…5 раз выше, чем у стержневого, а отсюда и небольшие электропотери. Изготовить сварочный аппарат с использованием сердечника тороидального типа сложнее, чем с сердечником стержневого типа. Это связано, в основном, с размещением обмоток на торе и сложностью самой намотки. Однако, при правильном подходе они дают хорошие результаты. Сердечники изготавливают из ленточного трансформаторного железа, свернутого в рулон в форме тора.  


схема, расчет, необходимое оборудование, сборка

Работа по хозяйству всегда требует наличия определенного набора инструментов, приспособлений, а также разнообразного оборудования. Особенно остро это ощущают владельцы частных домов и занимающиеся различными видами ремонта в собственных мастерских и гаражах. Приобретение дорогостоящего оборудования не всегда оправдано, так как его использование не будет постоянным, а вот собрать сварочный аппарат своими руками вполне по силам каждому умельцу.

Перед началом процесса необходимо определиться с мощностью устройства, ведь от этого будут зависеть его габариты и возможности. Для ознакомления с процедурой сборки можно просмотреть соответствующее видео, где показано, как можно сделать своими руками практичный сварочный аппарат. Его изготовление потребует некоторой теоретической подготовки, а также опыта электромеханических работ. Сборка электроаппарата в домашних условиях производится по предварительным расчетам, учитывающим как входные, так и выходные параметры устройства.

Этот электрический аппарат пригодится не только сварщикам, выполняющим в домашних условиях или в гараже некоторые работы, но и обычным умельцам, использующим сварочный прибор для сооружения разнообразных приспособлений.

Особенности самодельных трансформаторов

Самостоятельно собранные устройства отличаются от заводской техники техническим исполнением. Сварка своими руками изготавливается из доступных элементов и узлов, для чего используется схема сварочного трансформатора. При точном соблюдении параметров комплектующих деталей электроаппарат прослужит надежно на протяжении многих лет. Перед тем как делать сварочное трансформаторное устройство своими руками, необходимо определиться с имеющимися в наличии комплектующими узлами. Основой служит трансформатор, состоящий из магнитопровода, а также первичной и вторичной обмоток. Его можно приобрести отдельно, приспособить уже имеющийся или же изготовить самостоятельно. Чтобы сделать своими руками сварной электроаппарат, к разнообразию средств из подручных материалов прибавится трансформаторное железо и провод для обмоток. Изготовленный трансформатор должен иметь возможность подключения к бытовой электросети 220 В и иметь на выходе напряжение порядка 60-65 В для сваривания толстых металлов.

Особенности самодельных выпрямителей

Собственноручно изготовленные выпрямители позволяют выполнять сварку тонколистового металла с высоким качеством шовных соединений.

Схема сварочного аппарата, использующего выпрямление электрического тока весьма проста. Она содержит трансформатор, к которому подключен выпрямительный блок, а также дроссель. Данная простейшая конструкция обеспечивает устойчивое горение сварной электродуги. В качестве дросселя применяется катушка из намотанных на сердечник медных проводов. Выпрямляющее устройство подключается непосредственно к выводам понижающей трансформаторной обмотки.

В зависимости от целей, самостоятельно можно соорудить мини сварной электроаппарат. Он прекрасно справится с металлами небольшой толщины, не требующих использования больших токов при соединении. Из сварного электроаппарата можно сделать споттер, что значительно расширит возможности его применения.

Как сделать сварочный аппарат

Устройство для электросварки, изготовленное собственноручно, предназначено для выполнения мелких работ по дому, хозяйству или же в гараже. На первом этапе выполняются необходимые расчеты и подготавливаются сборочные детали и узлы. Чтобы собрать сварочный трансформатор своими руками желательно заранее определиться с местом сборки устройства. Это позволит упорядочить процесс изготовления. Рядом с ним складываются компоновочные узлы, позволяющие собрать своими руками простейший электросварочный аппарат. Помимо основного преобразователя напряжения, понадобится дроссель, который можно использовать от элементов люминесцентного светильника. При отсутствии готового элемента он изготавливается самостоятельно из магнитопровода от мощного пускателя и провода из медных жил сечением порядка 1 мм кв. Собственноручно сделанный сварочный электроаппарат будет отличаться от своих собратьев не только видом, но и характеристиками. Чтобы определиться, как его сделать, ознакомьтесь с похожими приспособлениями на фото или же видео.

Расчет сварочного трансформатора

Электросварочные самодельные приспособления выполнены по простейшей схеме, которая не предусматривает использование дополнительных узлов. От необходимого значения сварного электротока будет зависеть мощность собираемого электроаппарата. Сварка на даче электрическим устройством, собранным своими руками, будет напрямую зависеть от технических характеристик собственного изделия.

Делая расчет мощности на сварку, берут силу требуемого сварного тока и умножают это значение на 25. Полученная величина при умножении на 0,015 покажет необходимый диаметр сечения магнитопровода под сварку. Перед тем как делать расчеты для обмоток придется вспомнить и другие математические действия. Чтобы получить сечение обмотки высшего напряжения величина мощности делится на две тысячи, после чего умножается на 1,13. Методика расчетов для первичной и вторичной обмоток отличается.

Для получения обмоточных значений низшего напряжения трансформатора придется потратить немного больше времени. Величина сечения вторичной обмотки зависит от плотности сварного электротока. Для значений 200 А это будет 6 А/мм кв., при цифрах 110-150 А – до 8, а до 100 А – 10. При определении сечения низшей обмотки сила сварного электротока делится на плотность, после чего умножается на 1,13.

Вычисление количества витков производится делением площади сечения трансформаторного магнитопровода на 50. Помимо этого, на конечный результат сварки будет влиять величина выходного напряжения. Он влияет на характеристику процесса и может быть возрастающей по току, полого- или крутопадающей. Это влияет на колебания электродуги во время работы, при которых важным значением являются минимальные токовые изменения при работе в домашних условиях.

Схема сварочного трансформатора

На приведенном ниже рисунке показана схема сварочного трансформатора простейшего вида.

Можно найти электросхемы, которые будут дополнены устройствами для выпрямления и прочими элементами для усовершенствования сварного электроаппарата. Однако основным компонентом все же является обычный трансформатор. Схема включения подсоединения его проводов довольно проста. Подключение сварного устройства выполняется через коммутационный электроаппарат и предохранители к бытовой электросети 220 В. Использование электрозащитных аппаратов обязательно, так как это защитит сеть от перегрузок при аварийных режимах.

а – сетевая обмотка на двух сторонах сердечника;
б – соответствующая ей вторичная (сварочная) обмотка, включённая встречно-параллельно;
в – сетевая обмотка на одной стороне сердечника;
г – соответствующая ей вторичная обмотка, включенная последовательно.

Определение параметров

Чтобы изготовить электрический сварочный аппарат, необходимо понимать принцип действия. Он преобразует величину входного напряжения (220 В) в пониженное (до 60-80 В). При этом процессе невысокая сила электротока в первичной обмотке (около 1,5 А) возрастает во вторичной (до 200 А). Данная прямая зависимость работы трансформаторов именуется вольтамперной характеристикой понижающего типа. От этих показателей зависит работа устройства. На ее основании проводятся вычисления, и определяется конструкция будущего аппарата.

Номинальный режим работы

Перед тем как сделать сварку, необходимо определить ее будущий номинальный режим использования. Он показывает, которое время приспособления для сварочных работ, изготовленные своими руками, могут непрерывно варить и сколько должны остывать. Этот показатель именуется еще продолжительностью включения. Для самодельных электроаппаратов он расположен в районе 30 %. Это значит, что из 10 минут он способен непрерывно работать 3, а отдыхать 7 минут.

Номинальное рабочее напряжение

Работа трансформаторного сварного устройства основана на понижении входной величины напряжения до рабочей номинальной. При изготовлении сварочного аппарата можно сделать любое значение выходных параметров (30-80 В), что прямо влияет на диапазон рабочих электротоков. В отличие от электросети питания напряжением 220 В, выходное значение может составлять и порядка 1,5-2 Вольта в изделиях для точечной электросварки. Это обусловлено необходимостью получения высокого уровня тока.

Напряжение сети и количество фаз

Действующая схема подключения сварочного трансформатора самодельного типа рассчитывается на подключение к бытовой однофазной электросети. Для мощных сварных устройств используется промышленная сеть с тремя фазами на 380 В. От величины этого входного параметра и выполняются остальные вычисления. Изготовленная своими руками мини сварка использует включение в домашнюю электросеть и не требует больших питающих величин напряжения.

Напряжение холостого хода

Бытовой сварочник, собранный своими руками, должен иметь величину напряжения х/х, достаточную для розжига электродуги. Чем больше это значение, тем легче она будет появляться. Изготовление аппарата должно соответствовать действующим нормам безопасности, которые ограничивают выходное напряжение до максимальных 80 В.

Номинальный сварочный ток трансформатора

Перед тем как самому сделать электросварочный аппарат, необходимо определиться с размером номинального тока. От него будет зависеть возможность выполнения самих работ на металлах разнообразной толщины. При бытовой электросварке вполне достаточно значения в 200 А, что позволяет сделать вполне работоспособный аппарат. Превышение данного показателя потребует увеличения мощности электротрансформатора, что сказывается как на росте его габаритов, так и весе.

Процесс сборки

Изготовление самодельного сварочного электроаппарата начинается с выполнения необходимых расчетов. Во внимание принимаются величины входного и выходного напряжения, а также требуемая величина электротока. От этого напрямую зависит размер устройства и количество необходимых материалов. Электросварочный аппарат, как и другое оборудование сделать своими руками не очень сложно. При правильном расчете и использовании качественных комплектующих он сможет надежно прослужить десятки лет.  Для основы используется провод с медными жилами, а также сердечник из магнитопроницаемого железа. Остальные компоненты не столь существенны и могут подбираться из тех, что возможно легко достать.

С чего начать подготовительный этап

После выполнения расчетной части заготавливаются материалы, и оснащается рабочее место под сборку конструкции. Чтобы соорудить самодельный сварочный аппарат потребуются провода на первичную, а также вторичную обмотку, для сердечника — подходящее трансформаторное железо, изолирующие материалы (лакоткань, текстолит, стеклолента, электрокартон). Кроме того, следует заранее позаботиться о намоточном станке для изготовления обмоток, металлических элементах для каркаса и коммутационном электроаппарате. В процессе сборки понадобится комплект обычного слесарного инструмента. Рабочее место выбирайте попросторнее, чтобы свободно наматывать катушки и заниматься сборочным процессом.

Сборка конструкции

Выполнив подготовительные мероприятия, приступают непосредственно к изготовлению электроаппарата. Самодельная электросварка требует при сборке достаточно много времени. Она не столь тяжелая, сколько длительная и кропотливая, требующая точного соблюдения расчетных значений. Процедура начинается с изготовления каркаса для обмоток. Для этого используются текстолитовые пластины небольшой толщины. Внутренняя часть коробов должна подходить для трансформаторного сердечника с небольшим зазором.

После сборки двух каркасов необходимо выполнить их изолировку для защиты электропровода. Это делают с помощью любого электроизоляционного материала термостойкого типа (лакоткань, стеклолента или же электрокартон).

На полученные каркасы наматывается провод, имеющий термостойкую изоляцию. Это защитит изделие от возможного пробоя при перегреве в работе. Необходимо точно считать количество витков, чтобы не получилась разница с расчетными значениями. Каждый намотанный слой обязательно изолируется от последующего. Между первичной, а также слоем вторичной обмотки укладывается усиленная изоляция. Не забывайте выполнять необходимые отводы на необходимых количествах витках. После окончания намотки выполняется наружная изолировка.

На следующем этапе намотанные обмотки насаживаются на трансформаторный сердечник, выполняется его шихтовка (сборка единой конструкции). При этом нежелательно при монтаже сверлить листы трансформаторного железа. Металлические пластины соединяются в шахматном порядке и хорошо стягиваются. Собрать простой сварной аппарат П-образного типа своими руками не составляет особой сложности. По окончании сборочной процедуры проверяется целостность обмоток на предмет их возможного повреждения. Финишным этапом является сборка корпуса и подсоединение коммутационного электроаппарата. К дополнительному оснащению относится выпрямительный блок, а также регулятор электротока.

Внимательно относитесь ко всем процессам, начиная от расчетов и заканчивая сборкой самодельной сварки. От этого будут зависеть конечные параметры изготовленного устройства.

Самодельный сварочный трансформатор своими руками:расчет,методика

Для сварки металлических деталей используется электродуговая сварка, для которой применяется трансформатор. Он считается очень простым изделием, что обеспечивает надежную работу оборудования и создает условия для стабильной эксплуатации. Но это же простота создает условия про которых можно относительно легко сделать сварочный трансформатор своими руками. Естественно, что в некоторых параметрах он будет уступать серийным, но для тех целей, для которых он предназначен, будет вполне нормально использоваться. Данная техника предназначается для понижение сетевого напряжения, которое составляет 220 или 380 В, до того, которое требуется сварочному аппарату для проведения всех процедур. Самодельный сварочный трансформатор вполне может справиться с данной задачей, если подобрать правильные характеристики. При создании ориентируются на уже готовые модели, делая своеобразную копию, или же стараются рассчитать все по определенным параметрам, которых можно добиться из имеющихся материалов. Несмотря на простоту конструкции, все процедуры по созданию нужно выполнять предельно тщательно и четко, чтобы в итоге получился работоспособный результат.

Трансформатор для сварки своими руками

Какими характеристиками должен обладать трансформатор

Когда создается сварочный трансформатор своими руками, то он должен соответствовать определенным стандартам, которые будут способствовать его лучшей эксплуатации. В первую очередь, следует подобрать, какое напряжение холостого хода должно быть у техники. Зачастую оно составляет 50-60 В. С учетом того, что самодельные трансформаторы делаются очень мощными, этот параметр должен составлять 50 В. Далее стоит обратить внимание на мощность, так как от нее зависит, какие сварочные электроды можно будет использовать. Для бытовых целей зачастую достаточно 3-4 мм, поэтому можно остановиться на этом параметре. Стоит позаботиться о низком весе техники, так как слишком габаритное изделие будет неудобно использовать. Желательно, чтобы регулировка параметров проводилась плавно, чтобы можно было подбирать четкие параметры. Для этого нужно подбирать максимальное простые принципы действия для техники. Материал должен иметь достаточный запас токопроводимости, чтобы детали не портились преждевременно.

Сварочный трансформатор

Что понадобится перед работой

Как правило, изготовление сварочного трансформатора происходит при помощи подручных материалов, некоторые из которых берутся из старых изделий, или же просто являются удачными аналогами и заменителями. Не все варианты требуют точного соблюдения указанному ниже списку, кроме тех, которые относятся к принципиально важным рабочим узлам. Основной список материалов выглядит так:

  • Сердечник – его материал подбирается согласно тем параметрам, которых требуется добиться от трансформатора, но можно воспользоваться и готовыми вариантами, которые имеются в старых телевизорах;
  • Лакоткань – данный материал нужен для катушки, на которую он наматывается в два слоя на одном из этапов ее изготовления;
  • Толстый картон – толстые листы используют для лучшей устойчивости, так как из него делается каркас изделия, на который потом будут крепиться все остальные элементы;
  • Деревянные бруски и доски – в дереве сверлится отверстие, сквозь которое потом продевают намоточный прут, а сами бруски или доски надеваются на катушку, как основной элемент конструкции;
  • Металлические пластины магнитопровода – которые должны иметь различную длину, но при этом одинаковую толщину и высоту, что делает это самой проблемной деталью;
  • Стальной прут – служит для фиксации катушки;
  • Пила – для распиливания и прочих подготовительных процедур с расходными материалами;
  • Проволока – служит для намотки витков на катушку;
  • Клей – для склеивания других элементов, которые невозможно было зафиксировать иначе.

Особенности самодельных трансформаторов

У многих зарождается идея как сделать сварочный трансформатор своими руками, но все понимают, что он будет отличаться от заводских, причем не в лучшую сторону. Тем не менее, у него есть ряд определенных особенностей, которые выделяют его на фоне всех остальных вариантов. В первую очередь параметры техники могут быть совершенно разнообразными и не придерживаться четких параметров. Здесь же может возникнуть большая погрешность, которая выявляется уже во время процесса эксплуатации. Дело в том, что регулятор напряжения для сварочного аппарата своими руками далеко не всегда удается сделать также качественно, как в заводском исполнении, не говоря уже о получении точных значений при повороте ручки.

Сварочный трансформатор своими руками

Сварочный трансформатор своими руками постоянного тока оказывается намного более дешевым, в чем и состоит его преимущество. Но здесь же он теряет в надежности, так как в нем отсутствуют системы предохранения, которые есть в заводских моделях. Здесь самостоятельно уже приходится следить за тем, в каких режимах находится техника. Для промышленных целей такие трансформаторы не используются, но дома они могут стать отличной заменой. Самостоятельно можно создать технику с любыми требуемыми параметрами, даже узконаправленную, если правильно сделать расчеты.

«Обратите внимание!»

Очень важно ориентироваться на уже готовые заводские варианты использования материалов и соотношения параметров, чтобы итог получился максимально качественным. В данном же плане могут пригодиться и готовые варианты, которые сделаны другими людьми.»

При вводе в эксплуатацию самодельного трансформатора, следует предварительно проверить все его узлы. Такие вещи более легкие в ремонте и могут обладать куда меньшим весом. Некоторые из них изготавливаются без металлического корпуса, или же на них остается только каркас. Все это зависит от желания человека, также как и наличие дополнительных функций, которые должны присутствовать на технике. Ведь схема сварочного трансформатора своими руками может отличаться от стандартной и в нее может быть добавлено нечто новое.

Трансформатор для сварки своими руками

Методика изготовления

Сварочный трансформатор переменного тока своими руками включает в себя несколько основных ответственных частей, куда относятся катушки первичной и вторичной обмотки, а также магнитопровод. Все эти детали создаются отдельно друг от друга и только в самом конце собираются вместе. Это повышает надежность конструкции, а также позволяет монтировать провода большой толщины. При сборке могут возникать проблемы касательно материала магнитопровода, который требуется собирать из пластин металла одинаковой толщины и ширины, но при этом длинна их должна отличаться. Зачастую их берут со старых трансформаторов, что упрощает процесс создания.

Провода обмоток являются не столько проблемными, так как найти все это можно в любом магазине. Первичная обмотка присоединяется к источнику питания. Вторичная обмотка должна находиться рядом. При этом каждый слой обмотки должен быть заизолирован диэлектриками. Не стоит использовать обмоточные провода в ПВХ обмотке, так как от высокой температуры она может расплавиться, что приведет к короткому замыканию. Для первичной и вторичной обмотки используют провод в стеклотканевой обмотке или какой-либо аналог. На катушку наматывается такое количество витков, которое необходимо согласно полученным расчетам. При этом нужно учитывать и сечение этих проводов.

Особенности проведения расчетов должно учитывать следующие факторы:
  • Напряжение первичной обмотки должно соответствовать напряжению, которое будет поступать из сети;
  • Напряжение вторичной обмотки должно соответствовать требуемому результату для обеспечения холостого хода;
  • Номинальный ток во вторичной обмотке является параметром расчета, который зависит от диаметра используемых электродов;
  • Площадь сечения сердечника определяет надежность работы всего изделия, так что минимальные значения параметров должны быть не менее 25 см2;
  • Площадь окна определяется согласно качеству магнитного рассеивания, а также удобству намотки;
  • Плотность тока обмотки отвечает за электрические потери в трансформаторе и для самодельной техники параметр должен быть, примерно, 2,7 А.

«Обратите внимание!

Для расчета каждого типа трансформатора применяются свои методы.»

Самодельный сварочный трансформатор

При намотке не стоит спешить, так как все должно быть предельно четким. Обороты должны быть близко уложены друг к другу, так чтобы один прижимал другой. Натяжение и угол наклона должны всегда быть одинаковыми. Витки не должны соскальзывать и проваливаться вдоль каркаса. Считать витки нужно внимательно, записывая их количество. Для фиксации можно использовать бельевой зажим. Намотка сварочного трансформатора своими руками требует усидчивости и терпения.

Техника безопасности

Во время самого изготовления каких-либо опасностей, если все проводится с отключенным от сети оборудованием, не может возникнуть. Особое внимание следует уделить первому запуску. Перед ним нужно проверить все соединения и важные узлы, качество изоляции и прочее. При включении следует находиться на безопасном расстоянии и соблюдать правила электробезопасности.

Как сделать сварочный аппарат своими руками?

Аппарат для сварки применяют при некоторых видах кузовных работ для соединения металлических деталей. Однако работы с использованием данных устройств производят обычно при наличии серьезных повреждений кузова, которые встречаются сравнительно редко. Поэтому приобретать новый относительно дорогостоящее устройство для разового использования нецелесообразно. Для бытового применения можно сделать сварочный аппарат своими руками.

Особенности

Нужно учитывать, что изготавливать сварочный аппарат самостоятельно выгодно только при наличии некоторых исходных составляющих. Это объясняется тем, что, хотя собрать простейшую модель рассматриваемого устройства несложно, материалы, требуемые для этого, весьма дорогостоящие. Поэтому если приобретать их по отдельности специально для изготовления данного прибора своими руками, по итоговой стоимости он может оказаться близок к новому фирменному инструменту, который, конечно, будет превосходить по техническим характеристикам самодельный сварочный аппарат.

Конструкция

Основу рассматриваемого инструмента составляет трансформатор, служащий источником энергии. Он представляет собой две катушки медного провода, намотанные на сердечник из металла. Причем катушки различаются по количеству витков. Та из них, которая подключается к электросети, называется первичной. Во вторичной катушке при этом возникает ток меньшего напряжения, но большего ампеража благодаря индукции.

Нужно учитывать, что сварочный аппарат, имеющий малую силу тока, производит низкокачественную сварку, в то время как чрезмерно большая сила тока приводит к сжиганию электродов и резке металла.

Сварочный аппарат можно оснастить трансформатором, например, от СВЧ-печи. Однако так как на его вторичной обмотке возникает напряжение около 2000 вольт, необходимо внести некоторые изменения в конструкцию своими руками с целью понижения напряжения, а именно сократить число витков.

Для понижения напряжения вторичную обмотку распиливают в двух местах и вытаскивают из катушки. При этом нужно соблюдать осторожность, чтобы не повредить первичную обмотку. Затем вторичную обмотку перематывают более толстым проводом либо проводом ПЭВ с эмалевой изоляцией или термобумагой толщиной 0,05 мм. Желательно использовать третий вариант, так как это позволяет избежать возникновения скин-эффекта, проявляющегося в случае применения обычного провода. Он состоит в вытеснении высокочастотных токов, что приводит к перегреву проводника.

Созданную обмотку покрывают тонкоизоляционным лаком. Такие параметры, как количество витков и толщина, вычисляют для каждой модели трансформатора. Однако выведены и оптимальные значения: толщина обмотки — 0,3 мм, ширина — 40 мм, толщина провода — 0,5-0,7 мм.

Если в наличии отсутствует трансформатор от СВЧ-печи или какого-либо другого прибора, можно собрать его своими руками. Для этого потребуется сердечник с поперечным сечением 25-55 см² из трансформаторного железа, отличающегося высокой магнитной проницаемостью, медный провод длиной в несколько десятков метров, изоляционные материалы.

Что касается провода, наилучшим вариантом считают термостойкий провод из меди со стеклотканевой, х/б или в крайнем случае резиновой изоляцией. Можно сделать изоляцию своими силами. Для этого нужно нарезать изоляционный материал полосками по 2 см и обернуть ими провод.

Окончательный этап – пропитка электротехническим лаком. Чем качественнее изоляция, тем ниже возможность перегрева инструмента. Параметры обмотки рассчитывают на основе технических характеристик прибора. Выходное напряжение холостого хода самодельного сварочного аппарата колеблется от 60 до 65 В, рабочее напряжение — от 18 до 24 В. При самой высокой мощности и электроде диаметром 4 мм мощность во вторичной обмотке составляет 3,5-4 кВт, в первичной — около 5 кВт, с учетом потерь. Ток при этом составляет около 25 А.

Количество витков определяют на основе напряжения с учетом площади сечения сердечника магнитопровода в 2 см. На 1 В при качественном проводе приходится 0,9 — 1,1 витков. Общее количество получают путем деления уровня напряжения на частоту. Таким способом рассчитывают показатели для обеих обмоток. На основе этого можно определить требуемую длину провода путем умножения длины одного витка на их общее количество. При этом нужно взять некоторый запас.

Перед намоткой катушек нужно сделать каркасы из текстолита или электротехнического картона, которые свободно надеваются на сердечник. Между первичной и вторичной намотками необходимо проложить изоляцию в виде стеклоткани, электротехнического или обычного картона.

Корпус

Сварочный аппарат следует оснастить корпусом, в который помещают трансформатор для сохранения от воздействия внешних факторов. При его выборе или изготовлении нужно учитывать, что из-за электромагнитного излучения для этого подходят не все материалы. Наилучшими вариантами считают цельновыгнутый жесткий стальной корпус либо корпус из диэлектрических материалов. Второй вариант сложнее найти или собрать своими руками, к тому же он менее прочен, однако позволяет избежать вибрации и потери энергии в конструктивных элементах трансформаторов, вызываемых вихревыми токами, которые возбуждаются сильными магнитными полями рассеивания вблизи обмоток.

В корпусах из прочих материалов данные отрицательные явления можно несколько снизить (на 30-50 % в зависимости от конструкции и материала корпуса), если сделать на корпусе продольные рассечки.

Большинство самодельных сварочных инструментов не имеет цельного корпуса. Это позволяет избежать таких проблем, связанных с ним, как вибрации, вихревые токи и потери энергии. Однако в таком случае сварочный аппарат подвержен воздействию внешних факторов, что приводит к резкому снижению надежности и безопасности работ. К тому же нужно учитывать, что вышеупомянутые потери составляют несколько процентов, что почти незаметно на фоне сопротивления в линиях электропередач и флуктации напряжения в сети.

Кроме того, желательно оснастить аппарат регулировкой вторичного напряжения для плавного регулирования сварочного тока. Это позволит скомпенсировать потери в проводах большой длины, что особо актуально при работе вдали от питающей сети. В фирменных инструментах присутствует ступенчатая регулировка напряжения путем переключения обмоток. Домашний электросварочный аппарат можно оснастить схемой выпрямления напряжения, построенной на тиристорах.

Вопрос надежности

Сварочный аппарат, сделанный своими руками, в большинстве случаев оказывается не таким надежным, как фирменный аналог. Поэтому при изготовлении следует принять некоторые меры по ее повышению.

Основным фактором, приводящим к преждевременному выходу из строя рассматриваемых устройств, считают перегрев. Для снижения возможности его возникновения, прежде всего, необходимо сделать эффективную изоляцию. Для этого требуются надежные обмоточные провода с плотностью тока до 5-7 А/кв.мм. Однако этого может оказаться недостаточно.

Для быстрого охлаждения провода нужно обеспечить взаимодействие с воздухом. Для этого в обмотках нужно сделать щели. После первого слоя провода и через каждые два последующих с внешних сторон вставляют гетенаксовые или деревянные планки 5-10 мм.

Таким образом обеспечивают контакт каждого слоя провода с воздухом с одной стороны. Если сварочный аппарат не имеет вентиляторов, щели ориентируют вертикально для обеспечения постоянной циркуляции воздуха. В таком случае снизу поступает холодный воздух, теплый уходит вверх.

Более эффективным вариантом обеспечения охлаждения трансформатора сварочного аппарата, естественно, является вентилятор. Его обдув почти не сказывается на скорости нагрева, но значительно ускоряет охлаждение. Однако нужно учитывать, что для трансформатора с закрытыми обмотками проблема перегрева не решится даже при установке мощного вентилятора. В таком случае его возможно избежать лишь умеренным режимом работы.

Существует еще один вариант решения проблемы перегрева трансформатора. Он состоит в погружении его в трансформаторное масло. Данная жидкость не только отводит тепло, но и является дополнительным изолятором. В таком случае корпус трансформатора должен представлять герметичную емкость.

Наиболее проблемными с точки зрения перегрева являются тороидальные трансформаторы. Они быстро нагреваются и медленно охлаждаются. Также достаточно серьезной проблемой самодельных трансформаторов считают вибрацию, возникающую при работе вследствие притяжения металлических элементов создаваемым ими переменным магнитным полем. Из-за этого возникает трение проводов, которое приводит к разрушению изоляции, а также разрушение и продавливание обмоток на углах каркаса. Для снижения последствий воздействия вибрации необходимо сделать качественную изоляцию. Также нужно прочно закрепить все неподвижные элементы.

Следует избегать хранения и использования сварочного аппарата в условиях повышенной влажности. Вода, конденсирующаяся в щелях изоляции, является проводником тока. Перед использованием инструмент нужно проверить. Если напряжение выходит за пределы 60 — 65 В, увеличивают или уменьшают обмотку.

Интересное по теме:

Сварочный аппарат своими руками, сварочный трансформатор

Сварочные работы в домашних условиях давно стали обычным делом. Доступность аппаратов и расходных материалов, возможность недорого обучиться на курсах сварщиков, различные методички для получения самостоятельных навыков. Все эти факторы дают возможность сэкономить на оплате труда профессионального сварщика, и повысить оперативность работ.

Однако, если внимательно изучить рынок сварочных аппаратов, выясняются неприятные моменты:

  • Качественные сварочники имеют высокую стоимость, выгоднее несколько раз нанять специалиста (если, конечно, вы не занимаетесь этими работами постоянно).
  • Доступные по цене агрегаты имеют ряд недостатков: низкая надежность, плохое качество шва, зависимость от питающего напряжения и типа расходников.

Отсюда вывод: если необходимо высокое качество оборудования по доступной цене, придется сделать сварочный аппарат из доступных материалов своими руками.

Прежде чем рассматривать варианты самодельных сварочников, разберем принцип их работы

В основе работы любого агрегата лежит закон Ома. При неизменной мощности, имеется обратная зависимость между током и напряжением. Для нормальной работы требуется сила тока 60–150 А. Только в этом случае металл в зоне сварки будет плавиться. Представим себе сварочный аппарат, который работает напрямую с напряжением 220 вольт. Для достижения требуемой силы тока, потребуется мощность 15–30 кВт. Во-первых, для этого надо будет прокладывать отдельную линию энергоснабжения: большинство вводов в жилые помещения ограничены техническими условиями на уровне 5–10 кВт. Кроме того, для такой силы тока потребуется проводка сечением не менее 30 мм². Варить придется с соблюдением мер защиты при работе в электроустановках до 1000 вольт: резиновые боты, перчатки, ограждение рабочего места, и прочее.

Разумеется, обеспечить такие условия в реальности невозможно.

Поэтому любой сварочный аппарат преобразует напряжение (в сторону понижения): на выходе получаем искомый ток при сохранении разумной мощности.

Оптимальное значение напряжения — 60 вольт. При сварочном токе 100 А, это вполне приемлемые 6 кВт мощности. Как преобразовать напряжение?

Существуют четыре основных типа сварочных аппаратов

  1. Трансформатор. Устройство работает на переменном токе. Основной узел ничем не отличается обычного блока питания: на входе 220 вольт, на выходе требуемые 60 вольт. За счет возможности механического перемещения вторичной обмотки по сердечнику, меняется значение рабочего тока.Преимущества: простота и дешевизна конструкции, ремонтопригодность.Недостатки: большие размер и вес, переменный ток приводит к нестабильному формированию сварочного шва, для работы требуется высокая квалификация специалиста.
  2. Выпрямитель. По сути, это тот же трансформатор, только с диодным (тиристорным) выпрямителем в цепи вторичной обмотки.После преобразования напряжения на трансформаторе (с традиционным механическим регулятором силы тока), вторичное переменное напряжение выпрямляется одним из способов. В примитивных (недорогих) конструкциях применяется диодный мост. Более продвинутые схемы работают на тиристорной схеме, с возможностью регулировки параметров.Преимущества: стабильные параметры сварки, возможность работать с различными металлами, не требуется высокая квалификация мастера.Недостатки: более высокая стоимость, сложность в ремонте и обслуживании.Некоторые мастера переделывают простейший трансформаторный сварочник в аппарат постоянного тока. Для этого необходимо лишь собрать мощный выпрямитель, и подключить его к выходу вторичной обмотки. Для этого потребуются мощные диоды (собираем мост) и радиаторы для рассеивания тепла.

    Общий недостаток рассмотренных схем — зависимость выходных параметров от качества электросети. Если есть просады напряжения (при сварке — это нормальное явление), меняются характеристики выходных напряжения и тока. За счет этого страдает качество сварочного шва. Поэтому ручная регулировка силы тока (перемещением обмоток) обязательна.

  3. Полуавтомат. Это продвинутый вариант выпрямителя, с устройством механической подачи сварочной проволоки в зону работ. Сварка производится в среде инертного газа, для выполнения работы требуется газовый баллон.Преимущества: качественный шов, нет необходимости в специальной подготовке мастера. Недостатки: требуется дополнительное оборудование (газовый баллон), высокая стоимость.
  4. Инвертор. На сегодняшний день самый распространенный сварочник среди любителей. В качестве преобразователя напряжения используется инверторный блок питания с ШИМ управлением. Эта технология на сегодняшний день стала доступной, что положительно сказывается на стоимости. Преимущества: работать с аппаратом может даже начинающий сварщик, компактные размеры, малый вес. Недостатки: не слишком высокая надежность, сложность в ремонте.

Любой из перечисленных аппаратов можно собрать самостоятельно. Проведем обзор технологий изготовления по моделям:

Трансформаторы (с выпрямителем или без него)

Сердце трансформатора — сердечник. Он набирается из пластин трансформаторной стали, изготовить которые вручную довольно проблематично. Правдами и неправдами исходный материал добывается на заводах, в строительных бригадах, на пунктах сбора металлолома. Полученная конструкция (как правило, в виде прямоугольника) должна иметь сечение не меньше, чем 55 см². Это довольно тяжелая конструкция, особенно после укладки обмоток.

При сборке обязательно надо предусмотреть регулировочный винт, с помощью которого можно двигать вторичную обмотку относительно неподвижной первички.

Чтобы не вдаваться в сложности расчетов сечения проводов, возьмем типовые параметры:

  • сила тока на вторичке 100–150 А;
  • напряжение холостого хода 60–65 вольт;
  • рабочее напряжение при сварке 18–25 вольт;
  • сила тока на первичной обмотке до 25 А.

Исходя из этого, сечение провода первички должно быть не менее 5 мм², если делать с запасом — можно взять провод 6–7 мм². Изоляция должна быть жаростойкой, из материала, не поддерживающего горение.

Вторичная обмотка набирается из провода (а лучше медной шины), сечением 30 мм². Изоляция тряпичная. Пусть толщина вас не пугает, количество витков на вторичке небольшое.

Количество витков первичной обмотки определяется по коэффициенту 0.9–1 виток на вольт (для наших параметров).

Формула выглядит так:

W(количество витков) = U(напряжение) / коэффициент.

То есть, при напряжении в сети 200–210 вольт, это будет порядка 230–250 витков.

Соответственно, при напряжении вторички 60–65 вольт, количество ее витков составит 67–70.

С технической точки зрения трансформатор готов. Для удобства использования рекомендуется выполнить небольшой запас по вторичной обмотке, с несколькими ответвлениями (на 65, 70, 80 витках). Это позволит уверенно работать в местах с пониженным напряжением сети.

Прятать агрегат в корпус, или оставлять открытым — это вопрос безопасности использования. Типовой изготовленный сварочный трансформатор своими руками выглядит так:

Оптимальный материал для корпуса — текстолит 10–15 мм.

Добавляем выпрямитель

Самодельный мощный сварочный трансформатор с точки зрения схемотехники — обычный блок питания. Соответственно выпрямитель устроен так же просто, как в сетевом заряднике для мобильного телефона. Только элементная база будет выглядеть на несколько порядков массивнее.

Как правило, в простую схему из диодного моста добавляют пару конденсаторов, гасящих импульсы выпрямленного тока.

Можно собрать выпрямитель и без них, но чем ровнее ток, тем качественней получается сварочный шов. Для сборки собственно моста применяются мощные диоды типа Д161–250(320). Поскольку при нагрузке на элементах выделяется много тепла, его нужно рассеивать с помощью радиаторов. Диоды крепятся к ним с помощью болтового соединения и термопасты.

Разумеется, ребра радиаторов должны либо обдуваться вентилятором, либо выступать над корпусом. Иначе вместо охлаждения они будут греть трансформатор.

Мини сварочный трансформатор

Если вам не нужно варить рельсы или швеллера из стали 4–5 мм, можно собрать компактный сварочник для спайки стальной проволоки (изготовление каркасов для самоделок) или сварки тонкой жести. Для этого можно взять готовый трансформатор от мощного бытового прибора (идеальный вариант — микроволновка), и перемотать вторичную обмотку. Сечение провода 15–20 мм², потребляемая мощность не более 2–3 кВт.

Расчет схемы производится также, как и для более мощных агрегатов. При сборке выпрямителя можно использовать менее мощные диоды.

Микросварочник

Если сфера применения ограничена спайкой медных проводов (например, при монтаже распределительных коробок), можно ограничиться конструкцией размером с пару спичечных коробков.

Выполняется на транзисторе КТ835 (837). Трансформатор изготавливается самостоятельно. Фактически — это высокочастотный повышающий преобразователь.

В отличие от традиционных сварочников, в данной схеме используется высокое напряжение, до 30 кВ. Поэтому при работе следует соблюдать осторожность.

Трансформатор мотаем на ферритовом стержне. Две первичные обмотки: коллекторная (20 витком 1 мм), базовая (5 витков 0.5 мм). Вторичная (повышающая) обмотка — 500 витков 0.15 проволоки.

Собираем схему, припаиваем по схеме резисторную обвязку (чтобы трансформатор не перегревался на холостом ходу), аппарат готов. Питание от 12 до 24 вольт, с помощью такого аппарата можно сваривать жгуты проводов, резать тонкую сталь, соединять металлы толщиной до 1 мм.

В качестве сварочных электродов можно использовать толстую швейную иглу.

Инвертор (импульсный блок питания для сварки)

Самодельный инверторный сварочный аппарат нельзя изготовить просто «на коленке». Для этого потребуется современная элементная база и опыт работы с ремонтом и созданием электронных устройств. Однако, не так страшна схема, как ее малюют. Подобных устройств сделано великое множество, и все они работают не хуже фабричных аналогов. К тому же, чтобы создать импульсный сварочный аппарат своими руками, не обязательно приобретать десятки дорогостоящих радиодеталей и готовых узлов. Большинство из них, особенно высокочастотные элементы для блока питания, можно позаимствовать у старых телевизоров или БП от компьютера. Стоимость близкая к нулю.

Рассматриваемый инвертор имеет следующие характеристики:

  • Ток нагрузки на электродах: до 100 А.
  • Потребляемая мощность от сети 220 вольт — не более 3.5 кВт (ток порядка 15 А).
  • Используемые электроды до 2.5 мм.

На иллюстрации изображена готовая схема, которая неоднократно опробована многими домашними мастерами.

Конструктивно инвертор состоит из трех элементов:

  1. Блок питания для схемы преобразователя и управления. Выполнен на доступной элементной базе, с применением оптрона от старого блока питания компьютера. При самостоятельном изготовлении трансформатора стоимость практически нулевая: детали копеечные. Номиналы и названия радиоэлементов на иллюстрации.
  2. Блок задержки заряда конденсаторов (для стартовой дуги). Выполнен на базе транзисторов КТ972 (абсолютно не дефицит). Разумеется, транзисторы устанавливаются на радиаторы. Для коммутации достаточно обыкновенного автомобильного реле с токовой нагрузкой на контактах до 40 А. Для ручного управления установлены обычные защитные автоматы (пакетники) на 25 А. Выходные 300 вольт — холостой ход. При нагрузке напряжение 50 вольт.
  3. Трансформатор тока — самый ответственный узел. При сборке особое внимание следует обратить на точность катушек индуктивности. Некоторую подстройку можно выполнить с помощью переменного резистора (на схеме выделен красным цветом). Однако если параметры не буду согласованными, требуемой мощности дуги достичь не удастся.ШИМ реализуется на микросхеме US3845 (одна из немногих деталей, которую придется покупать). Силовые транзисторы — все те же КТ972 (973). Некоторые элементы на схеме импортные, однако их легко можно заменить на доступные отечественные, поискав аналоги на сайте datasheet.Высокочастотный блок выполнен из частей строчного трансформатора от телевизора.

На выход сварочного инвертора подключаются рабочие провода длиной не более 2 метров. Сечение не менее 10 квадратов. При работе с электродами до 2.5 мм, падение тока минимальное, шов получается гладкий и ровный. Дуга непрерывная, не хуже заводского аналога.

При наличии активного охлаждения (вентиляторы от того-же компьютерного блока питания), конструкцию можно компактно упаковать в небольшой корпус. Учитывая высокочастотные преобразователи, лучше использовать металл.

Где купить

Максимально быстро приобрести прибор можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Итог

Чем сложнее самодельный сварочный аппарат, тем ощутимей экономия. Именно простые трансформаторы обходятся дороже, по причине использования дорогостоящей меди в обмотках или трансформаторного железа. Импульсные блоки питания, особенно при наличии в запасе старых деталей от типовых электроприборов, обходятся практически бесплатно.

Видео по теме

Сварочный трансформатор: расчет, устройство и схема

Для выполнения электродуговой сварки необходим определенный набор оборудования, в него входит сварочный трансформатор. На рынке существуют производственные и бытовые аппараты, они различаются техническими характеристиками.

Трансформатор для электродуговой сварки

Главная задача трансформатора –преобразование подаваемого электричества до требуемых параметров.

Взаимодействие компонентов входящих в состав сварочного трансформатора, в результате, приводит генерации сварной дуги, которая располагается между рабочим инструментом и заготовкой.

Устройство сварочного трансформатора и характеристики

Для возникновения дуги, обеспечивающей разогрев и расплавление кромок заготовки, требуется изменить характеристики электричества подаваемого из сети.
Сварочный трансформатор преобразует поступающее электричество следующим образом:

  • напряжение снижает;
  • силу тока поднимает.

В преобразовании электричества принимают участие следующие узлы:

Устройство сварочного трансформатора

  • магнитопровод;
  • первая обмотка, собираемая из изолированного кабеля;
  • перемещающейся второй обмотки. Ее выполняют из провода без изоляции, это необходимо для повышения тепловой отдачи;
  • винтовая пара;
  • штурвал для управления винтовой парой;
  • клеммники для сварных кабелей.

В состав сварочных агрегатов включают дополнительные компоненты, которые предназначены для совершенствования их работы.

Устройство пускового механизма

Пусковое устройство включает в свой состав – магнитопровод, две обмотки и клеммы. Переключатели изменяют напряжение и общее число обмоток подключаемых к выпрямителю. В первичную цепь устанавливают регулятор, собранный на основе полупроводников (тиристоров). Вторая обмотка, подключаемая к выпрямительному мосту, обеспечивает подачу двух уровней изменяемого напряжения.

Устройство пускового механизма трансформатора

Для работы пускового устройства требуется напряжение в 220 В. Ток лежит в диапазоне от 0 до 120 А, а напряжение достигает 70 В случае самостоятельного изготовления устройства, за основу принимают стержневой трансформатор, на его первой обмотке накручено 230 витков, на второй 32. Пульт управления полупроводниками монтируют над дросселем. Для охлаждения всей системы используют принудительную вентиляцию.

Устройство магнитопровода

Ключевыми деталями магнитопровода, являются пластинки или листы, произведенные из электромагнитной стали. К конструктивным деталям относят крепеж, корпус и пр. Магнитопроводы сварочных трансформаторов разделяют на стержневые и броневые. В устройствах стержневого типа все сегменты магнитной цепи обладают одинаковым сечением. В магнитопроводах броневого типа полным сечением обладает только средний стержень, на который устанавливают обмотки.

Виды магнитопроводов трансформатора

Сечения остальных участков магнитной цепи почти в два раза меньше. По ним происходит замыкание магнитного потока. На участках магнитопровода имеющего Т-образную форму, каждый имеет свое сечение. При этом его размер составляет в три раза меньший размер, чем собственно сам стержень. По каждому из участков происходит замыкание третьей части потока.
Пластины, входящие в пакеты покрывают специальным составом, который называют оксидной изоляцией.
Принцип работы сварочного трансформатора
Аппаратура для сварки работает по алгоритму:

  1. Питание подается на первую обмотку. В ней генерируется магнитный поток, замыкающийся на сердечнике.
  2. Затем питание направляется на вторую обмотку.
  3. Магнитопровод, который собран из ферромагнитов, генерирует постоянное магнитное поле. Индуцирующий поток производит ЭДС.
  4. Разность в числе витков допускает колебание тока с требуемыми для выполнения сварки параметрами. Эти же показатели учитывают при расчетах аппаратуры для сварки.

Существует связь числа витков на второй катушке и напряжением на выходе. То есть для повышения тока количество витков необходимо увеличить. Но так как, сварочный трансформатор – это понижающий тип, то число витков на второй обмотке будет ниже, чем на первой.
Устройство и принцип действия сварочного трансформатора обеспечивает настройку величины тока. Этого достигают уменьшая или увеличивая пространство между катушками.
Для этого в сварочном оборудовании установлены движущиеся компоненты. Расстояние между обмотками изменяет сопротивление и это дает возможность выбирать именно тот ток, который нужен для сварки.

Холостой ход

Аппаратура для сварки работает в двух режимах – рабочем и холостом. Во время сварки вторая обмотка замыкается между рабочим инструментом и деталью. Ток расплавляет кромки заготовок и в результате получается надежное соединение деталей. После того, как сварщик закончит работы, цепь прерывается и трансформатор переключается на холостой ход.
ЭДС в первой обмотке появляются из-за наличия:

  • магнитного потока;
  • его рассеивания.

Холостой ход трансформатора

Эти силы отпочковываются от направления потока в магнитопроводе и замыкаются между катушками в воздухе. Именно эти силы и являются основой работы в холостую.
Работа на холостом ходу не должна представлять опасность для рабочего — сварщика и окружающих людей. То есть оно не должно быть больше чем 46 В. Но отдельные модели сварочного оборудования, имеют большие значения, например, 60 – 70 В. В этом случае в конструкции сварочного устройства устанавливают ограничитель параметров холостого хода. Скорость его срабатывания не превышает одну секунду с момента разрыва цепи и окончания работы. В целях дополнительной защиты сварщика, корпус трансформатора необходимо заземлять.

Это позволяет напряжению, которое может появиться на корпусе в результате повреждения изоляции, уйти в землю, не нанеся ни какого вреда рабочему – сварщику.

Схема сварочного трансформатора и ее модификации

Аппаратура для сварки состоит из:

  • трансформатора;
  • приборы для изменения размера тока.

Для розжига и поддержания дуги необходимо обеспечить наличие индуктивного сопротивления второй обмотки.
Подъем индуктивного сопротивления ведет к тому, что изменяется наклон статистических параметров источника энергии. В результате приводит к постоянству всей системы «источник тока – дуга».

Электрическая схема сварочного трансформатора типа ТДМ

У сварочных аппаратов, работающих под нагрузкой, количество мощности в разы больше, чем потери, которые они несут при работе в холостую.

Сварочная аппаратура с шунтом

Настройка рассеивания магнитного поля осуществляется переменой геометрических параметров пространства между составными частями магнитопровода. В виду того, что магнитная проницаемость железа выше чем у воздуха то придвижении шунта изменяется сопротивление потока, который проходит по воздуху. Если шунт введен целиком, то индуктивное сопротивление определяется, зазорами между ним и элементами магнитопровода.

Сварочная аппаратура с шунтом

Трансформаторы этого типа изготавливают для решения производственных задач.

Сварочные трансформаторы с секционными обмотками

Такая аппаратура производилось в ХХ века для решения производственных и бытовых задач. В них реализовано несколько степеней настройки количества витков в обеих катушках.

Секционная обмотка трансформатора

Тиристорные сварочные трансформаторы

Для настройки напряжения и тока применяют фазовый сдвиг тиристора. При этом происходит изменение среднего значения напряжения.

Для работы однофазной сети нужны два тиристора, включенных навстречу друг другу. Причем их настройка должно быть синхронной и симметричной. Трансформаторы на основании полупроводников (тиристоров) обладают жесткой статической характеристикой. Ее регулировка производится по напряжению при помощи тиристоров.

Тиристоры хороши для настойки напряжения и тока в электрических цепях переменного характера, дело в том, что закрытие происходит при изменении полярности.

В схемах с постоянным током для закрытия тиристоров применяют резонансные схемы. Но это сложно, дорого и накладывает определенные сложности на возможность регулирования.

Тиристорные сварочные трансформаторы

В полупроводниковых трансформаторах тиристоры монтируют в первой обмотке, тому есть две причины:

  1. Вторичные токи в сварочных источниках значительно больше, чем предельный ток тиристоров, он достигает 800 А.
  2. Высокий КПД так как потери на падении напряжения в открытых вентилях в первой обмотке в отношении рабочего ниже в несколько раз.

В современных устройствах используют обмотки из алюминия, для повышения надежности конструкции к ним на концах приварены медные накладки.

Отличия и разновидности оборудования

На производстве применяют следующие виды сварочных аппаратов:

Разновидности сварочного оборудования

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • инверторы.

Ещё выделяют:

  • полуавтоматы;
  • генераторы — сварочные аппараты с бензиновым или дизельным электрогенератором;
  • и прочие промышленные аппараты.

Сварочные трансформаторы

Так называют устройство, которое предназначено для преобразования переменного тока получаемого из сети в напряжение необходимо для выполнения электрической сварки.

Сварочный трансформатор

Ключевым узлом этого устройства является трансформатор, который понижает сетевое напряжение до уровня холостого хода.

Достоинства и недостатки сварочных трансформаторов

К несомненным преимуществам этого оборудования относят довольной высокий КПД от 70 до 90%, простоту работы и высокую ремонтопригодность. Кроме этого аппараты этого класса отличает невысокая стоимость.
Вместе с тем, аппараты этого типа иногда не в состоянии обеспечить постоянство горения дуги. Это обусловлено характеристиками переменного тока. Для получения качественной сварки целесообразно применять электроды, адаптированные для работы с переменным током. Кроме того, на качестве сварки отрицательно сказываются и колебания напряжения на входе.

Аппараты этого типа нельзя применять для работы с нержавейкой и цветными металлами. Высокий вес аппарата и его габариты вызывают ряд сложностей при его транспортировке с места на место.
Но надо отметить, что сварочный трансформатор – это не плохой выбор для домашних нужд.

Сварочные выпрямители

Аппаратура, которое преобразует переменное напряжение, поступающее из сети питания в постоянное, необходимое для выполнения электросварочных работ.
На практике применяют несколько схем выпрямителей, в которых реализованы разные методы получения выходных параметров напряжения и тока. Применяют разные способы регулировки параметров тока и вольт-амперной характеристики.

Сварочные выпрямители

В эти способы входят:
Изменение настроек трансформатора, применение дросселя, настройка с помощью полупроводников (тиристоров и транзисторов). В самых простых аппаратах для регулирования тока применяют трансформатор, а для его выпрямления диодные схемы. В силовую часть такого оборудования входят трансформатор, выпрямитель, дроссель.

Достоинства и недостатки сварочных выпрямителей

Главное достоинство выпрямителей, если сравнивать их с трансформаторами, заключено в том что, для сварки применяют постоянный ток. Это обеспечивает качество розжига и поддержания параметров дуги и это соответственно приводит к качеству сварного шва. Применение выпрямителя позволяет сваривать не только обыкновенные стали, но обрабатывать нержавейку и цветные металлы. Кроме того, надо учесть и то, что сваривание с применением выпрямителя обеспечивает малое количество брызг.

По сути, описанные достоинства дают однозначный ответ на вопрос – какой аппарат выбрать трансформатор или выпрямитель, но разумеется нельзя забывать и стоимости этого оборудования.
Выпрямители имеют и отдельные недочеты – большой вес конструкции, потеря мощности, падение напряжения в сети во время проведения сварочных работ. Кстати, все сказанное в полной мере относится и к трансформаторам.

Сварочные инверторы

Аппаратура этого типа предназначено для преобразования постоянного тока в переменный. Инвертор работает следующим образом. Ток, с частотой в 50 Гц, попадает на выпрямитель. На нем он, пройдя, через фильтр сглаживается и преобразуется в переменный. Частота такого тока оставляет несколько килогерц. Современные схемы позволяют получать ток с частотой 100 Гц. Этот этап преобразования, является самым важным в работе инвертора и это позволяет добиться существенных преимуществ в сравнении с другими моделями сварочного оборудования.

После этого, полученное высокочастотное напряжение роняют до значения холостого хода. А ток вырастает до размеров достаточных для выполнения сварочных работ, то есть до величины 100 – 200 А.
Схема инвертора и комплектующие используемые в работе позволяют создавать сварочные аппараты с малым весом и высокими техническими характеристиками.
Предприятия – производители выпускают аппараты для выполнения сварки:

  • в ручном режиме;
  • неплавящимся электродом в аргонной среде;
  • в полуавтоматическом режиме под защитой газов и многие другие.

К несомненным достоинствам этого класса оборудования можно отнести – малый вес и габариты. Это позволяет передвигать инвертор на строительной или производственной площадке без особых сложностей.
В составе инвертора нет трансформатора и это позволило избежать потерь на нагрев обмоток и перемагничивания сердечника и получить высокий КПД. При сварке электродом в диаметр 3 мм, от сети потребляется все 4 кВт мощности, показатель сварочного трансформатора или выпрямителя составляет 6 – 7 кВт.

Схема инверторного сварочного аппарата

Схемы применяемые в инверторах позволяют генерировать практически все параметры вольт-амперных характеристик – это говорит о том, что аппараты этого типа допустимы для применения во всех видах сварочных работ. Кроме того, инверторы обеспечивают работу с легированными, нержавеющими сталями и цветными металлами.

Инверторная схема не нуждается в частых и длительных перерывах в работе.

Конструкция инвертора позволяет выполнять плавную регулировку режимов сварки во всем диапазоне токов и напряжений, необходимых для выполнения сварочных работ. Инвертор обладает широким диапазоном токов от нескольких единиц до сотен тысяч. В быту применяют аппараты, которые позволяют варить металл относительно тонкими электродами до 3 мм. Применение аппаратов такого уровня позволяет формировать шов в различных положениях и обеспечить минимальное количество брызг расплавленного металла, возникающих при сварочных работах.

Инверторные сварочные аппараты

Инверторные сварочные аппараты, производимые в наши дни, по большей части имеют микропроцессорное управление. Оно позволяет:

  • обеспечить рост тока при розжиге дуги;
  • минимизировать залипание электрода и детали и еще ряд функций облегчающих работу сварщика.

После выполнения сварки с помощью трансформатора или выпрямителя, работа с инвертором может с полным основанием считаться праздником.
Между тем инверторы обладают рядом недостатков. В частности, ремонт инвертора может обойтись в копеечку. Кроме того, у аппаратов инверторного типа повышенные требования к условиям хранения. Это обусловлено тем что, в инверторах содержится много элементов микроэлектроники.

На что обращать внимание при выборе

Надо понимать, что выбор сварочного оборудования это непростая задача и решают ее в несколько этапов.

  1. Необходимо знать марку свариваемых материалов и вид требуемого шва. Так, для обработки стали или нержавейки достаточно аппарата обеспечивающего ручную дуговую сварку. Для сварки обыкновенной стали можно использовать аппараты с переменным и постоянным током. Для работы с нержавеющей сталью необходимо использовать аппараты постоянного тока. Рабочие характеристики сварочного трансформатора позволяют работать с разными материалами.

  1. В зависимости от размера тока, аппараты в 200 А, относят к бытовым, а в 300 к профессиональным.
  2. В зависимости от типа работы – полуавтоматы, обладающие сложной конструкцией и довольно высокой стоимостью, показывают высокую производительность и простоту в управлении.
  3. Инверторы обладают малыми габаритами и весом и широкой возможностью настроек.
  4. Немаловажное значение имеет место выполнения работ, в частности, климатические условия.
  5. Само собой, принимая решение о выборе аппарата необходимо обращать внимание на компанию – производителя.

Возможные неисправности и ремонт

Сварочная  аппаратура, как и любое техническое устройство, всегда может выйти из строя. Существуют некоторые признаки, по которым можно определить возникшие неисправности.

Возможные неисправности

Например, при проведении сварки, постоянно происходит залипание электрода. Это может быть вызвано низким напряжением, неправильной настройкой тока, неправильным выбором электрода и рядом других причин.
Отсутствие дуги может быть вызвано перебитым кабелем, перегревом сварочного оборудования и множеством других причин.

Для ремонта сварочного трансформатора необходимо обладать определенными знаниями, то есть необходимо умение читать принципиальные электрические схемы и навык выполнения электромонтажных работ. Именно поэтому имеет смысл при возникновении неисправностей  обращаться в мастерскую по их ремонту и обслуживанию.

Как правильно смонтировать трансформатор

Сварочную аппаратуру необходимо надежно заземлить. Для облегчения жизни, на трансформаторов устанавливают специальные болтовые зажимы с сопроводительной надписью «ЗЕМЛЯ».
Классификация по различным признакам
Сварочная аппаратура классифицируется по следующим признакам – по фазам, по применяемости.
На практике применяют одно и трехфазные сварочные аппараты. Однофазные аппараты, по большей части применяют для выполнения сварочных работ переменным током. Трехфазные применяют на строительных и производственных.

К однофазным относятся аппараты марки ТД. По сути, это трансформаторы с хорошим магнитным рассеиванием и перемещающимися обмотками. Их снабжают механическими регуляторами, выполненными в виде винтовых.
Трехфазные аппараты применяют для сварки трехфазной дугой. Такой способ повышает производительность сварки, позволяет экономить электроэнергии, производит выравнивание нагрузки между фазами.

Трехфазный сварочный трансформатор

Трехфазные аппараты применяют для организации многопостовой сварки. В частности, использование такого оборудования позволяет использовать как минимум два электрода одновременно. В конструкцию аппарата вносят некритичные изменения. Такое применение аппаратуры позволяет поднять экономический эффект от сварочных работ.

Устройство сварочного трансформатора ТДМ

Трансформатор ТДМ включает в свой состав следующие части:

Устройство сварочного трансформатора ТДМ

  • металлический корпус;
  • клеммы для сварочных;
  • штурвал для настройки аппарата;
  • магнитопровод;
  • первая обмотка;
  • вторая обмотка;
  • винтовую пару для перемещения частей обмоток.

Принцип работы трансформатора ТДМ

Как уже отмечалось в конструкцию аппарата ТДМ входит магнитопровод, представленный в виде набор стальных пластин и изолированных обмоток. Ток, подаваемый из сети электропитания, попадает на первичную обмотку. В это время вторая обмотка, которая является перемещаемой, должна быть подключена к сварочному электроду и обрабатываемой деталью.

Между обмотками существует зазор, который и определяет параметры сварочного тока и напряжения. Чем больше размер зазора, тем больше сварочный ток. Это достигается за счет рассеивания магнитного поля.

Сварочный трансформатор своими руками

Для изготовления сварочного аппарата своими руками надо понимать его базовые принципы работ. Первым делом необходимо определиться с параметром мощности тока. Для сварки массивных заготовок будет востребована высокая мощность генерируемого тока.

Кроме того, нельзя забывать и о том, что этот параметр жестко связан с тем, какие электроды будут использоваться во время работы. Для работы с металлом от 3 до 5 мм, необходимо использовать электроды 3 – 4 мм. Если толщина металла менее 2 мм, то вполне достаточно электродов 1,5 – 3 мм.

Другими словами, если планируется использование электродов толщиной 4 мм, то сила тока должна составлять 150 – 200 А, а электроды в 2 мм, сила тока должна составлять 50 – 70 А.
Дуга формируется за счет использования трансформатора, состоящего из обмоток и магнитопровода.

Расчет сварочного трансформатора

У каждого типа сварки свои требования к трансформационным устройствам. Базовый расчет выполняют на основании разности количества витков на первичной и вторичной обмотке. Для понижающего оборудования работает следующее правило – если существует необходимость снижения напряжения в 10 раз, то количество витков на вторичной обмотке должно быть в 10 раз меньше. Надо отметить, что это правило имеет обратную силу.

У каждого трансформатора имеется так называемый коэффициент трансформации. Он показывает размер масштаба силы тока при переходе с первичной обмотки на вторичную. Руководствуясь этим принципом можно выполнить расчет сварочного трансформатора пригодного для любого типа сварки.

самодельный аппарат для сварки скруток

В наше время трудно представить любые работы с металлом без использования сварочного аппарата. При помощи данного устройства Вы с легкостью можете соединять или резать железо различной толщины и габаритов. Естественно для выполнения качественных работ Вам потребуются определенные навыки в этом вопросе, но в первую очередь Вам необходим сам сварочник. В наше время его естественно можно купить, как в принципе и нанять сварщика, но в данной статье речь пойдет о том, как сделать сварочный аппарат своими руками. Тем более, что при всем богатстве различных моделей, надежные стоят достаточно дорого, а дешевые не блещут качеством и долговечностью. Но даже если Вы решили купить сварочник в магазине – знакомство с данной статьей поможет выбрать необходимый аппарат, так как Вы будете знать основы их схемотехники. Сварочники бывают нескольких типов: постоянного тока, переменного, трехфазные и инверторные. Для того чтобы определится какой вариант Вам необходим, рассмотрим конструкцию и устройство первых двух типов, которые можно без специфических навыков собрать своими руками в домашних условиях.

На переменном токе

Данный вид сварочных аппаратов, является одним из наиболее распространенных вариантов, как в промышленности, так и в частных хозяйствах. Он прост в эксплуатации, по сравнению с остальными его довольно легко можно сделать в домашних условиях, что подтверждает фото ниже. Для этого вам необходимо иметь провод для первичной и вторичной обмоток, а также сердечник из трансформаторной стали для намотки сварочника. Простыми словами сварочный аппарат переменного тока – это понижающий трансформатор большой мощности.

Оптимальное напряжение при работе сварочного аппарата, собранного в домашних условиях — 60В. Оптимальный ток 120-160А. Теперь несложно посчитать, какое сечение должно быть у провода для того, чтобы сделать первичную обмотку трансформатора (ту, которая будет подключаться к сети 220 В). Минимальная площадь сечения медного провода должна быть 3-4 кв. мм, оптимальная же — 7 кв. мм, ведь необходимо учитывать и возможную дополнительную нагрузку, а также необходимый запас прочности. Получаем, что оптимальный диаметр медной жилы для первичной обмотки понижающего трансформатора должен быть 3 мм. Если Вы решите взять алюминиевый провод для того, чтобы сделать сварочный аппарат своими руками, то сечение для медного провода нужно умножить на коэффициент 1,6.

Важно, чтобы провода были в тряпичной оплетке, нельзя использовать проводники в ПВХ изоляции – она при нагреве проводов расплавится и произойдет . Если у вас нет провода необходимого диаметра, то можно использовать более тонкие жилы, наматывая их параллельно. Но тогда следует учитывать, что толщина обмотки увеличится, а соответственно и габариты самого аппарата. Нужно иметь ввиду, что ограничивающим фактором может являться свободное окно в сердечнике и провод может попросту не поместиться там. Для вторичной обмотки можно использовать толстый многожильный медный провод – такой же, как и жила на держателе. Его сечение следует выбирать исходя из тока во вторичной обмотке (напомним, что мы ориентируемся на 120 – 160А) и длинны проводов.

Первым делом необходимо изготовить сердечник трансформатора самодельного сварочного аппарата. Оптимальным вариантом будет сердечник стержневого типа как показано на рисунке 1:

Этот сердечник нужно сделать из пластин трансформаторной стали. Толщина пластин должна быть от 0,35 мм до 0,55 мм. Это необходимо для уменьшения . Прежде чем собирать сердечник нужно просчитать его размеры, делается это следующим образом:

  • Во-первых, рассчитывается величина окна. Т.е. размеры с и d на рисунке 1 необходимо выбирать такими, чтобы поместить все обмотки трансформатора.
  • Во-вторых, площадь крена, которая вычисляется по формуле: Sкрена=a*b, должна быть не меньше 35 кв. см. Если Sкрена будет больше – тогда трансформатор будет меньше нагреваться и соответственно дольше работать, и Вам не надо будет часто прерываться для того, чтобы он остыл. Лучше, чтобы Sкрена была равна 50 кв. см.

Далее приступаем к сборке пластин самодельного сварочного аппарата. Необходимо взять Г-образные пластины и складывать их, как показано на рисунке 2, пока не получится сделать сердечник необходимой толщины. После чего скрепляем его болтами по углам. В завершении необходимо надфилем обработать поверхность пластин и заизолировать их, обмотав тряпичной изоляцией, чтобы дополнительно защитить трансформатор от пробоя на корпус.

Далее приступаем к намотке сварочного аппарата из понижающего трансформатора. В начале, наматываем первичную обмотку, которая будет состоять из 215 витков, как это показано на рисунке 3.

Целесообразно сделать ответвление от 165 и 190 витка. Сверху трансформатора прикрепляем толстую текстолитовую пластину. Концы обмоток закрепляем на ней при помощи болтового соединения пометив что первый болт – это общий провод, второй – ответвление от 165 витка, 3-й – ответвление от 190 витка и 4-й – от 215-го. Это даст возможность впоследствии регулировать силу тока при сварке, путем переключения между разными выводами Вашего сварочного устройства. Это очень важная функция, и чем больше ответвлений вы сделаете, тем более точной у вас получится регулировка.

После приступаем к намотке 70-и витков вторичной обмотки, как показано на рисунке 4.

Меньшее количество витков наматывают на ту сторону сердечника – куда намотана первичная обмотка. Соотношение витков нужно сделать примерно 60% к 40%. Это способствует тому, что после того, как Вы поймаете дугу и начнете сварку, вихревые токи частично отключат работу обмотки с большим количеством витков, что приведет к уменьшению тока сварки, а соответственно улучшит качество шва. Таким образом дуга будет легко ловиться, но слишком большой ток не будет мешать качественно варить. Концы намотки также закрепим при помощи болтов на текстолитовой пластине. Можно не прикреплять их, а провести провода напрямую к держателю электродов и крокодилу на массу, это уберет соединения, где потенциально может быть просадка по напряжению и нагрев. Для лучшего охлаждения крайне желательно установить вентилятор для обдува, например от холодильника или микроволновки.

Теперь Ваш самодельный сварочный аппарат готов. Подключив держатель и массу к вторичной обмотке, необходимо подключить сеть к общему проводу и проводу, отходящему от 215-го витка первичной обмотки. Если вам необходимо увеличить силу тока, то можно сделать меньшее количество витков первичной намотки, переключив второй провод на контакт с меньшим количеством витков. Уменьшить ток можно при помощи сопротивления выполненного из изогнутой в виде пружины куска трансформаторной стали, подключенной к держателю. Всегда необходимо следить, чтобы сварочный аппарат не перегревался, для этого регулярно проверяйте температуру сердечника и обмоток. Для этих целей можно даже установить электронный термометр.

Вот таким образом можно сделать сварочный аппарат из понижающего трансформатора своими руками. Как Вы видите, инструкция не слишком уж сложная и даже неопытный электрик сможет самостоятельно собрать прибор.

На постоянном токе

Для некоторых видов сварки необходим сварочник на постоянном токе. Таким инструментом можно варить чугун и нержавеющую сталь. Сделать сварочный аппарат постоянного тока своими руками можно не больше, чем за 15 минут, переделав самоделку на переменном токе. Для этого к вторичной обмотке необходимо подключить выпрямитель, собранный на диодах. Что касается диодов, они должны выдерживать ток в 200 А и иметь хорошее охлаждение. Для этого подойдут диоды Д161.

Выравнивать ток нам помогут конденсаторы С1 и С2 со следующими характеристиками: емкость 15000 мкФ и напряжение 50В. Далее собираем схему, которая указанна на чертеже ниже. Дроссель L1 необходим для регулировки тока. Контакты х4 — плюс для подключения держателя, а х5 — минус для подачи тока на свариваемый участок детали.

Трехфазные сварочные аппараты используются для сварки в производственных условиях, на них установлены двухэлектродные держатели, поэтому в данной статье мы рассматривать их не будем, а инверторы изготавливаются на основе печатных плат и сложных схем с большим количеством дорогостоящих радиодеталей и сложным процессом настройки с использованием специального оборудования. Однако мы все же рекомендуем Вам ознакомиться с инверторной конструкцией на видео ниже.

Наглядные мастер-классы

Итак, если Вы решили сделать сварочный аппарат в домашних условиях, рекомендуем просмотреть видео уроки, предоставленные ниже, которые наглядно покажут, как самому собрать простой сварочник из подручных материалов, а также объяснят Вам некоторое детали и нюансы работы:

Теперь Вы знаете основные принципы конструкции сварочников и можете сделать сварочный аппарат своими руками, как на постоянном, так и на переменном токе, используя инструкции из нашей статьи.

Также читают:

В любой мастерской по обработке металла очень удобно работать, если под рукой есть сварочный аппарат. С его помощью можно надежно соединять металлические детали или конструкции, вырезать отверстия, а то и просто разрезать заготовки в нужном месте.

Такой полезный инструмент можно сделать своими руками, главное, во всем хорошенько разобраться, а мастерство делать красивый и надежный шов, придет с опытом.

Переменный выходной ток

Дома, на даче, на производстве чаще всего встречаются именно такие аппараты. Многие фото сварочного оборудования показывает, что оно сделано своими руками.



Самые главные составляющие для такого аппарата – это провод для двух обмоток и сердечник для них. Фактически – это трансформатор для понижения напряжения.

Размеры провода

Аппарат будет довольно хорошо работать при напряжении на выходе 60 вольт и током до 160 ампер. Расчеты показывают, что для первичной обмотки нужно взять медный провод сечением 3, а лучше 7 квадратных миллиметров. Для алюминиевого провода сечение должно быть больше в 1,6 раза.

Изоляцию проводов необходимо использовать тканевую потому, что провода в процессе работы сильно нагреваются и пластик просто расплавится.

Укладывать первичную обмотку нужно очень тщательно и аккуратно потому, что она имеет много витков и находится в зоне высокого напряжения. Желательно, чтобы провод был без разрывов, но если нужной длины нет под рукой, то куски необходимо надежно соединить и спаять.

Вторичная обмотка

Для вторичной обмотки можно брать медь, а можно алюминий. Провод может быть как одножильным, так и состоящим из нескольких проводников. Сечение от 10 до 24 квадратных миллиметров.



Очень удобно наматывать катушку отдельно от сердечника, например на деревянную заготовку, а потом набирать пластины из трансформаторной стали в готовую, надежно изолированную обмотку.

Многожильный провод

Как сделать многожильный провод подходящего сечения для сварочного аппарата? Есть такой способ. На расстоянии 30 метров (больше или меньше, в зависимости от расчетов) надежно крепятся два крюка. Между ними натягивается нужное количество тонкого провода, из которого будет составлен многожильный проводник. Потом один конец снимается с крюка и вставляется в электродрель.

На малых оборотах пучок проводов равномерно закручивается, его общая длина будет несколько уменьшаться. Концы провода зачистить (отдельно каждую жилу), залудить и хорошенько пропаять. Затем изолировать весь провод, желательно изоляционным материалом на текстильной основе.

Сердечник

Хорошие характеристики показывают самодельные сварочные аппараты на основе сердечников из трансформаторной стали. Они набираются из пластин толщиной 0,35-0,55 миллиметров.

Важно правильно подобрать размер окна в сердечнике, чтобы в него поместились обе катушки, и площадь в разрезе (его толщина) была 35-50 квадратных сантиметров. По углам готового сердечника устанавливаются болты, а гайками все плотно стягивается.

Первичная обмотка состоит из 215 витков. Для возможности регулирования сварочного тока готового аппарата можно сделать выводы от намотки на 165 и 190 витках.



Все контакты крепятся на пластине из изоляционного материала и подписываются. Схема такова: чем больше витков катушки, тем больше ток на выходе. Вторичная обмотка состоит из 70 витков.

Инвертор

Своими руками можно собрать еще один сварочный прибор – это инвертор. У него есть ряд положительных отличий от трансформатора. Самое первое, что бросается в глаза, – его небольшой вес. Всего несколько килограммов. Можно работать, не снимая аппарат с плеча. Затем, рабочий постоянный ток, это позволяет создавать более аккуратный шов, да и дуга не так скачет. Проще работать начинающим сварщикам.

Детали для сборки такого аппарата продаются в магазинах и на рынке. Необходимо лишь знать маркировку. Особого внимания требует качество транзисторов потому, что они находятся в самой напряженной области конструкционной схемы инвертора. Для охлаждения прибора используют принудительную вентиляцию в виде охлаждающих радиаторов и вытяжных вентиляторов.

Таким образом, если составить каталог самодельных сварочных аппаратов, то получится длинный список из трансформаторов различной конструкции, инверторов, сварочных полуавтоматов и автоматов. Такие приборы позволяют работать с чугуном и сталью, алюминием и медью, нержавейкой и тонким листовым железом.

Надежность и долговечность их работы зависит от точности расчетов, наличия материалов, деталей, правильности сборки, а также от соблюдения правил безопасности на всех этапах создания и эксплуатации подобных приборов.



Фото сварочного аппарата в домашних условиях

Инверторная сварка — это современное устройство, которое пользуется широкой популярностью благодаря небольшому весу аппарата и его габаритов. Инверторный механизм основывается на применении полевых транзисторов и силовых переключателей. Чтобы стать обладателем сварочного аппарата, можно посетить любой магазин инструментов и обзавестись такой полезной вещью. Но есть способ намного экономнее, который обусловлен созданием инверторной сварки своими руками. Именно второму способу и уделим внимание в данном материале и рассмотрим, как сделать сварку в домашних условиях, что для этого понадобится и как выглядят схемы.

Особенности функционирования инвертора

Сварочный аппарат инверторного типа — это не что иное, как блок питания, тот, который сейчас применяется в современных компьютерах. На чем же основывается работа инвертора? В инверторе наблюдается следующая картина преобразования электрической энергии:

2) Ток с постоянной синусоидой преобразовывается в переменный с высокой частотой.

3) Происходит снижение значения напряжения.

4) Происходит выпрямление тока с сохранением необходимой частоты.

Перечень таковых преобразований электрической цепи необходим для того, чтобы иметь возможность снизить массу аппарата и его габаритные размеры. Ведь, как известно, старые сварочные аппараты, принцип которых основывается на снижении величины напряжения и увеличения силы тока на вторичной обмотке трансформатора. В результате благодаря высокому значению силы тока наблюдается возможность дугового сваривания металлов. Для того чтобы сила тока увеличивалась, а напряжение снижалось, на вторичной обмотке уменьшается число витков, но при этом увеличивается сечение проводника. В результате можно заметить, что сварочный аппарат трансформаторного типа не только имеет значительные габариты, но и приличный вес.

Для решения проблемы был предложен вариант реализации сварочного аппарата посредством инверторной схемы. Принцип инвертора основывается на увеличении частоты тока до 60 или даже 80 кГц, тем самым осуществляя снижение массы и габаритов самого устройства. Все что потребовалось для реализации инверторного сварочного аппарата — это увеличить частоту в тысячи раз, что стало возможным благодаря применению полевых транзисторов.

Транзисторы обеспечивают сообщение между собой с частотой около 60-80 кГц. На схему питания транзисторов приходит постоянное значение тока, что обеспечивается благодаря применению выпрямителя. В качестве выпрямителя используется диодный мост, а выравнивание значения напряжения обеспечивают конденсаторы.

Переменный ток, который передается после прохождения через транзисторы на понижающий трансформатор. Но при этом в качестве трансформатора используется в сотни раз уменьшенная катушка. Почему используется катушка, потому как частота тока, которая подается на трансформатор, уже увеличена в 1000 раз благодаря полевым транзисторам. В результате получаем аналогичные данные, как и при работе трансформаторной сварки, только с большой разницей в весе и габаритах.

Что нужно для сборки инвертора

Чтобы собрать самостоятельно инверторную сварку, нужно знать, что схема рассчитывается, прежде всего, на потребляющее напряжение величиной 220 Вольт и током на 32 Ампера. Уже после преобразования энергии на выходе ток будет увеличен почти в 8 раз и будет достигать 250 Ампер. Такого тока достаточно для того, чтобы создать прочный шов электродом на расстоянии до 1 см. Для реализации блока питания инверторного типа потребуется воспользоваться следующими составляющими:

1) Трансформатор, состоящий из ферритного сердечника.

2) Обмотка первичного трансформатора со 100 витками провода диаметром 0,3 мм.

3) Три вторичных обмотки:

— внутренняя: 15 витков и диаметром провода 1 мм;

— средняя: 15 витков и диаметром 0,2 мм;

— наружная: 20 оборотов и диаметром 0,35 мм.

Кроме того, чтобы собрать трансформатор, потребуются следующие элементы:

— медные провода;

— стеклоткань;

— текстолит;

— электротехническая сталь;

— хлопчатобумажный материал.

Как выглядит схема инверторной сварки

Для того, чтобы понимать, что вообще собой представляет сварочный инверторный аппарат, необходимо рассмотреть схему, представленную ниже.

Электрическая схема инверторной сварки

Все эти компоненты необходимо объединить и тем самым получить сварочный аппарат, который будет незаменимым помощником при выполнении слесарных работ. Ниже представлена принципиальная схема инверторной сварки.

Схема блока питания инверторной сварки

Плата, на которой находится блок питания аппарата, монтируется отдельно от силовой части. Разделителем между силовой частью и блоком питания выступает металлический лист, подсоединенный к корпусу агрегата электрически.

Для управления затворками применяются проводники, припаивать которые нужно поблизости транзисторов. Эти проводники соединяются между собой парно, а сечение этих проводников не играет особой роли. Единственное, что важно учитывать — это длина проводников, которая не должна превышать 15 см.

Для человека, который не знаком с основами электроники, прочесть такого рода схему проблематично, не говоря уже о назначении каждого элемента. Поэтому если у вас нет навыков работы с электроникой, то лучше попросить знакомого мастера помочь разобраться. Вот, к примеру, ниже изображена схема силовой части инверторного сварочного аппарата.

Схема силовой части инверторной сварки

Как собрать инверторную сварку: поэтапное описание + (Видео)

Для сборки инверторного сварочного аппарата необходимо выполнить следующие этапы работы:

1) Корпус . В качестве корпуса для сварки рекомендуется воспользоваться старым системником от компьютера. Он подходит лучше всего, так как в нем имеется необходимое количество отверстий для вентиляции. Можно использовать старую 10-литровую канистру, в которой можно вырезать отверстия и разместить кулера. Для увеличения прочности конструкции из корпуса системника необходимо разместить металлические уголки, которые закрепляются с помощью болтовых соединений.

2) Сборка блока питания. Важным элементом блока питания является именно трансформатор. В качестве основы трансформатора рекомендуется воспользоваться ферритом 7х7 или 8х8. Для первичной обмотки трансформатора необходимо осуществить намотку проволоки по всей ширине сердечника. Такая немаловажная особенность влечет за собой улучшение работы устройства при появлении перепадов напряжения. В качестве проволоки обязательно нужно использовать медные провода марки ПЭВ-2, а в случае отсутствия шины, провода соединяются в один пучок. Стеклоткань используется для изоляции первичной обмотки. Сверху после слоя стеклоткани необходимо намотать витки экранирующих проводов.

Трансформатор с первичной и вторичной обмотками для создания инверторной сварки

3) Силовая часть . В качестве силового блока выступает понижающий трансформатор. В качестве сердечника для понижающего трансформатора применяются два вида сердечников: Ш20х208 2000 нм. Между обоими элементами важно обеспечить зазор, что решается путем расположения газетной бумаги. Для вторичной обмотки трансформатора характерно наматывание витков в несколько слоев. На вторичную обмотку трансформатора необходимо укладывать три слоя проводов, а между ними устанавливаются прокладки из фторопласта. Между обмотками важно расположить усиленный изоляционный слой, который позволит избежать пробоя напряжения на вторичную обмотку. Необходимо установить конденсатор напряжением не менее 1000 Вольт.

Трансформаторы для вторичной обмотки от старых телевизоров

Чтобы обеспечить циркуляцию воздуха между обмотками, необходимо оставить воздушный зазор. На ферритовом сердечнике собирается трансформатор тока, который включается в цепь к плюсовой линии. Сердечник необходимо обмотать термобумагой, поэтому в качестве этой бумаги лучше всего использовать кассовую ленту. Выпрямительные диоды крепятся к алюминиевой пластине радиатора. Выходы этих диодов следует соединить неизолированными проводами, сечение которых составляет 4 мм.

3) Инверторный блок . Главным предназначением инверторной системы — это преобразование постоянного тока в переменный с высокой частотой. Для обеспечения повышения частоты и применяют специальные полевые транзисторы. Ведь именно транзисторы работают на открытие и закрытие с высокой частотой.

Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а лучше всего реализовывать схему на основании 2 менее мощных. Это нужно для того, чтобы иметь возможность стабилизации частоты тока. В схеме не обойтись и без конденсаторов, которые соединяются последовательно и дают возможность решить такие проблемы:

Инвертор на алюминиевой пластине

4) Система охлаждения . На стенке корпуса следует установить вентиляторы охлаждения, а для этого можно использовать компьютерные кулера. Необходимы они для того, чтобы обеспечить охлаждение рабочих элементов. Чем больше вентиляторов будет использовано, тем лучше. В частности, обязательно требуется установить два вентилятора для обдува вторичного трансформатора. Один кулер будкт обдувать радиатор, тем самым не допуская перегрева рабочих элементов — выпрямительных диодов. Диоды монтируются на радиаторе следующим образом, как показано на фото ниже.

Выпрямительный мост на радиаторе охлаждения

Фото терморегулятора

Его рекомендуется устанавливать на самом нагревающемся элементе. Этот датчик будет срабатывать при достижении критической температуры нагрева рабочего элемента. При его срабатывании будет отключаться питание инверторного устройства.

Мощный вентилятор для охлаждения инверторного устройства

При работе инверторная сварка очень быстро нагревается, поэтому наличие двух мощных кулеров является обязательным условием. Эти кулеры или вентиляторы располагаются на корпусе устройства, чтобы они работали на вытяжку воздуха.

Поступать свежий воздух в систему будет благодаря отверстиям в корпусе устройства. В системном блоке эти отверстия уже имеются, а если вы используете любой другой материал, то не забудьте обеспечить приток свежего воздуха.

5) Пайка платы является ключевым фактором, так как именно на плате основывается вся схема. На плате диоды и транзисторы важно устанавливать на встречном направлении друг к другу. Плата монтируется непосредственно между радиаторами охлаждения, с помощью чего соединяется вся цепь электроприборов. Питающая цепь рассчитывается на напряжение 300 В. Дополнительное расположение конденсаторов емкостью 0,15 мкФ дает возможность сброса избыточной мощности обратно в цепь. На выходе трансформатора располагаются конденсаторы и снабберы, с помощью которых осуществляется гашение перенапряжений на выходе вторичной обмотки.

6) Настройка и отладка работы . После того, как инверторная сварка будет собрана, потребуется провести еще несколько процедур, в частности, настроить функционирование агрегата. Для этого следует подключить к ШИМ (широтно-импульсный модулятор) напряжение в 15 Вольт и запитать кулер. Дополнительно включается в цепь реле через резистор R11. Реле включается в цепь для того, чтобы избежать скачков напряжения в сети 220 В. Обязательно важно провести контроль за включением реле, после чего подать питание на ШИМ. В результате должна наблюдаться картина, при которой должны исчезнуть прямоугольные участки на диаграмме ШИМ.

Устройство самодельного инвертора с описанием элементов

Судить о правильности соединения схемы можно в том случае, если во время настройки реле выдает 150 мА. В случае, когда же наблюдается слабый сигнал, то это говорит о неправильности соединения платы. Возможно, имеется пробой одной из обмоток, поэтому для устранения помех потребуется укоротить все питающие электропровода.

Инверторная сварка в корпусе системного блока от компьютера

Проверка работоспособности устройства

После проведения всех сборочных и отладочных работ остается только провести проверку работоспособности получившегося сварочного аппарата. Для этого запитывается прибор от электросети 220 В, затем задается высокие показатели силы тока и по осциллографу осуществляется сверка показаний. В нижней петле напряжение должно быть в переделах 500 В, но не более 550 В. Если все выполнено правильно со строгим подбором электроники, тогда показатель напряжения не превысит значения в 350 В.

Итак, теперь можно проверить сварку в действии, для чего используем необходимые электроды и осуществляем раскраивание шва до полного выгорания электрода. После этого важно проконтроллировать температуру трансформатора. Если трансформатор попросту закипает, тогда схема имеет свои недочеты и лучше далее не продолжать рабочий процесс.

После раскраивания 2-3 швов радиаторы нагреются до высокой температуры, поэтому после этого важно дать возможность им остыть. Для этого достаточно 2-3 минутной паузы, в результате чего температура понизится до оптимального значения.

Проверка сварочного аппарата

Как пользоваться самодельным аппаратом

После включения в цепь самодельного аппарата, контроллер в автоматическом режиме задаст определенную силу тока. При напряжении провода менее 100 Вольт, то это говорит о неисправности устройства. Придется разобрать аппарат и снова повторно провести проверку правильности сборки.

С помощью такого вида сварочных аппаратов можно осуществлять спайку не только черных, но и цветных металлов. Для того чтобы собрать сварочный аппарат, потребуется не только владение основами электротехники, но и свободное время для реализации задумки.

Инверторная сварка — незаменимая вещь в гараже у любого хозяина, поэтому если вы еще не обзавелись таким инструментом, то вы можете сделать его самостоятельно.

Оборудование для сварочных работ не обязательно покупать в магазине. Его можно сделать в домашней мастерской. Ведь, по сути, конструкция простейшего прибора элементарна и собрать своими руками не составляет труда. Для этого нужны только некоторые комплектующие и немного знаний по электротехнике.

Как сделать простые и, в тоже время, функциональные аппараты для сварочных работ и что для этого потребуется — об этом далее в нашей статье.

Чтобы собрать простейший сварочный аппарат, нужно понимать принцип его работы.

Вся работа сварки основывается на преобразовании электрического тока из сети. В бытовом использовании нам доступно электричество с напряжением в 220 вольт и силой тока в 16-32 ампера.

Как мы знаем, для сварки этого недостаточно.

Для сварочной дуги требуется мощность, а ее обеспечивает сила тока, измеряемая в амперах (простым языком, это количество электронов подающихся на электрод). Чем больше заряд, тем более продуктивным будет аппарат.

Для увеличения мощности используют трансформаторы, которые понижают напряжение в несколько раз, но увеличивают силу потока электронов, что позволяет применить такой ток для образования сварочной дуги.

Трансформатор — это основной элемент, позволяющий собрать простейший аппарат, работающий на переменном токе.

Основу трансформатора составляет магнитопровод (сердечник из трансформаторной стали), на который и наматывают обмотки: первичную, из более тонкого провода и большим количеством витков. и вторичную, состоящую из толстого кабеля с наименьшим количеством намоток.

Магнитопроводы для сборки сварочных аппаратов можно использовать, например, со старых силовых трансформаторов.

Питание обеспечивается от бытовой розетки и подается на первичную обмотку.

Обмотки между собой не должны контактировать. Даже если трансформатор имеет намотки одну на другой, между ними обязательно располагается слой изоляции! Ток с одной обмотки на другую передается через сердечник магнитным потоком.

Для полноценного функционирования желательно поставить охлаждение для такого прибора. Можно использовать компьютерные вентиляторы. В противном случае потребуется постоянный контроль нагрева трансформатора и остальных элементов, а так же делать перерывы в работе для остывания.

Работу осуществляют следующим образом. Между электродами зажимают заготовку и включают ток. Поставив точку, питание отключают и перемещают деталь.

Такая сварка из микроволновки своими руками обеспечит сваривание очень тонких конструкций. Увеличить мощность можно за счет соединения двух трансформаторов. Но при этом важно правильно собрать такую сборку, иначе неизбежно замыкание.

Сварки постоянного тока

Самодельные трансформаторные аппараты работают на переменном токе, таким образом можно варить различные марки стали. Но некоторые металлы при сварке электродуговым способом требуют постоянного тока для получения качественного соединения.

Чтобы собрать такой прибор, к трансформатору потребуется добавить выпрямитель и дроссели для сглаживания тока.

Выпрямители собирают с диодов, способных выдерживать большую мощность (до 200 Ампер). Они, как правило, габаритные и, к тому же, потребуют сборки системы охлаждения. Диоды монтируют параллельно для повышения тока.

Такой выпрямительный мост позволит выровнять электрическую дугу и получить швы более высокого качества при сваривании нержавейки или алюминия.

Нужно ли все это

Сегодня на просторах интернета можно найти множество схем и конструкций различного оборудования для сварки. От простейшего массивного трансформаторного аппарата до сложнейших самодельных инверторов. Насколько целесообразно их собирать и использовать в домашней мастерской?

Еще десять лет назад инверторы были практически недоступны широким массам и все сварочные работы проводили с помощью габаритных трансформаторов, чаще всего именно самодельных. Их функции позволяют варить различные конструкции с использованием стальных деталей. А многие опытные сварщики варят такими приборами цветные металлы или чугун. Тем более сегодня намного улучшилась ситуация с электродами, которые можно подобрать практически для любого материала.

Однако трансформаторы без выпрямителя работают только на переменном токе и это затрудняет работу с нержавеющей сталью или, к примеру, алюминием. Использование дополнительно выпрямителей увеличивает габариты оборудования и стесняет подвижность. И если для мастерской это не проблема, то уже высотные работы затрудняются. Но главная проблема трансформаторной сварки самодельного изготовления — это точность настройки режимов. Инверторы заводского производства в этом случае намного выигрывают.

Различные конструкции точечных сварок тоже намного упрощают работу с тонкостенными металлами и изделиями, которые можно быстро починить. Но создание действительно мощного аппарата потребует большего количества комплектующих, а они не всегда доступны (попробуйте сейчас поискать два одинаковых трансформатора от микроволновки).

Сборка инвертора в домашней мастерской будет целесообразной в том случае, если у Вас есть почти все необходимые элементы: трансформаторы, выпрямители, транзисторы и прочие. В противном случае зачем заморачиваться поисками и сборкой прибора с сомнительной мощностью и настройкой, если он сегодня стоит от 50-100 долларов? И для небольших объемов работ такого аппарата будет более чем достаточно?

Что Вы можете добавить к этому материалу? Поделитесь своим опытом по сборке самодельного сварочного оборудования, особенно схемами сборки. Как Вы считаете: насколько эффективно применение таких приборов в домашнем хозяйстве? Оставьте свои комментарии в блоке обсуждений к этой статье.

Ни одна работа с железом не обойдётся без сварочного аппарата. Он позволяет резать и соединять металлические детали любых размеров и толщины. Хорошее решение — сделать сварку своими руками, ведь хорошие модели стоят дорого, а дешёвые — низкого качества. Для реализации идеи самостоятельного изготовления сварочника необходимо обзавестись специальным оборудованием, позволяющим оттачивать качественные навыки специалиста в реальных условиях.

Виды и характеристики инструмента

После того как все необходимые условия подготовительного этапа благополучно соблюдены, открывается возможность сделать модель сварочного устройства своими руками. Сегодня встречается множество принципиальных схем, по которым можно изготовить аппарат. Они действуют по одному из подходов:

  • Постоянный или переменный ток.
  • Импульсный или инверторный.
  • Автоматический или полуавтоматический.

Стоит обратить внимание на аппарат, принадлежащий к трансформаторному типу. Важной характеристикой этого устройства является работа от переменного тока, позволяющая использовать его в бытовых условиях. Аппараты переменного тока способны обеспечивать номенклатурное качество швов сварных соединений. Агрегат такого типа легко найдёт своё применение в быту при обслуживании недвижимости, расположенной в частном секторе.

Для того чтобы собрать такое устройство, необходимо иметь:

  • Около 20 метров кабеля или провода большого сечения.
  • Металлическое основание высокой магнитной проницаемости, которое будет использовано в качестве сердечника трансформатора.

Оптимальная конфигурация сердечника имеет стержневую основу П-образной формы. В теории запросто может подойти сердечник любой другой конфигурации, к примеру — круглой формы, взятой из статора, пришедшего в негодность электродвигателя. Но на практике наматывать обмотку на подобное основание значительно сложнее.

Площадь сечения для сердечника, принадлежащего бытовому сварочному аппарату самодельного образца, равна 50 см 2 . Этого будет достаточно для того, чтобы применять в установке стержни от 3 до 4 мм в диаметре. Использование большего сечения лишь приведёт к увеличению массы конструкции, а эффективность аппарата выше не станет.

Инструкция изготовления

Для первичной обмотки необходимо использовать медный провод с высокими показателями термостойкости, так как при выполнении сварочных работ она будет подвержена действию высокой температуры. Используемый провод необходимо выбирать по стеклотканевой или хлопчатобумажной изоляции , предназначенной для стационарного применения в зоне высоких температур.

Для обмотки трансформатора не допускается использование провода с ПВХ изоляцией, которая при нагревании моментально придёт в негодность. В отдельных случаях изоляцию для трансформаторной обмотки изготавливают самостоятельно.

Чтобы выполнить эту процедуру, нужно взять заготовку из хлопчатобумажной ткани или из стекловолокна, нарезать её на полоски шириной около 2 см, обмотать ими заготовленный провод и пропитать бандаж любым лаком, обладающим электротехническими свойствами. Подобная изоляция по термохарактеристикам не уступит ни одному заводскому аналогу.

Наматывают катушки по определённому принципу. Вначале накручивается половина первичной обмотки, на которую следом идёт половина вторичной. Затем приступают ко второй катушке, используя ту же технику. Для повышения качества изоляционного покрытия между слоёв обмоток вставляют фрагменты полос из картона, стекловолокна или прессованной бумаги.

Настройка оборудования

Далее следует осуществить настройку. Она производится путём включения оборудования в сеть и снятия показаний напряжения со вторичной обмотки. Величина напряжения на ней должна составлять от 60 до 65 вольт.

Точная подгонка параметров осуществляется путём уменьшения или увеличения длины обмотки. Для получения качественного результата величину напряжения на вторичной обмотке следует подогнать под заданные параметры.

К первичной обмотке готового сварочного трансформатора подключают кабель ВРП либо провод ШРПС, который будет использован для подключения к сети. Один из выводов вторичной обмотки подают на клемму, к которой впоследствии будет подключаться «масса», а второй — подаётся на клемму, подключённой к кабелю. Последняя процедура закончена и новый сварочный аппарат готов к эксплуатации.

Производство малогабаритного агрегата

Для изготовления небольшого сварочного аппарата легко подойдёт автотрансформатор от телевизора советского образца. Его можно запросто использовать для получения вольтовой дуги. Чтобы все получилось правильно, между выводами автотрансформатора подключают графитовые электроды. Эта несложная конструкция позволяет исполнить несколько простых работ с применением сварки, таких как:

  • Изготовление или починка термопар.
  • Разогрев до максимальной температуры изделий из высокоуглеродистой стали.
  • Закалка инструментальной стали.

Самодельный сварочный аппарат, созданный на базе автотрансформатора, обладает существенным недостатком. Использовать его необходимо соблюдая дополнительные меры предосторожности. Не имея гальванической развязки с электрической сетью, он является довольно опасным прибором.

Оптимальными параметрами автотрансформатора, пригодного для создания сварочного аппарата, считают выходное напряжение в пределах от 40 до 50 вольт и малая мощность от 200 до 300 ватт. Этот аппарат способен выдавать от 10 до 12 ампер рабочего тока, что будет достаточно при сварке проводов, термопар и других элементов.

В качестве электродов для созданного своими руками мини сварочного аппарата можно использовать грифели от простого карандаша. Держателями для импровизированных электродов могут послужить клеммы, которые есть на разных электроприборах.

Для производства сварочных работ держатель подсоединяют к одному из выводов вторичной обмотки, а свариваемую деталь к другому. Ручку для держателя лучше всего изготовить из стеклотекстолитовой шайбы или из другого термостойкого материала. Следует заметить, что дуга подобного устройства действует достаточно кратковременно, не давая перегреваться используемому автотрансформатору.

T. J. Оборудование, материалы и услуги для сварки сопротивлением снегу

THE FINE PRINT: T. J. Snow не несет ответственности за то, что вы следуете этим указаниям. Вы делаете это на свой страх и риск и рискуете повредить свое оборудование. Если что-то пойдет не так, вы не сможете привлечь нас к ответственности. Если вы не можете принять эти ограничения, не продолжайте эти тесты.

  1. Убедитесь, что питание сварочного аппарата отключено и питание заблокировано в соответствии с утвержденными заводом процедурами блокировки и маркировки.
  2. Отсоедините кабели, идущие от трансформатора или переключателей ответвлений к системе управления.
  3. Если к трансформатору подключен переключатель ответвлений, убедитесь, что он находится на ответвлении, а не в положении «выключено».
    1. Подключите омметр к линейным проводам, которые вы отсоединили от блока управления. Вы должны прочитать нулевое сопротивление или «непрерывность» через первичную обмотку трансформатора.
    2. Затем подключите омметр между любым линейным проводом и вторичной обмоткой трансформатора.Вы должны прочитать бесконечное сопротивление или «без непрерывности».
    3. Теперь подключите омметр между линейным проводом и землей (или корпусом) трансформатора. Вы должны прочитать бесконечное сопротивление или «без непрерывности».
  4. Установите все переключатели в крайнее положение.
  5. Убедитесь, что концы сварных швов или вторичная обмотка трансформатора представляют собой разомкнутую, а не замкнутую цепь. Это можно сделать, поместив между наконечниками кусок жесткого утеплителя или старую кредитную карту.
  6. Подключите шнур 110 В переменного тока с предохранителем к двум линейным проводам. Примечание. Если обмотки трансформатора неисправны, вы, вероятно, перегорите предохранитель в шнуре 110 В.
    1. Проверьте вторичное выходное напряжение трансформатора с помощью вольтметра. Это измерение следует производить прямо на трансформаторе, а не на наконечниках. Плохие соединения во вторичном контуре могут вызвать большее падение напряжения на них. Также убедитесь, что вторичный контур все еще открыт (вверху), иначе трансформатор будет находиться под нагрузкой.
    2. Если ваш сварочный аппарат питается от сети 220 В переменного тока, вы должны прочитать примерно ½ номинального максимального вторичного напряжения.
    3. Если ваш сварочный аппарат имеет источник питания 440 В переменного тока, вам следует прочитать примерно ¼ от максимального номинального вторичного напряжения.
    4. Если показания напряжения близки, ваш трансформатор, вероятно, исправен.
  7. Если у вас есть амперметр клещевого типа, вы можете проверить первичный ток, потребляемый на линии 110 В. Для большинства трансформаторов он должен составлять не более 1-2 ампер.

Если возникнут вопросы, звоните Т.Специалисты по трансформаторам Дж. Сноу по телефону (423) 894-6234.

Сварщик точечный (самодельный) из старого трансформатора дуговой сварки и тентовых столбов!

Автор: Дориан Стоунхаус

ИЗГОТОВЛЕНИЕ сварочного аппарата из старого сварочного трансформатора или трансформатора для микроволновой печи не составляет большого труда.

Но помните: выход переменного тока на инструмент для точечной сварки должен быть очень сильным, но способным к низкому напряжению — обычно около 1000 ампер при 8 вольт.

У всех есть дуговой сварщик — Да, верно!

Итак, я сделал свой аппарат для точечной сварки из старого аппарата для дуговой сварки, полностью снял вторичную обмотку, затем снял электрододержатель на конце сварочного кабеля и использовал этот кабель, чтобы обернуть вторичную обмотку трансформатора. Катушка 1000 ампер / 8 вольт!

Аппарат для точечной сварки (самодельная конструкция) из старого трансформатора для дуговой сварки и пары стеклопластиковых опор для палаток

Электромагнитное переключение ножной педалью

Соленоид используется в подъемниках для грузовиков (грузовиков) (лифтах) и рассчитан на минимум 200 ампер Я всегда провожу испытание изоляции этих электромагнитных переключателей перед установкой — очень важно!

До мельчайших деталей

Создать хороший инструмент для точечной сварки — сложнее, чем все остальное устройство для точечной сварки вместе взятое.

Аппарат для точечной сварки (самодельная конструкция), сделанный из старого трансформатора для дуговой сварки и пары стеклопластиковых опор для палаток

Аппарат для точечной сварки (самодельная конструкция), сделанный из старого трансформатора для дуговой сварки и пары стеклопластиковых опор для палаток

Как остановить это неприятное скольжение

Одна из задач этой конструкции — предотвратить перемещение медных стержней назад и вперед вдоль опор палатки.Вот одно решение⇓⇓.

Аппарат для точечной сварки (самодельная конструкция), сделанный из старого трансформатора для дуговой сварки и пары стеклопластиковых опор для палаток

Внимание: при сильном токе, протекающем в стеклопластиковых опорах палатки, через некоторое время они сильно нагреются.

Требуются идеи от читателей

Идеи на будущее могут заключаться в том, чтобы нанести силиконовый термостойкий мат вокруг опор палатки; или использовать какой-либо другой материал с очень высоким термическим сопротивлением, чтобы полюса оставались более холодными.

Я заметил, что b y когда столбы палатки действительно нагреваются, кабели, питающие инструмент, также будут горячими, так что, возможно, это хорошее время, чтобы дать им остыть, прежде чем приступить к проекту точечной сварки.

Насколько хорошо работает самодельный сварочный аппарат?

Я сказал в начале проекта, что точечный сварочный аппарат может соединять жестяные банки вместе.

Итак, чтобы показать вам, что я имею в виду, вот более ранняя сваренная точечной сваркой банка для пищевых продуктов, превращенная в карман из мягкой стали для батареи Эдисона.

Надеюсь, вам понравились фотографии, поэтому пришлите мне своих хакерских идей, которые будут рассмотрены для размещения на electrosparkles.com

Читатели могут также посетить:

https://www.pinterest.co.uk/pin/545005992387452142/

Пожалуйста, позвольте мне попросить всех посетителей размещать в своих учетных записях в социальных сетях ссылки, направляющие посетителей на electrosparkles.com, чтобы больше людей могли наслаждаться сайтом и присоединиться к ним, чтобы представить свои технические идеи для фичиринга.

Сердечная благодарность

Дориан.

[whohit] Аппарат для точечной сварки (самодельная конструкция), сделанный из старого трансформатора для дуговой сварки и пары стеклопластиковых опор для палаток [/ whohit]

Сварщик для точечной сварки своими руками | Hackaday

[NixieGuy] планировал построить роботов с тросовыми соединениями, когда разразилась пандемия. Теперь, когда поставщиков компонентов мало, ему пришлось проявить творческий подход, когда дело дошло до непрерывных кабелей.Эти кабели должны быть как можно более бесшовными, чтобы не зацепиться за шкивы, поэтому [Никси] придумал способ сварить то, что у него уже есть под рукой, — отрезки стального троса 0,45 мм.

Приспособление для печати на 3D-принтере предназначено для использования под цифровым микроскопом и даже для крепления к столбу винтами. Другой набор винтов удерживает два провода на месте, пока они приварены встык между двумя кусками меди.

[Никси] добавляет пятно паяльной пасты для хорошей меры, а затем соединяет провода, подключив свой настольный блок питания, настроенный на 20 В @ 3.5А к медным электродам. Нам нравится, что [Никси] нашел время, чтобы оптимизировать дизайн приспособления, потому что он выглядит великолепно.

Это просто показывает, что великие дела могут происходить с ограниченными ресурсами и небольшим количеством воображения. [Никси] не только решил свою проблему с цепочкой поставок, но и в то же время оттачивал навык. Если у вас нет настольного источника питания, вы можете обойтись без устройства для точечной сварки с батарейным питанием, в зависимости от области применения.

В прошлый раз мы рассказали о хранении и зарядке суперконденсатора на 3000 Фарад для создания портативного аппарата для точечной сварки, работающего на солнечной энергии.С тех пор я внес некоторые улучшения в схему зарядки и запустил ее. Напомним, в зарядном устройстве используется понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный для преобразования диапазона постоянного напряжения до 2,6 В. Однако он может выдавать максимум 5 А, а суперконденсатор потребляет больше, если это разрешено.

Ток заряда конденсатора уменьшается со временем по мере заряда конденсатора. Источник: Hyperphysics

После нескольких неудачных попыток я решил эту проблему, пропустив выход понижающего преобразователя через восстановленный силовой полевой МОП-транзистор.Запасной модуль NodeMCU обеспечивал выход с широтно-импульсной модуляцией, который включал полевой МОП-транзистор на контролируемые периоды времени для ограничения зарядного тока. Это было нормально, но зарядное устройство постоянного напряжения — неправильный способ заряжать конденсатор. Поскольку пластины конденсатора создают напряжение при зарядке, выходной ток зарядного устройства постоянного напряжения сначала высокий, но в конце концов падает до очень низкого уровня.

Читать далее «Создание портативного аппарата для точечной сварки на солнечных батареях: почти практично!» →

Перед Лунным Новым годом я заказал две по 3000 F, 2.Суперконденсаторы на 7 В из Китая примерно по 4 доллара каждый. На самом деле не помню почему, но они приехали (неожиданно) как раз перед праздником.

Суперконденсаторы (часто называемые ультраконденсаторами) заполняют нишу где-то между перезаряжаемыми литиевыми элементами и обычными конденсаторами. Обычные конденсаторы имеют низкую плотность энергии, но высокую плотность мощности: они могут очень быстро накапливать и выделять энергию. Литиевые элементы хранят много энергии, но заряжаются и разряжаются со сравнительно низкой скоростью. По весу суперконденсаторы хранят в десять раз меньше энергии, чем литиевые элементы, и могут обеспечивать примерно в десять раз меньшую мощность, чем конденсаторы.

В целом это странная технология. Несмотря на восторженное освещение в новостях, они — плохая замена батареям или конденсаторам, но их долгий срок службы и умеренная энергия и удельная мощность делают их пригодными для некоторых полезных приложений. В частности, они используются для сбора энергии, рекуперативного торможения, для продления срока службы или замены автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторов, а также для сохранения данных в некоторых типах памяти. Вы вряд ли будете использовать в ноутбуке суперконденсаторы.

Все равно у меня был недельный отпуск и два больших конденсатора сомнительного происхождения. Иногда мы живем в лучшем из возможных миров. Читать далее «Создание портативного аппарата для точечной сварки на солнечных батареях: зарядка суперконденсаторов» →

Ей-богу, посмотрите на качество сборки самодельного сварочного аппарата для точечной сварки.

Практически все здесь знают, что вполне возможно построить одну из этих вещей, используя повторно завернутый микроволновый трансформатор, но они обычно сделаны из дерева, как тот, который мы меняем в пятницу, и мы часто задаемся вопросом, сколько реального использования они получают. кроме «Эй, смотри, я сделал точечную сварку!».Я сам сделал один, но потом купил профессиональный, потому что он работает лучше. Но не [Мэтью Боргатти], он выглядит лучше и имеет больше функций, чем даже тот, который я купил!

Почему? Потому что он серьезно задумался над своим дизайном. Он даже 3D смоделировал все это в SolidWorks.

Помимо превосходного корпуса для лазерной резки (в комплекте с храповым механизмом зажима заготовки), [Мэттс] также добавил Arduino для создания схемы синхронизации. В большинстве случаев вы просто сжимаете зажим, нажимаете кнопку и наблюдаете, как нагревается металл — «Думаю, это хорошо…»

Но с реальной схемой синхронизации вы можете рассчитать, сколько времени вам нужно в зависимости от тока и размера электрода, чтобы произвести сварной шов хорошего качества.

Читать далее «Самая лучшая самодельная машина для точечной сварки, которую мы когда-либо видели» →

Время от времени наступает время, когда вам нужен инструмент для одной конкретной работы. В таких случаях нет смысла покупать дорогой инструмент, чтобы использовать его всего один или два раза. Для большинства из нас в эту категорию попадают точечные сварщики. [mrjohngoh] потребовалось соединить два куска листового металла. Вместо того, чтобы покупать коммерческое оборудование, он решил сделать своего собственного сварочного аппарата.

Сварщик для точечной сварки пропускает электрический ток через два тонких куска металла. Сопротивление металлических деталей и проходящий через них ток создают достаточно тепла, чтобы расплавиться и соединить их в одном месте. Чтобы получить высокий ток, необходимый для этого проекта, [mrjohngoh] начал со старого микроволнового трансформатора. Он удалил стандартную вторичную катушку и снова обмотал ее проводкой толщиной 1 см, чтобы получить максимальный ток от трансформатора. Концы провода катушки присоединяются к электродам, которые сделаны из сильноточной электрической вилки.Электроды установлены на концах пары шарнирных рычагов. Сварка выполняется, когда два куска металла зажаты между электродами и подается питание.

Точечная сварка предназначена не только для соединения двух частей листового металла. Он также используется для приваривания язычков к клеммам аккумулятора. Универсальность и простота сборки этих сварочных аппаратов делают их одними из самых популярных инструментов, которые мы когда-либо видели.

Сварочные аппараты для точечной сварки — одно из немногих устройств для металлообработки, которое на самом деле намного дешевле построить самостоятельно, чем купить на коммерческой основе.Фактически, между восстановлением трансформатора из старой микроволновой печи и покупкой некоторых других компонентов в большинстве случаев это можно сделать менее чем за 100 долларов США.

Мы уже несколько раз делились этим хаком, но [Альберт ван Дален] действительно взял пирог, создав очень подробное и обширное руководство не только по его созданию, но и по тому, как правильно использовать его для различных целей.

[Альберт] спроектировал его таким образом, чтобы его можно было настраивать как в противоположном, так и в последовательном положении электродов, что означает, что помимо возможности точечной сварки листового металла, вы также можете точечно сваривать язычки батареи, находясь на элементах!

Читать далее «Профессиональный сварщик точечной сварки, сделанный из микроволнового трансформатора» →

Аппараты для точечной сварки

очень удобны для изготовления корпусов из листового металла для ваших проектов.Проблема в том, что коммерческие довольно дороги … Хорошая новость в том, что их действительно легко сделать! Это первая работа [Кайо Паулуччи] для Hack a Day, и это был проект выходного дня, который он и его отец только что завершили.

Сварщик работает за счет рассеивания большого количества тепла между двумя электродами в склеиваемом материале. В нем используется трансформатор, который преобразует сетевое напряжение в источник очень низкого напряжения, но с высоким током. Самое замечательное в этом типе сварочного аппарата — это совершенно безопасно держать электроды, так как напряжение настолько низкое, что вы не получите удара током.Пропуская сверхсильный ток (обычно> 1000 А при ~ 1-2 В) через небольшую площадь поверхности, вы можете перегреть большинство материалов до такой степени, чтобы их можно было сварить вместе.

Их можно сделать, используя трансформатор из микроволновки, немного сварочной проволоки для тяжелых условий эксплуатации (обычно 2/0 или более толстой), а также некоторые другие мелочи, такие как дерево, электроды и, возможно, несколько гаек и болтов. На самом базовом уровне вы в основном перематываете вторичные обмотки трансформатора, чтобы изменить соотношение, чтобы получить трансформатор низкого напряжения и высокого тока.

Читать далее «Точечная сварка; Не покупай, строй »→

От ума к машине: Портативный аппарат для дуговой сварки 110 В для дома


Мне нужен был более портативный аппарат для дуговой сварки, поэтому я построил этот аппарат на 110 В, который весит 40 фунтов. Он полностью сделан из лома. Каркас из дерева, сварочные и силовые кабели от бытовых приборов, а трансформаторы / проводка от микроволновых печей.

Он сделан из обрезков фанеры размером 3/4 дюйма. В качестве ручки используется кусок трубки EMT.Его легко взять одной рукой, чтобы носить с собой. Я не могу сказать то же самое о моем другом сварочном аппарате.

Схема:

Аппарат имеет бесступенчатую регулировку сварочного тока и может выдерживать максимум около 60 ампер. Для управления сварочным током в нем используется массивная схема с диммером. Схема управляет симистором, который изменяет входную мощность трансформаторов.

Первичные обмотки трансформатора подключены параллельно, поэтому на обе подается напряжение 110 вольт. Если сварка будет слишком продолжительной на максимальной мощности, в цепи на 20 ампер сработает прерыватель.Запуск немного более низкой производительности отлично работает. Вторичные обмотки трансформатора были отрезаны и намотаны медным проводом 12 калибра, а затем подключены последовательно для генерации переменного тока примерно 50 вольт. Затем он поступает на мостовой выпрямитель.

Мостовой выпрямитель рассчитан на 60 ампер и преобразует переменный ток в постоянный, умножая его до 75 В постоянного тока разомкнутой цепи, которая поступает на дроссель фильтра. Другой сердечник микроволнового трансформатора, который был полностью перемотан проволокой 12-го калибра (50 витков), служит дросселем для сглаживания сварочного тока, прежде чем он попадет на электрод.


Зажим заземления представляет собой зажим типа «крокодил» для зарядки аккумулятора. Держатель удочки или «стингер» — это стандартная модель стоимостью 10 долларов. Заземляющие и электродные сварочные кабели изготовлены из трехжильных кабелей сечением 12 сечением с параллельными проводниками, что обеспечивает мощность более 60 А и минимизирует падение напряжения. Также это делает кабели очень гибкими.


Я смог без проблем сварить стержнем 1/8 дюйма, вы можете увидеть мой первый тестовый валик выше. Стержни 1/16 дюйма и 3/32 также подойдут.Благодаря высокому OCV сварщика я могу очень легко зажигать дугу.

Как сделать аппарат для дуговой сварки переменным током, используя детали из старых микроволновых печей, часть 1 «Хаки, модификации и схемы :: Гаджеты»

В предыдущей статье я продемонстрировал сварочный аппарат, сделанный из деталей старых микроволновых печей.

Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы посмотреть это видео.

Вот часть 1 из 2 о том, как был изготовлен этот аппарат для дуговой сварки, и как вы могли его сделать! Это первая из двух частей по его созданию, в которой основное внимание уделяется модификации трансформаторов.

Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы посмотреть это видео.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Сварка штучной сваркой и / или модификация трансформатора для микроволновой печи (MOT) может быть очень опасной и представляет риски ультрафиолетового излучения, поражения электрическим током, ожогов, пожаров, дыма и множества других рисков. . Этот проект не следует предпринимать без глубокого понимания электричества, присмотра взрослых и надлежащего обучения. Неправильное или неосторожное использование инструментов или проектов может привести к серьезным травмам и / или смерти.Вы используете этот контент на свой страх и риск.

В предыдущем проекте я расплавил подводящие провода на своем первом расплавителе металла. Но сердечник трансформатора все еще был в отличном состоянии, поэтому я повторно использовал его, чтобы сделать сварочный аппарат на переменном токе!

Дуговый сварочный аппарат создавал искры, но в конце концов мощности не хватило, чтобы заставить металл прилипнуть, и части работы разваливались на части с очень небольшим усилием.

Если я попробую увеличить мощность сварочного аппарата, провода перегреются и оплавятся.

Итак, чтобы решить эту проблему, мы будем использовать 2 МОТ (трансформаторы для микроволновых печей), потому что чем больше трансформаторов, тем больше мощность!

Подготовка ТО для новой вторичной обмотки точно такая же, как и первые несколько шагов, которые мы предприняли в проекте Metal Melter.Поскольку это немного избыточно, я не буду тратить много времени на пошаговые инструкции для этого, но если вы еще не видели его, вы можете посмотреть видео или сослаться на мою предыдущую статью.

Чтобы сделать жизнь намного проще, вам нужно будет построить маленькое приспособление для намотки вторичной обмотки. Вряд ли вы получите все необходимые витки провода в таком тесном пространстве без него.

Чтобы сделать это приспособление, я использовал кусок древесины и вырезал его так, чтобы он был шириной с центр трансформатора и немного короче его вершины.Длина была обрезана так, чтобы она выступала примерно на 1/2 дюйма от концов.

Я прикрутил деревянные панели сверху и снизу, чтобы направлять провода и удерживать их на месте, затем сложил лист бумаги так, чтобы он вошел в отверстие. паз.

После установки в тисках для рычага кабель можно наматывать.

Для этого проекта попробуйте скруглить около 50 футов многожильного медного кабеля 8 AWG из местного хозяйственного магазина. денег, собирая бесплатный провод, но я решил взглянуть на раздел «конец катушки» в хозяйственном магазине и смог договориться о сделке за полцены на кабель, так что 50 футов обошлись мне всего в 17 долларов.

Этим модифицированным МОТ потребуется новая вторичная обмотка, состоящая из 18 витков кабеля 8 AWG, и обе МОТ будут соединены последовательно. Я также обнаружил, что мне нужно запустить систему на 240 вольт переменного тока, чтобы получить выходную мощность для хорошей сварки. Моей целью было 30+ вольт переменного тока с переменной силой тока от 0 до 120 + ампер.

На практике это означает, что вам нужно намотать катушку на форму так, чтобы в итоге получилось 6 отрезков кабеля в высоту и 3 длины в ширину. Ах да, и все это должно уместиться обратно в трансформатор, так что наматывайте его плотно!

Первый слой неплохой, но наматывание второго и третьего слоев становится все труднее и может показаться почти невозможным.

После того, как 18 витков провода поместятся в канавку, можно сложить бумагу и скрепить ее скотчем, чтобы катушка удерживалась вместе.

Вот сложная часть … снимите его с приспособления, не позволяя ему распутаться!

Верхнюю и нижнюю панели можно снять, а блок вытолкнуть из центра змеевика.

Я использовал изоленту, чтобы убедиться, что катушки плотно прилегают.

Вводить вторичную обмотку в трансформатор очень сложно.

Наибольшего успеха я добился, используя набор зажимов, чтобы сжать стороны катушки, в то время как я использовал резиновый молоток, чтобы осторожно постучать по катушке.

Когда он вставлен, катушку лучше помещать под верхним краем трансформатора, иначе вы не сможете снова надеть верх.

Крепление верха такое же, как и в проекте Metal Melter.

Обычно используйте двухкомпонентный эпоксидный клей, чтобы покрыть всю верхнюю поверхность, затем замените железную крышку и плотно прижмите ее зажимами или большими тисками.

Чрезвычайно важно, чтобы шов сильно давил, пока эпоксидная смола схватывается. Я оставил свой набор примерно на 24 часа.

Доработанный трансформатор готов! Вторичная катушка там настолько плотная, что любые вибрации от сети 60 Гц будут сведены к минимуму.

Когда оба трансформатора модифицируются одинаково, у нас практически есть все, что нужно для сварки. Осталось только немного его очистить и сделать более полезным и презентабельным.

Кстати, эти два оголенных провода от вторичных обмоток станут нашим заземляющим зажимом и жалом.

Ну вот они! Основные характеристики сварочного аппарата на переменном токе.

С этого момента несложно превратить систему в симпатичного маленького сварщика-любителя. Посмотрите, как это сделать, в Части 2.

Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы посмотреть это видео.

Если вы еще не смотрели видео, еще не поздно. Смотрите здесь!

Если вам понравился этот проект, возможно, вам понравятся некоторые из моих.Посмотрите их на thekingofrandom.com.

Сварочный трансформатор

: принцип, требования и типы

Прочитав эту статью, вы узнаете: — 1. Принципы работы сварочного трансформатора 2. Требования к сварочному трансформатору 3. Типы.

Принцип работы сварочного трансформатора:

В сварочной дуге переменного тока ток остается почти синусоидальным, а напряжение искажается, как показано на рис. 4.9.

Принимая во внимание эти переходные процессы, точка M указывает напряжение, необходимое для зажигания дуги. Время, в течение которого напряжение повышается от нуля до напряжения, достаточного для повторного зажигания дуги, называется ВРЕМЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДУГИ. В переходном процессе напряжения дуги это обозначается как Если дуга должна быть устойчивой и тихой, время Y должно быть как можно короче, потому что в противном случае в течение промежуточного интервала катод может стать слишком холодным, чтобы испустить достаточное количество электронов и ионов для повторно зажгите и поддержите дугу.

Одним из способов уменьшения t 1 является повышение напряжения холостого хода источника сварочного тока, как видно из рис. 4.10. Кривая напряжения 2 имеет более низкое пиковое значение, чем кривая напряжения 2. Для кривой 1 напряжение зажигания дуги равно E, а время восстановления дуги составляет t 1 . В случае кривой 2 при том же напряжении повторного зажигания E дуга время восстановления t 2 значительно больше, чем t 1 .

Для поддержания продолжительной дуги переменного тока сварочная цепь должна иметь индуктивность *, которая будет создавать разность фаз между переходными процессами напряжения и тока порядка от 0-35 до 0-45.

При сварке малыми токами катод теряет больше тепла, чем при сварке большими токами. Следовательно, в первом случае время восстановления дуги должно быть как можно короче. Например, при токе от 160 до 250 ампер дуга легко возникает, когда трансформатор имеет напряжение холостого хода от 55 до 60 вольт, а при малых токах, скажем, от 60 до 70 ампер, напряжение холостого хода трансформатора должно составлять 70 до 80 вольт.

Однако повышение напряжения холостого хода может поставить под угрозу безопасность сварщика и снизить коэффициент мощности (т.е.е. Напряжение дуги / напряжение холостого хода) сварочного трансформатора. Поэтому крайне важно поддерживать напряжение холостого хода как можно более низким в рамках установленных ограничений.

Требования к сварочному трансформатору:

Сварочный трансформатор должен удовлетворять следующим требованиям:

1. Он должен иметь падающую статическую вольт-амперную характеристику.

2. Чтобы избежать разбрызгивания, скачок сварочного тока во время короткого замыкания должен быть ограничен до минимально возможного значения, превышающего нормальный ток дуги.

3. Напряжение холостого хода обычно не должно превышать 80 вольт и ни в коем случае не должно превышать 100 вольт.

4. Выходной ток должен постоянно регулироваться во всем доступном диапазоне.

5. Напряжение холостого хода должно быть достаточно высоким для быстрого зажигания дуги и не слишком высоким, чтобы снизить экономичность сварки.

Основные типы сварочных трансформаторов:

Четыре основных типа сварочных трансформаторов:

1.Тип с высоким реактивным сопротивлением,

2. Реактор внешний,

3. Реактор интегрального типа, а

4. Реактор насыщающегося типа.

1. Сварочный трансформатор с высоким реактивным сопротивлением:

Когда трансформатор подает ток, вокруг его обмоток возникают магнитные потоки.

Линии результирующего магнитного потока пересекают магнитную цепь и отсекают первичную (I) и вторичную (II) обмотки, как показано на рис.4.11. Однако не все линии магнитного потока делают это. Некоторые из линий магнитного потока из-за первичного тока не разрезают вторичные витки и наоборот, так как оба имеют свои пути в воздухе.

На схеме эти частичные потоки обозначены как ɸ L1 и ɸ L2 . Другими словами, они отвечают за реактивное сопротивление * катушек и соответствующее падение реактивного напряжения на них. По мере увеличения тока потоки утечки также увеличиваются, как и e.м.ф. самоиндукции. Вот почему увеличение первичного или вторичного тока приводит к увеличению падения реактивного напряжения на соответствующих обмотках.

Чтобы сварочный трансформатор имел круто падающую вольт-амперную характеристику, как первичная, так и вторичная обмотки должны иметь высокое реактивное сопротивление, т.е. они должны иметь значительные потоки рассеяния. Это условие выполняется путем размещения первичной и вторичной обмоток либо на разных ответвлениях, либо на одном и том же ответвлении, но на некотором расстоянии друг от друга, например, на расстоянии «b» на приведенном выше рисунке.

На регулирование тока в сварочных трансформаторах с высоким реактивным сопротивлением можно воздействовать тремя способами. Один из них включает движущуюся первичную обмотку, как показано на рис. 4.12. Поскольку расстояние между обмотками меняется, изменяется и реактивное сопротивление, а следовательно, выходной сварочный ток.

Второй метод основан на использовании обмоток с ответвлениями либо на первичной, либо на вторичной стороне, и изменение коэффициента трансформации может быть выполнено путем включения или отключения необходимого количества витков, как показано на рис.4.13.

В третьем методе используется подвижный магнитный шунт. Положение шунта, размещенного на путях потоков утечки, как показано на рис. 4.14, регулирует выходной сварочный ток посредством управления реактивным сопротивлением.

2. Сварочный трансформатор с внешним реактором:

Этот тип сварочного трансформатора состоит из однофазного понижающего трансформатора с нормальным сопротивлением и отдельного реактора или дросселя.

Индуктивное реактивное сопротивление и сопротивление обмоток в таком сварочном трансформаторе низкие, поэтому его вторичное напряжение незначительно изменяется в зависимости от сварочного тока.Требуемая падающая или отрицательная вольт-амперная характеристика обеспечивается реактором, размещенным во вторичной обмотке сварочной цепи. Реактор состоит из стального сердечника и обмотки, намотанной проволокой, рассчитанной на максимально допустимый ток.

Если вторичное напряжение сварочного трансформатора равно 2 В, напряжение дуги составляет В, дуга , а общее сопротивление вместе с реактивным падением на реакторе составляет 2 В, то эти три величины могут быть схематично показаны, как на рис.4.15 и связаны математически следующим образом.

Таким образом, напряжение дуги уменьшается с увеличением тока или с увеличением падения напряжения на реакторе. Это дает отрицательную или падающую вольт-амперную характеристику.

Регулировка сварочного тока может быть достигнута двумя способами, а именно изменением сопротивления реактора (реактор с подвижной активной зоной) или изменением числа витков обмотки, включенной в цепь (реактор с отводом).

Активная зона реактора с подвижной активной зоной, как показано на рис. 4.16, состоит из неподвижной части, несущей обмотку, и подвижной части, которую можно смещать к неподвижной активной зоне или от нее с помощью подходящего устройства, таким образом изменяя воздух. разрыв между ними. Увеличение воздушного зазора увеличивает сопротивление магнитной цепи реактора, в то время как его самоиндукция и индуктивное реактивное сопротивление падают, так что сварочный ток увеличивается.

Когда воздушный зазор уменьшается, сопротивление магнитной цепи также уменьшается, магнитный поток увеличивается, как и индуктивное сопротивление катушки, и сварочный ток падает.Таким образом можно очень точно и непрерывно регулировать сварочный ток.

В реакторе с отводом сердечник выполнен сплошным, но змеевик разделен на несколько секций, каждая из которых имеет отвод, выведенный к точке регулятора, как показано на рис. 4.17. Перемещение контактного рычага через ответвители будет изменять количество витков в цепи, а вместе с тем и величину сварочного тока. Таким образом, ток регулируется пошагово.

3. Сварочный трансформатор со встроенным реактором:

Сварочный трансформатор интегрального реакторного типа, изображенный на рис.4.18 имеет первичную обмотку I, вторичную обмотку II и обмотку реактора III. Помимо основных ветвей, у активной зоны есть дополнительные ветви, несущие обмотку реактора. Сила тока регулируется с помощью подвижного сердечника C, помещенного между дополнительными ветвями.

Часть, несущая обмотку I и II, является, таким образом, собственно трансформатором, а часть, несущая обмотку III, является реактором.

Реактор может быть подключен к вторичной обмотке либо последовательно, либо последовательно.

Когда реактор включен последовательно, рисунок 4.18 (a), напряжение холостого хода трансформатора будет

.

E t + E 2 + E r

, где E 2 — вторичное напряжение трансформатора, а E r — напряжение реактора.

Вспомогательное соединение серии

создает стабильную дугу при малых токах и используется для сварки тонких пластин.

Когда реактор включен последовательно, противоположно, как показано на рис.4.18 (б), его напряжение вычитается из напряжения холостого хода трансформатора, то есть

E t + E 2 — E r

Оппозиционное соединение серии

используется для сварки толстых листов на больших токах.

4. Сварочный трансформатор с реактором насыщения:

В этом сварочном трансформаторе используется изолированная низковольтная цепь постоянного тока с низким током для изменения эффективных магнитных характеристик магнитопровода.Таким образом, большое количество переменного тока регулируется с помощью относительно небольшого количества постоянного тока, что позволяет регулировать выходную вольтамперную характеристическую кривую от минимума до максимума. Например, когда в катушке реактора нет постоянного тока, она имеет минимальный импеданс и, следовательно, максимальную выходную мощность сварочного трансформатора.

Поскольку величина постоянного тока увеличивается с помощью реостата в цепи постоянного тока, появляется больше непрерывных магнитных силовых линий, поэтому сопротивление реактора увеличивается, а выходной ток сварочного трансформатора уменьшается.Преимущество этого метода заключается в том, что он удаляет подвижные части и изгибаются проводники, и он часто используется для источников питания для газовой вольфрамовой дуговой сварки.

На рис. 4.19 показаны основы схемы для простого источника питания с насыщаемым реактором. Для достижения желаемой цели низкого напряжения и высокого тока катушки реактора подключаются напротив управляющей катушки постоянного тока.

При работе на переменном токе очень важна форма волны для дуговой сварки вольфрамовым электродом в газе. Насыщаемый реактор имеет тенденцию вызывать серьезные искажения синусоидальной волны, поступающей от трансформатора.Размещение воздушного зазора в активной зоне реактора, как показано на рис. 4.19, является одним из способов уменьшения этого искажения. В качестве альтернативы в цепь управления постоянным током можно вставить большой дроссель. Любой из методов или их комбинация даст желаемый результат.

Параллельная работа сварочных трансформаторов:

При сварке иногда требуется ток, превышающий максимальный сварочный ток, получаемый от одного трансформатора. В этом случае желаемый сварочный ток может быть получен путем параллельной работы двух или более сварочных трансформаторов.

Меры предосторожности, необходимые для такой параллельной работы, заключаются в том, чтобы напряжения холостого хода или холостого хода трансформаторов были одинаковыми. Это особенно важно в случае сварочных трансформаторов с высоким реактивным сопротивлением, где напряжение холостого хода и коэффициент трансформации в некоторой степени изменяются в зависимости от условий регулировки и шага регулирования.

Когда два трансформатора подключены для параллельной работы, как показано на рис. 4.20, одинаковые выводы первичных обмоток должны быть подключены к идентичным линейным проводам A, B, C питающей сети, таким образом, обеспечивая совпадение e.м.ф. фазы во вторичных обмотках. Затем аналогичные клеммы вторичных обмоток должны быть соединены попарно, как показано. Такие трехфазные двухоператорные трансформаторы продаются в Индии компанией M / s ES AB India Limited.

Многооператорные сварочные трансформаторы:

Система сварочного трансформатора с несколькими дугами или несколькими операторами использует сильноточный источник постоянного напряжения для одновременного обеспечения нескольких сварочных цепей. Такая система используется, когда имеется большая концентрация точек сварки на относительно небольшой рабочей площади, например, в судостроении, на строительных площадках для электростанций, нефтеперерабатывающих и химических заводов.

Многооперационный сварочный трансформатор с плоской вольт-амперной характеристикой может быть однофазным или трехфазным. Недостатком однофазного сварочного трансформатора с несколькими операторами является то, что он создает несимметричную нагрузку на трехфазную сеть питания. Если многопозиционный сварочный трансформатор должен иметь напряжение, которое не будет изменяться в зависимости от нагрузки (максимальное отклонение не должно превышать 5%), он должен иметь низкую магнитную утечку, то есть низкое индуктивное реактивное сопротивление.

Число дуг или сварочных цепей, которые могут быть подключены к сварочному трансформатору, можно найти по соотношению

n = I t / I a .K

где,

n = количество дуг или сварочных контуров,

I t = номинальный выходной ток сварочного трансформатора,

I a = средний ток дуги в каждой сварочной цепи,

K = коэффициент разнообразия.

Коэффициент разнообразия K учитывает тот факт, что все сварочные аппараты, работающие от одного и того же источника питания, не работают одновременно. Коэффициент разнообразия связан со средним рабочим циклом и законами вероятности, но уменьшается по мере увеличения числа сварщиков, работающих от одного и того же трансформатора.Обычно предполагается, что K находится в диапазоне от 0 ∙ 6 до 0 ∙ 8.

Каждая сварочная станция подключается через отдельный регулируемый дроссель (регулятор тока), который обеспечивает круто падающую статическую вольт-амперную характеристику для каждой сварочной цепи. Сварочные цепи подключаются параллельно, поскольку при таком расположении источник лучше используется при сварке малыми токами порядка 70–100 ампер.

Примечание:

Следует отметить, что сварочные трансформаторы имеют довольно низкий коэффициент мощности из-за того, что они содержат катушки с высоким индуктивным сопротивлением.Поэтому сварочные трансформаторы не должны иметь номинальную мощность выше, чем это необходимо для выполнения порученной работы. Они также не должны работать на холостом ходу в течение длительного времени.

Как проверить сварочный трансформатор за 10 шагов

Проблемы с производительностью сварщика часто связаны со сварочным трансформатором. Вы можете выяснить, является ли трансформатор источником проблемы, выполнив серию быстрых тестов на трансформаторе. P Вам не придется платить кому-то еще за диагностику проблем со сварочным аппаратом.

Как проверить сварочный трансформатор? Есть 10 шагов для проверки сварочного трансформатора. Вот они:

  1. Выполните визуальный осмотр
  2. Определите схему подключения
  3. Получите мультиметр
  4. Убедитесь, что питание отключено
  5. Дважды проверьте питание
  6. Проверьте входное напряжение
  7. Проверка выходного напряжения
  8. Проверка целостности первичных обмоток
  9. Проверка целостности вторичных обмоток
  10. Устранение проблем с производительностью сварочного аппарата

Вы сможете быстро выполнить эти 10 шагов для тестирования сварочный трансформатор с легкостью, если вы поймете, как выполнить каждый шаг.Ниже вы найдете подробные инструкции по устранению проблем со сварочными трансформаторами.

1. Выполните визуальный осмотр трансформатора.

Начните с получения руководства по эксплуатации сварщика. Информация в этом документе может быть довольно исчерпывающей в деталях, в чем вы можете убедиться, просмотрев руководство пользователя для одной конкретной модели сварочного аппарата MIG, производимого Hobart.

Глубоко в руководстве пользователя находится схема в разрезе частей, показывающая многочисленные части, включенные в сборку машины. Это поможет вам найти трансформатор для визуального осмотра. Он также покажет вам, где должны быть расположены различные части сварочного аппарата на случай, если вам придется снять другие части, чтобы получить доступ к трансформатору.

Я настоятельно рекомендую делать хорошие снимки при разборке сварочного аппарата для доступа к трансформатору. Это поможет вам снова собрать сварщика. Фотографии также являются отличным способом показать что-либо необычное производителю или мастеру по ремонту, не показывая им сварщика.

Как только вы получите доступ к трансформатору, обратите внимание на следующие признаки того, что может быть проблема с вашим трансформатором:

  • Признаки перегрева: деформаций или плавления снаружи трансформатора или деталей вокруг него
    • Не беспокойтесь о тестировании трансформатора, если есть явные признаки перегрева
  • Ослабленные соединения: ослабленные соединения могут быть заставляя ваш трансформатор выйти из строя.
  • Выпуклость: трансформатор необходимо заменить, если кажется, что какая-либо его часть выпирает, это еще один признак повреждения от перегрева

2. Схема схемы подключения

Для проверки трансформатора в сварочном аппарате необходимо понимать, как был собран трансформатор. Схема подключения должна быть указана в инструкции по эксплуатации. Руководства по эксплуатации большинства сварщиков содержат сложные электрические схемы.

В целом трансформаторы, используемые при сварке, соответствуют этой проектной схеме:

  • Отводы первичной обмотки и отводы вторичной обмотки расположены во вторичных обмотках
    • Вторичная обмотка подключена к розетке или переключателю тока
    • Одна сторона вторичной обмотки подключена к сварочному стержню, а другая — к сварные детали
  • Первичный и вторичный отводы служат для снижения напряжения в системе
  • Отводные выключатели (не входят в состав всех сварочных аппаратов)
    • Они позволяют сварщику регулировать напряжение путем поворот крана

После того, как вы получите общее представление о схеме подключения сварочного трансформатора, вы можете приступить к выполнению тестов, чтобы определить, как трансформатор работает, и все это при использовании недорогого оборудования.

3. Приобретите мультиметр

Первым шагом к проверке сварочного трансформатора является приобретение мультиметра, такого как цифровой мультиметр Etekcity. Доступный по цене мультиметр, например, производства Etekcity, предоставит вам возможность:

  • Измерение переменного / постоянного напряжения от источника постоянного тока
  • Сопротивление
  • Диод
  • Непрерывность

Мультиметр, указанный выше, может использоваться только для измерения постоянного тока.Если вам нужно измерить эти параметры в системе с переменным током, вам понадобится мультиметр, такой как цифровой мультиметр Etekcity для переменного тока.

Цифровой клещевой мультиметр Meterek — более универсальный вариант. Он может точно измерять как переменное, так и постоянное напряжение и ток. Он также включает в себя специальный режим для проверки целостности, среди других функций режима.

Проверка целостности цепи является важным этапом процедуры проверки сварочных трансформаторов, о чем будет сказано ниже в этой статье.

Ссылки по теме: В чем разница между сваркой на переменном и постоянном токе >> Сравнение на переменном токе и постоянном токе

4. Убедитесь, что питание отключено

Перед тем, как подключить мультиметр или провести какое-либо тестирование, убедитесь, что система отключена от всех источников питания. Для таких машин, как сварочные аппараты, требуются понижающие трансформаторы, поскольку они требуют, чтобы более высокое напряжение, поступающее в систему, преобразовывалось в более низкое напряжение.

Именно по этой причине те, кто пытается сделать свои собственные рудиментарные аппараты для дуговой сварки в домашних условиях, будут тянуть трансформаторы от микроволн для своих сварщиков. Трансформаторы предъявляют высокие требования к безопасности. Работа с системой, которая не была полностью отключена от источника питания , сопряжена с высоким риском поражения электрическим током.

По этой причине перед испытанием необходимо снять трансформатор и удалить воздух из конденсаторов. Термин «обескровливание конденсаторов» просто относится к процессу утечки энергии из конденсаторов.

Если трансформатор имеет резисторы стока, этот процесс не требует дополнительных вмешательств перед переходом к следующему этапу.

Связанная статья: Средства индивидуальной защиты сварщиков — СИЗ | Список и требования

Однако, если трансформатор не имеет резисторов стока, , возможно, потребуется короткое замыкание конденсаторов. По всей вероятности, трансформатор в вашем сварочном аппарате, вероятно, имеет резисторы стока, а это означает, что вы можете позволить резисторам самостоятельно отводить мощность от конденсаторов.

5. Двойная проверка, чтобы убедиться, что трансформатор обесточен

Рекомендуется дважды проверить отсутствие питания на трансформаторе с помощью мультиметра. Для начала убедитесь, что мультиметр или омметр установлен на минимальное значение по шкале напряжения. Это можно сделать, перемещая ручку, расположенную в центре мультиметра.

Если вы не знаете, что делать, рекомендуем прочитать руководство по эксплуатации мультиметра или посмотреть это полезное видео.

Как использовать мультиметр для начинающих — Как измерить напряжение, сопротивление, целостность цепи и ток >> Посмотрите видео ниже

Затем соедините 2 провода мультиметра вместе, чтобы убедиться, что вы получите показание 0. Если на экране дисплея мультиметра отображается любое значение, кроме 0, отрегулируйте центральную ручку в секции напряжения до тех пор, пока на экране дисплея не появится 0.

6. Проверьте входное напряжение в трансформаторе

Первое испытание, которое вы захотите выполнить, — это проверить входное напряжение трансформатора. Сварочные трансформаторы имеют первичную и вторичную обмотки, как описано в книге Принципы и применения сварки .

Понижающий трансформатор, используемый при сварке, имеет больше витков проволоки в первичной обмотке, чем во вторичной обмотке.

Это позволяет сварщику получать ток высокого напряжения с малой силой тока и преобразовывать его в ток низкого напряжения с большой силой тока для сварочных целей.

Входная и выходная стороны трансформатора должны быть маркированы на внешней стороне трансформатора. Если это не так, то вам нужно будет проверить электрическую схему, включенную в руководство пользователя сварщика.

Затем возьмите мультиметр и убедитесь, что он настроен на испытательное напряжение. Поместите по одному выводу мультиметра с каждой стороны клеммы входного напряжения и запишите напряжение, как показано на экране дисплея.

Убедитесь, что вы повторяете этот тест несколько раз, чтобы получить точные результаты. Странные показания могут быть результатом неправильного использования мультиметра.

После того, как вы определили, что у вас есть точные показания и согласованные результаты, вы можете сравнить показания напряжения с заявленным входным напряжением, указанным в разделе технических характеристик руководства пользователя.

Если входное напряжение не соответствует указанному входному напряжению, перейдите к проверке источника напряжения перед поиском неисправности трансформатора.

7. Проверьте выходное напряжение.

Вы также захотите проверить выходное напряжение трансформатора. Клеммы, на которых подается выходное напряжение, должны быть маркированы на трансформаторе.

В случае, если вы не можете определить, какая клемма передает выходное напряжение, посмотрите схему подключения в руководстве пользователя сварочного аппарата.

По крайней мере, выходное напряжение должно быть меньше входного напряжения понижающего трансформатора, типа трансформатора, обычно используемого при сварке. Если выходное напряжение больше или равно входному напряжению понижающего трансформатора, возможно, проблема во вторичной катушке.

Чтобы измерить выходное напряжение сварочного трансформатора, убедитесь, что центральная ручка мультиметра установлена ​​на показание напряжения. Поместите по одному выводу на каждый конец выходной клеммы.Проверьте напряжение несколько раз, чтобы убедиться в точности и согласованности показаний.

Показания выходного напряжения должны быть, по крайней мере, в разумном диапазоне значений, перечисленных в разделе спецификаций руководства пользователя для вашего сварочного аппарата.

Более дешевые мультиметры не обязательно являются самыми точными, но они вполне подходят для этих целей и обязательно сообщат вам, попадает ли ваше тестируемое значение в ожидаемый диапазон.

Если вы получили неожиданное значение, вам нужно будет устранить проблемы со сварочным трансформатором. Если входное напряжение в порядке, но выходное напряжение слишком низкое или высокое, тогда, вероятно, проблема с вторичными обмотками, как упоминалось ранее.

Это может быть или не быть ремонт, который вы можете сделать самостоятельно. Вы можете подумать о поиске электрика или компании по ремонту сварочных аппаратов, которые могут отремонтировать вторичную обмотку по цене ниже, чем стоимость полной замены трансформатора.

Прежде чем вы продолжите чтение, вот статья, которую мы написали: Если ваш сварщик продолжает отключать выключатель, прочтите это руководство

8. Выполните проверку целостности первичных обмоток.

Начните с перемещения ручки на мультиметре, чтобы измерить сопротивление. Для начала измерения сопротивления необходимо переместить ручку в секцию омметра мультиметра.

Для начала соедините вместе отдельные выводы мультиметра. Мультиметр должен показывать целостность.

Непрерывность обычно отображается на мультиметре непрерывным звуковым сигналом. Многие мультиметры не имеют специального режима непрерывности , как этот универсальный мультиметр .

К счастью, вы все еще можете измерить непрерывность мультиметрами без специального режима проверки целостности цепи. В таких системах значение сопротивления должно быть близким к нулю.

Снимите проводку со стороны входа трансформатора. Затем прикоснитесь к положительным и отрицательным выводам мультиметра к противоположным входным клеммам.

Значение сопротивления должно быть близко к 0 , что указывает на целостность цепи. Если это не так, обязательно проверьте проводку несколько раз, чтобы убедиться, что проблема заключается в ложных показаниях мультиметра.

Если вы по-прежнему получаете показание сопротивления, которое выходит за пределы ожидаемого диапазона значений, то, вероятно, у вас неисправный трансформатор.

Эта проблема, вероятно, указывает на то, что трансформатор необходимо полностью заменить.По всей видимости, не существует ремонта, который может исправить сварочный трансформатор, который просто не работает.

Как работают сварочные трансформаторы. Разборка и объяснение >> Посмотрите видео ниже

9. Выполните проверку целостности вторичных обмоток

Вам также потребуется выполнить проверку целостности вторичных обмоток трансформатора. Отсоедините выходные провода от трансформатора.Убедитесь, что мультиметр настроен на считывание сопротивления.

Для большей точности сначала соедините 2 вывода мультиметра вместе, считывая сопротивление, чтобы мультиметр мог проверить целостность цепи. Мультиметр подаст звуковой сигнал и / или отобразит значение сопротивления, близкое к 0.

Затем подключите каждый провод к каждой выходной клемме. Мультиметр должен показывать целостность.

Если мультиметр не показывает целостность цепи, необходимо проверить вторичную цепь на предмет замыкания на массу, , которое часто вызывается оголенным проводом.В этом случае необходимо полностью заменить трансформатор.

10. Устранение неисправностей, вызванных трансформатором

Проблемы с производительностью сварщика часто связаны с трансформатором. Операторы часто инстинктивно не думают, что это может быть причиной того, что их сварщик не работает должным образом.

В руководстве пользователя этого трансформатора для дуговой сварки указана разомкнутая цепь трансформатора как одна из потенциальных причин, по которой сварщик не сможет выполнять сварку вообще. Вы также можете заметить, что сварочный аппарат работает нормально, когда вы его впервые запускаете, но вскоре перестает работать.

Если на ваш сварочный аппарат не подается постоянный ток, то такая нестабильная работа сварщика может быть результатом плохих внутренних соединений.

Часть вашей процедуры поиска и устранения неисправностей должна включать в себя выполнение серии тестов трансформатора, чтобы убедиться, что неисправный трансформатор не является причиной проблем с производительностью.

Почему все еще используются сварочные аппараты на базе трансформаторов?

Большой спор в области сварочных ям между инверторными сварщиками и трансформаторными сварщиками.На протяжении большей части истории производства трансформаторные сварочные аппараты были нормой. Однако в конце 1980-х инженеры-программисты начали проектировать сварочные аппараты на основе инверторов.

Инверторные сварочные аппараты используют кремниевую технологию. Это компьютеризированные сварочные аппараты, которые могут легко регулировать ток, не прибегая к громоздким трансформаторам и выпрямителям, характерным для традиционных сварочных аппаратов.

Связанное чтение: Каковы преимущества инверторного сварочного аппарата?

Сварщики трансформаторов по-прежнему сохраняют свои достоинства. Во-первых, их намного проще ремонтировать. Подумайте, насколько легче отремонтировать старый автомобиль, чем ремонтировать современные автомобили с более сложными компьютерными системами.

По этой причине многим операторам удобнее работать с трансформаторными сварочными аппаратами.

Сварщики трансформаторов тоже работают намного дольше. Это означает, что на усовершенствование сварочных аппаратов трансформаторов было потрачено больше времени, чем на сварочные аппараты инверторного типа.Честно говоря, за последние годы инверторы немного догнали.

Инверторные сварочные аппараты по-прежнему дороже, чем трансформаторные сварочные аппараты , хотя средняя стоимость инверторов с годами снизилась. Если в домашнем магазине вы в основном свариваете стальную пресс-форму, то вы обнаружите, что трансформатор по-прежнему будет вполне соответствовать вашим требованиям.

Если принять во внимание цену, сварочные аппараты для трансформаторов — действительно лучший вариант для сварщиков своими руками.

Инверторы

также требуют больших затрат на ремонт после истечения срока гарантии, говорится в этой статье, появившейся в The Fabricator . Инверторы — это дорогостоящее оборудование, которое нужно ремонтировать, особенно если вы постоянно сталкиваетесь с проблемами в компьютерной системе.

Трансформаторы

дешевле ремонтировать или заменять, потому что вы можете получить запасные части из металлолома.

Сколько Ом должен показывать трансформатор?

Показания омметра не должны существенно отличаться между результатом теста и сопротивлением, указанным в таблице данных трансформатора.

Сопротивление переменного тока поддерживается проводами, намотанными вокруг его сердечника. Вы измеряете это, касаясь омметром красных и черных контактов на противоположных концах проводки трансформатора.

Если есть существенная разница между данными вашего трансформатора, вам следует подумать о его немедленной замене.

Любое показание бесконечного сопротивления или OL может быть измерено как неисправность трансформатора и подлежит замене.

Какая сторона трансформатора имеет более высокое сопротивление?

Какая сторона трансформатора имеет большее сопротивление? Входная сторона трансформатора (или первичная обмотка) обычно имеет более высокое значение, поскольку в этой точке подключается основная электрическая мощность.На выходной (или вторичной) стороне электрический ток направляется на нагрузку.

Напряжение на первичной обмотке понижающего трансформатора всегда больше, чем на вторичной обмотке, поэтому она имеет более высокое сопротивление, чем вторичная проводка.

Таким образом, сторона с большим сопротивлением должна быть первичной стороной. Другой способ найти свой первоисточник:

  • Используйте мультиметр в непрерывном режиме, , и вы можете проверить первичный, а затем вторичный провода, чтобы увидеть более высокое значение мультиметра.
  • Если ваш трансформатор представляет собой трансформатор с центральным ответвлением , вы обнаружите, что первичная обмотка обычно имеет два провода, а вторичная — трехпроводная.
  • Если ваш трансформатор промаркирован, первичное напряжение отображается в верхней части трансформатора, а меньшее вторичное напряжение отображается в нижней части дисплея.

Как размагнитить сердечник трансформатора?

Как размагнитить сердечник трансформатора? Чтобы размагнитить катушку трансформатора, необходимо подать постоянный ток, и его величина должна быть уменьшена, так как полярность направленного тока меняется несколько раз на обратную.

Размагничивание имеет решающее значение для трансформатора, поскольку сердечник может иметь остаточный магнетизм после отключения от источника питания или остаточный магнетизм в результате измерения сопротивления обмотки.

Если ваш трансформатор не размагничен должным образом, это может вызвать высокие пусковые токи при повторном включении сердечника. Этот остаточный магнетизм может вызвать повреждение катушек или снизить давление зажима.

Эти механические удары, вызванные перегрузкой по току, могут привести к ослаблению обмотки и механическому повреждению.

Сварщики с инвертором лучше, чем сварщики трансформатора?

Обе машины имеют свои преимущества и недостатки в зависимости от таких факторов, как площадь, эффективность и долговечность.

Инверторы

обычно используют меньше ампер для достижения того же напряжения, что и трансформаторы, поэтому они более эффективны и производят более стабильную дугу. Трансформаторы имеют более высокие рабочие циклы и могут выдерживать более тяжелые операции, чем инверторы.

Они также имеют более длительный послужной список по долговечности, поскольку технология существует значительно дольше.

Инверторы

занимают меньше места, чем трансформатор, поэтому они подходят сварщикам, которые работают в ограниченном пространстве. У инверторов больше рабочих частей, поэтому ремонт не так прост, как трансформатор более простой конструкции.

Первоначальная стоимость инвертора выше, чем у трансформатора, но при их сравнительно низком потреблении электроэнергии (около 10%) ваш инвертор экономит деньги с течением времени.

Инверторы

обладают большей универсальностью с точки зрения материалов, чем трансформаторы с возможностью программирования GMAW и GTAW.

Однако, если ваши потребности просты и вы ориентируетесь на низкоуглеродистую сталь, трансформатор — это все, что вам нужно для прочной и надежной машины, которая прослужит вам долгое время.

Какой трансформатор используется при дуговой сварке?

Какой трансформатор используется при дуговой сварке? Чаще всего дугосварщики выбирают преобразователи на базе IGBT или MOSFET, рассчитанные на питание от сети постоянного тока или синтезированного переменного тока, такие как Dekopro Arc Welder.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.