[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
  • Страница 1 из 1
  • 1
Модератор форума: -DimoN-  
ФОРУМ » ЭЛЕКТРОНИКА » Различные бытовые самоделки » ИМПУЛЬСНЫЕ СВАРОЧНЫЕ АПАРАТЫ
ИМПУЛЬСНЫЕ СВАРОЧНЫЕ АПАРАТЫ
AdminДата: Воскресенье, 31.01.2010, 13:46 | Сообщение # 1
сенсей сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 1259
Репутация: 21 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог сайта и форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Генералиссимуса За помощь народу За супер посещаемость

ИЗГОТОВЛЕНИЕ СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Извлекаем из шести старых телевизоров, марки 3УСЦТ строчные трансформаторы - ТВС110ПЦ15.У каждого из шести трансформаторов откручиваем две гайки, и извлекаем крепёжные скобки (скобки не выбрасываем). Распиливаем катушку трансформатора, и снимаем её с магнитопровода. Зажимаем магнитопровод в тиски через тряпочку, и лёгким ударом черенка молотка разделяем магнитопровод на две части. Зачищаем каждый магнитопровод от остатков эпоксидной смолы. В результате получаем 12 одинаковых составляющих для нашего магнитопровода.

Затем изготавливаем каркас для сварочного трансформатора (все детали в двух экземплярах):

В итоге собираем вот такую конструкцию:

ОБЩИЙ РАСЧЁТ

При расчёте прямоходового преобразователя сварного тока следует исходить из того, что он состоит из четырёх последовательно включенных четырёхполюсников: выпрямителя с фильтром, ключевого транзистора с первичной обмоткой трансформатора, вторичной обмотки трансформатора и выпрямителя с выходным дросселем. Каждый, из четырёхполюсников имеет определённые потери мощности, а токи и напряжения на входах и выходах четырёхполюсников связаны определёнными отношениями.
Задан максимальный выходной сварочный ток: iсв.макс = 160А, напряжение на выходе при таком сварочном токе: 24V, следовательно мощность на выходе Pout.св.макс = 160 * 24 = 3840W. У таких сварочных аппаратов КПД обычно составляет около 0.85, и аппарат из сети потребляет 3840 / 0.85 = 4520W, или 20.5А при нормальном напряжении в сети. На выходных диодах, падает напряжение 1.3V, ещё немного на дросселе и сварочных проводах. Следовательно, действующее напряжение на вторичной обмотке трансформатора составит около 26V. А действующий ток вторичной обмотки i2 = iсв.макс = 160А.
На входных и выходных диодах в тепло преобразуется небольшая мощность, поэтому КПД транзистор + трансформатор можно считать равным 3840 / 4520 = 0.9. Какая именно мощность рассеивается на транзисторе, а какая на трансформаторе трудно предсказуемо, поэтому будем считать их КПД равными, каждому по 0.95. Таким образом, на транзисторе мощность снизится до 4520 * 0.951 = 4280W, а на трансформаторе до 4280 * 0.951 = 3800W.
Теперь, зная распределение КПД и коэффициент трансформации 3.25 можно вычислить действующие значения тока и напряжения на первичке трансформатора: iw1 = (160 / 3.25) / sqrt(0.951) = 50.5A; uw1 = (25.5 * 3.25) / sqrt(0.951) = 85V. Какое напряжение будет на конденсаторах фильтра при максимальном сварочном токе практически не предсказуемо, так как зависит от нескольких факторов, для упрощения расчёта примем это напряжение равным 250V, то есть для сравнительно небольшой ёмкости. Тем более, что на дальнейшие расчёты влияние будет минимально (просто изменится λ). Теперь можно найти скважность импульсов λ при максимальном сварочном токе 85 / 250 = 0.34.
Отсюда можно найти импульсный ток через первичку трансформатора 50.5 / λ = 148.5A.

220V Сф VT, w1 w2 Дуга
U, [V] 250 u / λ = 76.5
I, [A] i / λ = 148.5 i / λ = 470
i, [A] 21.5 50.5 160 160
u, [V] 210 250 85 26 24
p, [W] 4510 4500 4290 4080 3840

Таким образом при максимальном сварочном токе коэффициент заполнения импульсов преобразователя не равен 0.5 (то есть не максимальный, как указано в журналах «Радио» за 2004 год), а составляет приблизительно 0.34, зависит от коэффициента трансформации, просадки напряжения в сети и ёмкости Сф, а отсюда, и ток в обмотках трансформатора – выше.

Возникает вопрос: а в каких случаях λ = 0.5 ?

Во первых на холостом ходу, если бы работа преобразователя не останавливалась обратной связью по напряжению через стабилитроны и оптопару. В этот режим аппарат следует перевести при регулировке для проверки режима работы трансформатора.
Во вторых – кратковременно, при поджиге дуги. Выходной ток стабилизируется = 160А, поделив его на коэффициент трансформации и корень из КПД найдём ток в первичной обмотке трансформатора и умножив его на λ - импульсный ток. Напряжение в сети просядет, скажем до 200V. На конденсаторах фильтра тоже, скажем до 220V. Тогда действующее значение на первичной обмотке трансформатора составит 110V. Поделив его на коэффициент трансформации и корень из КПД получим напряжение на вторичной обмотке 32.1V. На диодах, дросселе и проводах упадёт 2V, и на выходе будет 30V. Теперь можно найти мощность на выходе 160 * 30 = 4800 W, а зная КПД – все остальные мощности, и потребляемый ток.
Наконец можно найти сопротивление нагрузки Rн = 0.2 Ом, при котором можно перегреть и спалить аппарат L.
220V Сф w1, VT w2 Rн = 0.2 Ом
Um, [V] 220 u / λ
Im, [A] 101 i / λ
I, [A] 26.8 50.5 160 160
U, [V] 210 220 110 32.1 30
P, [W] 5650 5600 5420 5155 4800

Найдём значение мощности рассеиваемой на одиночном ключе IRG4PF50W.

Pк.нас = i1 * Uкэ = 50.5 * 2.25 = 114W,

Pк.дин = 0,5 * f * Uп * I1 * (tr + tf) = 0.5 * 32000 * 250 * 148.5 * (26 + 150) * 10**-9 = 104.5W, где tr, tf – время фронта и время спада тока коллектора,

Pк = Pк.нас + Рк.дин = 114 + 104.5 = 218.5 W.

Рассчитаем, при какой температуре радиатора транзистор может выжить.
Максимальное тепловое сопротивление от кристалла до радиатора не более 0,88гр.С/W.
(Температура кристалла при температуре радиатора 0С) = 218.5* 0.88 = 192 гр.С.
Допустимая же температура кристалла 150 гр.С. Отсюда вывод – транзистор нужно охлаждать менее чем до 150 – 192 = - 42 гр.С. Не смешно L.
Найдём значение мощности рассеиваемой на спаренном IRG4PF50W.
Их затворы лучше объединить через два резистора, сопротивлением 5…11 Ом, устанавливать транзисторы нужно на один общий радиатор, как можно ближе друг к другу. При этом общий допустимый ток коллектора, из – за разброса параметров транзисторов такой сборки вырастет не в два раза, но и не менее чем в 1.8 раза. Следовательно, для расчёта нужно принять ток коллектора равным 50.5 / 1.8 = 28A.

Pк.нас = i1 * Uкэ = 27 * 2.25 = 61 W

Pк.дин = 0,5 * f * Uп * I1 * (tr + tf) = 0.5 * 32000 * 250 * (148.5/1.8) * (26 + 150) * 10**-9 = 58W.

Pк = Pк.нас + Рк.дин = 61 + 58 = 119 W.

(Температура кристалла при температуре радиатора 0С) = 119 * 0.88 = 105 гр.С.
Допустимая же температура кристалла 150 гр.С. Отсюда вывод – транзистор нужно охлаждать менее чем до 150 – 105 = 45 гр.С.
Если транзисторы крепить к радиатору без изоляционных прокладок, то такая температура радиатора вполне допустима.
Расчёт длины обмотки и количества жил в жгутах трансформатора.
Не сложно подсчитать (из размеров каркаса), что средняя дина витка составляет 214 мм.
Следовательно, длина W1 и W3, плюс выводы составит приблизительно 3.3 м., W2 ~1.5 м.
Плотность тока в основных обмотках должна составить 9.1 А/мм2, следовательно сечение SW1 = 50.5 / 9.1 = 5.5 мм2, а SW1 = 160 / 9.1 = 17.6 мм2.
Я обычно использую провод диаметром 0.41 мм., его сечение составляет 0.132 мм2, следовательно для W1 нужно взять 42 провода, для W2 – 133 провода, для W3 проводов 12 - через неё протекает ток менее 15 А.
Способ намотки.
Сначала нужно изготовить жгут для W3, и просунуть его в тонкую термоусадочную трубку. Затем вокруг него навивается жгут обмотки W1. Между этими обмотками существует разница потенциалов до 600V, поэтому W3 и помещается в термоусадку. Затем изготавливаем жгут для W2. Намотку начинаем с W1 и W3, мотаем 6 витков, в один ряд. Слой изоляции из фторопласта (можно из тканевой изоленты). Затем наматываем обмотку W2 - 4 витка в один ряд. Слой изоляции из фторопласта. И в завершение – 7 оставшихся витков обмоток W1 и W3 в один ряд. Слой изоляции.
Всего получается три ряда обмоток, это увеличивает потокосцепление между ними, и снижает индуктивность рассеянья.

Начало обмотки W1 соединяем с концом W3 – это будет их средняя точка. Зачищать концы жгутов долгая и нудная работа, но надо отнестись к ней с аккуратностью. В заключение следует пропитать трансформатор подходящим лаком или эпоксидной смолой.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДРОССЕЛЯ L1.

Дроссель L1 должен обеспечивать непрерывность выходного тока. Если преобразователь перейдёт в режим разрывных токов, то может выйти из строя. Для предотвращения этого в конструкцию была введена обратная связь по напряжению (через оптопару), если напряжение на выходе преобразователя приближается к амплитудному значению, значит преобразователь переходит в режим разрывных токов, и работа ШИМ контроллера приостанавливается. Сечение обмотки дросселя должно быть рассчитано на максимальный выходной ток – 160А. Чем больше удастся намотать витков, тем больше будет индуктивность дросселя и, следовательно, меньший ток сможет стабилизировать аппарат. Минимально возможный стабилизируемый ток желательно обеспечить на уровне 3…5А, тогда аппаратом можно будет заряжать автомобильные аккумуляторы.

Для изготовления дросселя L1 у меня имеется сердечник из электротехнической стали ШЛ20x40.

Bm = 1; Sо = 11 см2; Sм = 8см2; SмSо = 88см2.

Определим необходимую площадь сечения обмотки, при плотности тока 5.5 А/мм2:

S = i / J = 160 / 5.5 = 29 мм2;

Определим возможное число витков дросселя при ko = 0.25…0.3:

W = 100 * So * ko * J / i = 100 * 11 * (0.25…0.3) * 5.5 / 160 = ~10;

Определим толщину немагнитного зазора в сердечнике дросселя:

σ = i * W / (796 * Bm) = 160 * 10 / (796 * 1) = 2мм (толщина прокладок в середине и по краям сердечника – в два раза тоньше 1 мм);

Опеределим индуктивность дросселя:

L = 1.25*10**-7 * Sм * kc * W2 / σ =

1.25*10**-7 * 8 * 0.8 * 10 ** 2 / 2 = 40 мкГн;

Определим минимальный неразрывный сварочный ток:

iмин = u.св.мин * (u2 – Uд.мин) / (2 * u2 * f * L) =

18 * (88 – 18) / (2 * 88 * 43000 * 40e-6) = 4.2 А.

Количество проводов в жгуте, диаметром 0.41мм должно составить 29 / 0.132 = 220 штук, средняя длина витка (для ШЛ20x40) составляет 210мм, следовательно длина жгута должна быть 2.8 м.

ТРАНСФОРМАТОР ТОКА T2.

Два сложенных вместе ферритовых кольца обматываются изоляционным материалом, затем наматываются 10 витков жгутом из 3-х проводов диаметром 0.41мм. Сверху обмотка обматывается изоляционным материалом. Изготовленное таким образом кольцо надевается на вывод обмоток W1, W3 трансформатора Т1. Перед всеми этими процедурами кольца желательно разломить, а затем склеить для обеспечения немагнитного зазора.

Выходной выпрямитель.

Все выходные диоды устанавливаются на один общий радиатор. Диоды устанавливаются без изоляционных прокладок, поэтому сам радиатор устанавливается на пластиковое шасси, на котором устанавливаются все элементы силового блока. При этом радиатор является выходом «плюс», далее идущим на выходной дроссель L1. На фотографии показаны диоды КД2997А, позже я перешел на 80EBU02.

Силовые транзисторы.

Устанавливаются на общий радиатор, если транзисторов два, то - с разных сторон. Транзисторы устанавливаются без изоляционных прокладок, поэтому сам радиатор устанавливается на пластиковое шасси, на котором устанавливаются все элементы силового блока. На два отдельных радиатора устанавливаются диоды HFA16TB120.

RCD – цепь (параллельно переходу коллектор – эмиттер силовых транзисторов).
В момент выключения силовых транзисторов на их коллекторах возникает короткий импульс напряжения, превышающий значение 600V («иголка»), которая может пробить 600-вольтовые транзисторы. Для того, чтобы уменьшить этот выброс в схему введена RD – цепь, которая кратковременно берет на себя уменьшающийся рабочий ток обмотки wl, что позволяет быстро и элегантно (т.е. без потерь и перегрузок) выключиться транзисторам при относительно плавном нарастании напряжения на стоке. При этом заряжается конденсатор, а разряжается он при открывании транзистора, через резистор 51 Ом. От номинала этого резистора зависит, какой дополнительный ток будет при включении транзистора, и время разряда конденсатора. Его номинал следует подбирать такой, чтобы конденсатор успел разрядиться, но дополнительный бросок тока не убил открывающийся транзистор. А, вот, мощность, рассеиваемая на этом резисторе – в первую очередь зависит от ёмкости конденсатора, а не номинала самого резистора.

Прикрепления: 3965737.jpg (65.9 Kb) · 5026422.jpg (10.7 Kb) · 8236114.jpg (6.9 Kb) · 2951103.jpg (17.8 Kb) · 5546554.jpg (35.7 Kb) · 6381942.jpg (38.9 Kb) · 7880467.jpg (46.8 Kb) · 9593566.jpg (50.4 Kb)


еще больше изделий http://presents.in.ua
vvv1Дата: Вторник, 05.10.2010, 10:20 | Сообщение # 2
Полковник
Группа: Модераторы
Сообщений: 167
Репутация: 5 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Полковника
Самодельный инверторный сварочный аппарат из деталей старых телевизоров

Многим в хозяйстве пригодился бы аппарат для электросварки деталей из черных металлов. Поскольку серийно выпускаемые сварочные аппараты довольно дороги, многие радиолюбители берутся за самостоятельное их изготовление. Об одном из таких устройств рассказывает эта статья.
С самого начала работы я поставил себе задачу создания максимально простого и дешевого сварочного аппарата с использованием в нем широко распространенных деталей и узлов. Из двух основных вариантов конструкции аппарата - со сварочным трансформатором или на основе конвертора - был выбран второй. Действительно, сварочный трансформатор - это значительный по сечению и тяжелый магнитопро-вод и много медного провода для обмоток, что для многих малодоступно. Электронные же компоненты для конвертора при их правильном выборе недефицитны и относительно дешевы.

В результате довольно длительных экспериментов с различными видами конвертора на транзисторах и тринисторах была составлена схема, показанная на рис. 1. Простые транзисторные конверторы оказались чрезвычайно капризными и ненадежными, а три-нисторные без повреждения выдерживают замыкание выхода до момента срабатывания предохранителя. Кроме того, тринисторы нагреваются значительно меньше транзисторов.
Как легко видеть, схемное решение не отличается оригинальностью - это обычный однотактный конвертор, его достоинство - в простоте конструкции и отсутствии дефицитных комплектующих, в аппарате использовано много радиодеталей от старых телевизоров. И, наконец, он практически не требует налаживания.

Сварочный аппарат обладает следующими основными характеристиками:

Пределы регулирования сварочного тока, А........40... 130

Максимальное напряжение на электроде на холостом ходу, В........................90

Максимальный потребляемый от сети ток, А..............20

Напряжение в питающей сети переменного тока частотой 50 Гц, В .............220

Максимальный диаметр сварочного электрода, мм ..........3

Продолжительность нагрузки (ПН), %, при температуре воздуха 25 °С и выходном токе

100 А ......................60

130 А ......................40

Габариты аппарата, мм . .350х 180х 105

Масса аппарата без подводящих кабелей и электро-додержателя, кг...............5,5

Род сварочного тока - постоянный, регулирование - плавное. При сварке встык стальных листов толщиной 3 мм электродом диаметром 3 мм установившийся ток, потребляемый аппаратом от сети, не превышает 10 А.

Сварочное напряжение включают кнопкой, расположенной на электрододержателе, что позволяет, с одной стороны, использовать повышенное напряжение зажигания дуги и повысить электробезопасность, с другой, поскольку при отпускании электрододержателя напряжение на электроде автоматически отключается. Повышенное напряжение облегчает зажигание дуги и обеспечивает устойчивость ее горения.
Использование постоянного сварочного тока при обратной полярности сварочного напряжения позволяет соединять тонколистовые детали.
Сетевое напряжение выпрямляет диодный мост VD1-VD4. Выпрямленный ток, протекая через лампу HL1, начинает заряжать конденсатор С5. Лампа служит ограничителем зарядного тока и индикатором этого процесса. Сварку следует начинать только после того, как лампа HL1 погаснет.
Одновременно через дроссель L1 заряжаются конденсаторы батареи С6-С17. Свечение светодиода HL2 показывает, что аппарат включен в сеть. Тринистор VS1 пока закрыт.
При нажатии на кнопку SB1 запускается импульсный генератор на частоту 25 кГц, собранный на однопе-реходном транзисторе VT1. Импульсы генератора открывают тринистор VS2, который, в свою очередь, открывает соединенные параллельно тринисторы VS3-VS7. Конденсаторы С6-С17 разряжаются через дроссель L2 и первичную обмотку трансформатора Т1.
Цепь дроссель L2 - первичная обмотка трансформатора Т1 - конденсаторы С6-С17 представляет собой колебательный контур. Когда направление тока в контуре меняется на противоположное, ток начинает протекать через диоды VD8, VD9, а тринисторы VS3-VS7 закрываются до следующего импульса генератора на транзисторе VT1. Далее процесс повторяется.
Импульсы, возникающие на обмотке III трансформатора Т1, открывают тринистор VS1. который напрямую соединяет сетевой выпрямитель на диодах VD1 - VD4 с тринистор-ным преобразователем. Светодиод HL3 служит для индикации процесса генерации импульсного напряжения. Диоды VD11-VD34 выпрямляют сварочное напряжение, а конденсаторы С19 - С24 - его сглаживают, облегчая тем самым зажигание сварочной дуги.
Выключателем SA1 служит пакетный или иной переключатель на ток не менее 16 А. Секция SA1.3 замыкает конденсатор С5 на резистор R6 при выключении и быстро разряжает этот конденсатор, что позволяет, не опасаясь поражения током, проводить осмотр и ремонт аппарата. Вентилятор ВН-2 (с электродвигателем М1 по схеме) обеспечивает принудительное охлаждение узлов устройства. Менее мощные вентиляторы использовать не рекомендуется, или их придется устанавливать несколько. Конденсатор С1 - любой, предназначенный для работы при переменном напряжении 220 В.
Выпрямительные диоды VD1-VD4 должны быть рассчитаны на ток не менее 16 А и обратное напряжение не менее 400 В. Их необходимо установить на пластинчатые уголковые теплоотво-ды размерами 60x15 мм толщиной 2 мм из алюминиевого сплава. Вместо одиночного конденсатора С5 можно использовать батарею из нескольких параллельно включенных на напряжение не менее 400 В каждый, при этом емкость батареи может быть больше указанной на схеме.
Дроссель L1 выполнен на стальном магнитопроводе ПЛ 12,5x25-50. Подойдет и любой другой магнитопровод такого же или большего сечения при выполнении условия размещаемости обмотки в его окне. Обмотка состоит из 175 витков провода ПЭВ-2 1,32 (провод меньшего диаметра использовать нельзя!). Магнитопровод должен иметь немагнитный зазор 0,3...0,5 мм. Индуктивность дросселя - 40±10 мкГн.
Конденсаторы С6-С24 должны обладать малым тангенсом угла диэлектрических потерь, а С6-С17 - еще и рабочим напряжением не менее 1000 В. Наилучшие из испытанных мною конденсаторов - К78-2, применявшиеся в телевизорах. Можно использовать и более широко распространенные конденсаторы этого типа другой емкости, доведя суммарную емкость до указанной в схеме, а также пленочные импортные. Попытки использовать бумажные или другие конденсаторы, рассчитанные на работу в низкочастотных цепях, приводят, как правило, к выходу их из строя через некоторое время.
Тринисторы КУ221 (VS2-VS7) желательно использовать с буквенным индексом А или в крайнем случае Б или Г. Как показала практика, во время работы аппарата заметно разогреваются катодные выводы тринисторов, из-за чего не исключено разрушение паек на плате и даже выход из строя тринисторов. Надежность будет выше, если на вывод катода тринисторов надеть либо трубки-пистоны, изготовленные из луженой медной фольги толщиной 0,1...0,15 мм, либо бандажи в виде плотно свернутой спирали из медной луженой проволоки диаметром 0,2 мм и пропаять по всей длине. Пистон (бандаж) должен покрывать вывод на всю длину почти до основания. Паять надо быстро, чтобы не перегреть тринистор.
У Вас возникнет вопрос: а нельзя ли вместо нескольких сравнительно маломощных тринисторов установить один мощный? Да, это возможно при использовании прибора, превосходящего (или хотя бы сравнимого) по своим частотным характеристикам тринисторы КУ221А. Но среди доступных, например, из серий ТЧ или ТЛ, таких нет. Переход же на низкочастотные приборы заставит понизить рабочую частоту с 25 до 4...6 кГц, а это приведет к ухудшению многих важнейших характеристик аппарата и громкому пронзительному писку при сварке.
Кроме этого, установлено, что один мощный тринистор менее надежен, чем несколько включенных параллельно, поскольку им легче обеспечить лучшие условия отведения тепла. Достаточно группу тринисторов установить на одну теплоотводящую пластину толщиной не менее 3 мм.
Поскольку токоуравнивающие резисторы R14-R18(C5-16 В) при сварке могут сильно разогреваться, их перед монтажом необходимо освободить от пластмассовой оболочки путем обжига или нагревания током, значение которого необходимо подобрать экспериментально.
Диоды VD8 и VD9 установлены на общем теплоотводе с тринисторами, причем диод VD9 изолирован от теплоотвода слюдяной прокладкой.
Вместо КД213А подойдут КД213Б и КД213В, а также КД2999Б, КД2997А, КД2997Б. При монтаже диодов и тринисторов применение теплопрово-дящей пасты обязательно.
Дроссель L2 представляет собой бескаркасную спираль из 11 витков провода сечением не менее 4 мм2 в термостойкой изоляции, намотанную на оправке диаметром 12...14 мм. Дроссель во время сварки сильно разогревается, поэтому при намотке спирали следует обеспечить между витками зазор 1...1.5 мм, а располагать дроссель необходимо так, чтобы он находился в потоке воздуха от вентилятора.

Рис. 2

Магнитопровод трансформатора Т1 составлен из трех сложенных вместе магнитопро-водов ПК30х16 из феррита 3000НМС-1 (на них выполняли строчные трансформаторы старых телевизоров). Первичная и вторичная обмотки разделены на две секции каждая (см. рис. 2), намотанные проводом ПСД1,68х10,4 в стеклотканевой изоляции и соединенные последовательно согласно. Первичная обмотка содержит 2x4 витка, вторичная - 2x2 витка.
Секции наматывают на специально изготовленную деревянную оправку. От разматывания витков секции предохраняют по два бандажа из луженой медной проволоки диаметром 0,8...1 мм. Ширина бандажа - 10...11 мм. Под каждый бандаж под-кладывают полосу из электрокартона или наматывают несколько витков ленты из стеклоткани. После намотки бандажи пропаивают.
Один из бандажей каждой секции служит выводом ее начала. Для этого изоляцию под бандажом выполняют так, чтобы с внутренней стороны он непосредственно соприкасался с началом обмотки секции. После намотки бандаж припаивают к началу секции, для чего с этого участка витка заранее удаляют изоляцию и облуживают его.
Следует иметь в виду, что в наиболее тяжелом тепловом режиме работает обмотка I. По этой причине при наматывании ее секций и при сборке следует между наружными частями витков предусмотреть воздушные зазоры, вкладывая между витками короткие, смазанные теплостойким клеем, вставки из стеклотекстолита. Вообще, чем больше воздушных зазоров в обмотках, тем эффективнее будет отведение тепла от трансформатора.
Здесь уместно отметить также, что секции обмоток, изготовленные с упомянутыми вставками и прокладками проводом того же сечения 1,68x10,4 мм2 без изоляции, будут в тех же условиях охлаждаться лучше.
Далее обе секции первичной обмотки складывают вместе одну на другую так, чтобы направления их намотки (отсчитываемые от их концов) были противоположными, а концы находились с одной стороны (см. рис. 2). Соприкасающиеся бандажи соединяют пайкой, причем к передним, служащим выводами секций, целесообразно припаять медную накладку в виде короткого отрезка провода, из которого выполнена секция.
В результате получается жесткая неразъемная первичная обмотка трансформатора. Вторичную изготовляют аналогично. Разница только в числе витков в секциях и в том, что необходимо предусмотреть вывод от средней точки.
Обмотки устанавливают на магнитопровод строго определенным образом - это необходимо для правильной работы выпрямителя VD11 - VD32. Направление намотки верхней секции обмотки I (если смотреть на трансформатор сверху) должно быть против часовой стрелки, начиная от верхнего вывода, который необходимо подключить к дросселю L2. Направление намотки верхней секции обмотки II, наоборот, - по часовой стрелке, начиная от верхнего вывода, его подключают к блоку диодов VD21-VD32.
Обмотка III представляет собой виток любого провода диаметром 0,35...0,5 мм в теплостойкой изоляции, выдерживающей напряжение не менее 500 В. Его можно разместить в последнюю очередь в любом месте магнитопровода со стороны первичной обмотки.

Рис. 3

Для обеспечения электробезопасности сварочного аппарата и эффективного охлаждения потоком воздуха всех элементов трансформатора очень важно выдержать необходимые зазоры между обмотками и магнито-проводом. Эту задачу выполняют четыре фиксирующие пластины, закладываемые в обмотки при окончательной сборке узла. Пластины изготовляют из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм в соответствии с чертежом на рис. 3. После окончательной регулировки пластины целесообразно закрепить термостойким клеем.
Трансформатор крепят к основанию аппарата тремя скобами, согнутыми из латунной или медной проволоки диаметром 3 мм. Эти же скобы фиксируют взаимное положение всех элементов магнитопровода. Перед монтажом трансформатора на основание между половинами каждого из трех комплектов магнитопровода необходимо вложить немагнитные прокладки из электрокартона, гетинакса или текстолита толщиной 0,2...0,3 мм.
Для изготовления трансформатора можно использовать магнитопроводы и других типоразмеров сечением не менее 5,6 см2. Подойдут, например, Ш20х28 или два комплекта Ш 16x20 из феррита 2000НМ1. Обмотку I для броневого магнитопровода изготовляют в виде единой секции из восьми витков, обмотку II - аналогично описанному выше, из двух секций по два витка.

Рис. 4

Сварочный выпрямитель на диодах VD11-VD34 конструктивно представляет собой отдельный блок, выполненный в виде этажерки (см. рис. 4). Она собрана так, что каждая пара диодов оказывается помещенной между двумя теплоотводящими пластинами размерами 44x42 мм и толщиной 1 мм, изготовленными из листового алюминиевого сплава. Весь пакет стянут четырьмя стальными резьбовыми шпильками диаметром 3 мм между двух фланцев толщиной 2 мм (из такого же материала, что и пластины), к которым винтами прикреплены с двух сторон две платы, образующие выводы выпрямителя.
Все диоды в блоке ориентированы одинаково - выводами катода вправо по рисунку - и впаяны выводами в отверстия платы, которая служит общим плюсовым выводом выпрямителя и аппарата в целом. Анодные выводы диодов впаяны в отверстия второй платы. На ней сформированы две группы выводов, подключаемые к крайним выводам обмотки II трансформатора согласно схеме.
Учитывая большой общий ток, протекающий через выпрямитель, каждый из трех его выводов выполнен из нескольких отрезков провода длиной 50 мм, впаянных каждый в свое отверстие и соединенных пайкой на противоположном конце. Группа из десяти диодов подключена пятью отрезками, из четырнадцати - шестью, вторая плата с общей точкой всех диодов - шестью. Провод лучше использовать гибкий, сечением не менее 4 мм. Таким же образом выполнены сильноточные групповые выводы от основной печатной платы аппарата.
Платы выпрямителя изготовлены из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,5 мм и облужены. Четыре узкие прорези в каждой плате способствуют уменьшению нагрузок на выводы диодов при температурных деформациях. Для этой же цели выводы диодов необходимо отформовать, как показано на рис. 4.
В сварочном выпрямителе можно также использовать более мощные диоды КД2999Б, 2Д2999Б, КД2997А, КД2997Б, 2Д2997А, 2Д2997Б. Их число может быть меньшим. Так, в одном из вариантов аппарата успешно работал выпрямитель из девяти диодов 2Д2997А (пять - в одном плече, четыре - в другом). Площадь пластин теплоотвода осталась прежней, толщину их оказалось возможным увеличить до 2 мм. Диоды были размещены не попарно, а по одному в каждом отсеке.
Все резисторы (кроме R1 и R6), конденсаторы С2-С4, С6-С18, транзистор VT1, тринисторы VS2 - VS7, стабилитроны VD5-VD7, диоды VD8-VD10 смонтированы на основной печатной плате, причем тринисторы и диоды VD8, VD9 установлены на теплоотводе, привинченном к плате.

Рис. 5

Она изготовлена из фольгирован-ного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Чертеж платы изображен на рис. 5. Масштаб изображения - 1:2, однако плату несложно разметить, даже не пользуясь средствами фотоувеличения, поскольку центры почти всех отверстий и границы почти всех фольговых площадок расположены по сетке с шагом 2,5 мм.
Большой точности разметки и сверления отверстий плата не требует, однако следует помнить что отверстия в ней должны совпадать с соответствующими отверстиями в теплоотво-дящей пластине. Перемычку в цепи диодов VD8, VD9 изготовляют из медного провода диаметром 0,8...1 мм. Припаивать ее лучше со стороны печати. Вторую перемычку из провода ПЭВ-2 0,3 можно расположить и на стороне деталей.
Групповой вывод платы, обозначенный на рис. 5 буквами Б, соединяют с дросселем L2. В отверстия группы В впаивают проводники от анодов тринисторов. Выводы Г соединяют с нижним по схеме выводом трансформатора Т1, а Д - с дросселем L1. Отрезки провода в каждой группе должны быть одинаковой длины и одинакового сечения (не менее 2,5 мм2).

Рис. 6

Теплоотвод представляет собой пластину толщиной 3 мм с отогнутым краем (см. рис. 6). Лучший материал для теплоотвода - медь (или латунь) При его отсутствии придется использовать пластину из алюминиевого сплава. Поверхность со стороны установки деталей должна быть ровной, без зазубрин и вмятин.
В пластине просверлены отверстия с резьбой для сборки ее с печатной платой и крепления элементов. Через отверстия без резьбы пропущены выводы деталей и соединительные провода. Через отверстия в отогнутом крае пропущены анодные выводы тринисторов. Три отверстия М4 в теплоотводе предназначены для его электрического соединения с печатной платой. Для этого использованы три латунных винта с латунными гайками. После окончательной регулировки аппарата соединение пропаивают.

Рис. 7

Теплоотвод привинчивают к печатной плате со стороны деталей с зазором 3,2 мм (это высота стандартной гайки М4). После этого монтируют резисторы R7-R11, R14-R19, тринисторы VS2-VS7 и диоды VD8, VD9. Чертеж теплоотвода в сборе с платой показан на рис. 7. Резисторы крепят на длинных выводах с целью их наилучшего охлаждения.
Указанную на схеме емкость батареи конденсаторов С19-С24 следует считать минимально необходимой. При большей емкости зажигание дуги облегчается.

Рис. 8

Однопереходный транзистор VT1 обычно проблем не вызывает, однако некоторые экземпляры при наличии генерации не обеспечивают амплитуды импульсов, необходимой для устойчивого открывания тринистора VS2.
Все узлы и детали сварочного аппарата установлены на пластину-основание из гетинакса толщиной 4 мм (подойдет также текстолит толщиной 4...5 мм) на одной его стороне. В центре основания прорезано круглое окно для крепления вентилятора; он установлен с той же его стороны. Размещение узлов показано на рис. 8. Диоды VD1-VD4, тринистор VS1 и лампа HL1 смонтированы на уголковых кронштейнах. При установке трансформатора Т1 между соседними маг-нитопроводами следует обеспечить воздушный зазор 2 мм
Каждый из зажимов для подключения сварочных кабелей представляет собой медный болт М10 с медными гайками и шайбами. Головкой болта изнутри прижат к основанию медный угольник, дополнительно зафиксированный от проворачивания винтом М4 с гайкой. Толщина полки угольника - 3 мм. Ко второй полке болтом или пайкой подключен внутренний соединительный провод.
Сборку печатная плата-теплоотвод устанавливают деталями к основанию на шести стальных стойках, согнутых из полосы шириной 12 и толщиной 2 мм.
На лицевую сторону основания выведены ручка тумблера SA1, крышка держателя предохранителя, светодио-ды HL2, HL3, ручка переменного резистора R1, зажимы для сварочных кабелей и кабеля к кнопке SB1. Кроме этого, к лицевой стороне прикреплены четыре стойки-втулки диаметром 12 мм с внутренней резьбой М5, выточенные из текстолита. К стойкам прикреплена фальшпанель с отверстиями для органов управления аппаратом и защитной решеткой вентилятора.
Фальшпанель можно изготовить из листового металла или диэлектрика толщиной 1... 1,5 мм. Я вырезал ее из стеклотекстолита. Снаружи к фальшпанели привинчены шесть стоек диаметром 10мм, на которые наматывают сетевой и сварочные кабели по окончании сварки. На свободных участках фальшпанели просверлены отверстия диаметром 10 мм для облегчения циркуляции охлаждающего воздуха.
Собранное основание помещено в кожух с крышкой, изготовленный из листового текстолита (можно использовать гетинакс, стеклотекстолит, винипласт) толщиной 3...4 мм. Отверстия для выхода охлаждающего воздуха расположены на боковых стенках. Форма отверстий значения не имеет, но для безопасности лучше, если они будут узкими и длинными. Общая площадь выходных отверстий не должна быть менее площади входного. Кожух снабжен ручкой и плечевым ремнем для переноски. Внешний вид аппарата с уложенными кабелями представлен на рис. 9.

Электрододержатель конструктивно может быть любым, лишь бы он обеспечивал удобство работы и легкую замену электрода На ручке электро-додержателя нужно смонтировать кнопку (SB1 по схеме) в таком месте, чтобы сварщик мог легко удерживать ее нажатой даже рукой в рукавице.
Поскольку кнопка находится под напряжением сети, необходимо обеспечить надежную изоляцию как самой кнопки, так и подключенного к ней кабеля.

Прикрепления: 8579052.gif (151.0 Kb) · 9003441.gif (52.8 Kb) · 7472750.gif (10.1 Kb) · 2052153.gif (50.4 Kb) · 3714616.gif (152.5 Kb) · 7660155.gif (52.1 Kb) · 5750014.gif (90.1 Kb) · 3277830.gif (121.8 Kb) · 1498845.jpg (45.4 Kb)


Не люблю пустой разговор
woodyДата: Суббота, 25.02.2012, 16:50 | Сообщение # 3
гуру CNC
Группа: Модераторы
Сообщений: 184
Репутация: 8 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Полковника
Хтось пробував цього "монстра" зібрати???
Відгуки дуже гарні пишуть.
Думаю і собі замахнутися...


Прикрепления: 9253820.jpg (82.8 Kb) · 5057876.jpg (97.5 Kb) · 6981358.jpg (64.1 Kb) · 1350681.jpg (45.6 Kb) · 4626135.gif (115.3 Kb) · 4299343.jpg (107.7 Kb)


Для умных деньги это только средства, а для идиотов цель всей жызни!
Это не дым от канифоли, нет - это души умерших транзисторов.
Скупой платит дважды, тупой платит трижды, а лох платит постоянно!


Сообщение отредактировал woody - Суббота, 25.02.2012, 16:52
-DimoN-Дата: Вторник, 29.04.2014, 23:14 | Сообщение # 4
ну очень злой!
Группа: Модераторы
Сообщений: 950
Репутация: 18 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Генералиссимуса За помощь народу За супер посещаемость
ой як зац1кавывся, проба з1брати була?

Злой модератор!
AdminДата: Среда, 30.04.2014, 07:58 | Сообщение # 5
сенсей сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 1259
Репутация: 21 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог сайта и форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Генералиссимуса За помощь народу За супер посещаемость
якщо порахувати ціну запчастин і потраченого часу, то вигідніше купити готовий smile

еще больше изделий http://presents.in.ua
-DimoN-Дата: Среда, 30.04.2014, 08:24 | Сообщение # 6
ну очень злой!
Группа: Модераторы
Сообщений: 950
Репутация: 18 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Генералиссимуса За помощь народу За супер посещаемость
сумн1ваюсь!

Злой модератор!
AdminДата: Среда, 30.04.2014, 08:48 | Сообщение # 7
сенсей сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 1259
Репутация: 21 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог сайта и форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Генералиссимуса За помощь народу За супер посещаемость
в чому сомніваєшся? Я ось іх ремонтую, при ціні одного вихідного транзюка в 90.... грн, транса і тд, ціна виходить ой яка не приваблива smile А щоб зекономити 300-400грн і потратити купу часу і нервів щось у мене бажання не має smile

еще больше изделий http://presents.in.ua
woodyДата: Среда, 30.04.2014, 19:43 | Сообщение # 8
гуру CNC
Группа: Модераторы
Сообщений: 184
Репутация: 8 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Полковника
Я збирав ту схему що викладав.
В цілому сподобалось, спалив лише раз при збиранні але сам і винен. Процес я скажу не складний якщо розумієш що до чого. Залог успіху правельний токовий транс і звичайний ЛАТР для старту. Я особисто відмовився від ідеї запакувати все в корпус АТХ БП, тісно і нагрів в рази більший. Взяв корпус від старого безперебійника, корпус не набагато більший але місця все ж більше. По роботі в цілому нарікань не було, 220В не садив зовсім в момент підпалу дуги, варив мяко і не "срав" електроди але 4мм електрод всеж "липне", 2-3мм для схеми саме те!
На данний момент працює в клієнта без нарікань.

П.С. Сварка потрібна для дому - десь щось приварить чи для професійних робіт?


Для умных деньги это только средства, а для идиотов цель всей жызни!
Это не дым от канифоли, нет - это души умерших транзисторов.
Скупой платит дважды, тупой платит трижды, а лох платит постоянно!
-DimoN-Дата: Пятница, 02.05.2014, 11:07 | Сообщение # 9
ну очень злой!
Группа: Модераторы
Сообщений: 950
Репутация: 18 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Генералиссимуса За помощь народу За супер посещаемость
потрыбно 100А для пывавтомата та електрода 3 мм

Злой модератор!
woodyДата: Воскресенье, 04.05.2014, 19:50 | Сообщение # 10
гуру CNC
Группа: Модераторы
Сообщений: 184
Репутация: 8 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Полковника
Тоді підійде, можна братися!

Хоча як на мене, так візяти в конторі по перемотці електродвигунів статор двигуна, я 2.5кватт брав за 20грн. І кілограм дроту! Тороід - ціна, вага, надійність. За день все готово.

ІМХО. коли продав першого імпульсника подумав робити другий для себе але все ж зупинився на трансі.


Для умных деньги это только средства, а для идиотов цель всей жызни!
Это не дым от канифоли, нет - это души умерших транзисторов.
Скупой платит дважды, тупой платит трижды, а лох платит постоянно!
-DimoN-Дата: Воскресенье, 04.05.2014, 22:30 | Сообщение # 11
ну очень злой!
Группа: Модераторы
Сообщений: 950
Репутация: 18 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Генералиссимуса За помощь народу За супер посещаемость
угу транс мене 1 грузить, не то шоб дорого, просто нудно(

Злой модератор!
woodyДата: Понедельник, 05.05.2014, 09:27 | Сообщение # 12
гуру CNC
Группа: Модераторы
Сообщений: 184
Репутация: 8 []
Статус: Offline
.: Дополнительные данные :.
Бог форума За хорошую посещаемость на форуме За супер посещаемость За Полковника
Думаю погодетесь, що по надійності сперечатися недоведеться! Навіть Адмін писав що ремонтує...

ІМХО день нудоти і десьть років задоволення.


Для умных деньги это только средства, а для идиотов цель всей жызни!
Это не дым от канифоли, нет - это души умерших транзисторов.
Скупой платит дважды, тупой платит трижды, а лох платит постоянно!
ФОРУМ » ЭЛЕКТРОНИКА » Различные бытовые самоделки » ИМПУЛЬСНЫЕ СВАРОЧНЫЕ АПАРАТЫ
  • Страница 1 из 1
  • 1
Поиск: