Для збірки апарату зварювального своїми руками одного бажання буде недостатньо, а якщо бути точним - замало. Тому природним чином в голову закрадається думка,
«А чи можна взагалі зібрати апарат зварювальний самостійно?». Можна і навіть потрібно!
зміст
Що необхідно для складання зварювального апарату
Для складання зварювального інвертора своїми руками спочатку необхідно визначитися з електричною схемою, яка буде відповідати необхідним робочим параметрам апарату.
Схема вибирається на підставі параметрів струму зварювального та комплектуючих, з яких планується зібрати зварювальний апарат. Нагадаємо, що максимальний рівень зварювального струму для зварювальних апаратів, може бути заданий в робочому інтервалі від 40 до 130 А.
Потужність зварювального струму в даному випадку дозволить проводити зварювання деталей електродом 3 мм. Як схеми та елементної бази для зварювального апарату рекомендується використовувати радіодеталі радянського виробництва: діоди, тиристори, резистори, транзистори, конденсатори, дроселі, а також «Не пробита» готові трансформатори.
Як показує практика, відпрацьовані і перевірені століттями схеми не будуть в подальшому потребуватиме складної регулювання і налаштування стендовим обладнанням.
Не завадить також погортати журнали «Радіоаматор» за 60-ті роки, де є, а головне правдиво викладені основи знань з електротехніки для спраглих і шанувальників радіоелектроніки.
Якщо розглянути складання зварювального інвертора фабричного виготовлення «Made in China», ціною до 500 у.о., то можна виявити знайомі з часів епохи СРСР електронні елементи. Ах, ось звідки «дровишки»!
Запозичена одного разу схема була взята на озброєння китайськими фахівцями, які налагодили серійне виробництво зварювальних апаратів. Так чому б не зібрати зварювальний інвертор своїми руками, придбавши за копійки необхідні елементи.
З яких елементів повинен складатися зварювальний апарат
Зварювальний апарат призначений для роботи з електродами до 4-5 мм і володіє значним запасом по струму.
Основні технічні характеристики апарату зварювального:
• максимальний робочий струм від 220 до 250 А
• харчуванням є побутова електромережа 220 В
• наявність струму холостого ходу до 30 А
• управління струмом зварювання від 30 до 220 А.
Зварювальний апарат, який збирається своїми руками, повинен складатися з блоку живлення і власне електронного блоку. Конструкцію електронного блоку необхідно продумати, враховуючи розміри і схему кріплення і установки вихідного трансформатора, а також охолоджуючих елементів.
Конструктивно зварювальний апарат, що збирається самостійно, складається з блоків:
• блоку живлення
• блоку випрямляча
• блоку інвертора
блок живлення
Основним елементом блоку живлення зварювального інвертора є трансформатор трифазний з двома обмотками. Рекомендується робити з'єднання первинних обмоток на магнітопроводі по типу «зірка» або «трикутник». Такі типи з'єднання застосовують для пристрою в разі його харчування від мережі споживача напругою 220/380 В.
Якщо планується підключення пристрою до однофазної мережі 220 В., застосовують з'єднання обмоток крайніх стрижнів муздрамтеатру паралельно-зустрічним з'єднанням.
Схему з'єднання вторинної обмотки необхідно фіксувати в розімкнутий «трикутник». Для ручної намотування значення витків обмоток трансформатора є розрахунковим.
Так, наприклад для блоку живлення, розрахованого на джерело струму 250 А, буде застосована схема, в якій:
• для первинної обмотки трансформатора, який формується самостійно, первинна обмотка буде складатися з 100 витків дроту ПЕВ перетином 0,3 мм.
• для вторинної обмотки 2 буде задіяно 15 витків дроту перетином 1 мм.
• для вторинної обмотки 3 будуть використані 15 витків ПЕВ перетином 0,2 мм.
• для вторинної обмотки 4 і 5 використовують 20 витків дроту перетином 0,35 мм.
Намотування трансформатора здійснюється на феритовий сердечник Ш7х7 або 8х8.
Конструкція і блок живлення, включаючи трансформатор повинні знаходиться в певному температурному режиму, тому необхідно передбачити наявність вентилятора 220 В на 0,13 А. Для цих цілей можна використовувати вентилятори від старих РС Pentium 4.
принцип дії инверторной схеми
Згідно зі схемою працездатність інвертора зварювального здійснюється від мережі 220 В, починаючи з випрямлення згладжуючими конденсаторами.
Потім отриманий імпульс подається на транзисторні ключі, які здійснюють передачу постійної напруги в високочастотне змінне. Високочастотний змінну напругу подається на трансформатор феритовий.
Таким чином, основними етапами перетворення енергії в инвертор є:
• випрямлення вхідної змінної напруги мережі 220 В
• перетворення напруги постійного в високочастотне змінне
• зниження напруги високочастотного
• випрямлення зниженого напруги.
блок випрямляча
Інверторна схема складається з потужних транзисторів-ключів, що перемикаються з частотою до 80 кГц. Щоб транзистори заробили, необхідно подати постійну напругу, отримане з випрямляча. Як випрямлячів в схемі зварювального інвертора виступає діодний міст, сигнал який згладжується фільтрами конденсаторами.
Так здійснюється основна ступінь перетворення вхідної напруги. Транзистори переключаються на частоті до 80 кГц, тому робота понижувального трансформатора здійснюється на такій же частоті.
Необхідно нагадати, що на конденсаторах фільтра напруга перевершує напругу з виходом діодного моста в 1,41 рази. Після проходження діодного моста пульсує напруга 220В буде накопичено конденсаторами за формулою: 220 х 1,41 = 310,2 В.
Обмеження робочої напруги в 250 В дозволить отримати 350 В на виході фільтра, що і було потрібно отримати. Завдяки високій частоті можна зменшити вагу і габарити трансформатора.
На платі блоку випрямляча передбачено місце установки реле проміжного і вентилятора охолодження.
Збірка зварювального інвертора
Корпус зварювального інвертора може бути виготовлений з тонкої листової сталі, текстоліту або вініпласту. Дуже добре, якщо в господарстві домашнього Майстри є готовий корпус від будь-якого приладу.
Проведіть компоновку основних зібраних блоків інвертора і закріпіть їх. На лицьову сторону корпусу необхідно встановити світлодіодний індикатор і тумблер для включення, а також змінний опір для регулювання потужності зварювального струму.
На корпусі повинні бути також розташовані затиски для кабелів зварювальних.
Loading ...