Сварочный трансформатор: расчет, устройство и схема

Вопросы и ответы
Содержание
  1. Предварительная проверка
  2. Готовимся, приобретаем, запасаемся
  3. Техника безопасности
  4. Спецодежда
  5. Устройство сварочного трансформатора и характеристики
  6. Виды трансформаторов
  7. Напряжение сети
  8. Функционал трансформатора
  9. Количество рабочих постов
  10. Способ регулировки силы тока
  11. Устройство пускового механизма
  12. Устройство магнитопровода
  13. Холостой ход
  14. Схема сварочного трансформатора и ее модификации
  15. Сварочная аппаратура с шунтом
  16. Сварочные трансформаторы с секционными обмотками
  17. Тиристорные сварочные трансформаторы
  18. Отличия и разновидности оборудования
  19. Сварочные трансформаторы
  20. Достоинства и недостатки сварочных трансформаторов
  21. Сварочные выпрямители
  22. Достоинства и недостатки сварочных выпрямителей
  23. Сварочные инверторы
  24. На что обращать внимание при выборе
  25. Пошаговая инструкция по подключению сварочного аппарата
  26. Установка и подключение агрегата
  27. Подключение к электросети
  28. Использование удлинителя
  29. Подключение к генератору
  30. Настройка аппарата
  31. Возможные неисправности и ремонт
  32. Как правильно смонтировать трансформатор
  33. Устройство сварочного трансформатора ТДМ
  34. Принцип работы трансформатора ТДМ
  35. Сварочный трансформатор своими руками

Предварительная проверка

 

Главный фактор, которым не стоит пренебрегать, это целостность проводки и розеток в доме. Также стоит учитывать, на какой срок проложены такие провода, и каков их срок службы, это же касается и розеток. В большинстве случаев, если проводу более 25 лет, есть шанс, что он просто не выдержит большую величину тока, что приведет к необратимым последствиям, и использование современного преобразователя с проводами станет невозможным.

Так что перед тем, как подключить сварочный аппарат и приступить к работе, необходимо проверить, выдержит ли проводка в доме такие нагрузки. Если гарантии по этому фактору не впечатляют, мы расскажем, как решить эту проблему.

Готовимся, приобретаем, запасаемся

Самое главное знать, что все будет работать идеально, ведь технология инверторной сварки очень проста в освоении и использовании, опыт и сноровка здесь особо не нужны.

Техника безопасности

Любая сварочная операция, в том числе и преобразователь, напрямую связана с электрическим током.

А это значит, что без знания и соблюдения правил безопасности, как варить сварочным инвертором, начинать не стоит, это даже не обсуждается.

Эти правила просты и бесхитростны:

  • Перед подключением к инвертору необходимо проверить кабели на целостность и исправность. Важно помнить: обратный кабель с прищепкой идет к минусовому полюсу. Кабель, где есть электрический держатель, подключается к плюсовой клемме.
  • После визуальной проверки установите переключатель с регулятором тока на минимальное значение. Затем подключаем устройство к сети. Прислушиваемся к работе включенного вентилятора: если шум ровный и без треска, значит все в порядке.
  • Теперь давайте учтем немалый вес металла, с которым вам предстоит работать.

Спецодежда

схема-сварки-инвертором.jpg

Инверторная сварка.

В первую очередь необходимо учитывать влияние высокой температуры и иметь следующие пункты:

  • сварочная маска со специальными светофильтрами;
  • защитные перчатки или леггинсы;
  • костюм из защитной ткани;
  • обувь на резиновой подошве;
  • при необходимости средства защиты органов дыхания, если сварка производится в закрытом помещении без вентиляции.

Устройство сварочного трансформатора и характеристики

Для возникновения дуги, обеспечивающей нагрев и оплавление кромок заготовки, необходимо изменить характеристики электроэнергии, подаваемой из сети.
Сварочный трансформатор преобразует поступающее электричество следующим образом:

  • напряжение снижается;
  • поднимает ток.

В преобразовании электроэнергии участвуют следующие узлы:

Блок сварочного трансформатора

Блок сварочного трансформатора

  • магнитопроводы;
  • первая обмотка, собранная из изолированного кабеля;
  • двигается вторая обмотка. Делается из провода без изоляции, это необходимо для повышения теплоэффективности;
  • винтовая пара;
  • маховик для управления парой винтов;
  • клеммные колодки для сварных кабелей.

В состав сварочных агрегатов входят дополнительные компоненты, предназначенные для улучшения их работы.

Виды трансформаторов

Сварочный трансформатор доступен в нескольких вариантах исполнения. Каждый тип предназначен для определенных целей:

  • схема с амплитудным регулированием и магниторассеиванием нормального типа: корпус должен иметь дроссель на самом магнитопроводе и катушке, обмотки выполнены из меди или алюминия;
  • схема с регулировкой амплитуды и усиленным рассеянием магнитного поля: система дополнена специальным шунтом (или шунтами), увеличивающим мощность;
  • тиристорная схема: регулирование осуществляется с помощью силовых тиристоров.

В конструкцию добавляются другие параметры — эксплуатационного характера.

Напряжение сети

Назначение сварочного трансформатора определяется приложенным входным напряжением:

  • 220 В: этот вариант лучше покупать для домашних работ, а не для тяжелой сварки;
  • 380В: Повышенное напряжение используется для выработки значительного тока, что позволяет обрабатывать металлические заготовки повышенной толщины, поэтому данные модели чаще всего нужны для производственных или ремонтных целей.

Функционал трансформатора

По основному назначению трансформаторный сварочный аппарат предназначен для выработки электрического тока значительной силы. Однако работа с прямым «произведением» вторичной обмотки может быть затруднена.

Это объясняется простотой конструкции, поэтому для улучшения параметров выходного тока возникает необходимость создания модернизированных типов сварочных трансформаторов, устроенных по модульному принципу.

То есть каждый введенный узел можно заменить его аналогом с другими характеристиками — это изменит сварочный ток и напряжение в заданном направлении. Наиболее важными дополнительными элементами являются:

  • обмотки: позволяет регулировать силу тока в широком диапазоне, переключаться между ними или дополнять друг друга;
  • тиристоры, диодные мосты: для точной настройки силы тока и продолжительности сварочного процесса;
  • стабилизаторы: для выравнивания и поддержания входного напряжения при его критическом изменении (например, при работе рядом мощного потребителя напряжение в сети резко упадет — стабилизатор этого не допустит);
  • сопротивление: для плавного изменения тока с ограниченным регулированием катушек и обмоток;
  • конденсаторы: для увеличения импульсного эффекта при сварке постоянным током.

С развитием технической мысли к трансформатору стали добавлять диодные мосты и регуляторы — в качестве контроллеров.

Количество рабочих постов

Сварочный трансформатор выпускается только в 2-х вариантах:

  • для работы сварщика – «однопостовая», мощностью до 10 кВт (на большее бытовой электропроводки вряд ли хватит);
  • для работы двух и более сварщиков — «многостанционные», со значительной мощностью.

Последний используется в промышленности и чаще всего является стационарным.

Способ регулировки силы тока

Установка силы тока осуществляется несколькими способами:

  • увеличение или уменьшение количества подключаемых обмоток (преимущественно вторичных);
  • размещение во внутреннем объеме вторичной обмотки нагрузки индуктивного или резистивного типа;
  • регулирование ЭДС сердечника;
  • использование полупроводников.

Возможностей для перемен предостаточно, самое главное определиться с оптимальным расположением. Каждый из них сразу влияет на качество сварного шва, поэтому следует проконсультироваться с опытным специалистом.

Устройство пускового механизма

В состав пускового узла входят — магнитопровод, две обмотки и клеммы. Переключатели изменяют напряжение и общее количество обмоток, подключенных к выпрямителю. В первичной цепи установлен регулятор, собранный на основе полупроводников (тиристоров). Вторая обмотка, подключенная к выпрямительному мосту, обеспечивает два уровня переменного напряжения.

Трансформаторный расцепитель

Трансформаторный расцепитель

Для пускового устройства требуется напряжение 220 В. Ток варьируется от 0 до 120 А, а напряжение достигает 70. При изготовлении устройства своими руками за основу берется стержневой трансформатор, на его первую обмотку наматывают 230 витков, и 32 на втором. Полупроводники панели управления монтируются над индуктором. Для охлаждения всей системы используется принудительная вентиляция.

Устройство магнитопровода

Ключевыми частями магнитопровода являются пластины или пластины из электромагнитной стали. К конструктивным деталям относятся крепежные детали, корпус и др. магнитопроводы сварочных трансформаторов делятся на стержневые и бронированные.

В устройствах стержневого типа все отрезки магнитопровода имеют одинаковое поперечное сечение. В магнитопроводах бронированного типа только средний стержень, на котором установлены обмотки, имеет полное сечение.

Типы магнитопроводов трансформаторов

Типы магнитопроводов трансформаторов

Сечения остальных частей магнитопровода почти в два раза меньше. На них происходит замыкание магнитного потока. На участках магнитопровода, имеющих Т-образную форму, каждое имеет свое сечение. При этом размер в три раза меньше самого стержня. Для каждого из участков замыкается третья часть потока.

Входящие в комплекты пластины покрыты специальной смесью, которая называется оксидной изоляцией.
Принцип работы сварочного трансформатора
Сварочное оборудование работает по алгоритму:

  1. Питание подается на первую обмотку. Он генерирует магнитный поток, замыкающийся на сердечнике.
  2. Затем ток направляется на другую обмотку.
  3. Магнитная цепь, состоящая из ферромагнетиков, создает постоянное магнитное поле. Индукционный ток создает ЭДС.
  4. Разница в числе оборотов означает, что ток может колебаться с параметрами, необходимыми для сварки. Эти же показатели учитываются при расчете оборудования для сварки.

Существует зависимость между количеством витков на второй катушке и выходным напряжением. Это означает, что для увеличения тока необходимо увеличить число витков. Но так как сварочный трансформатор понижающего типа, то число витков на второй обмотке будет меньше, чем на первой.

Устройство и принцип работы сварочного трансформатора обеспечивают регулировку величины тока. Это достигается уменьшением или увеличением расстояния между витками.
Для этого в сварочном оборудовании устанавливаются подвижные элементы. Расстояние между обмотками изменяет сопротивление и это дает возможность точно подобрать ток, необходимый для сварки.

Холостой ход

Оборудование для сварки работает в двух режимах — рабочем и холостом. При сварке вторая обмотка замыкается между рабочим инструментом и заготовкой. Ток оплавляет края заготовок, в результате чего достигается надежное соединение деталей.

После того, как сварщик закончит свою работу, цепь размыкается и трансформатор переходит в режим холостого хода.
ЭДС в первой обмотке появляется из-за наличия:

  • магнитный поток;
  • его распространение.

Трансформатор без нагрузки

Трансформатор без нагрузки

Эти силы возникают от направления потока в магнитной цепи и замыкаются между катушками в воздухе. Именно эти силы являются основой холостого хода.
Холостой ход не должен представлять опасности для рабочего — сварщика — и окружающих. То есть оно не должно быть более 46 В.

Но отдельные модели сварочного оборудования имеют большие значения, например, 60 — 70 В. В этом случае в конструкции сварочного аппарата устанавливается ограничитель параметра холостого хода. Скорость выполнения операции не превышает одной секунды с момента разрыва цепи и окончания работы. Для дополнительной защиты сварщика корпус трансформатора необходимо заземлить.

Это означает, что напряжение, которое может возникнуть на коробке в результате повреждения изоляции, может уйти на землю, не причинив вреда рабочему — сварщику.

Схема сварочного трансформатора и ее модификации

Сварочное оборудование состоит из:

  • трансформатор;
  • единиц, чтобы изменить размер потока.

Для зажигания и поддержания дуги необходимо обеспечить наличие индуктивного сопротивления второй обмотке.
увеличение индуктивного сопротивления вызывает изменение наклона статистических параметров источника энергии. В результате это приводит к постоянству всей системы «источник тока — дуга».

Электрическая схема сварочного трансформатора типа ТДМ

Электрическая схема сварочного трансформатора типа ТДМ

У сварочных аппаратов, работающих под нагрузкой, величина мощности во много раз превышает потери, которые они несут при работе на холостом ходу.

Сварочная аппаратура с шунтом

Задание распространения магнитного поля осуществляется изменением геометрических параметров пространства между элементами магнитопровода. Ввиду того, что магнитная проницаемость железа выше, чем у воздуха, движение шунта изменяет сопротивление току, проходящему через воздух. Если шунт вставлен полностью, индуктивное сопротивление определяется зазорами между ним и элементами магнитопровода.

Оборудование для шунтовой сварки

Оборудование для шунтовой сварки

Трансформаторы этого типа предназначены для решения производственных задач.

Сварочные трансформаторы с секционными обмотками

Такое оборудование выпускалось в ХХ веке для решения производственных и бытовых задач. Они имеют несколько степеней установки числа витков в обеих катушках.

Секция обмотки трансформатора

Секция обмотки трансформатора

Тиристорные сварочные трансформаторы

Фазовый сдвиг тиристора используется для регулировки напряжения и тока. При этом среднее значение напряжения изменяется.

Для работы однофазной сети требуется два тиристора, соединенных между собой. При этом их установка должна быть синхронной и симметричной. Трансформаторы на основе полупроводников (тиристоры) имеют жесткую статическую характеристику. Регулировка напряжения осуществляется с помощью тиристоров.

Тиристоры хороши для регулировки напряжения и тока в электрических цепях переменного характера, дело в том, что замыкание происходит при смене полярности.

В цепях постоянного тока для замыкания тиристоров применяют резонансные цепи. Но это сложно, дорого и накладывает определенные трудности на возможность регулирования.

Тиристорные сварочные трансформаторы

Тиристорные сварочные трансформаторы

В полупроводниковых трансформаторах тиристоры монтируются в первой обмотке, на это есть две причины:

  1. Вторичные токи в сварочных источниках значительно превышают предельный ток тиристоров, он достигает 800 А.
  2. Высокий КПД, так как потери из-за падения напряжения в открытых вентилях в первой обмотке в несколько раз ниже по сравнению с рабочей.

В современных устройствах используются алюминиевые обмотки; к ним на концах приварены медные накладки для повышения надежности конструкции.

Читайте также: 10 лучших перфораторов Макита: характеристики, какой лучше, цена, сравнение с аналогами

Отличия и разновидности оборудования

В производстве используются следующие типы сварочных аппаратов:

Виды сварочного оборудования

Виды сварочного оборудования

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • преобразователи.

Также отлично:

  • полуавтоматический;
  • генераторы — сварочные аппараты с бензиновым или дизельным электрогенератором;
  • и другие промышленные объекты.

Сварочные трансформаторы

Так называют устройство, предназначенное для преобразования переменного тока, полученного из сети, в напряжение, необходимое для выполнения электросварки.

Сварочный трансформатор

Сварочный трансформатор

Ключевым узлом этого устройства является трансформатор, понижающий напряжение сети до уровня холостого хода.

Достоинства и недостатки сварочных трансформаторов

К несомненным достоинствам данного оборудования можно отнести достаточно высокий КПД от 70 до 90%, простоту эксплуатации и высокую ремонтопригодность. Кроме того, устройства этого класса отличаются низкой стоимостью.

В то же время устройства этого типа иногда не в состоянии обеспечить постоянство дуги. Это связано со свойствами переменного тока. Для достижения качественной сварки целесообразно использовать электроды, приспособленные для работы с переменным током. Кроме того, колебания входного напряжения также негативно сказываются на качестве сварки.

Устройства этого типа нельзя использовать для работы с нержавеющей сталью и цветными металлами. Большой вес устройства и его габариты вызывают ряд трудностей при транспортировке с места на место.
Но следует отметить, что сварочный трансформатор – неплохой выбор для домашних нужд.

Сварочные выпрямители

Оборудование, преобразующее переменное напряжение, поступающее от источника питания, в постоянное напряжение, необходимое для выполнения электросварки.

На практике применяют несколько схем выпрямителей, где реализованы разные способы получения выходных параметров по напряжению и току. Используйте различные способы настройки параметров токовых и вольт-амперных характеристик.

Сварочные выпрямители

Сварочные выпрямители

Эти методы включают в себя:
Изменение настроек трансформатора, использование дросселя, настройка полупроводниками (тиристорами и транзисторами). В простейших устройствах для регулирования тока используется трансформатор, а для его выпрямления — диодные схемы.

В силовую часть такого оборудования входят трансформатор, выпрямитель, дроссель.

Достоинства и недостатки сварочных выпрямителей

Главное преимущество выпрямителей перед трансформаторами в том, что для сварки используется постоянный ток. Этим обеспечивается качество зажигания и сохранение параметров дуги, а, следовательно, и качество сварного шва.

Использование выпрямителя позволяет сваривать не только обычную сталь, но и обрабатывать нержавеющую сталь и цветные металлы. Кроме того, необходимо учитывать, что при сварке с применением выпрямителей образуется небольшое количество брызг.

На самом деле описанные преимущества дают однозначный ответ на вопрос — какой прибор выбрать трансформатор или выпрямитель, но конечно не стоит забывать и о стоимости этого оборудования.
Есть у выпрямителей и некоторые недостатки — большой вес конструкции, потери мощности, падение напряжения в сети при сварке. Кстати, все сказанное в полной мере относится и к трансформерам.

Сварочные инверторы

Оборудование этого типа предназначено для преобразования постоянного тока в переменный. Преобразователь работает следующим образом. Ток с частотой 50 Гц поступает на выпрямитель. На ней после прохождения фильтра она сглаживается и преобразуется в переменную. Частота такого тока оставляет несколько килогерц.

Современные схемы позволяют получать ток частотой 100 Гц. Этот этап преобразования является наиболее важным в работе преобразователя и позволяет добиться значительных преимуществ по сравнению с другими моделями сварочного оборудования.

После этого результирующее высокочастотное напряжение падает до значения холостого хода. А ток увеличивается до величины, достаточной для сварки, т.е до значения 100 — 200 А.

Схема инвертора и используемые в работе комплектующие позволяют создавать сварочные аппараты с малым весом и высокими техническими характеристиками.
Компании — производители выпускают аппараты для сварки:

  • в ручном режиме;
  • неплавящийся электрод в среде аргона;
  • в полуавтоматическом режиме под защитой газов и многие другие.

К несомненным достоинствам этого класса техники можно отнести — небольшой вес и габариты. Это позволяет без особых проблем перемещать инвертор по строительной или производственной площадке.

Преобразователь не содержит трансформатора, и это позволило избежать потерь на нагрев обмоток и перемагничивания сердечника и добиться высокого КПД. При сварке электродом диаметром 3 мм потребляется все 4 кВт мощности из сети, показатель сварочного трансформатора или выпрямителя 6 — 7 кВт.

Схема инверторного сварочного аппарата

Схема инверторного сварочного аппарата

Схемы, применяемые в преобразователях, позволяют формировать практически все параметры вольт-амперных характеристик — это говорит о том, что устройства данного типа пригодны для использования при всех видах сварки. Кроме того, инверторы обеспечивают работу с легированной, нержавеющей сталью и цветными металлами.

Схема инвертора не нуждается в частых и длительных перерывах в работе.

Конструкция преобразователя позволяет плавно регулировать режимы сварки во всем диапазоне токов и напряжений, необходимых для сварки. Преобразователь имеет широкий диапазон токов от единиц до сотен тысяч.

В быту используются устройства, позволяющие делать металл относительно тонкими электродами до 3 мм. Использование приспособлений этого уровня позволяет формировать шов в разных положениях и обеспечивает минимум брызг расплавленного металла, возникающих при сварке.

 

Выпускаемые сегодня инверторные сварочные аппараты в основном управляются микропроцессором. Это позволяет:

  • обеспечивают увеличение тока при поджигании дуги;
  • минимизировать прилипание электрода к заготовке и ряд функций, облегчающих работу сварщика.

После сварки с трансформатором или выпрямителем работу с преобразователем по праву можно считать отпуском.
Между тем инверторы имеют ряд недостатков. В частности, ремонт инвертора может влететь в копеечку. Кроме того, к агрегатам инверторного типа предъявляются повышенные требования к условиям хранения. Это связано с тем, что преобразователи содержат множество элементов микроэлектроники.

На что обращать внимание при выборе

Нужно понимать, что выбор сварочного оборудования – задача не из легких, и решается она в несколько этапов.

  1. Необходимо знать марку свариваемых материалов и тип необходимого шва. Так для обработки стали или нержавейки достаточно аппарата, обеспечивающего ручную дуговую сварку. Для сварки обычной стали можно использовать аппараты переменного и постоянного тока. Для работы с нержавейкой необходимо использовать приборы постоянного тока. Технические характеристики сварочного трансформатора позволяют работать с разными материалами.

  1. В зависимости от величины тока устройства на 200 А относятся к бытовым, а на 300 — к профессиональным.
  2. В зависимости от вида работ полуавтоматы, имеющие сложную конструкцию и достаточно высокую стоимость, отличаются высокой производительностью и простотой в эксплуатации.
  3. Инверторы имеют малые габариты и вес и широкий диапазон настроек.
  4. Немаловажное значение имеет место работы, особенно климатические условия.
  5. Безусловно, принимая решение о выборе устройства, необходимо учитывать производителя.

Пошаговая инструкция по подключению сварочного аппарата

После проверки целостности устройства и всех сопутствующих компонентов, а также выставления напряжений можно переходить непосредственно к подключению сварочного аппарата. Для этого вам нужно:

  • само устройство;
  • расширение;
  • удлинительный адаптер.

При подключении устройства можно ориентироваться на схему на рис. 2.

Подключение осуществляется в определенном порядке, а именно:

  1. Сначала подготавливается заглушка с подходящими параметрами теплопроводности.
  2. Выбирается розетка с автоматическим выключателем или предохранителем.
  3. Обратный кабель подключается к терминалу.
  4. Держатель кабеля соединяется с фрагментом электрода с помощью зажима.

После того, как вы все это сделали, сварочный аппарат можно подключать к сети. У большинства моделей достаточно короткие шнуры, поэтому часто для подключения требуется использование удлинителя. Удлинитель должен быть достаточной толщины. От количества промежуточных соединений зависит надежность и безопасность работы. Чем их меньше, тем лучше.

Установка и подключение агрегата

Для эффективного и безопасного использования инвертора в первую очередь необходимо правильно подготовить его к работе. Этот процесс осуществляется в несколько этапов. Первая задача – установить и подключить устройство. Монтаж инвертора необходимо проводить по определенным правилам:

  • устройство необходимо размещать так, чтобы оно находилось на расстоянии не менее 2 м от стен или предметов;
  • устройство должно быть заземлено;
  • место для сварки нужно выбирать так, чтобы оно было вдали от легковоспламеняющихся предметов;
  • готовить рекомендуется либо на свободной площадке, либо на металлическом столе.

Подключать инвертор можно как к бытовой сети (220 В), так и к сети с напряжением 380 В, которая обычно используется на производстве. Если устройство предполагается использовать вдали от электрических сетей, его можно подключить к генератору, дизелю или бензину.

Подключение к электросети

подключение сварочного аппарата к бытовой розетке часто вызывает проблемы. Причиной их возникновения могут быть старые провода или недостаточный диаметр проводов.

Обычно провода рассчитаны на ток до 16 А. А так как все сопутствующие приборы в доме могут превышать это значение, в целях безопасности устанавливаются автоматические выключатели (автоматы). Поэтому при подключении необходимо знать мощность сварочного аппарата, чтобы он не спровоцировал срабатывание аппарата.

Вы также должны знать об отключениях сети. Если вы заметили снижение напряжения в сети при включении инвертора, это свидетельствует о недостаточном сечении проводов. В этом случае необходимо измерить, до каких значений падает напряжение. Если она упадет до значений ниже минимального, с которым может работать преобразователь (указано в инструкции), устройство не может быть подключено к такой сети.

Использование удлинителя

Сетевой кабель, подключенный к инвертору, соответствует всем современным требованиям и не вызывает проблем с подключением. Но если длины недостаточно, следует выбрать удлинитель с сечением провода не менее 2,5 мм2 и длиной не более 20 метров. Таких параметров удлинителя будет достаточно, чтобы преобразователь работал с токами до 150 А.

Следует помнить, что при подключении устройства к сети через переноску остальная его часть не должна быть намотана, так как при включении устройства оно превратится в дроссель. В результате проводники перегреются и удлинитель выйдет из строя.

Подключение к генератору

В случаях, когда нет возможности подключить машину к сети, можно подключить ее к генератору, работающему на бензине или дизеле. Наиболее распространены бензиновые электростанции. Но не все подходят для подключения сварочных аппаратов.

Для эффективной работы инвертора генератор должен иметь мощность не менее 5 киловатт и выдавать стабильное выходное напряжение. Колебания мощности могут повредить сварочный аппарат.

Вы также должны учитывать диаметр электрода, с которым будете работать. Например, если электрод имеет диаметр 3 мм, потребуется рабочий ток около 120 А при напряжении на дуге 40 В. Если рассчитать мощность сварочного инвертора (120 х 40 = 4800), получим получить значение 4,8 кВт.

Поскольку это будет потребляемая мощность, электростанция, которая может выдавать только 5 кВт, будет работать на пределе своих возможностей, что значительно сократит срок ее службы. Поэтому генератор необходимо подбирать с определенным запасом мощности, примерно на 20-30% превышающим потребляемую инвертором.

Настройка аппарата

От правильности настройки сварочного инвертора зависит качество сварочных работ, особенно если речь идет о правильном выборе электродов. Вы также должны учитывать:

  • глубина сварного шва;
  • расположение шва в помещении (вертикальное или горизонтальное);
  • марка или тип свариваемого металла;
  • толщина металла и тд

Следует знать, что для каждого вида металла выпускаются соответствующие электроды. С преобразователями можно использовать электроды диаметром до 5 мм. Но для каждой толщины инструмента необходимо правильно подобрать сварочный ток. Для правильной настройки сварочного аппарата можно воспользоваться приведенной ниже таблицей.

Если, например, вы собираетесь сваривать инвертором мягкую сталь толщиной 5 мм, то вам следует выбрать электрод 3 мм, а силу тока выставить 100 А. После пробной сварки силу тока можно скорректировать, т.е уменьшить или повысился.

Возможные неисправности и ремонт

Сварочное оборудование, как и любое техническое устройство, всегда может выйти из строя. Есть некоторые признаки, которые позволяют выявить возникшие неполадки.

Возможные неисправности

Возможные неисправности

Например, при сварке происходит постоянный прижим электрода. Это может быть вызвано низким напряжением, неправильной установкой тока, неправильным выбором электрода и рядом других причин.
Отсутствие дуги может быть вызвано обрывом кабеля, перегревом сварочного оборудования и рядом других причин.

Для ремонта сварочного трансформатора нужно иметь некоторые знания, то есть нужно умение читать электрические схемы и умение выполнять электромонтажные работы. Поэтому имеет смысл обратиться в мастерскую для ремонта и обслуживания в случае неисправности.

Как правильно смонтировать трансформатор

Сварочное оборудование должно быть надлежащим образом заземлено. Для облегчения жизни на трансформаторах установлены специальные болтовые зажимы с сопроводительной надписью «ЗЕМЛЯ».
Классификация по разным критериям

Сварочное оборудование классифицируется по следующим признакам — по фазам, по применяемости.
На практике применяют однофазные и трехфазные сварочные аппараты. Однофазные агрегаты в основном используются для сварки переменным током. Трехфазный применяется в строительстве и промышленности.

К однофазным блокам относятся блоки марки TD. По сути, это трансформаторы с хорошим магнитным рассеиванием и подвижными обмотками. Они снабжены механическими регуляторами, выполненными в виде винта.
Трехфазные агрегаты используются для сварки трехфазной дугой. Этот метод повышает производительность сварки, экономит энергию и распределяет нагрузку между фазами.

Трехфазный сварочный трансформатор

Трехфазный сварочный трансформатор

Трехфазные аппараты используются для организации многопостовой сварки. В частности, использование такого оборудования позволяет использовать как минимум два электрода одновременно. В конструкцию устройства внесены некритичные изменения. Такое использование оборудования позволяет повысить экономический эффект сварки.

Устройство сварочного трансформатора ТДМ

В состав трансформатора ТДМ входят следующие части:

Сварочный трансформаторный блок ТДМ

Сварочный трансформаторный блок ТДМ

  • металлический корпус;
  • клеммы для сварки;
  • руль для настройки устройства;
  • магнитопроводы;
  • первая обмотка;
  • другие обмотки;
  • пара винтов для подвижных частей обмоток.

Принцип работы трансформатора ТДМ

Как уже было сказано, в конструкцию устройства ТДМ входит магнитопровод, представленный в виде набора стальных пластин и изолированных обмоток. Ток, поступающий от сети электропитания, поступает на первичную обмотку. В этот момент вторая обмотка, которая является подвижной, должна быть соединена со сварочным электродом и заготовкой.

Между обмотками имеется зазор, определяющий параметры сварочного тока и напряжения. Чем больше зазор, тем больше сварочный ток. Это достигается за счет распространения магнитного поля.

Сварочный трансформатор своими руками

Чтобы сделать сварочный аппарат своими руками, необходимо понимать основные принципы работы. Первым шагом является определение текущего параметра мощности. Для сварки массивных заготовок потребуется большая мощность генерируемого тока.

Кроме того, нельзя забывать, что этот параметр жестко привязан к тому, какие электроды будут использоваться во время работы. Для работы с металлом от 3 до 5 мм необходимо использовать электроды 3 — 4 мм. При толщине металла менее 2 мм вполне достаточно электродов 1,5 — 3 мм.

Другими словами, если планируется использовать электроды толщиной 4 мм, сила тока должна быть 150 — 200 А, а электроды толщиной 2 мм сила тока должна быть 50 — 70 А.
Дуга формируется с помощью трансформатора, состоящего из обмоток и магнитопровода.

Оцените статью
Блог об электричестве
Adblock
detector