В заголовке не принято ставить знак вопроса. Но я вынужден поступить иначе: нужно спросить совет у знающих людей, нуждаюсь в технической подсказке.
Дело в том, что я опубликовал на сайте статью, где описал оригинальный сварочный аппарат постоянного тока, изготовленный своими руками. Ее читают и задают вопросы.
Схема управления выглядит следующим образом.
Один сварщик из Магадана по имени Павел попросил помочь ему с конструкций сварочного аппарата, в котором можно регулировать ток дуги. Он работает в аварийной бригаде, занимается ликвидацией мест прорыва газа из газопровода.
Место и время аварии непредсказуемо. Добираются на гусеничном вездеходе, но подъехать близко он часто не может: сопки и болотистая местность. Тащить сварочный генератор в 100 килограмм несколько сотен метров по болоту — еще то занятие…А в это время рация разрывается, газ выходит через свищ…
Приспособился Павел на первое время хватать аккумуляторы с вездехода под мышки, бежать к месту аварии. Собирает на месте батарею 36 вольт, подключает шланги и работает.
Варить приходится очень короткими участками: ток дуги высокий. Благодаря мастерству свищ ликвидирует, а затем уже тащит генератор к месту прорыва и доводит швы до нормального вида.
Все это изложено в комментариях к статье, а еще мы дополнительно общаемся в ВК.
Он мне вопрос: можно ли моей тиристорной схемой регулировать ток дуги от аккумуляторов. Я объяснил, что так поступать нельзя: я работаю с выпрямленным током, образованным пульсациями от полугармоник синусоиды.
Тиристор открывается в момент подачи тока по цепочке управляющего электрода, а закрывается, когда нисходящая ветвь гармоники доходит до нуля.
Открыть тиристор в цепи постоянного тока не сложно, а регулировать величину нагрузки — невозможно.
Исходные данные для расчета конструкции
Напряжение АКБ достаточно 36 вольт, хотя Павел экспериментировал и с 48: ток еще больше, варить труднее. Дуга от его электродов зажигается нормально.
Ток сварки нужен в пределах 70-110 ампер. Температуру электролита аккумуляторов я ему предложил контролировать электроникой: уже был взрыв банки из-за закипевших паров.
Мы рассмотрели три варианта регулировки:
1. электронной схемой на базе биполярных транзисторов;
2. подключением балластных сопротивлений;
3. схемой инвентирования постоянного тока в переменный 220 вольт и подключением сварочного инвертора.
Схема на биполярных транзисторах
Вариант снижения тока дуги за счет уменьшения напряжения должен подойти, но реализовать его для заданных параметров затруднительно. Ни один транзистор не выдержит такой ток, а паять и налаживать схему из составных для сварщика без навыков работы с электроникой — занятие не перспективное.
Есть у меня в старом запасе несколько советских транзисторов ТК-152-100 на 100 ампер, но они предназначены для работы в импульсном режиме. Вряд ли подойдут для сварки.
От этого варианта отказались.
Ограничение тока балластным сопротивлением
Здесь надо понимать, что реостата на 100 ампер нет, а если его делать, то даже теоретических вопросов много. Один вес чего стоить будет, да и материал подходящий не найти.
Конструкция водяного реостата как-то не вызывает доверия…
Остановились на одиночном балластном сопротивлении. Павел что-то нашел подходящее, поэкспериментировал: ток немного снизился, результат чуть улучшился, но не особо радует.
Инвертор
Подобрали в Китае на Али инвертор, выдающий чистый синус на 220 вольт с мощностью 4 квт. Должно хватить. У Павла есть сварочный инвертор, которому вполне этого достаточно.
Однако там только электронная схема на КМОП транзисторах, а для преобразования синусоиды нужно подключать трансформатор 36 или 24 на 220. И еще дроссель к нему нужен.
Вот и набирается опять дополнительный вес. Намотать трансформатор не сложно. Я эту технологию, включая расчет магнитопровода и проводов, описал в статье о самодельном паяльнике Момент. Кое что добавил в ответах на вопросы в комментариях. Их там уже больше 140 набралось.
У Павла желания мотать трансформатор и дроссель нет. Ему нужно готовое решение.
Поэтому и спрашиваю: может быть знаете, как помочь Павлу решить его проблему: создать легкий сварочный аппарат постоянного тока, работающий от автомобильных аккумуляторов? Он нужен для аварийного устранения свищей на газопроводе.
Прошу свои соображения высказывать в разделе комментариев на канале или сайте. Буду благодарен за помощь.
Если не знаете точных ответов, но есть желание помочь, то просто поделитесь статьей с друзьями в соц сетях. Среди них могут найтись специалисты.
Отношение к этой статье прошу указать положением пальца.