Хочу познакомить вас со своей собственной сборкой сварочного аппарата постоянного тока. Эту тему подбросил мне мой старый товарищ Василий. Ему понадобился сварочник, который бы минимально подсаживал напряжение.
Печальный опыт у него уже был. Сосед по даче через дом часто мастерил свои поделки, да и подрабатывал к пенсии трансформаторным аппаратом. А в ближних домах в это время телевизоры даже отключались от просадки питающей сети.
Как мы выбирали электрическую схему
Нам пришлось искать оптимальный вариант между тремя известными конструкциями:
1. Сварочный инвертор.
2. Типовой трансформатор на переменном токе.
3. Трансформаторная схема с выпрямителем и регулированием сварочного тока.
Инвертор
Сразу замечу, что при работе это идеальный выбор. Особо для новичков. У него куча достоинств, включая схему автоматической поддержки дуги и удобства ее зажигания.
Однако его приобретение мы отклонили по двум причинам:
1. ограниченный бюджет не позволяет покупать инструмент, который большую часть времени будет просто пылиться на полках;
2. уж слишком много развелось красивых и привлекательных подделок настоящих брендов. Они очень быстро выходят из строя. А рисковать нам не хотелось.
Старая проверенная временем схема сварочного трансформатора
Однозначно рабочая конструкция и наиболее дешевый вариант. Однако для регулирования дуги требуется вводить переменное индуктивное сопротивление. Его обеспечивает специальный механизм, изменяющий магнитное сопротивление разъемного сердечника.
Делать все это самим сложно, а результат предсказуем. Об опыте соседа ао даче уже написано выше.
Схема с выпрямлением переменного тока и его регулирования тиристорами
Вот на этом способе мы и остановились. Здесь используется чисто пульсирующий ток, показанный снизу графика.
Две же верхние формы создаются инвертором и трансформатором соответственно. Отличия сигналов, как я надеюсь, хорошо заметны.
Наша схема тоже использует трансформатор и его выходную синусоиду. Только мы ее дополнительно обрабатываем другими способами:
· мощные диоды выпрямляют сигнал. Грубо говоря, они переворачивают одну полуволну, создавая все пульсации одной полярности;
· схема управления на тиристорах в определенное время при необходимости разрывает каждую пульсацию, чем ограничивает продолжительность, а, соответственно, и силу сварочного тока.
Особенности нашей конструкции
В принципе никакого велосипеда мы не изобрели. Все брали из справочников и уже готовых разработок.
Показываю упрощенную схему сварочного аппарата.
Трансформатор имеет одну обмотку питания для сети 220 вольт и две выходные:
1. силовую, состоящую из двух полуобмоток с общим контактом. Ток через нее пускаем через мощные тиристоры еще советского производства. Но их легко заменить и современными полупроводниками;
2. импульсную, обеспечивающую управление тиристорами.
За счет этого у нас получилась возможность зажигать дугу при напряжении 50 вольт, хотя можно и ниже. Но основное достоинство схемы — возможность четкого регулирования тока в пределах до 150 ампер.
Больше нам просто не требуется. Работать же можно любыми электродами от двух до пяти миллиметров в диаметре. Конечно же, электроды для постоянки предпочтительнее.
Вес и габариты сварочника
Мы выбрали тороидальную конструкцию, как наименее габаритную. Здесь простое стечение обстоятельств: в наличии уже был ленточный трансформатор тока от высоковольтного оборудования с дефектом изоляции. Он был забракован и списан.
Оттуда взяли ленту магнитопровода. Свернули ее плотнее, изолировали, намотали провода обмоток. Все это сделали на основе упрощенного расчета старым дедовским методом. Хотя сейчас есть много онлайн калькуляторов. Я его тоже освоил и показываю вам в той же ссылке. Методика рабочая, проверено. Пользуйтесь!
Для работы трансформатора важно сечение его сердечника. Мы его обеспечили, создав одновременно компактную конструкцию. Аппарат получился чуть выше табуретки, но вес под сорок килограмм (железо да медь тяжелые). Однако, сварщики люди не хилые…
Приварили снизу к корпусу две оси им же, поставили колесики. Получился мобильный вариант. Перемещается в одиночку без больших усилий.
Кстати, от регулирования тока индуктивным сопротивлением отказались. Она значительно утяжеляет конструкцию, да и хлопот много.
Полная электрическая и электронная схема
А эти сведения я показываю только заинтересованным лицам. Если имеете желание подробно ознакомится с полезной информацией, то прошу на свой сайт, где вы получите схему из первых рук совершенно бесплатно и сможете высказать свое мнение или проконсультироваться.
Читайте отчет про мой самодельный сварочный аппарат постоянного тока здесь. Надеюсь быть полезным вам в творчестве и освоении технологий ремонта.
Особую благодарность выражаю копирайтеру Наталии Цветковой. Как соавтор статьи она вложила в работу много сил и времени, отлично справилась со своим заданием.
С ней вы можете связаться в соц сети ВКонтакте по адресу https://vk.com/id547690414 Она всегда готова к сотрудничеству и предоставлении вам услуг по написанию полезных для людей текстов.