Здравствуйте мои уважаемые читатели!
Заканчивается лето – период отпусков у заказчиков и количество работы увеличивается значительно. И на оборудовании необходимо произвести профилактические работы. В рабочие дни делать профилактику не получается, но для этого существуют суббота и воскресение!
И вот в прошедшую субботы делал профилактику электроэрозионному станку. Основные инструменты для профилактических работ: кисть-флейц; пылесос; осциллограф; отвертка; ветошь и моющие средства, как для оборудования, так и для рук. Не буду приводить весь перечень работ, а остановлюсь только на импульсном трансформаторе. Очень интересное устройство. Работать с ним и люблю, и не люблю одновременно!
Люблю по причине того, что конструкция действительно продумана и сделана очень качественно, а не люблю из-за того, что он находится в масляной ванне для охлаждения, значит надо, потом убирать все масляные пятна и на одежде, и на столе…
Вначале небольшая экскурсия в физику, но без формул!
Если в переменное магнитное поле поместить проводник, то на концах проводника появится напряжение – ЭДС ( ЭлектроДвижущая Сила ). Величина ЭДС зависит от многих факторов, но в формулы углубляться не буду – главное, что она появляется
Рис. 1. На концах проводника, расположенного в катушке индуктивности, возникает ЭДС при прохождении через катушку переменного тока.
Если проводник замкнуть в кольцо, то теперь в этом кольце будет протекать переменный ток, пропорциональный току в катушке. Его величина будет определяться силой и частотой тока в катушке.
Рис. 2. Короткозамкнутый виток в катушке.
Само название – «короткозамкнутый» говорит о многом, получилось короткое замыкание!!! Если такое случается в силовом трансформаторе, в обмотках электродвигателя или просто в контурной катушке индуктивности приёмника или передатчика, случается БЕДА!
И что будет, если на этот короткозамкнутый виток намотать ещё катушку и на первую подавать не переменное напряжение, а импульсное напряжение?
Рис. 3. Получился импульсный трансформатор.
Импульс напряжения в первичной обмотке вызывает импульс тока в короткозамкнутом витке, который в свою очередь вырабатывает во вторичной обмотке импульс меньшего напряжения, но очень большой по мощности.
Всё очень просто, но чтобы работать с импульсным напряжением ( длительность импульса меньше 1 микросек и скважность 100 – 200 ) требуется очень мощный источник импульсов.
Рис. 4. Источник импульсного напряжения для импульсного трансформатора.
Работает это устройство очень просто. От источника питающего напряжения + 500…3000В ( очень большой мощности ) через «очень большой дроссель» разрядный конденсатор Ср заряжается ( через первичную обмотку импульсного трансформатора ) до напряжения источника. И если на сетку тиратрона VL1 подать короткий запускающий импульс, тиратрон разрядит конденсатор Ср через обмотку трансформатора и на вторичной обмотке появится импульс напряжения. Это импульс ( в ванне с водой или керосином ) частично разрушает заготовку. Импульсы поступают с определённой частотой, и процесс электроэрозионной обработки идет в соответствии в формой электрода. Если электрод имеет объёмную форму – в заготовке выжигается углубление, повторяющую профиль электрода, а если рабочим электродом является латунная или вольфрамовая проволока и она движется ( обязательно движется, иначе сгорит!!! ) по заданной программе – происходит вырезка по контуру.
Схема немного похожа на импульсный преобразователь, но только немного. Почему на схеме зарядный дроссель обозначен «очень большой дроссель»? Всё очень просто – он и правда, очень большой! Сколько в нём витков не знаю, но габариты: длина 500мм, 25 секций, диаметр 80 мм и в каждой секции витков по 300.
Вот при профилактике надо с него удалить все пылинки, был случай, когда прошило расстояние от дросселя до корпуса 40 мм.
Теперь о самом импульсном трансформаторе. Из ванны с маслом его достал и масло успело стечь ( надо отметить – масло охлаждается проточной водой по специальным трубкам ). Масло хоть и стекло, но на столе пятна появились на картоне.
Рис. 5. Вот такой импульсный трансформатор. В верхнем правом углу видны фторопластовые трубки, в них отводы к переключателю, чтобы менять коэффициент трансформации.
На фото хорошо виден короткозамкнутый виток – это просто алюминиевая труба, на которой намотана первичная обмотка L1. Намотана она лентой 2,5 х 1,0 мм в лаковой изоляции.
И вокруг всей этой конструкции две обмотки вторичные, выполненные очень солидными по сечению из алюминия.
Рис. 6. Вот такая вторичная обмотка – два витка, включенных параллельно.
Обратите внимание, к центральному стержню, каждая боковина прикручена тремя винтами М5. Вот так выглядит трансформатор, а выводы его вторичной обмотки выглядят очень просто
Рис. 7. Выводы вторичной обмотки. К ним прикручиваются плоские и гибкие шинопроводы. Четыре винта М6 и один М8 по центру.
После проверки всех резьбовых соединений импульсный трансформатор торжественно погружается в масло. Проверяется работа станка при помощи осциллографа. Если всё нормально, за отрицательным импульсом виден выброс положительной полярности, много меньше по амплитуде, но больше по длительности. Теоретически их площади должны быть равны. Что на экране осциллографа и наблюдается.
Станок сдан в работу!!!
И маленькое дополнение – чем же этот трансформатор отличается от силового ( и даже от трансформаторов импульсных блоков питания )? Трансформаторное железо или феррит служит для увеличения индуктивности обмоток в трансформаторе, а в импульсном трансформаторе короткозамкнутый виток служит связью между обмотками.
Вот такая маленькая экскурсия в импульсную технику и в технику электроэрозионной обработки любого материала, проводящего электрический ток.
Пишите комментарии, ставьте лайки и не забывайте подписываться на канал!!!
Желаю всем крепкого здоровья и мирного неба над головой!!!