Hur man gör en inverterare svetsmaskin med egna händer

Vid svetsarbeten används anordningar som är speciellt anpassade för specifika ändamål. Scheman för enskilda enheter är mycket olika i struktur. Bland de mest praktiska och utbredda kan du välja omriktarkrets. Enheten, monterad enligt detta schema, är smidig och exakt justerad, kompakt, för mästare som arbetar på vägen, det är helt enkelt oersättligt.

Schema för svetsomvandlarenheten

Schema för enhetens svetsomriktare.

Omformarenhetens omkrets är en av de enklaste, alla nödvändiga kretskortselement och transistorer kan enkelt hittas i butikerna på radiokomponenter, och monteringssystemen är tillgängliga från befälhavarna. Uppgiften att montera en sådan svetsmaskin med egna händer ligger ganska i kraften hos människor som kan arbeta med lödstryk.

Principen för omvandlarens svetsmaskin

I sig är denna enhet likheten med en kraftfull strömförsörjning som liknar impulsenheterna i AT- och ATX-typen, som installeras i persondatorer. Ordern för ändringar i de ursprungliga parametrarna för den elektriska strömmen i dessa två enheter är identiska. I omformaren passerar elektrisk energi genom en serie transformationer:

  1. AC hushållsspänning konverteras till DC.
  2. DC ström omvandlas till AC med hög frekvens.
  3. Spänningsvärdet minskar.
  4. Strömmen med reducerad spänning korrigeras med bevarandet av en given frekvens.

Alla dessa omvandlingar förklaras av behovet av att minska vikten och storleken hos svetsmaskinernas krafttransformatorer.

Schemat för svetsomriktaren

Schemat för svetsomriktaren.

Principen för drift av gamla anordningar reducerades för att minska spänningen från elnätet och öka värdet av strömstyrkan i sekundärlindningen till flera dussin eller till och med hundratals amperer - värdena som krävs för bågsvetsning. För att åstadkomma det önskade förhållandet för att minska spänningen och öka storleken på strömmen, frågade sekundärlindningen ett mindre antal varv och ett större tvärsnitt av tråden. Eftersom de gamla svetstransformatorerna hade stora dimensioner och vikt. Produktionen av transformatorlindning krävde stora kostnader för koppartråd, varför svetsmaskiner inte alls var billiga.

Omriktarkretsar har rätt att rätta till situationen. Genom att öka frekvensen av strömmen på arbetslindningen till 60-80 kHz och över, var det möjligt att minska storleken och vikten av hela strukturen. På grund av den 4-faldiga ökningen i omvandlingsfrekvensen har apparatens dimensioner halverats. Och i vårt fall talar vi om tusenfaldig ökning av frekvensen.

Sådana höga värden för växelströmfrekvensen uppnås genom att koppla transistorer installerade i inverterarkretsen, vilka kommunicerar med varandra vid en frekvens av 60-80 kHz. Strömmen till transistorerna kommer konstant från likriktaren. AC-spänningen korrigeras av en brytkrets av dioderna och utjämnas av kondensatorer. Vid utgången av likriktaren och kondensatorn matas en konstant spänning på 220 V. Detta är det första steget i kretsen.

Omriktarkretsens högfrekventa transistorer sänder växlande högfrekvent ström till en down-down transformer. Eftersom driftsfrekvensen redan är 1000 gånger lägre än strömförsörjningsfrekvensen är transformatorn en mycket kompakt spole.

Tillbaka till innehållsförteckningen

Komponenter av kretssvetsmaskinen

Elektrisk kretssvetsomriktare

Elektrisk kretssvetsomriktare.

Omriktarkretsen är konstruerad för värdet av strömförsörjningsströmmen upp till 32 A och spänning 220-230 V. Det aktuella värdet vid omvandlarens utgång når 250 A. Detta värde säkerställer en stark svets vid svetsning av en elektrod på ett avstånd av upp till 1 cm. Omformarenhetens nätaggregat innehåller sådana komponenter :

  1. Transformator med 7x7 eller 8x8 bas av ferritkärnan.
  2. Den primära lindningen har 100 ringar av tråd med en diameter av 0,3 mm.
  3. Intern ingång av sekundärlindningen i 15 varv med en tråd av 1 mm tjocklek.
  4. Genomsnittlig sekundärlindning i samma antal varv med en tråd av mindre tjocklek (0,2 mm).
  5. Extern ingång av sekundärlindningen för 20 varv av tråd med en tjocklek av 0,35 mm.
Tillbaka till innehållsförteckningen

Transformeraggregat

Transformatorlindningskrets

Schematisering av transformatorlindningen.

Innan du lindar trådarna på transformatorkärnan, är den insvept i koppar. Bandens bredd är 40 mm, bandets höjd är 0,3 mm. Tillsammans med kopparbandet är kärnan insvept i termiskt papper. För detta ändamål, bra kassettband och annat tunt och slitstarkt papper, vilket är bekvämt att passa runt kärnan. En rund tråd är inte lämplig för primärlindningen, eftersom den lätt överhettas. På grund av detta omdirigeras strömmarna till utsidan av lindningen, och de inre skikten förblir lastade.

Den sekundära lindningen placeras i 3 lager av trådar, mellan vilka sätter in en remsa av fluoroplast. För dessa ändamål är standardkablar med en diameter på 0,5-0,7 mm inte lämpliga. På grund av det cirkulära tvärsnittet i lindningen håller de inte sig väl vid varandra, vilket lämnar luckor och därmed försämrar värmeöverföringen.

När du vrider lindningen, var uppmärksam på trådkrullningen utan luckor runt kärnan. Endast på detta sätt kommer spänningen att vara stabil. En typisk inverteranordning design innebär närvaro av två transformatorer med en frekvens på 41 kHz, men de är också lämpliga för 55 kHz. Installera sedan en isolerande packning och en chock markerad L2. På sidan av brädan är en extra fläkt installerad, dess elektriska egenskaper är 0,13 A och 220 V.

Tillbaka till innehållsförteckningen

Omriktare styrning lödning

Vid kartläggning av svetsmaskinen är inverterare typ kylare och radiatorer, vilka finns i datorns strömförsörjning. De kan extraheras från den gamla tekniken eller kontakta radikomponenterna för nya.

Radiatorer placeras på toppen och botten av ändarna av en snedställd bro.

Dioder är anslutna till radiatorerna på ett förberedt lager av glimmer.

Datorkylare

Att bygga inverteraren behöver en kylare.

När IRG4PC50W-bron används för flödesfördelning, använd termiskt fett istället för glimmer.

Riktningen för slutsatserna från transistorerna och dioderna är inställd att möta varandra. Mellan radiatorerna är ett bräda monterat som förbinder alla sektioner av svetsanordningens matningskrets med broens mellanelement. Tänk på att strömkretsens märkspänning är 300 V. Effekten som utmatas av transformatorn måste gå till kretsen, för vilken 0,15 μF kondensatorer är lödda till brädet. Installation efter transformatorns snubber och kondensatorer undertrycker oönskad ökning från störningar vid utgången av sekundärlindningen.

Tillbaka till innehållsförteckningen

Inställning och felsökning av omformaren

Inverterens interna layout

Schema för omvandlarens interna enhet.

Efter montering är det absolut nödvändigt att anpassa omvandlarmodulens funktion. Anslut 15 V till PWM och sätt på fläkten. Sedan kopplar reläet R1 via reläet R1 till reläet K1. Allt detta görs för att förhindra hopp när den är ansluten till 220 V-nätverket. Kontrollera om reläet är i drift och efter 10 sekunder, använd arbetskraften till PWM. Efter att reläet utlöses, bör de rektangulära områdena i PWM-diagrammet inte observeras.

Sedan är bron ansluten till en spänningskälla på 15 V. Vid tomgång förbrukar omformaren ström inom 100 mA. Om mätningen visar tillåtet värde, monteras kretsen korrekt. Dessutom måste du se till att lindningens fasning inte är förvirrad.

På PWM reduceras frekvensinställningen tills en böjning visas längst ner på grafen, vilket kommer att indikera en överskridning av noden. Vi delar detta frekvensvärde med 2 och lägger det till PWM-styrelsens frekvens och direkt till transformatorn. Kretsen är korrekt ansluten om reläet matar ut en signal vid 150 mA vid inställning. Om ljussignalen är luddig och svag, är brädet anslutet felaktigt eller en av lindningarna stansar. Ta bort onödiga störningar, om du förkortar alla strömkablar.

Tillbaka till innehållsförteckningen

Enhetshälsokontroll

Inverter svetsning

Efter montering av svetsomriktaren är det nödvändigt att kontrollera det för drift.

Så är inverterarens svetsmaskin monterad och redo att användas, det återstår att se till att den är i drift. Slå på enheten i elnätet, sätt en stor strömstyrka och kontrollera spänningen på oscilloskopet. Spänningen i oscillogramets nedre slinga är acceptabel i intervallet 500 V, under överskridningsförhållanden får ett överskott upp till 550 V. I ett korrekt sammanställt schema kommer denna siffra inte att överskrida 350 V.

När du kontrollerar enhetens prestanda, se till att bromsen från däcket inte ökar med ökad belastning. För att tillämpa maximal ström måste bakgrundsljudet förbli oförändrat.

Fortsätt sedan till svetsningen själv. Efter start, vänta 10 sekunder och kontrollera kylarens temperatur. Under de första 20 sekunderna ska de förbli kalla, för nästa minut - något varmt.

Därefter tar vi 2 elektroder för önskad typ av svetsning och skär sömmen på testmaterialet tills de helt brinner ut. När vi är klar kontrollerar vi transformatorns temperatur: vid den tiden kommer det att ta tid att värma upp, men inte bli vit varm. Överdriven värme kommer att indikera en fel i enheten.

Radiatorer har tid att seriöst värma upp efter kontinuerlig drift vid 3 elektroder. Därför är det nödvändigt att låta dem svalna i 2 minuter. Detta räcker för att kylaren sänker temperaturen till en normal nivå och fortsätter att fungera utan kvalitetsförlust.

Processen att montera en svetsmaskin med egna händer, mycket mödosam, visa så mycket koncentration och uppmärksamhet åt det som möjligt. Noggrant studera ditt valda system, undersök sekvensen av anslutande delar i det, räkna exakt antal komponenter och ledningar. Vid monteringens slut måste uppfinningen kontrolleras för hälsa och säkerhet. Organisera svetsarbetet med alla nödvändiga förutsättningar för säker arbetskraft: Använd snäva handskar på händerna, täck ansiktet med svetssköld.

Lägg till en kommentar