Ρύθμιση του ρεύματος συγκόλλησης. Ρύθμιση τάσης σε κυκλώματα DC Ρυθμιστής ρεύματος

Πολλές σύγχρονες συσκευές έχουν τη δυνατότητα να προσαρμόζουν τις παραμέτρους τους, συμπεριλαμβανομένων των τιμών ρεύματος και τάσης. Λόγω αυτού, μπορείτε να διαμορφώσετε οποιαδήποτε συσκευή σύμφωνα με συγκεκριμένες συνθήκες λειτουργίας. Για τους σκοπούς αυτούς, υπάρχει διαθέσιμος ρυθμιστής ρεύματος σε διάφορες διαμορφώσεις και σχέδια. Η διαδικασία ρύθμισης μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο με συνεχές όσο και με εναλλασσόμενο ρεύμα.

Τα κύρια στοιχεία λειτουργίας των ρυθμιστών είναι τα θυρίστορ, καθώς και διάφοροι τύποι πυκνωτών και αντιστάσεων. Σε συσκευές υψηλής τάσης χρησιμοποιούνται επιπρόσθετα μαγνητικοί ενισχυτές. Οι διαμορφωτές εξασφαλίζουν ομαλές ρυθμίσεις και τα ειδικά φίλτρα βοηθούν στην εξομάλυνση των παρεμβολών στο κύκλωμα. Ως αποτέλεσμα, το ηλεκτρικό ρεύμα στην έξοδο γίνεται πιο σταθερό από ότι στην είσοδο.

Ρυθμιστής ρεύματος και τάσης

Οι ρυθμιστές DC και AC έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά και διαφέρουν ως προς τις κύριες παραμέτρους και τα χαρακτηριστικά τους. Για παράδειγμα, ένας ρυθμιστής τάσης DC έχει υψηλότερη αγωγιμότητα με ελάχιστη απώλεια θερμότητας. Η βάση της συσκευής είναι ένα θυρίστορ τύπου διόδου, το οποίο παρέχει υψηλή παροχή παλμών λόγω επιταχυνόμενης μετατροπής τάσης. Οι αντιστάσεις που χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα πρέπει να αντέχουν τιμή αντίστασης έως και 8 ohms. Λόγω αυτού, οι απώλειες θερμότητας μειώνονται, προστατεύοντας τον διαμορφωτή από ταχεία υπερθέρμανση.

Ο ρυθμιστής DC μπορεί να λειτουργήσει κανονικά σε μέγιστη θερμοκρασία 40 0 ​​C Αυτός ο παράγοντας πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τη λειτουργία. Τα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου βρίσκονται δίπλα σε θυρίστορ, καθώς περνούν ρεύμα μόνο προς μία κατεύθυνση. Λόγω αυτού, η αρνητική αντίσταση θα διατηρηθεί σε επίπεδο που δεν υπερβαίνει τα 8 ohms.

Η κύρια διαφορά του τρέχοντος ρυθμιστή είναι η χρήση αποκλειστικά θυρίστορ τύπου τριόδου στο σχεδιασμό του. Ωστόσο, τα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου χρησιμοποιούνται όπως και στους ρυθμιστές DC. Οι πυκνωτές που είναι εγκατεστημένοι στο κύκλωμα εκτελούν μόνο λειτουργίες σταθεροποίησης. Τα υψηλοπερατά φίλτρα είναι πολύ σπάνια. Όλα τα προβλήματα που σχετίζονται με τις υψηλές θερμοκρασίες επιλύονται με την εγκατάσταση μετατροπέων παλμών που βρίσκονται δίπλα στους διαμορφωτές. Οι ρυθμιστές AC των οποίων η ισχύς δεν υπερβαίνει τα 5 V χρησιμοποιούν φίλτρα χαμηλής διέλευσης. Ο έλεγχος καθόδου σε τέτοιες συσκευές πραγματοποιείται με την καταστολή της τάσης εισόδου.

Κατά τις ρυθμίσεις στο δίκτυο, πρέπει να διασφαλίζεται η ομαλή λειτουργία. Σε υψηλά φορτία, το κύκλωμα συμπληρώνεται με διόδους zener αντίστροφης κατεύθυνσης. Για τη σύνδεσή τους, χρησιμοποιούνται τρανζίστορ και επαγωγέας. Έτσι, ο ρυθμιστής ρεύματος στο τρανζίστορ εκτελεί τη μετατροπή ρεύματος γρήγορα και χωρίς απώλειες.

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στους ρυθμιστές ρεύματος που έχουν σχεδιαστεί για ενεργά φορτία. Τα κυκλώματα αυτών των συσκευών χρησιμοποιούν θυρίστορ τύπου τριόδου, ικανά να περνούν σήματα και προς τις δύο κατευθύνσεις. Το ρεύμα ανόδου στο κύκλωμα μειώνεται κατά την περίοδο που μειώνεται η μέγιστη συχνότητα αυτής της συσκευής. Η συχνότητα μπορεί να διαφέρει εντός των ορίων που έχουν τεθεί για κάθε συσκευή. Η μέγιστη τάση εξόδου θα εξαρτηθεί από αυτό. Για να διασφαλιστεί αυτή η λειτουργία, χρησιμοποιούνται αντιστάσεις πεδίου και συμβατικοί πυκνωτές ικανοί να αντέχουν αντίσταση έως και 9 Ohm.

Πολύ συχνά, τέτοιοι ρυθμιστές χρησιμοποιούν παλμικές διόδους zener που είναι ικανές να ξεπεράσουν το υψηλό πλάτος των ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεων. Διαφορετικά, ως αποτέλεσμα της ταχείας αύξησης της θερμοκρασίας των τρανζίστορ, θα τεθούν αμέσως εκτός λειτουργίας.

Κύκλωμα ρυθμιστή τάσης και ρεύματος

Πριν εξετάσετε το κύκλωμα του ρυθμιστή τάσης, είναι απαραίτητο τουλάχιστον να εξοικειωθείτε με την αρχή της λειτουργίας του. Ως παράδειγμα, μπορούμε να πάρουμε την τάση, η οποία είναι ευρέως διαδεδομένη σε πολλά κυκλώματα.

Το κύριο μέρος τέτοιων συσκευών όπως ο ρυθμιστής ρεύματος συγκόλλησης είναι το θυρίστορ, το οποίο θεωρείται μία από τις ισχυρές συσκευές ημιαγωγών. Είναι καταλληλότερο για μετατροπείς ενέργειας υψηλής ισχύος. Ο έλεγχος αυτής της συσκευής έχει τις δικές του ιδιαιτερότητες: ανοίγει με παλμό ρεύματος και κλείνει όταν το ρεύμα πέσει σχεδόν στο μηδέν, δηλαδή κάτω από το ρεύμα συγκράτησης. Από αυτή την άποψη, τα θυρίστορ χρησιμοποιούνται κυρίως για να λειτουργούν με εναλλασσόμενο ρεύμα.

Μπορείτε να ρυθμίσετε την εναλλασσόμενη τάση χρησιμοποιώντας θυρίστορ με διαφορετικούς τρόπους. Ένα από αυτά βασίζεται στην παράλειψη ή την απαγόρευση ολόκληρων περιόδων ή μισών κύκλων από την έξοδο του ελεγκτή. Σε άλλη περίπτωση, το θυρίστορ ανάβει όχι στην αρχή του μισού κύκλου τάσης, αλλά με μια μικρή καθυστέρηση. Αυτή τη στιγμή, η τάση εξόδου θα είναι μηδενική και, κατά συνέπεια, δεν θα μεταφερθεί ισχύς στην έξοδο. Στο δεύτερο μέρος του μισού κύκλου, το θυρίστορ θα μεταφέρει ήδη ρεύμα και η τάση θα εμφανιστεί στην έξοδο του ρυθμιστή.

Ο χρόνος καθυστέρησης είναι επίσης γνωστός ως γωνία ανοίγματος του θυρίστορ. Εάν ρυθμιστεί στο μηδέν, όλη η τάση εισόδου θα πάει στην έξοδο και η πτώση τάσης στο on-SCR θα χαθεί. Όταν η γωνία αρχίζει να αυξάνεται, η τάση εξόδου θα μειωθεί υπό τη δράση του ρυθμιστή θυρίστορ. Επομένως, εάν η γωνία είναι 90 ηλεκτρικές μοίρες, η έξοδος θα είναι μόνο το ήμισυ της τάσης εισόδου, αλλά εάν η γωνία είναι 180 μοίρες, η τάση εξόδου θα είναι μηδέν.

Οι αρχές της ρύθμισης φάσης καθιστούν δυνατή τη δημιουργία όχι μόνο ενός ρυθμιστή ρεύματος και τάσης για το φορτιστή, αλλά και κυκλωμάτων σταθεροποίησης, ρύθμισης και ομαλής εκκίνησης. Στην τελευταία περίπτωση, η τάση αυξάνεται σταδιακά, από το μηδέν στη μέγιστη τιμή.

Με βάση τις φυσικές ιδιότητες των θυρίστορ, δημιουργήθηκε ένα κλασικό κύκλωμα ρυθμιστή ρεύματος. Στην περίπτωση χρήσης ψυκτών για διόδους και θυρίστορ, ο ρυθμιστής που προκύπτει θα μπορεί να τροφοδοτεί έως και 10 A στο φορτίο Έτσι, σε τάση 220 βολτ, καθίσταται δυνατή η ρύθμιση της τάσης σε φορτίο με ισχύ. των 2,2 kW.

Τέτοιες συσκευές αποτελούνται από δύο μόνο εξαρτήματα ισχύος - ένα θυρίστορ και μια γέφυρα διόδου, σχεδιασμένα για ρεύμα 10 A και τάση 400 V. Η γέφυρα διόδου μετατρέπει την εναλλασσόμενη τάση σε μονοπολική παλμική τάση. Η ρύθμιση φάσης των μισών κύκλων πραγματοποιείται με χρήση θυρίστορ.

Για τον περιορισμό της τάσης, χρησιμοποιούνται δύο αντιστάσεις και μια δίοδος zener. Αυτή η τάση τροφοδοτείται στο σύστημα ελέγχου και είναι 15 βολτ. Οι αντιστάσεις συνδέονται σε σειρά, αυξάνοντας έτσι την τάση διάσπασης και την απαγωγή ισχύος. Με βάση τα πιο απλά μέρη, μπορείτε εύκολα να φτιάξετε σπιτικούς ρυθμιστές ρεύματος, το κύκλωμα των οποίων θα είναι αρκετά απλό. Ως συγκεκριμένο παράδειγμα, αξίζει να ρίξετε μια πιο προσεκτική ματιά στον ρυθμιστή ρεύματος συγκόλλησης με θυρίστορ.

Διάγραμμα ρυθμιστή ρεύματος συγκόλλησης θυρίστορ

Οι αρχές της συγκόλλησης τόξου είναι γνωστές σε όλους όσους έχουν αντιμετωπίσει εργασίες συγκόλλησης. Για να αποκτήσετε μια σύνδεση συγκόλλησης, πρέπει να δημιουργήσετε ένα ηλεκτρικό τόξο. Εμφανίζεται τη στιγμή που εφαρμόζεται τάση μεταξύ του ηλεκτροδίου συγκόλλησης και του υλικού που συγκολλάται. Κάτω από τη δράση του ρεύματος τόξου, το μέταλλο λιώνει, σχηματίζοντας ένα είδος λιωμένου λουτρού μεταξύ των άκρων. Όταν η ραφή κρυώσει, και τα δύο μεταλλικά μέρη συνδέονται σταθερά μεταξύ τους.

Στη χώρα μας, η συχνότητα εναλλασσόμενου ρεύματος είναι 50 Hz, η τάση τροφοδοσίας φάσης είναι 220 V. Κάθε μετασχηματιστής συγκόλλησης έχει δύο περιελίξεις - πρωτεύον και δευτερεύον. Η δευτερεύουσα τάση του μετασχηματιστή ή η δευτερεύουσα τάση είναι 70 V.

Η συγκόλληση μπορεί να πραγματοποιηθεί χειροκίνητα ή αυτόματα. Στο σπίτι, όταν δημιουργείτε έναν ρυθμιστή ρεύματος και τάσης με τα χέρια σας, οι εργασίες συγκόλλησης εκτελούνται χειροκίνητα. Η αυτόματη συγκόλληση χρησιμοποιείται στη βιομηχανική παραγωγή για μεγάλους όγκους εργασίας.

Η χειροκίνητη συγκόλληση έχει μια σειρά από παραμέτρους που υπόκεινται σε αλλαγές και προσαρμογές. Πρώτα απ 'όλα, αυτό αφορά την αντοχή του ρεύματος συγκόλλησης και της τάσης τόξου. Επιπλέον, η ταχύτητα του ηλεκτροδίου, η μάρκα και η διάμετρός του, καθώς και ο αριθμός των διελεύσεων που απαιτούνται ανά ραφή μπορεί να διαφέρουν. Από αυτή την άποψη, η σωστή επιλογή των παραμέτρων και η διατήρηση των βέλτιστων τιμών τους σε όλη τη διαδικασία συγκόλλησης έχει μεγάλη σημασία. Μόνο με αυτόν τον τρόπο μπορεί να εξασφαλιστεί μια υψηλής ποιότητας συγκολλημένη ένωση.

Η αλλαγή του ρεύματος κατά τη συγκόλληση μπορεί να γίνει με διάφορους τρόπους. Το απλούστερο από αυτά είναι η εγκατάσταση παθητικών στοιχείων στο δευτερεύον κύκλωμα. Σε αυτή την περίπτωση, μια αντίσταση ή ένας επαγωγέας συνδέεται σε σειρά στο κύκλωμα συγκόλλησης. Ως αποτέλεσμα, το ρεύμα και η τάση του τόξου αλλάζουν λόγω της αντίστασης και της προκύπτουσας πτώσης τάσης. Οι πρόσθετες αντιστάσεις σάς επιτρέπουν να απαλύνετε τα χαρακτηριστικά ρεύματος-τάσης του τροφοδοτικού. Είναι κατασκευασμένα από νιχρώμιο σύρμα με διάμετρο 5-10 mm. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται συχνότερα όταν είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί ένας ρυθμιστής ρεύματος. Ωστόσο, αυτός ο σχεδιασμός έχει ένα μικρό εύρος προσαρμογών και δυσκολίες στην προσαρμογή των παραμέτρων.

Η επόμενη μέθοδος προσαρμογής περιλαμβάνει την αλλαγή του αριθμού των στροφών των περιελίξεων του μετασχηματιστή. Λόγω αυτού, ο συντελεστής μετασχηματισμού αλλάζει. Αυτοί οι ρυθμιστές είναι εύκολοι να κατασκευαστούν και να λειτουργήσουν, απλά πρέπει να κάνετε βρύσες όταν περιστρέφετε. Για τη μεταγωγή χρησιμοποιείται ένας διακόπτης που μπορεί να αντέξει υψηλές τιμές ρεύματος και τάσης.

Συχνά οι ρυθμίσεις γίνονται αλλάζοντας τη μαγνητική ροή του μετασχηματιστή. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται επίσης όταν πρέπει να φτιάξετε μόνοι σας έναν ρυθμιστή ρεύματος. Σε αυτή την περίπτωση, η προσαρμογή γίνεται μετακινώντας τις περιελίξεις, αλλάζοντας το διάκενο ή εισάγοντας μια μαγνητική διακλάδωση.

Προτείνεται ο σχεδιασμός ενός βολικού και αξιόπιστου ρυθμιστή DC. Το εύρος τάσης του είναι από 0 έως 0,86 U2, το οποίο σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε αυτήν την πολύτιμη συσκευή για διάφορους σκοπούς. Για παράδειγμα, για φόρτιση μπαταριών υψηλής χωρητικότητας, τροφοδοσία ηλεκτρικών θερμαντικών στοιχείων και, το πιο σημαντικό - για συγκόλληση τόσο με συμβατικό ηλεκτρόδιο όσο και με ανοξείδωτο χάλυβα, με ομαλή ρύθμιση ρεύματος.

Σχηματικό διάγραμμα ρυθμιστή DC.

Ένα γράφημα που εξηγεί τη λειτουργία μιας μονάδας ισχύος κατασκευασμένη σύμφωνα με ένα μονοφασικό ασύμμετρο κύκλωμα γέφυρας (U2 είναι η τάση που προέρχεται από τη δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή συγκόλλησης, το άλφα είναι η φάση ανοίγματος του θυρίστορ, t είναι ο χρόνος).

Ο ρυθμιστής μπορεί να συνδεθεί με οποιονδήποτε μετασχηματιστή συγκόλλησης με τάση δευτερεύουσας περιέλιξης U2=50. 90V. Ο προτεινόμενος σχεδιασμός είναι πολύ συμπαγής. Οι συνολικές διαστάσεις δεν υπερβαίνουν τις διαστάσεις ενός συμβατικού μη ρυθμιζόμενου ανορθωτή γέφυρας. για συγκόλληση με συνεχές ρεύμα.

Το κύκλωμα του ρυθμιστή αποτελείται από δύο μπλοκ: τον έλεγχο Α και την ισχύ Β. Επιπλέον, το πρώτο δεν είναι τίποτα άλλο από μια γεννήτρια παλμών φάσης. Κατασκευάζεται με βάση ένα ανάλογο ενός τρανζίστορ unjuunction, συναρμολογημένο από δύο συσκευές ημιαγωγών τύπων n-p-n και p-n-p. Χρησιμοποιώντας μεταβλητή αντίσταση R2, ρυθμίζεται το συνεχές ρεύμα της δομής.

Ανάλογα με τη θέση του ολισθητήρα R2, ο πυκνωτής C1 φορτίζεται εδώ στα 6,9 V με διαφορετικούς ρυθμούς. Όταν ξεπεραστεί αυτή η τάση, τα τρανζίστορ ανοίγουν απότομα. Και το C1 αρχίζει να εκκενώνεται μέσω αυτών και της περιέλιξης του μετασχηματιστή παλμών T1.

Το θυρίστορ, η άνοδος του οποίου προσεγγίζεται από ένα θετικό μισό κύμα (ο παλμός μεταδίδεται μέσω των δευτερευόντων περιελίξεων), ανοίγει.

Ως παλμικό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε βιομηχανικά TI-3, TI-4, TI-5 τριών περιελίξεων με αναλογία μετασχηματισμού 1:1:1. Και όχι μόνο αυτοί οι τύποι. Για παράδειγμα, επιτυγχάνονται καλά αποτελέσματα χρησιμοποιώντας δύο μετασχηματιστές δύο περιελίξεων TI-1 με σειριακή σύνδεση των πρωτευόντων περιελίξεων.

Επιπλέον, όλοι οι παραπάνω τύποι TI καθιστούν δυνατή την απομόνωση της γεννήτριας παλμών από τα ηλεκτρόδια ελέγχου των θυρίστορ.

Υπάρχει μόνο ένα «αλλά». Η ισχύς παλμού στις δευτερεύουσες περιελίξεις του TI δεν επαρκεί για την ενεργοποίηση των αντίστοιχων θυρίστορ στο δεύτερο (βλ. διάγραμμα), μπλοκ ισχύος Β. Η διέξοδος από αυτή τη «σύγκρουση»9raquo. η κατάσταση βρέθηκε στοιχειώδης. Για την ενεργοποίηση των ισχυρών, χρησιμοποιούνται θυρίστορ χαμηλής ισχύος με υψηλή ευαισθησία στο ηλεκτρόδιο ελέγχου.

Το μπλοκ ισχύος Β κατασκευάζεται σύμφωνα με ένα μονοφασικό ασύμμετρο κύκλωμα γέφυρας. Δηλαδή τα θυρίστορ δουλεύουν εδώ σε μια φάση. Και οι βραχίονες στα VD6 και VD7 λειτουργούν ως ρυθμιστική δίοδος κατά τη συγκόλληση.

Εγκατάσταση? Μπορεί επίσης να τοποθετηθεί, με βάση απευθείας έναν παλμικό μετασχηματιστή και άλλα σχετικά «μεγάλου μεγέθους»9raquo. στοιχεία του κυκλώματος. Επιπλέον, τα εξαρτήματα ραδιοφώνου που συνδέονται με αυτό το σχέδιο είναι, όπως λένε, ελάχιστα-ελάχιστα.

Η συσκευή ξεκινά να λειτουργεί αμέσως, χωρίς καμία ρύθμιση. Αποκτήστε ένα - δεν θα το μετανιώσετε.

Α. ΤΣΕΡΝΟΦ, Σαράτοφ. Μοντελιστής-κατασκευαστής 1994 Νο 9.

Κατηγορία: “Ηλεκτρονικά σπιτικά προϊόντα”

Απλός ηλεκτρονικός ρυθμιστής ρεύματος συγκόλλησης, διάγραμμα

Συχνά πρέπει να συγκολλήσετε μέταλλο διαφορετικού πάχους και να χρησιμοποιήσετε ηλεκτρόδια διαφορετικών διαμέτρων και για να είναι η συγκόλληση υψηλής ποιότητας, είναι απαραίτητο να ρυθμίσετε το ρεύμα συγκόλλησης έτσι ώστε η ραφή να βρίσκεται ομοιόμορφα και το μέταλλο να μην πιτσιλάει. Αλλά, η ρύθμιση του ρεύματος της δευτερεύουσας περιέλιξης ενός μετασχηματιστή συγκόλλησης είναι αρκετά προβληματική, επειδή μπορεί να φτάσει μέχρι τα 180-250Α.

Προαιρετικά, χρησιμοποιούνται σπείρες nichrome για τη ρύθμιση του ρεύματος συγκόλλησης, συμπεριλαμβανομένου τους σε σειρά στο κύκλωμα της κύριας ή δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή συγκόλλησης ή των τσοκ. Δεν είναι βολικό να ρυθμίζετε το ρεύμα με αυτόν τον τρόπο και ο ίδιος ο ρυθμιστής είναι δυσκίνητος. Αλλά υπάρχει μια άλλη διέξοδος - να φτιάξετε έναν ηλεκτρονικό ρυθμιστή ρεύματος συγκόλλησης που θα ρυθμίζει το ρεύμα στην κύρια περιέλιξη της μηχανής συγκόλλησης.

Ο ρυθμιστής ρεύματος συγκόλλησης για μια σπιτική μηχανή συγκόλλησης είναι επίσης πολύ χρήσιμος σε περιπτώσεις που πρέπει να συγκολλήσετε μέταλλο σε μέρη όπου το ηλεκτρικό δίκτυο είναι αδύναμο, για παράδειγμα σε χωριά. Κατά κανόνα, περιορίζουν την κατανάλωση ρεύματος για κάθε σπίτι με την εγκατάσταση ενός διακόπτη εισόδου 16 A, δηλ. Δεν μπορείτε να ενεργοποιήσετε φορτίο μεγαλύτερο από 3,5 kW. Μια καλή μηχανή συγκόλλησης, συγκόλλησης με ηλεκτρόδια με διάμετρο 4-5 mm, καταναλώνει 6-7, ή και 8 kW.

Επομένως, μειώσαμε το ρεύμα συγκόλλησης και ταυτόχρονα μειώσαμε την κατανάλωση ρεύματος της μηχανής συγκόλλησης, επενδύοντας έτσι σε αυτά τα 3,5 kW και συγκόλληση «C» ό,τι χρειάζεστε.

Εδώ είναι ένα απλό κύκλωμα ενός τέτοιου ρυθμιστή με 2 θυρίστορ και έχει ελάχιστα μη σπάνια εξαρτήματα. Μπορεί να γίνει με 1 triac, αλλά, όπως έχει δείξει η πρακτική, είναι πιο αξιόπιστο με θυρίστορ.

Ο ρυθμιστής ρεύματος συγκόλλησης λειτουργεί ως εξής: ένας ρυθμιστής συνδέεται σε σειρά με το πρωτεύον κύκλωμα περιέλιξης, το οποίο αποτελείται από δύο ελεγχόμενα θυρίστορ VS1 και VS2 (T122-25-3, ή E122-25-3), για κάθε μισό κύμα. Η ροπή ανοίγματος των θυρίστορ καθορίζεται από το κύκλωμα RC (R7, C1, C2). Αλλάζοντας την αντίσταση R7, αλλάζουμε τη ροπή ανοίγματος των θυρίστορ και ως εκ τούτου αλλάζουμε το ρεύμα στο πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή, και επομένως το ρεύμα στο δευτερεύον τύλιγμα αλλάζει επίσης.

Τα τρανζίστορ μπορούν να χρησιμοποιηθούν παλαιού τύπου - P416, GT308, το lekko τους μπορεί να βρεθεί σε παλιούς δέκτες ή τηλεοράσεις και πυκνωτές χρησιμοποιούνται όπως MBT ή MBM για τάση λειτουργίας τουλάχιστον 400 V.

Τα τρανζίστορ VT1, VT2 και οι αντιστάσεις R5, R6, που συνδέονται όπως φαίνεται στο διάγραμμα, είναι ανάλογο των dinistors και σε αυτήν την υλοποίηση λειτουργούν καλύτερα από τα dinistors, αλλά αν θέλετε πραγματικά, αντί για VT1, R5 και VT2, R6 μπορείτε να βάλετε συνηθισμένα dinistors - τύπου KN102A.

Κατά τη συναρμολόγηση και τη ρύθμιση του ρυθμιστή ρεύματος συγκόλλησης, μην ξεχνάτε ότι ο έλεγχος πραγματοποιείται υπό τάση 220 V. Επομένως, για την αποφυγή ηλεκτροπληξίας, όλα τα ραδιοστοιχεία, καθώς και οι ψύκτρες θυρίστορ, πρέπει να είναι μονωμένα από το περίβλημα!

Στην πράξη, ο παραπάνω ηλεκτρονικός ρυθμιστής ρεύματος συγκόλλησης έχει αποδειχθεί εξαιρετικός.
Η βάση ελήφθη από το περιοδικό Radioamator - 2000. - Νο. 5 "Do-it-yourself welding transformer."

Πρόσφατα μίλησα με τον δάσκαλό μου στο πανεπιστήμιο και, για κακή μου τύχη, αποκάλυψα τα ραδιοερασιτεχνικά μου χαρίσματα. Γενικά, η κουβέντα τελείωσε με το γεγονός ότι ανέλαβα να συναρμολογήσω έναν άνθρωπο έναν ανορθωτή θυρίστορ με ρυθμιστή ομαλού ρεύματος για το «ντόνατ» συγκόλλησης του. Γιατί είναι απαραίτητο αυτό; Το γεγονός είναι ότι η εναλλασσόμενη τάση δεν μπορεί να συγκολληθεί με ειδικά ηλεκτρόδια σχεδιασμένα για συνεχή χρήση και δεδομένου ότι τα ηλεκτρόδια συγκόλλησης έχουν διαφορετικά πάχη (συνήθως από 2 έως 6 mm), η τιμή ρεύματος πρέπει να αλλάξει αναλογικά.

Κατά την επιλογή ενός κυκλώματος ρυθμιστή συγκόλλησης, ακολούθησα τη συμβουλή του -igRomana- και στάθηκα σε έναν αρκετά απλό ρυθμιστή, όπου το ρεύμα αλλάζει με την εφαρμογή παλμών στα ηλεκτρόδια ελέγχου, που παράγονται από ένα ανάλογο ενός ισχυρού δινιστορ, συναρμολογημένου σε ένα θυρίστορ KU201 και μια δίοδο zener KS156. Δείτε το παρακάτω διάγραμμα:

Παρά το γεγονός ότι χρειαζόταν μια πρόσθετη περιέλιξη με τάση 30 V, αποφάσισα να το κάνω πιο απλό και για να μην αγγίξω τον ίδιο τον μετασχηματιστή συγκόλλησης, τοποθέτησα ένα μικρό πρόσθετο 40 watt. Έτσι, το εξάρτημα-ρυθμιστής έχει γίνει εντελώς αυτόνομο - μπορεί να συνδεθεί με οποιονδήποτε μετασχηματιστή συγκόλλησης. Συναρμολόγησα τα υπόλοιπα μέρη του ρυθμιστή ρεύματος σε μια μικρή σανίδα από φύλλο PCB, στο μέγεθος ενός πακέτου τσιγάρα.

Ως βάση επέλεξα ένα κομμάτι πλαστικό βινυλίου, πάνω στο οποίο βίδωσα τα ίδια τα θυρίστορ TC160 με καλοριφέρ. Δεδομένου ότι δεν υπήρχαν ισχυρές δίοδοι στο χέρι, έπρεπε να αναγκάσουμε δύο θυρίστορ να εκτελέσουν τη λειτουργία τους.

Συνδέεται επίσης σε κοινή βάση. Οι ακροδέκτες χρησιμοποιούνται για την είσοδο του δικτύου 220 V. Η τάση εισόδου από τον μετασχηματιστή συγκόλλησης τροφοδοτείται στα θυρίστορ μέσω βιδών M12. Αφαιρούμε το σταθερό ρεύμα συγκόλλησης από τις ίδιες βίδες.

Η μηχανή συγκόλλησης έχει συναρμολογηθεί, είναι ώρα για δοκιμή. Εφαρμόζουμε μια μεταβλητή από το torus στον ρυθμιστή και μετράμε την τάση στην έξοδο - σχεδόν δεν αλλάζει. Και δεν πρέπει, καθώς ο ακριβής έλεγχος τάσης απαιτεί τουλάχιστον ένα μικρό φορτίο. Θα μπορούσε να είναι ένας απλός λαμπτήρας πυρακτώσεως 127 (ή 220 V). Τώρα, ακόμη και χωρίς κανένα δοκιμαστή, μπορείτε να δείτε μια αλλαγή στη φωτεινότητα της λάμπας, ανάλογα με τη θέση του ρυθμιστή αντίστασης-ρυθμιστή.

Επομένως, είναι σαφές γιατί η δεύτερη αντίσταση κοπής υποδεικνύεται στο διάγραμμα - περιορίζει τη μέγιστη τιμή του ρεύματος που παρέχεται στον διαμορφωτή παλμών. Χωρίς αυτό, η απόδοση από το μισό κινητήρα φτάνει ήδη τη μέγιστη δυνατή τιμή, γεγονός που καθιστά τη ρύθμιση όχι αρκετά ομαλή.

Για να ρυθμίσετε σωστά το εύρος των αλλαγών ρεύματος, πρέπει να ρυθμίσετε τον κύριο ρυθμιστή στο μέγιστο ρεύμα (ελάχιστη αντίσταση) και τον ρυθμιστή συντονισμού (100 Ohms) για να μειώσετε σταδιακά την αντίσταση έως ότου η περαιτέρω μείωση του να οδηγήσει σε αύξηση του ρεύματος συγκόλλησης . Αποτυπώστε αυτή τη στιγμή.

Τώρα οι ίδιες οι δοκιμές, θα λέγαμε, στο υλικό. Όπως προβλέπεται, το ρεύμα κανονικά ρυθμίζεται από το μηδέν στο μέγιστο, αλλά η έξοδος δεν είναι σταθερή, αλλά μάλλον ένα παλμικό συνεχές ρεύμα. Εν ολίγοις, το ηλεκτρόδιο DC δεν μαγείρεψε και εξακολουθεί να μην μαγειρεύει σωστά.

Θα πρέπει να προσθέσετε ένα μπλοκ πυκνωτών. Για να γίνει αυτό, βρήκαμε 5 κομμάτια εξαιρετικών ηλεκτρολυτών για 2200 uF 100 V. Συνδέοντάς τα με δύο χάλκινες λωρίδες παράλληλα, πήρα μια μπαταρία σαν αυτή.

Πραγματοποιούμε ξανά δοκιμές - το ηλεκτρόδιο συνεχούς ρεύματος φαίνεται να έχει αρχίσει να μαγειρεύεται, αλλά ανακαλύφθηκε ένα κακό ελάττωμα: τη στιγμή που αγγίζει το ηλεκτρόδιο, εμφανίζεται μια μικροέκρηξη και κόλλημα - αυτοί είναι οι πυκνωτές που εκφορτίζονται. Προφανώς δεν μπορείς χωρίς γκάζι.

Και τότε η τύχη δεν μας άφησε με τον δάσκαλο - στο κατάστημα υπήρχε απλώς ένα εξαιρετικό τσοκ DR-1S, τυλιγμένο με χάλκινη ράβδο 2x4 mm στο W-Iron και ζύγιζε 16 κιλά.

Είναι τελείως διαφορετικό θέμα! Τώρα σχεδόν δεν κολλάει και το ηλεκτρόδιο DC μαγειρεύει ομαλά και αποτελεσματικά. Και τη στιγμή της επαφής δεν υπάρχει μια μικροέκρηξη, αλλά ένα είδος ελαφρού σφύριγμα. Εν ολίγοις, όλοι είναι ευχαριστημένοι - ο δάσκαλος έχει μια εξαιρετική μηχανή συγκόλλησης, και έχω ανακουφιστεί από τον πονοκέφαλο με ένα αρχετυπικό αντικείμενο που δεν έχει καμία σχέση με τα ηλεκτρονικά :)

Πώς να φτιάξετε έναν απλό ρυθμιστή ρεύματος για έναν μετασχηματιστή συγκόλλησης

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό σχεδιασμού οποιασδήποτε μηχανής συγκόλλησης είναι η δυνατότητα ρύθμισης του ρεύματος λειτουργίας. Σε βιομηχανικές συσκευές, χρησιμοποιούνται διαφορετικές μέθοδοι ρύθμισης ρεύματος: διακλάδωση με χρήση τσοκ διαφόρων τύπων, αλλαγή μαγνητικής ροής λόγω της κινητικότητας των περιελίξεων ή μαγνητική διακλάδωση, χρήση αποθηκών ενεργών αντιστάσεων έρματος και ρεοστάτες. Τα μειονεκτήματα μιας τέτοιας προσαρμογής περιλαμβάνουν την πολυπλοκότητα του σχεδιασμού, τον όγκο των αντιστάσεων, την ισχυρή θέρμανση τους κατά τη λειτουργία και την ταλαιπωρία κατά την εναλλαγή.

Η καλύτερη επιλογή είναι να το κάνετε με βρύσες ενώ τυλίγετε το δευτερεύον τύλιγμα και, αλλάζοντας τον αριθμό των στροφών, αλλάζετε το ρεύμα. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση του ρεύματος, αλλά όχι για τη ρύθμισή του σε μεγάλο εύρος. Επιπλέον, η ρύθμιση του ρεύματος στο δευτερεύον κύκλωμα ενός μετασχηματιστή συγκόλλησης σχετίζεται με ορισμένα προβλήματα.

Έτσι, σημαντικά ρεύματα διέρχονται από τη συσκευή ρύθμισης, γεγονός που οδηγεί στον όγκο της, και για το δευτερεύον κύκλωμα είναι σχεδόν αδύνατο να επιλεγούν τόσο ισχυροί τυπικοί διακόπτες που να μπορούν να αντέξουν ρεύμα έως και 200 ​​A. Ένα άλλο πράγμα είναι το πρωτεύον κύκλωμα περιέλιξης , όπου τα ρεύματα είναι πέντε φορές λιγότερα.

Μετά από μια μακρά αναζήτηση μέσω δοκιμής και λάθους, βρέθηκε η βέλτιστη λύση στο πρόβλημα - ο γνωστός ρυθμιστής θυρίστορ, το κύκλωμα του οποίου φαίνεται στο Σχ. 1.

Με τη μέγιστη απλότητα και προσβασιμότητα της βάσης στοιχείων, είναι εύκολο να λειτουργήσει, δεν απαιτεί ρυθμίσεις και έχει αποδειχθεί σε λειτουργία - λειτουργεί ακριβώς όπως ένα "ρολόι".

Ρύθμιση ισχύος συμβαίνει όταν το πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή συγκόλλησης απενεργοποιείται περιοδικά για μια σταθερή χρονική περίοδο σε κάθε μισό κύκλο του ρεύματος. Η μέση τιμή ρεύματος μειώνεται.

Τα κύρια στοιχεία του ρυθμιστή (θυρίστορ) συνδέονται αντίθετα και παράλληλα μεταξύ τους. Ανοίγονται εναλλάξ από παλμούς ρεύματος που παράγονται από τρανζίστορ VT1, VT2. Όταν ο ρυθμιστής είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο, και τα δύο θυρίστορ είναι κλειστά, οι πυκνωτές C1 και C2 αρχίζουν να φορτίζονται μέσω της μεταβλητής αντίστασης R7. Μόλις η τάση σε έναν από τους πυκνωτές φτάσει στην τάση διάσπασης χιονοστιβάδας του τρανζίστορ, το τελευταίο ανοίγει και το ρεύμα εκφόρτισης του πυκνωτή που συνδέεται με αυτό ρέει μέσα από αυτό.

Ακολουθώντας το τρανζίστορ, ανοίγει το αντίστοιχο θυρίστορ, το οποίο συνδέει το φορτίο με το δίκτυο. Μετά την έναρξη του επόμενου μισού κύκλου του εναλλασσόμενου ρεύματος, το θυρίστορ κλείνει και ξεκινά ένας νέος κύκλος φόρτισης των πυκνωτών, αλλά σε αντίστροφη πολικότητα. Τώρα ανοίγει το δεύτερο τρανζίστορ και το δεύτερο θυρίστορ επανασυνδέει το φορτίο στο δίκτυο.

Αλλάζοντας την αντίσταση της μεταβλητής αντίστασης R7, μπορείτε να ρυθμίσετε τη στιγμή ενεργοποίησης των θυρίστορ από την αρχή έως το τέλος του μισού κύκλου, γεγονός που με τη σειρά του οδηγεί σε αλλαγή στο συνολικό ρεύμα στην κύρια περιέλιξη της συγκόλλησης μετασχηματιστής Τ1. Για να αυξήσετε ή να μειώσετε το εύρος ρύθμισης, μπορείτε να αλλάξετε την αντίσταση της μεταβλητής αντίστασης R7 προς τα πάνω ή προς τα κάτω, αντίστοιχα.

Τα τρανζίστορ VT1, VT2, που λειτουργούν σε λειτουργία χιονοστιβάδας, και οι αντιστάσεις R5, R6, που περιλαμβάνονται στα κυκλώματα βάσης τους, μπορούν να αντικατασταθούν με dinistors. Οι άνοδοι των δινιστόρ θα πρέπει να συνδέονται στους ακραίους ακροδέκτες της αντίστασης R7 και οι κάθοδοι πρέπει να συνδέονται με τις αντιστάσεις R3 και R4. Εάν ο ρυθμιστής συναρμολογείται με χρήση διστέρων, τότε είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε συσκευές τύπου KN102A.

Μεταβλητή αντίσταση τύπου SP-2, η υπόλοιπη τύπος MLT. Πυκνωτές τύπου MBM ή MBT για τάση λειτουργίας τουλάχιστον 400 V.

Ένας σωστά συναρμολογημένος ρυθμιστής δεν απαιτεί ρύθμιση. Απλώς πρέπει να βεβαιωθείτε ότι τα τρανζίστορ είναι σταθερά σε λειτουργία χιονοστιβάδας (ή ότι τα dinistors είναι σταθερά ενεργοποιημένα).

Προσοχή! Η συσκευή διαθέτει γαλβανική σύνδεση με το δίκτυο. Όλα τα στοιχεία, συμπεριλαμβανομένων των ψυκτών θυρίστορ, πρέπει να απομονώνονται από το περίβλημα.

j&;ηλεκτρολόγος Ino - ηλεκτρολόγος μηχανικός και ηλεκτρονικά, οικιακός αυτοματισμός, l&;άρθρα σχετικά με την κατασκευή και επισκευή οικιακών ηλεκτρικών καλωδιώσεων, πριζών και διακοπτών, καλωδίων και καλωδίων, και&;πηγές l&;veta, ενδιαφέρουσες πράξεις και πολλά άλλα για ηλεκτρολόγους και το σπίτι οικοδόμοι.

Πληροφορίες και εκπαιδευτικό υλικό για άλλους ηλεκτρολόγους.

Κλειδιά, παραδείγματα και τεχνικές λύσεις, επισκόπηση ενδιαφέρουσες ηλεκτρολογικές καινοτομίες.

Οι πληροφορίες στον ιστότοπο j&;electrician παρέχονται σε ενημερωτικά και εκπαιδευτικά έγγραφα. Η διαχείριση του ιστότοπου δεν ευθύνεται για τη χρήση αυτών των πληροφοριών. Η Sai μπορεί να αποκτήσει υλικά 12+

Απαγορεύεται η αναπαραγωγή l&;ite k&;υλικών.

Συναρμολόγηση σπιτικών μηχανών συγκόλλησης DC

  • Μηχανή συγκόλλησης: χαρακτηριστικό τόξο
  • Δυναμική απόκριση
  • Πιθανές λεπτομέρειες και υπολογισμοί
  • Σχηματικό διάγραμμα
  • Λειτουργία κυκλώματος συγκόλλησης:
  • Σχεδιασμός μετασχηματιστή και τσοκ
  • Σχεδιασμός συσκευής
    • Μέρη και υλικά της συσκευής συγκόλλησης:
    • Εργαλεία συναρμολόγησης

Για να φτιάξετε οικιακούς συγκολλητές συνεχούς ρεύματος, θα χρειαστείτε μια πηγή ισχύος υψηλής ισχύος που μετατρέπει την ονομαστική τάση ενός συμβατικού μονοφασικού δικτύου και παρέχει σταθερή τιμή (σε αμπέρ) του κατάλληλου ρεύματος για την άμεση δημιουργία και διατήρηση ενός κανονικού ηλεκτρικού τόξου.

Σχέδια σπιτικής μηχανής συγκόλλησης συνεχούς ρεύματος.

Η πηγή ισχύος υψηλής ισχύος είναι ένα κύκλωμα που αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:

  • ανορθωτής;
  • μετατροπείς?
  • μετασχηματιστής ρεύματος και τάσης.
  • ρυθμιστές ρεύματος και τάσης που βελτιώνουν τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του ηλεκτρικού τόξου (θυρίστορ, τριάκ).
  • βοηθητικές συσκευές.

Στην πραγματικότητα, με βάση τα αυτοσχέδια κυκλώματα, η πηγή του ηλεκτρικού τόξου ήταν και παραμένει ένας μετασχηματιστής, ακόμα κι αν δεν χρησιμοποιείτε βοηθητικά εξαρτήματα και κυκλώματα διαφόρων μονάδων ελέγχου.

Σπιτική συσκευή: μπλοκ διάγραμμα

Σχηματικό διάγραμμα τροφοδοσίας της μηχανής συγκόλλησης.

Το τροφοδοτικό εισάγεται σε ένα αντίστοιχο κουτί από πλαστικό ή μέταλλο. Παρέχεται με τα απαραίτητα στοιχεία: συνδετήρες σύνδεσης, διάφορους διακόπτες, ακροδέκτες και ρυθμιστές. Η μηχανή συγκόλλησης μπορεί να εξοπλιστεί με λαβές μεταφοράς και τροχούς.

Ένας τέτοιος σχεδιασμός συγκόλλησης αρκετά καλής ποιότητας μπορεί να γίνει ανεξάρτητα. Το κύριο μυστικό μιας τέτοιας συσκευής είναι η ελάχιστη κατανόηση της διαδικασίας συγκόλλησης, η επιλογή υλικού, καθώς και η ικανότητα και η υπομονή στην κατασκευή αυτής της συσκευής.

Αλλά για να συναρμολογήσετε τη συσκευή μόνοι σας, πρέπει τουλάχιστον να κατανοήσετε και να μελετήσετε τις βασικές δεξιότητες, τη στιγμή εμφάνισης και καύσης του ηλεκτρικού τόξου και τη θεωρία της τήξης των ηλεκτροδίων. Να γνωρίζετε τα χαρακτηριστικά των μετασχηματιστών συγκόλλησης και τα μαγνητικά τους κυκλώματα.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Σπιτική συσκευή: μετασχηματιστής

Η βάση οποιουδήποτε κυκλώματος συσκευής συγκόλλησης είναι ένας μετασχηματιστής που μειώνει την κανονική τάση (από 220 V σε 45-80 V). Λειτουργεί σε ειδική λειτουργία τόξου με μέγιστη ισχύ. Τέτοιοι μετασχηματιστές πρέπει απλώς να αντέχουν πολύ υψηλά ρεύματα με ονομαστική τιμή περίπου 200 A. Τα χαρακτηριστικά τους πρέπει να είναι συνεπή, το χαρακτηριστικό I-V του μετασχηματιστή πρέπει σίγουρα να συμμορφώνεται πλήρως με ειδικές απαιτήσεις, διαφορετικά δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για λειτουργία συγκόλλησης τόξου.

Οι μηχανές συγκόλλησης (τα σχέδια τους) ποικίλλουν πολύ. Η ποικιλία των σπιτικών μετασχηματιστών συγκόλλησης είναι τεράστια, γιατί τα σχέδια περιέχουν πολλές πραγματικά μοναδικές λύσεις. Επιπλέον, οι αυτοσχέδιοι μετασχηματιστές είναι πολύ απλοί: δεν περιέχουν πρόσθετες συσκευές σχεδιασμένες να ρυθμίζουν άμεσα το ρεύμα της δομής που ρέει:

Σχεδιασμός σπιτικής ημιαυτόματης μηχανής συγκόλλησης.

  • χρήση εξαιρετικά εξειδικευμένων ρυθμιστών·
  • με εναλλαγή ενός συγκεκριμένου αριθμού στροφών πηνίων.

Ο μετασχηματιστής αποτελείται κυρίως από τα ακόλουθα στοιχεία:

  1. Ο μαγνητικός πυρήνας είναι μεταλλικός. Εκτελείται από ένα σετ πλακών από χάλυβα μετασχηματιστή.
  2. Περιελίξεις: πρωτεύον (δίκτυο) και δευτερεύον (εργαζόμενο). Έρχονται με καλώδια για ρύθμιση (με μεταγωγή) ή για κύκλωμα συσκευής.

Κατά τον υπολογισμό ενός μετασχηματιστή για το απαιτούμενο ρεύμα, η συγκόλληση πραγματοποιείται, κατά κανόνα, αμέσως από την περιέλιξη εργασίας, χωρίς κυκλώματα προσάρτησης και διάφορα στοιχεία περιορισμού και ρύθμισης. Η κύρια περιέλιξη πρέπει να γίνεται με ακροδέκτες και βρύσες. Χρησιμεύουν για την αύξηση ή τη μείωση του ρεύματος (για παράδειγμα, για τη ρύθμιση του μετασχηματιστή σε χαμηλή τάση δικτύου).

Το κύριο μέρος κάθε μετασχηματιστή είναι το μαγνητικό του κύκλωμα. Στην κατασκευή οικιακών σχεδίων, χρησιμοποιούνται μαγνητικοί πυρήνες από παροπλισμένους στάτορες ηλεκτρικών κινητήρων, παλιά τηλεόραση και μετασχηματιστές ισχύος. Ως εκ τούτου, υπάρχει μια τεράστια ποικιλία διαφορετικών μαγνητικών κυκλωμάτων που αναπτύχθηκαν από λαϊκούς τεχνίτες για τέτοιες συσκευές.

Μετασχηματιστής συγκόλλησης με βάση το ευρέως χρησιμοποιούμενο LATR2 (a).

  • διαστάσεις μαγνητικού κυκλώματος;
  • περιελίξεις - αριθμός στροφών.
  • επίπεδο τάσης εισόδου-εξόδου.
  • I p – ρεύμα που καταναλώθηκε.
  • I max – μέγιστο ρεύμα εξόδου.

Τα πρόσθετα χαρακτηριστικά απλά δεν μπορούν να αξιολογηθούν ή να μετρηθούν στο σπίτι, ακόμη και με τη βοήθεια οργάνων. Αλλά είναι ακριβώς αυτοί που καθορίζουν την καταλληλότητα του μετασχηματιστή της συσκευής για το σχηματισμό ραφής υψηλής ποιότητας όταν τροφοδοτείται σε λειτουργία χειροκίνητης συγκόλλησης.

Αυτό εξαρτάται άμεσα από το πώς ο μετασχηματιστής «κρατά ρεύμα» και ονομάζεται χαρακτηριστικό εξωτερικό ρεύμα-τάση (IV-voltage χαρακτηριστικό) της τροφοδοσίας.

VVC – εξάρτηση των δυναμικών (U) στους συνδετήρες και το ρεύμα συγκόλλησης, το οποίο ποικίλλει από τις ιδιότητες φορτίου του μετασχηματιστή και από το ηλεκτρικό τόξο.

Για τη χειροκίνητη συγκόλληση χρησιμοποιείται μόνο ένα χαρακτηριστικό απότομης πτώσης, ενώ στις αυτόματες μηχανές συγκόλλησης χρησιμοποιείται ένα επίπεδο και άκαμπτο χαρακτηριστικό.

Αυτή είναι μια αρκετά κοινή ερώτηση που έχει πολλές λύσεις. Υπάρχει ένας από τους πιο δημοφιλείς τρόπους επίλυσης του προβλήματος, η προσαρμογή γίνεται μέσω μιας ενεργής σύνδεσης έρματος στην έξοδο της περιέλιξης (δευτερεύουσα).

Στο έδαφος της Ρωσικής Ομοσπονδίας, η συγκόλληση για εναλλασσόμενο ρεύμα αποτελείται από συχνότητα 50 Hz. Ένα δίκτυο 220V χρησιμοποιείται ως πηγή ενέργειας. Και όλοι οι μετασχηματιστές για συγκόλληση έχουν πρωτεύον και δευτερεύον τύλιγμα.

Σε μονάδες που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανική περιοχή, η τρέχουσα ρύθμιση πραγματοποιείται διαφορετικά. Για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας τις κινητικές λειτουργίες των περιελίξεων, καθώς και τη μαγνητική διακλάδωση, την επαγωγική μετατόπιση διαφόρων τύπων. Χρησιμοποιούνται επίσης αποθήκες αντίστασης έρματος (ενεργά) και ρεοστάτης.

Αυτή η επιλογή ρεύματος συγκόλλησης δεν μπορεί να ονομαστεί βολική μέθοδος, λόγω του πολύπλοκου σχεδιασμού, της υπερθέρμανσης και της δυσφορίας κατά την εναλλαγή.

Ένας πιο βολικός τρόπος ρύθμισης του ρεύματος συγκόλλησης είναι να τυλίγετε το δευτερεύον (δευτερεύον τύλιγμα) κάνοντας βρύσες, οι οποίες θα σας επιτρέψουν να αλλάξετε την τάση όταν αλλάζετε τον αριθμό των στροφών.

Αλλά σε αυτή την περίπτωση, δεν θα είναι δυνατός ο έλεγχος της τάσης σε ένα ευρύ φάσμα. Σημειώνουν επίσης ορισμένα μειονεκτήματα κατά τη ρύθμιση από το δευτερεύον κύκλωμα.

Έτσι, ο ρυθμιστής ρεύματος συγκόλλησης, στην αρχική ταχύτητα, διέρχεται από τον εαυτό του ένα ρεύμα υψηλής συχνότητας (HFC), το οποίο συνεπάγεται μια δυσκίνητη σχεδίαση. Και οι τυπικοί διακόπτες δευτερεύοντος κυκλώματος δεν απαιτούν φορτίο 200 A. Αλλά στο πρωτεύον κύκλωμα περιέλιξης, οι δείκτες είναι 5 φορές λιγότεροι.

Ως αποτέλεσμα, βρέθηκε ένα βέλτιστο και βολικό εργαλείο στο οποίο η ρύθμιση του ρεύματος συγκόλλησης δεν φαίνεται τόσο μπερδεμένη - αυτό είναι ένα θυρίστορ. Οι ειδικοί σημειώνουν πάντα την απλότητα, την ευκολία χρήσης και την υψηλή αξιοπιστία του. Η ισχύς του ρεύματος συγκόλλησης εξαρτάται από την απενεργοποίηση του πρωτεύοντος τυλίγματος για συγκεκριμένες χρονικές περιόδους, σε κάθε μισό κύκλο της τάσης. Ταυτόχρονα, οι μέσες ενδείξεις τάσης θα μειωθούν.

Η αρχή της λειτουργίας ενός θυρίστορ

Τα μέρη του ρυθμιστή συνδέονται τόσο παράλληλα όσο και αντίθετα μεταξύ τους. Σταδιακά ανοίγονται από παλμούς ρεύματος, οι οποίοι σχηματίζονται από τρανζίστορ vt2 και vt1. Όταν ξεκινήσει η συσκευή, και τα δύο θυρίστορ είναι κλειστά, το C1 και το C2 είναι πυκνωτές, θα φορτιστούν μέσω της αντίστασης r7.

Τη στιγμή που η τάση οποιουδήποτε από τους πυκνωτές φτάσει στην τάση διάσπασης χιονοστιβάδας του τρανζίστορ, ανοίγει και το ρεύμα εκφόρτισης του πυκνωτή άρθρωσης ρέει μέσα από αυτό. Αφού ανοίξει το τρανζίστορ, ανοίγει το αντίστοιχο θυρίστορ και συνδέει το φορτίο στο δίκτυο. Στη συνέχεια ξεκινά ο αντίθετος μισός κύκλος της εναλλασσόμενης τάσης, που συνεπάγεται το κλείσιμο του θυρίστορ, μετά ακολουθεί ένας νέος κύκλος επαναφόρτισης του πυκνωτή, αυτή τη φορά σε αντίθετη πολικότητα. Στη συνέχεια ανοίγει το επόμενο τρανζίστορ, αλλά και πάλι συνδέει το φορτίο στο δίκτυο.

Συγκόλληση με συνεχές και εναλλασσόμενο ρεύμα

Στον σύγχρονο κόσμο, η συγκόλληση συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιείται σε μεγαλύτερο βαθμό. Αυτό οφείλεται στη δυνατότητα μείωσης της ποσότητας υλικού πλήρωσης ηλεκτροδίων στη συγκόλληση. Αλλά κατά τη συγκόλληση με εναλλασσόμενη τάση, μπορείτε να επιτύχετε αποτελέσματα συγκόλλησης πολύ υψηλής ποιότητας. Οι πηγές ισχύος συγκόλλησης που λειτουργούν με εναλλασσόμενη τάση μπορούν να χωριστούν σε διάφορους τύπους:

  1. Όργανα για συγκόλληση τόξου αργού. Εδώ χρησιμοποιούνται ειδικά ηλεκτρόδια που δεν λιώνουν, καθιστώντας τη συγκόλληση αργού όσο το δυνατόν πιο άνετη.
  2. Συσκευή για την παραγωγή RDS με εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα.
  3. Εξοπλισμός για ημιαυτόματη συγκόλληση.

Οι εναλλακτικές μέθοδοι συγκόλλησης χωρίζονται σε δύο τύπους:

  • χρήση μη αναλώσιμων ηλεκτροδίων.
  • τεμαχίων ηλεκτροδίων.

Υπάρχουν δύο τύποι συγκόλλησης DC, η αντίστροφη και η άμεση πολικότητα. Στη δεύτερη επιλογή, το ρεύμα συγκόλλησης μετακινείται από αρνητικό σε θετικό και η θερμότητα συγκεντρώνεται στο τεμάχιο εργασίας. Και το αντίστροφο συγκεντρώνει την προσοχή στο άκρο του ηλεκτροδίου.

Μια γεννήτρια συγκόλλησης DC αποτελείται από έναν κινητήρα και μια γεννήτρια ρεύματος η ίδια. Χρησιμοποιούνται για χειροκίνητη συγκόλληση κατά τις εργασίες εγκατάστασης και στο χωράφι.

Κατασκευή του ρυθμιστή

Για να φτιάξετε μια συσκευή ελέγχου για το ρεύμα συγκόλλησης, θα χρειαστείτε τα ακόλουθα εξαρτήματα:

  1. Αντιστάσεις;
  2. Σύρμα (νιχρώμιο);
  3. Σπείρα;
  4. σχέδιο ή διάγραμμα της συσκευής·
  5. Διακόπτης;
  6. Χαλύβδινο ελατήριο;
  7. Καλώδιο.

Λειτουργία της σύνδεσης έρματος

Η αντίσταση έρματος της συσκευής ελέγχου είναι στο επίπεδο των 0,001 Ohm. Επιλέγεται μέσω πειράματος. Απευθείας για την απόκτηση αντίστασης, χρησιμοποιούνται κυρίως σύρματα αντίστασης σε τρόλεϊ ή σε ανελκυστήρες.

Μπορείτε ακόμη να μειώσετε την τάση συγκόλλησης υψηλής συχνότητας χρησιμοποιώντας ένα χαλύβδινο ελατήριο πόρτας.


Αυτή η αντίσταση ενεργοποιείται μόνιμα ή με άλλο τρόπο, έτσι ώστε στο μέλλον να είναι δυνατή η εύκολη ρύθμιση των δεικτών. Το ένα άκρο αυτής της αντίστασης συνδέεται με την έξοδο της δομής του μετασχηματιστή, το άλλο είναι εφοδιασμένο με ένα ειδικό εργαλείο σύσφιξης που μπορεί να πεταχτεί σε όλο το μήκος της σπείρας, το οποίο θα σας επιτρέψει να επιλέξετε την επιθυμητή δύναμη τάσης.

Το κύριο μέρος των αντιστάσεων που χρησιμοποιούν σύρμα υψηλής ισχύος παράγεται με τη μορφή ανοιχτής σπείρας. Τοποθετείται σε κατασκευή μήκους μισού μέτρου. Έτσι, η σπείρα κατασκευάζεται επίσης από σύρμα στοιχείου θέρμανσης. Όταν οι αντιστάσεις από μαγνητικό κράμα συνδυάζονται με μια σπείρα ή οποιοδήποτε μέρος από χάλυβα, κατά τη διαδικασία διέλευσης υψηλού ρεύματος, θα αρχίσει να τρέμει αισθητά. Η σπείρα έχει τέτοια εξάρτηση μόνο μέχρι τη στιγμή που τεντώνεται.

Πώς να φτιάξετε μόνοι σας ένα γκάζι;

Είναι πολύ πιθανό να φτιάξετε το δικό σας γκάζι στο σπίτι. Αυτό συμβαίνει όταν υπάρχει ένα ίσιο πηνίο με επαρκή αριθμό στροφών του επιθυμητού καλωδίου. Μέσα στο πηνίο υπάρχουν ευθείες μεταλλικές πλάκες από τον μετασχηματιστή. Επιλέγοντας το πάχος αυτών των πλακών, είναι δυνατό να επιλέξετε την αρχική αντίδραση.

Ας δούμε ένα συγκεκριμένο παράδειγμα. Ένα τσοκ με πηνίο με 400 στροφές και κορδόνι με διάμετρο 1,5 mm είναι γεμάτο με πλάκες διατομής 4,5 τετραγωνικών εκατοστών. Το μήκος του πηνίου και του σύρματος πρέπει να είναι το ίδιο. Ως αποτέλεσμα, το ρεύμα του μετασχηματιστή 120 A θα μειωθεί στο μισό. Ένα τέτοιο τσοκ κατασκευάζεται με αντίσταση που μπορεί να αλλάξει. Για να πραγματοποιήσετε μια τέτοια λειτουργία, είναι απαραίτητο να μετρήσετε την εμβάθυνση της διέλευσης της ράβδου του πυρήνα στο πηνίο. Χωρίς αυτό το εργαλείο, το πηνίο θα έχει μικρή αντίσταση, αλλά εάν η ράβδος εισαχθεί σε αυτό, η αντίσταση θα αυξηθεί στο μέγιστο.

Ένα τσοκ που τυλίγεται με το σωστό καλώδιο δεν θα υπερθερμανθεί, αλλά ο πυρήνας μπορεί να υποστεί ισχυρούς κραδασμούς. Αυτό λαμβάνεται υπόψη κατά την επίστρωση και τη στερέωση των πλακών σιδήρου.

Αρκετά μεγάλος αριθμός βιομηχανικών ηλεκτροκινητήρων και τεχνολογικών διεργασιών χρησιμοποιούν συνεχές ρεύμα για την τροφοδοσία τους. Επιπλέον, σε τέτοιες περιπτώσεις είναι αρκετά συχνά απαραίτητο να αλλάξει η τιμή αυτής της τάσης. Τέτοιοι τύποι μεταφορών όπως το μετρό, τα τρόλεϊ, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα και άλλοι τύποι μεταφορών λαμβάνουν ισχύ από δίκτυα συνεχούς ρεύματος με σταθερή τάση. Αλλά πολλά από αυτά πρέπει να αλλάξουν την τιμή τάσης που παρέχεται στον οπλισμό του ηλεκτροκινητήρα. Τα κλασικά μέσα για την απόκτηση των απαιτούμενων τιμών είναι ο έλεγχος αντίστασης ή το σύστημα Leonardo. Αλλά αυτά τα συστήματα είναι ξεπερασμένα, και μπορούν να βρεθούν αρκετά σπάνια (ειδικά το σύστημα γεννήτριας-μοτέρ). Πιο σύγχρονα και που εφαρμόζονται ενεργά τώρα είναι τα συστήματα μετατροπέα θυρίστορ-μοτέρ και μετατροπέα παλμών-κινητήρα. Ας δούμε κάθε σύστημα με περισσότερες λεπτομέρειες.

Ρύθμιση αντίστασης

Για τη ρύθμιση του ρεύματος εκκίνησης και της τάσης που τροφοδοτείται στον ηλεκτροκινητήρα, οι αντιστάσεις συνδέονται στο κύκλωμα οπλισμού σε σειρά με τον οπλισμό (ή τον οπλισμό και την περιέλιξη πεδίου στην περίπτωση κινητήρα με διέγερση σειράς):

Με αυτόν τον τρόπο ρυθμίζεται το ρεύμα που παρέχεται στο ηλεκτρικό μηχάνημα. Οι επαφές K1, K2, K3 παρακάμπτουν τις αντιστάσεις εάν είναι απαραίτητο να αλλάξετε οποιαδήποτε παράμετρο ή συντεταγμένη της ηλεκτρικής κίνησης. Αυτή η μέθοδος εξακολουθεί να είναι αρκετά διαδεδομένη, ειδικά στους ηλεκτρικούς κινητήρες έλξης, αν και συνοδεύεται από μεγάλες απώλειες σε αντιστάσεις και, κατά συνέπεια, μάλλον χαμηλή απόδοση.

Σύστημα γεννήτριας κινητήρα

Σε ένα τέτοιο σύστημα, το απαιτούμενο επίπεδο τάσης διαμορφώνεται αλλάζοντας τη ροή διέγερσης της γεννήτριας:

Η παρουσία τριών ηλεκτρικών μηχανών σε ένα τέτοιο σύστημα, το μεγάλο βάρος και οι διαστάσεις και ο μεγάλος χρόνος επισκευής σε περίπτωση βλαβών, καθώς και η δαπανηρή συντήρηση και η μεγάλη αδράνεια μιας τέτοιας εγκατάστασης έκαναν την απόδοση ενός τέτοιου μηχανήματος πολύ χαμηλή. Σήμερα δεν έχουν απομείνει πρακτικά συστήματα γεννήτριας-κινητήρων, όλα αντικαθίστανται ενεργά από συστήματα, τα οποία έχουν πολλά πλεονεκτήματα.

Μετατροπέας θυρίστορ – κινητήρας

Έλαβε τη μαζική ανάπτυξή του στη δεκαετία του '60, όταν άρχισαν να εμφανίζονται θυρίστορ. Στη βάση τους δημιουργήθηκαν οι πρώτοι στατικοί μετατροπείς θυρίστορ χαμηλής ισχύος. Τέτοιες συσκευές συνδέθηκαν απευθείας σε δίκτυα AC:

Η ρύθμιση της τάσης γίνεται με αλλαγή. Η ρύθμιση μέσω ενός μετατροπέα θυρίστορ έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα σε σχέση με την εγκατάσταση γεννήτριας-μοτέρ, όπως υψηλή ταχύτητα και απόδοση, ομαλή ρύθμιση της τάσης DC και πολλά άλλα.

Μετατροπέας με σύνδεση ενδιάμεσης τάσης

Εδώ είναι που τα πράγματα γίνονται λίγο πιο περίπλοκα. Για να ληφθεί σταθερή τάση της απαιτούμενης τιμής, χρησιμοποιούνται πρόσθετες βοηθητικές συσκευές, δηλαδή ένας μετατροπέας, μετασχηματιστής, ανορθωτής:

Εδώ, το συνεχές ρεύμα μετατρέπεται σε εναλλασσόμενο ρεύμα χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα ρεύματος, στη συνέχεια μειώνεται ή αυξάνεται χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή (ανάλογα με την ανάγκη) και στη συνέχεια διορθώνεται ξανά. Η παρουσία μετασχηματιστή και μετατροπέα αυξάνει σημαντικά το κόστος εγκατάστασης και διευρύνει το σύστημα, γεγονός που μειώνει την απόδοση. Αλλά υπάρχει επίσης μια συν - γαλβανική απομόνωση μεταξύ του δικτύου και του φορτίου λόγω της παρουσίας ενός μετασχηματιστή. Στην πράξη, τέτοιες συσκευές είναι εξαιρετικά σπάνιες.

Εναλλαγή μετατροπέων DC-DC

Αυτές είναι ίσως οι πιο σύγχρονες συσκευές ελέγχου σε κυκλώματα συνεχούς ρεύματος. Μπορεί να συγκριθεί με έναν μετασχηματιστή, καθώς η συμπεριφορά ενός μετατροπέα παλμών είναι παρόμοια με έναν μετασχηματιστή με ομαλά μεταβαλλόμενο αριθμό στροφών:

Τέτοια συστήματα αντικαθιστούν ενεργά τους ηλεκτρικούς κινητήρες με ρύθμιση αντίστασης, συνδέοντάς τους με τον οπλισμό της μηχανής σε σειρά, αντί για μια ομάδα αντίστασης-επαφέα. Τα χρησιμοποιώ αρκετά συχνά σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα, και έχουν επίσης κερδίσει αρκετά μεγάλη δημοτικότητα στις υπόγειες μεταφορές (μετρό). Τέτοιοι μετατροπείς εκπέμπουν ελάχιστη θερμότητα, η οποία δεν θερμαίνει τις σήραγγες και μπορούν να εφαρμόσουν τη λειτουργία αναγεννητικής πέδησης, η οποία είναι ένα μεγάλο πλεονέκτημα για ηλεκτρικούς κινητήρες με συχνή εκκίνηση και πέδηση.

Το μεγάλο πλεονέκτημα τέτοιων συσκευών είναι ότι μπορούν να ανακτήσουν ενέργεια στο δίκτυο, να ρυθμίζουν ομαλά τον ρυθμό ανόδου του ρεύματος και να έχουν υψηλή απόδοση και ταχύτητα.

Θα χρειαστείτε

  • - τρανζίστορ τύπου P416, GT308.
  • - μεταβλητή αντίσταση SP-2.
  • - Αντιστάσεις MLT.
  • - πυκνωτές MBT ή MBM 400 V

Οδηγίες

Κάντε μια δευτερεύουσα περιέλιξη κατά την περιέλιξη της συγκόλλησης. Αλλάξτε το ρεύμα αλλάζοντας τον αριθμό των στροφών. Αυτή είναι η καλύτερη επιλογή. Αλλά αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για τη ρύθμιση του ρεύματος, δεν χρησιμοποιείται για τη ρύθμισή του σε μεγάλο εύρος. Αξίζει να πούμε ότι αυτή η μέθοδος σχετίζεται με ορισμένα προβλήματα. Πρώτα απ 'όλα, με το γεγονός ότι η συσκευή ρύθμισης διέρχεται ένα σημαντικό ρεύμα, το οποίο οδηγεί στον όγκο της, και για το δευτερεύον κύκλωμα είναι αδύνατο να επιλεγούν τυπικοί διακόπτες που θα άντεχαν ρεύμα έως και 200 ​​A. Το πρωτεύον κύκλωμα περιέλιξης είναι εντελώς διαφορετικό θέμα, αφού τα ρεύματα εδώ είναι 5 φορές πιο αδύναμα.

Συναρμολογήστε τον ρυθμιστή θυρίστορ. Η βάση του στοιχείου είναι προσβάσιμη, είναι εύκολη στη λειτουργία, δεν απαιτεί ρύθμιση και έχει αποδειχθεί καλά στη διαδικασία. Η ρύθμιση ισχύος πραγματοποιείται με περιοδική απενεργοποίηση της πρώτης περιέλιξης του μετασχηματιστή συγκόλλησης για μια καθορισμένη χρονική περίοδο σε κάθε μισό κύκλο του ρεύματος. Σε αυτή την περίπτωση, η μέση τιμή ρεύματος μειώνεται.

Ενεργοποιήστε τα κύρια στοιχεία του ρυθμιστή (θυρίστορ) παράλληλα και αντίθετα μεταξύ τους. Θα ανοίγουν εναλλάξ με παλμούς ρεύματος, οι οποίοι σχηματίζονται από τρανζίστορ VT1, VT2. Όταν εφαρμόζεται ισχύς στον ρυθμιστή, και οι δύο είναι κλειστοί και οι πυκνωτές C1 και C2 ξεκινούν μέσω της μεταβλητής R7. Όταν ένα από αυτά φτάσει στην τάση διάσπασης χιονοστιβάδας του τρανζίστορ, το τελευταίο θα ανοίξει το δρόμο για το ρεύμα εκφόρτισης του πυκνωτή που είναι συνδεδεμένος σε αυτό. Μετά από αυτό το αντίστοιχο θυρίστορ συνδέει το φορτίο στο δίκτυο. Στην αρχή του επόμενου μισού κύκλου, όλα επαναλαμβάνονται, αλλά αντίστροφα, με αντίστροφη πολικότητα.

Ρυθμίστε τη ροπή των θυρίστορ αλλάζοντας την αντίσταση της μεταβλητής αντίστασης R7 από την αρχή έως το τέλος του μισού κύκλου. Αυτό οδηγεί σε αλλαγή του συνολικού ρεύματος στην πρώτη περιέλιξη του μετασχηματιστή συγκόλλησης. Για να μειώσετε ή να αυξήσετε το εύρος ρύθμισης, αλλάξτε την αντίσταση της μεταβλητής αντίστασης R7 προς τα κάτω ή προς τα επάνω, αντίστοιχα.

Αντικαταστήστε τις αντιστάσεις R5, R6, που περιλαμβάνονται στα κυκλώματα βάσης, και τα τρανζίστορ VT1, VT2, που λειτουργούν σε λειτουργία χιονοστιβάδας, με dinistors. Συνδέστε τις ανόδους των διστέρων στους ακραίους ακροδέκτες της αντίστασης R7 και συνδέστε τις κάθοδοι στις αντιστάσεις R3 και R4. Για να ρυθμίσετε το ρεύμα που συναρμολογείται στα dinistors, χρησιμοποιήστε συσκευές του τύπου KN102A. Χρησιμοποιήστε τρανζίστορ όπως τα P416, GT308 ως VT1, VT2, αλλά μπορείτε να τα αντικαταστήσετε με σύγχρονα υψηλής συχνότητας χαμηλής ισχύος με παρόμοιες παραμέτρους. Χρησιμοποιήστε μια μεταβλητή αντίσταση τύπου SP-2, τύπου MLT. Πυκνωτές τύπου MBT ή MBM με τάση λειτουργίας 400 V ή περισσότερο Ο ρυθμιστής δεν είναι ρυθμιζόμενος, απλώς βεβαιωθείτε ότι τα τρανζίστορ λειτουργούν σταθερά σε λειτουργία χιονοστιβάδας.