Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Jest mało prawdopodobne, aby ktokolwiek był zaskoczony obecnością transformatora spawalniczego w domu. To urządzenie jest aktywnie wykorzystywane w życiu codziennym, więc każdy właściciel jest po prostu zobowiązany do jego posiadania. Spawanie elektryczne, wiertarka i bułgarski są podstawowymi elementami standardowego zestawu „dżentelmena” tego mistrza. Jeśli ostatnie dwa punkty można znaleźć tylko w wyspecjalizowanych punktach sprzedaży, wówczas spawarkę można wykonać niezależnie, ponieważ nie jest to tak trudne, jak mogłoby się wydawać.
Transformator spawalniczy jest urządzeniem, które przekształca napięcie sieciowe AC na napięcie AC do spawania.
Przygotowanie materiałów do pracy
Istnieje kilka rodzajów projektów spawarek, które możesz samodzielnie zbudować:
- transformator;
- automatyczny;
- półautomatyczny;
- falownik;
- AC lub DC;
- impuls i wiele innych.
Urządzenie transformatora spawalniczego.
Najbardziej popularne są urządzenia transformatorowe, więc rozważmy najprostszy transformator spawalniczy, który działa na prąd przemienny. Takie urządzenie jest wystarczające do prostych prac domowych, a jeśli to konieczne, możliwe jest wykonanie dodatkowego prefiksu, dzięki czemu istnieje możliwość dokładniejszego gotowania cienkiego metalu.
Przede wszystkim, aby wykonać domowy transformator spawalniczy, warto przygotować żelazko transformatorowe do rdzenia. Pożądane jest, aby miał wysoki poziom przenikalności magnetycznej. Musisz także zdobyć gruby drut, najlepiej z miedzi. Możesz szukać go u znajomych lub w specjalnych miejscach, które akceptują złom. Najwygodniejszy sposób na wykonanie transformatora z rdzeniem w kształcie litery U, ale nie jest to konieczne, ponieważ rdzeń może być okrągły, toroidalny, na przykład, z litera lub stojana z silnikiem elektrycznym.
Metoda wytwarzania transformatora do spawania
Rozważmy metodę produkcji klasycznego transformatora spawalniczego z rdzeniem o kształcie litery U. O wiele łatwiej będzie nawijać uzwojenie na takie urządzenie, niż na toroidalne, ponieważ łatwiej jest je zdemontować, jeśli trzeba usunąć lub umieścić nowe cewki.
Aby móc korzystać z transformatora do potrzeb domowych, konieczne jest, aby mógł „zagotować” metal za pomocą elektrod o średnicy 3-4 milimetrów. Wszystkie obliczenia muszą być wykonane z uwzględnieniem tych wymagań.
Widok z góry transformatora spawalniczego.
Przede wszystkim musisz wybrać rdzeń. Co więcej, jego przekrój powinien wynosić 25-35 centymetrów kwadratowych, chociaż lepiej, jeśli jest równy 45 lub 55 centymetrom. Nie jest to już konieczne, ponieważ aparat okaże się zbyt ciężki, ale takie ważenie nadal nie będzie miało wpływu. Jeśli powierzchnia będzie wynosić 45-55 centymetrów kwadratowych, transformator otrzyma niezbędną rezerwę mocy, ale nie przegrzeje się. Aby obliczyć powierzchnię rdzenia poprzecznego, należy użyć następującego wzoru:
S = a * b, cm²
Następnie należy wybrać rodzaj drutu, obliczając jego przekrój i długość obu uzwojeń. W przypadku pierwotnym pożądane jest stosowanie specjalistycznego żaroodpornego drutu uzwojenia wykonanego z miedzi z izolacją z bawełny lub tkaniny szklanej, o kwadratowym przekroju poprzecznym.
Szczególną uwagę należy zwrócić na uzwojenie pierwotne, ponieważ bardzo trudno jest je przewinąć (wiadomo, że podczas procesu spawania może nagrzewać się do 100 stopni lub nawet więcej). Dlatego absolutnie niemożliwe jest użycie drutów z konwencjonalną izolacją PVC. W najgorszym przypadku możesz wziąć przewody z gumową lub gumową izolacją. Konieczne jest, aby urządzenie normalnie wytrzymywało średnie spawanie, bez nadmiernego przegrzewania podczas spalania siedmiu elektrod.
Zasada działania transformatora spawalniczego.
Jeśli nie ma drutu z niezbędną izolacją, ale jest drut o pożądanym przekroju, możesz samodzielnie wykonać izolację, usuwając niepotrzebny. Aby to zrobić, należy przygotować kilka pasków bawełnianej tkaniny lub włókna szklanego o szerokości 2 centymetrów, a następnie owinąć je drutem. Następnie należy namoczyć wszystko za pomocą lakieru elektrotechnicznego.
Aby transformator spawalniczy dobrze „ugotował”, konieczne jest zapewnienie prawidłowego poziomu napięcia wyjściowego bez obciążenia (podczas pracy na biegu jałowym). Powinien wynosić 60-65V. Podczas procesu spawania napięcie powinno wynosić 18-24 V, w zależności od średnicy elektrody.
Cechy obliczeń
Wykonując domowe transformatory spawalnicze, należy obliczyć pole przekroju poprzecznego uzwojenia wtórnego i pierwotnego. W takim przypadku należy wziąć pod uwagę maksymalną moc, jaką będzie posiadał transformator. Okazuje się, że podczas spawania elektrodą o średnicy 4 milimetry i prądzie I m = 130-160 A. Można to odjąć za pomocą wzoru kw. Biorąc pod uwagę wszystkie straty, okazuje się, że uzwojenie pierwotne zużywa około 5 kW, więc prąd może osiągnąć 25 A.
Obliczanie powierzchni przekroju drutu uzwojenia wtórnego i pierwotnego.
Konieczne jest, aby gęstość prądu osiągnęła nie więcej niż 5 A / mm², dlatego powierzchnia przekroju pierwotnego przewodu uzwojenia wynosi 25/5 = 5 mm². Oczywiście lepiej jest wziąć mały margines - 6-7 mm². W drugorzędnej powierzchni przekroju poprzecznego powinna wynosić około 30 mm², bez izolacji.
Konieczne jest określenie liczby zwojów oraz długości drutu. W uzwojeniu pierwotnym powinno być mniejsze napięcie niż w całej sieci - 210V. Zmniejszy się pod obciążeniem. Najpierw musisz określić liczbę zwojów dla 1 wolta, używając wzoru:
n = 48 / Sm
Sm to pole przekroju rdzenia w centymetrach kwadratowych. Powinien mieścić się w granicach 55 cm².
Jeśli obwód magnetyczny jest wystarczająco dobry, n wynosi 0, 9-1.
Następnie należy określić liczbę zwojów W1 = U1 / n, podzielić 210 / 0, 9, w wyniku czego otrzymasz 200-300 zwojów w zależności od przekroju rdzeni magnetycznych. Uzwojenie wtórne musi być obliczone według podobnej zasady: W2 = U2 / n. Długość drutu dla uzwojenia wtórnego i pierwotnego jest mierzona w ten sposób: najpierw należy zmierzyć długość cewki na ramie cewki, a następnie pomnożyć ją przez liczbę zwojów, pozostawiając niewielki margines.
Procedura nawijania cewki
Schemat uzwojenia transformatora spawalniczego: 1 - podstawowy, 2 - wtórny.
Po zakończeniu wszystkich obliczeń musisz zacząć nawijać cewki. Konieczne jest wykonanie ramy cewki zgodnie z rozmiarem rdzenia magnetycznego, aby można ją było łatwo umieścić na rdzeniu, z PCB lub tektury elektrycznej. Najpierw musisz nawinąć 50% uzwojenia pierwotnego, a następnie 50% uzwojenia wtórnego. Następna cewka jest owinięta podobną zasadą. Pomiędzy warstwami pożądane jest układanie tektury elektrycznej, włókna szklanego, papieru lub specjalnych pasków kartonowych, jest to konieczne w celu zapewnienia lepszej izolacji.
Przed rozpoczęciem nawijania cewki zaleca się wstawienie pary klinów drewnianych, które będą miały kształt rdzenia. Taka cewka nie będzie cięta, ponadto łatwiej będzie ją umieścić na rdzeniu magnetycznym.
Wykonanie transformatora własnymi rękami musi wziąć pod uwagę, że wszystkie obliczenia są przybliżone. Aby uzyskać dokładniejsze dane, musisz wziąć pod uwagę ogromną liczbę różnych rzeczy. W praktyce okazuje się, że większość obliczeń różni się od tych liczb. Dlatego domowe transformatory zawsze muszą się dostosować po montażu.
Transformator spawalniczy do spawania łukowego.
Należy włączyć urządzenie, a następnie zmierzyć napięcie na uzwojeniu wtórnym. Musi być w granicach 65V. Następnie należy nawinąć lub nawinąć uzwojenie, aby uzyskać taką wartość.
Co do uzwojenia pierwotnego, konieczne jest zapewnienie kilku rozgałęzień dla różnych sieci napięciowych. Jest to przydatne, jeśli musisz użyć transformatora w różnych miejscach. Praktyka pokazuje, że napięcie sieciowe może się znacznie różnić, poczynając od 210V (często obserwuje się to na wsi), a kończąc na 240V.
Jeśli obliczenia są błędne, na przykład przenikalność magnetyczna jest nieprawidłowo określona, wystarczy po prostu przewinąć uzwojenie lub przełączyć się na więcej zwojów. Łatwo to naprawić, ponieważ transformator nie jest w sklepie, musisz podążać za dyskiem licznika, ponieważ w tym przypadku będzie się obracał znacznie szybciej niż z aparatu o mocy 2 kilowat. Dlatego też, chociaż transformatory nie zostaną skonfigurowane, nie odgryzaj dodatkowego uzwojenia.
Funkcje urządzenia
Wszystkie materiały, z których wykonane są transformatory spawalnicze, można kupić w zwykłym sklepie. Jeśli dana osoba jest przynajmniej trochę zaznajomiona z funkcjami elektrotechniki, może łatwo zrobić takie urządzenie.
Aby uniknąć oparzeń podczas wykonywania transformatora, konieczne jest użycie osłony ochronnej z włókna z filtrem świetlnym E-2 lub E-2. Uznaje się również za obowiązkową odzież, rękawiczki i kapelusz. Transformatory spawalnicze należy przechowywać z dala od wilgoci, zapobiegając ich przegrzaniu. Urządzenie musi być okresowo wyłączane z sieci na kilka minut.
Nie wolno nam zapominać, że takie transformatory nadają się tylko do wykonywania niewielkich ilości pracy. Dlatego, używając do 15 elektrod, których średnica wynosi około 3 milimetrów, konieczne jest, aby się nieco ochłodziło.
W związku z tym, jeśli średnica elektrod wynosi 4 milimetry, to czas ciągłej pracy urządzenia powinien być dodatkowo zmniejszony. Ale umieszczając elektrody 2 mm w transformatorze, można pracować z nim przez długi czas bez konieczności przerywania pracy, ponieważ temperatura ogrzewania urządzenia nie przekroczy 70 stopni.
Prosty transformator szybko nagrzeje się w trybie cięcia, więc musisz dać mu więcej odpoczynku. Urządzenie może być używane do cięcia praktycznie każdego metalu używanego w życiu codziennym. Konieczne jest wyłączenie przełącznika zasilania, przełączenie na inny tryb spawania.