Kendin yap kaynak makinesi. Hangi kaynak makinesini seçmeli? En iyi kaynak makineleri

Modern pazarda ev tipi kaynak makinelerinin seçimi çok büyüktür - transformatör ve invertörden cihazlara plazma kesme... Bu elektrikli ekipmanın evsel amaçlarla kullanılmasının ana alanı, motorlu taşıtların onarımı, küçük şantiyelerde kaynak yapılmasıdır (banliyö inşaatı). Bu makalede, BlueWeld kaynak modeli Gamma 4.185 örneğini kullanarak ev tipi trafo kaynak makinelerinin modernizasyonuna ilişkin bazı noktaları ele almayı öneriyorum.

Cihazın şematik bir diyagramını düşünün - gördüğünüz gibi, karmaşık bir şey yok - sıradan güç transformatörleri 220 / 400V için termal koruma ve soğutma fanı ile birincil sargı.

Cihazın çalışma akımı (25'den 160A'e kadar) transformatör çekirdeğinin çekmeceli kısmı vasıtasıyla düzenlenir.Cihaz, 1,5 ila 4 mm çapındaki örtülü elektrotlarla çalışmak üzere tasarlanmıştır. Bu cihazın modernizasyonu için ön koşul neydi? Her şeyden önce, bu cihazın kullanılmasının planlandığı alandaki besleme voltajının kararsızlığı - diğer günlerde zar zor 170V'a ulaştı (bu arada, bazı invertör cihazları bu besleme voltajında ​​​​başlamaz). Ek olarak, cihaz orijinal olarak yüksek estetik özelliklere sahip kaynaklar yapmak için tasarlanmamıştır (örneğin, metalin sanatsal soğuk dövme işleminde elektrik ark kaynağı kullanıldığında veya ince duvarlı şekilli boruların kaynağı sırasında) - genel olarak, ana amaç Cihazın amacı, iki demir boşluğu birlikte "lehimlemek" idi. Diğer şeylerin yanı sıra, bu kaynakla arkı nominal besleme geriliminde bile "ateşlemek" çok zordu - düşük voltaj hakkında konuşmaya hiç gerek yok. Sonuç olarak, her şeyden önce, aparatın doğru akıma aktarılmasına (elektrik arkının kararlılığı ve bunun sonucunda kaynaklı bağlantının kalitesinin arttırılması için) ve ayrıca çıkış voltajını daha fazla artırmaya karar verildi. elektrotun kararlı ve kolay tutuşması. Bu amaçlar için, A. Trifonov'un tasarımının doğrultucu / çarpan devresi ideal olarak uygundur - elektrik devre şeması (a) ve akım-gerilim özellikleri (b) şekilde gösterilmiştir.

Görünüşe göre sıradan bir doğrultucunun bu teknik çözümünde özel bir rol, X1X3 jumper tarafından oynanır - takılarak, çıkışında C1C2L1 düşük frekanslı filtreli geleneksel bir VD1-VD4 diyot köprüsünden bir doğrultucu cihaz elde edilir. boş modda voltajın iki katı var (jumper'sız çalıştırma cihazının varyantına kıyasla). Devrenin çalışmasını daha ayrıntılı olarak ele alalım. Gerilimin pozitif yarım dalgası, yarı iletken valf VD1'e gider ve C1 kondansatörünü maksimuma şarj ettikten sonra, transformatör sargısının başlangıcına döner. Başka bir yarım döngüde, yük C2 kondansatörüne ve ondan VD2 valfine ve ayrıca sargıya geçer. Kapasitörler C1 ve C2, ortaya çıkan voltaj, indüktörden elektrot tutucuya beslenen toplam (iki katına) voltaja eşit olacak ve böylece arkın kararlı tutuşmasına katkıda bulunacak şekilde bağlanır. Kapalı bir köprü X2X3 ve bir kaynak arkının olmaması ile Gates VD3 ve VD4, devrenin çalışmasına katılmaz. Devrenin ana avantajı, geleneksel bir köprü devresi kullanıldığında, ark ateşlemesi sırasında yük akımında bir artışla doğrultulmuş voltajda keskin bir düşüş olmasıdır - büyük kapasiteli elektrolitik kapasitörler kurmanız gerekir - 15000 μF ve tüm bunlar, elektrotun kaynaklı yüzeylere temas ettiği anda ve büyük kapasiteli bir kapasitörün ani boşalmasına rağmen, elektrot kaplamasının tahrip olmasıyla plazmada bir mikro patlama meydana gelir ve bu ateşlemeyi kötüleştirir. Şimdi tasarım detayları hakkında biraz.

Onlar için standart ısı emicili yarı iletken diyotlar D161 veya B200, diyot köprü valfleri olarak kullanılır.

Elinizde 2 D161 diyot ve 2 B200 diyot varsa, köprüyü daha kompakt hale getirebilirsiniz - diyotlar farklı iletkenliklerle yapılır ve radyatörler conta kullanılmadan doğrudan pimlerle birbirine bağlanabilir. Kondansatörler olarak, reasüranslı olarak, bir dizi polar olmayan MBGO kapasitör kullandım (MBGCH, MBGP yapabilirsiniz).

Her birinin kapasitesi, cihazın kararlı çalışması için oldukça yeterli olan 400 mikrofarad olduğu ortaya çıktı. Akım bobini L1, TC-270 transformatörünün çekirdeğine 10 mm kare tel ile sarılmıştır.

Pencere tamamen dolana kadar sallıyoruz. Montaj sırasında, transformatör çekirdeğinin yarısı arasına 0,5 mm kalınlığında textolite plakaları yerleştiriyoruz. İnce duvarlı şekilli boruların kaynaklanması için aparatın kullanılması planlandığından, doğrultucunun negatif çıkışı elektrot tutucuya ve pozitif çıkış "timsah" kütlesine bağlandı. Yapılan testler aşağıdaki sonuçları gösterdi: arkın kararlı tutuşması; ark yakmanın kendinden emin bakımı; uzun süreli çalışma sırasında mükemmel termal koşullar (sıra başına 10 elektrot); kaliteli kaynaklı dikişler (doğrultucusuz bir makine kullanımına kıyasla). Sonuç - Trifonov doğrultucu kullanarak kaynak makinesinin modernizasyonu, performansını her açıdan önemli ölçüde artırır.

(fonksiyon (w, d, n, s, t) (w [n] = w [n] ||; w [n] .push (işlev () (Ya.Context.AdvManager.render ((blockId: "RA) -345261-6 ", renderTo:" yandex_rtb_R-A-345261-6 ", async: true));)); t = d.getElementsByTagName ("script "); s = d.createElement ("script"); s .type = "text / javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore (s, t);)) (bu , this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Bir kaynak makinesi, bir elektrik akımının etkisi altında metalleri bağlamak ve ayırmak için gerekli bir cihazdır. Kaynak işlemi sırasında, tek bir elektrot oluşturan bir volt arkı oluşur. Yardımı ile metal nesneler bağlanır. Kaynak makineleri, transformatör tipinin yanı sıra invertör tipindedir: ikinci seçenek bugün büyük talep görmektedir.

En iyi kaynak makinesini seçmek için site sizin için en iyi cihazların özel bir derecelendirmesini hazırladı. Hem profesyonel hem de ev içi kullanım için invertör kullanan kişilerden gelen geri bildirimlere dayalı olarak derlenmiştir. Bu veya bu aparatın ana özelliklerini, kalitesini, güvenilirliğini ve verimliliğini de dikkate aldık.

Günümüzde en popüler olanı, kademeli olarak trafo tipinin yerini alan kaynak makinelerinin invertör modelleridir. İnverter kaynağının özü: alternatif akım ve voltaj da değişen çalışmaya dahildir. Bu nedenle, birimlerin boyutunu önemli ölçüde azaltmayı mümkün kılan değişken bir akım frekansı elde etmek mümkündür.

Bir kaynak invertörü seçmeden önce seçim kriterlerine ve ürün özelliklerine bakmanızı öneririz:

  1. Şebeke gerilimi. Ev koşulları için 220V voltajlı bir inverter kaynak makinesi seçilmesi tavsiye edilir. 220 / 380V voltajlı evrensel tipi de tercih edebilirsiniz. Ağdaki voltaj dalgalanmalarına karşı bir sigortanın varlığını bulmaya değer.
  2. Açık devre voltajı. Bu kriter, cihazın yanmasını sürdürmek için başlangıçta ve tekrar bir elektrik arkı tutuşturma yeteneğini belirler. Açık devre voltajı 30 ila 80V arasında değişir, bu gösterge ne kadar yüksek olursa o kadar iyidir.
  3. Güç. Profesyonel cihazlar 300A'lık bir gücü destekler, ancak ev modelleri için 200-250A yeterli olacaktır. Bu gösterge, kullanılan metalin kalınlığı ile örtüşmektedir. Örneğin, 250A gücünde metal kalınlığı yaklaşık 6 mm'dir ve elektrot 4 numarada seçilir.
  4. İşin süresi. Cihazların bir harf kısaltması vardır - PVR. Bu kriter, doğrudan cihazın dikişi ne kadar sürekli kaynak yapabileceğine ve ardından ne kadar dinlenebileceğine bağlıdır. Değer yüzde olarak belirtilir.
  5. Koruma sınıfı. Geleneksel olarak, ev tipi kaynak makineleri üreticileri koruma sınıfını iki harfle belirtir - kasada IP. Cihaz muhafazasına partikül girme olasılığının yanı sıra neme karşı koruma sağlarlar.
  6. Sıcaklık kısıtlamaları. Standart, cihazın -40 ila +40 derece arasındaki sıcaklıklarda çalışmasıdır.
  7. dan çalışın. Bazı üniteler, sahada çalışmayı kolaylaştıran jeneratörlerle çalıştırılabilir.
  8. Çeşitli metallerin kaynağı. Metal işaretler cihazın adında belirtilmiştir. Ark kaynağı MMA harfleriyle işaretlenmiştir, ancak bazı modeller demir dışı metallerle çalışabilir ve argon ark teknolojisini kullanabilir.

Kaynakla nasıl çalışılacağını biliyor musunuz?

Değilben bir profesyonelim

Önemli bir faktör, cihazın ek yeteneklerinin mevcudiyeti olacaktır. Buna başlangıçta, yükselişte ateşleme, ark zorlaması ve diğer fonksiyonlar dahildir. Profesyonel kaynak için bu özellikler kullanışlıdır.

İnşaatta asla gereksiz bir beton karıştırıcı olmayacak. gerçekten güvenilir ve verimli bir model seçmenize izin verecektir.

En iyi kaynak makineleri

Wester'in MIG-110i modeli, kaynak makinelerinin derecesini açar. Ark ve yarı otomatik olmak üzere iki kaynak tipine sahip bir kaynak invertörüdür. İki modda kaynak akımı 110A'dır. Açık devre voltajı 55V olduğu için böyle bir ünite ev için seçilebilir. Modelin gücü 3,5 kW, çalışma süresi% 60'tır ve bu bir ev aleti için iyi bir gösterge olarak kabul edilir.

Tavsiye! Bir kaynakçı seçerken, gövdeye dikkat ettiğinizden emin olun - üretim malzemeleri güvenilir ve sertifikalı olmalıdır.

Bobin içeride bulunur ve uygun elektrot çapı 1,6 ila 3,2 mm arasında değişir. MIG-110i ünitesinin ağırlığı 13,2 kg'dır, orta fiyat kategorisine aittir, bu nedenle ev kaynağı sevenler arasında yaygındır. Bu inverter tipi makine, bir torç, elektrik tutuculu kablo, kelepçeli kablo ve ayrıca bir kaynak kalkanı, teller ve yüksüklerle donatılmıştır.

  • Kaynak voltajını ayarlama imkanı;
  • Güvenilirlik;
  • Kullanım kolaylığı;
  • Kesintisiz akım;
  • İyi stres.
  • Güç kablosunun küçük uzunluğu.

Artem, 36 yaşında

İnverter tipi bir kaynak makinesi yardımıyla bu kadar düzgün dikişler elde edeceğimi hiç düşünmemiştim. Yeni başlayanlar bile Wester MIG-110i'nin çalışmasıyla başa çıkabilecektir, çünkü her şey talimat olmadan açıktır. Cihaz kompakttır ve bir apartman dairesinde kolayca saklanabilir. Bu cihazı kullanarak çitli bir garaj yaptım.

Bu cihazın adı zaten gücünden ve gücünden bahsediyor. Svarog şirketi kullanıcılara REAL ARC 200 modelini sunuyor - manuel ark kaynağına sahip kompakt bir kaynak invertörü. Alıcıların bu birimi seçerken dikkat ettiği ilk şey, makul maliyeti ve gereksiz işlevlerin olmamasıdır. Bu seçenek bir yazlık için mükemmeldir çünkü ihtiyacınız olan her şeye sahiptir.

Giriş voltajı 160-270V, açık devre voltajı 60V'dir. Çalışma süresi %60, REAL ARC 200'ün verimliliği ise %85'tir. 155 dereceye kadar ısıtma olasılığını gösteren yalıtım sınıfı F. Elektrot çapı 1,50-4 mm'dir. İyi bir koruma derecesi vardır - IP21S ve yeni başlayanlar için bu ünitenin ağırlığı sadece 4 kg'dır.

  • Güvenilirlik açısından iyi bir cihaz;
  • Uzun vadeli garanti;
  • Kabul edilebilir maliyet;
  • Küçük ağırlık;
  • Kesintisiz kaynak;
  • işlevsellik
  • Kablo çok sert.

Pavel, 45 yaşında

Bu cihazı kendi ev ihtiyaçlarım için aldım. Görevleriyle mükemmel bir şekilde başa çıkıyor: sette tozluk, maske ve topraklama kablosu var. Cihaz kolayca taşınabilir: ağır değildir ve rahat bir tutamağa sahiptir. 190 voltajda üçlü bir elektrot kullandım - kaynaklı dikişin pürüzsüz ve güzel olduğu ortaya çıktı.

Eurolux IWM-220 kaynak makinesi, ucuz kaynak cihazlarının parlak bir temsilcisidir. Gövdesi sarı renktedir, boyutları küçüktür ve ağırlığı 4.85 kg'dır ve bu da bir invertör için fazla değildir. Cihaz manuel ark tipi kaynak için kullanılır. Giriş voltajı 140 ila 260V arasındadır. Çıkış akımının türü sabittir ve çalışma süresi %70'dir.

Tavsiye! Profesyonel bir cihaz seçerken metalin kalınlığına, kaynak akımının gücüne ve elektrotun çapına dikkat etmelisiniz.

Eurolux IWM-220'nin çalıştığı elektrotun çapı 1,60-5 mm'dir. Bu modelin maksimum gücü 4500 W'tır ve maksimum kaynak akımı ürün adına belirtilmiştir - 220A. Toz ve neme karşı koruma derecesi IP 21'dir.

  • Para için iyi bir değer;
  • Güç dalgalanmalarından korkmayın;
  • Her ikisi için de uygun ev işi yani endüstriyel ölçekte çalışmak için.
  • Teller çok kısa.

İlya, 42 yaşında

Metali mükemmel şekilde kaynatır, ev işleri ve garaj için satın alındı. 3 yıldır beni hiç yarı yolda bırakmayan ucuz ve öfkeli bir cihaz. Çalışma sırasında, güç dalgalanmalarından asla kapanmadım. Cihaz kompakttır ve fazla yer kaplamaz, renkleri parlak ve görülmesi kolaydır.

En iyi inverter tipi kaynak makineleri derecelendirmesinde beşinci sırada, Fubag şirketinden IN 176 modeli yerleşti. Bu cihaz, yüksek kaliteli ve pahalı kaynak invertörlerine aittir, ancak özellikleri fiyatı tamamen haklı çıkarır. Burada sadece manuel kaynak değil, aynı zamanda argon-ark kaynağı da mümkündür. Giriş voltajı 180-265V ve açık devre voltajı 72V'dir.

İki moddaki kaynak akımı maksimum 160A gösterir. 1.60-4mm elektrot çapı ile en iyi kaynak invertörüdür. Ek özellikler arasında yapışma önleyici, ark art yakıcı ve sıcak başlatma bulunur. Bu cihazla -10 ila +40 derece sıcaklık aralığında çalışabilirsiniz.

(fonksiyon (w, d, n, s, t) (w [n] = w [n] ||; w [n] .push (işlev () (Ya.Context.AdvManager.render ((blockId: "RA) -345261-7 ", renderTo:" yandex_rtb_R-A-345261-7 ", async: true));)); t = d.getElementsByTagName ("script "); s = d.createElement ("script "); s .type = "text / javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore (s, t);)) (bu , this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");
  • Kompakt boyutlar;
  • Akımı ayarlama yeteneği;
  • Güvenilir dijital kontrol;
  • Ekranın varlığı.
  • Bulunamadı.

Andrey, 38 yaşında

Cihaz minimum modlarda iyi performans gösteriyor. Güzel ve ince bir ark vererek 40 amperden başlayabilir. Bu, gelişmiş özelliklere sahip iyi seviyede bir cihazdır, bu nedenle maliyet tamamen haklıdır.

En iyi kaynak makinesi üreticisi olan tahminlerde kafası karışık olan Resanta firmasına dikkat etmenizi öneririz. İncelememizde, bu şirketin modelleri üç ana hatta yerleşti, dördüncü sırayı SAI-160PN modeli aldı. Bu, manuel ark kaynağına yeni başlayanlar için harika bir seçenektir.

Kaynak akımı 160A'ya ulaşır, açık devre voltajı 80V'dir. Çalışma zamanı %70, bu kadar basit bir cihaz için fena değil. Burada IP21 koruma derecesinin yanı sıra ek olanaklar da vardır. Cihaz -10 ila +40 derece arasındaki sıcaklıklarda çalışır.

  • Düşük ağırlık;
  • Kuvvet;
  • Güvenilirlik;
  • Öğrenmesi kolay;
  • Yüksek kaliteli işçilik.
  • Kısa alüminyum teller.

Maxim, 29 yaşında

Birkaç yıl önce kişisel gelişim ve ev işleri için bir RESANTA SAI-160PN kaynak invertörü satın aldım. Bu model, 3 kW'lık bir gaz jeneratörü ile mükemmel çalışır. Makinenin yardımıyla bir kapı ve bir küçük kapı yaptım ve ayrıca boru kalıntılarından bahçe mobilyaları yaptım.

RESANTA, önceki versiyondan karakteristik olarak farklı olan SAI-250 modeli ile en iyi invertör derecelendirmemizi de sürdürüyor. Bir önceki modelden çok daha yüksek olan maksimum 250A akımla manuel ark kaynağı vardır. Kullanılan elektrotun çapı 6 mm'dir.

Kullanıcı incelemelerine göre, bu ünite aynı ek işlevlere sahiptir - yapışma önleyici, sıcak başlatma ve brülör. Çalışma süresi %70'dir.

  • Yüksek güç;
  • kompaktlık;
  • Ulaşım kolaylığı;
  • Güzel maliyet;
  • İyi kalite.
  • Bulunamadı.

Ivan, 43 yaşında

Bu model, inşaat ve ev işleri için mükemmel bir seçenektir. İyi bir güvenlik ve kaynak marjı ile yapı kalitesi mükemmeldir. Kapasite tam olarak kullanılmaz, bu nedenle öngörülemeyen durumlar için her zaman bir rezerv vardır.

Adından da anlaşılacağı gibi, buradaki mevcut güç, ev içi çalışma koşulları için fena olmayan 190A'dır. RESANTA SAI-190, ek özelliklerin bulunduğu ev için iyi bir invertör kaynak makinesidir. Maliyet kabul edilebilir, bu nedenle kullanıcıların bu birime böyle bir talebi var. Açık devre voltajı 80V ve çalışma süresi %70'dir.

Kullanılan elektrotun çapı 5 mm, aparat 4,7 kg ağırlığındadır. Manuel ark kaynağı, bu cihazın ana çalışma türüdür. Komple set, elektrik tutuculu bir kablo ve topraklama terminalli bir kablo içerir.

  • Herhangi bir voltajda kararlılığa dayanır;
  • Kolaylaştırmak;
  • Kolaylık;
  • İyi güç.

İnşaat ve onarım için, tek parça dayanıklı metal yapılar oluşturmak için bir kaynak makinesi kullanmaya alışkınız. Herkes bir kaynak makinesi (invertör, doğrultucu, transformatör vb.) ile çalışma bilgisi eksikliğinden dolayı bu tür elektrikli ekipmanlarla çalışamaz. Bu makale, hem günlük yaşamda hem de profesyonel çalışmalarda kaynak ekipmanının en sık kullanımının sınıflandırılmasını tartışmaktadır.

Çevirici

İnverter bir DC cihazıdır. Girişteki besleme gerilimi doğrultulur ve daha sonra transformatöre beslenen alternatif gerilime dönüştürülür. Çünkü voltaj frekansı 20-45 kHz mertebesinde yüksekse, daha sonra küçük boyutlu ve ağırlıkta bir transformatör kullanmak mümkün hale gelir. İnvertörler, düşük ağırlıkları (3 kg'dan itibaren), boyutları, giriş voltajına düşük bağımlılığı ile ayırt edilir.

İnvertörün ana avantajı, invertörün hem sabit hem de sahada kurulum çalışmaları için kullanılmasını mümkün kılan hareketliliğidir. Kullanıldıklarında elektrik kayıpları on kat azalır ve verim %85-90'dır.

50 Hz'lik bir şebeke voltajı frekansında çalışan kaynak makineleriyle karşılaştırıldığında, evirici yüksek frekanslı bir akım (birkaç on kilohertz) kullanabilir.

Kaynak kalitesini ve konforunu arttırmak, inverterlerçok düşük veya yüksek besleme gerilimlerine karşı stabilizasyon, ark çarpma ve koruma devreleri ile donatılmıştır. İnvertörler genellikle 85-90V'luk daha yüksek bir açık devre voltajına sahiptir.

Herkesin bildiği gibi, bir kaynak makinesi sadece yemek pişirmekle kalmaz, aynı zamanda metali de kesebilir. Bir açılı taşlama (taşlama makinesi) eksik olduğunda, bir invertör kolayca işleyebilir. En deneyimsiz kullanıcı bile bir invertör ile çalışabilir, ancak herkes bir transformatörü idare edemez. Bu nedenle, bir invertörle çalışmayı öğrenenler her zaman bir transformatörle çalışamayacaklar ve bunun tersi oldukça olası ve gerçek.

İdeal bir invertör, çıkışında sinüs dalgası olan bir invertördür, bu tür invertörler telekomünikasyon, ölçüm cihazları, tıbbi cihazlar için önemlidir.

Pratikte ve günlük yaşamda, yaklaşık sinüzoidli eviriciler yaygın olarak kullanılmaktadır. Şunlar. sinüzoid daha yamuk hale gelir. İdeal sinüs dalgasına sahip invertörler, yaklaşık sinüs dalgasından birkaç kat daha pahalıdır.

Böyle bir cihaz, dezavantajı olmayacak cihazlar yoktur. İnvertörün de bazı dezavantajları vardır. Ana kriter yüksek maliyettir. Yüksek maliyet, cihazın kompaktlığı ve hareketliliği, kullanım kolaylığı ve çok sayıda elektronik bileşenin varlığından kaynaklanmaktadır. Olasılık teorisine başvurursak, çok sayıda elektronik bileşenin varlığı, aparatın basit transformatörlerden ve doğrultuculardan daha hızlı arızalanmasını gerektirir. Ancak cihazı düzgün bir şekilde izlerseniz, böyle bir şey olmaz. İnverterler nem ve tozdan çok korkarlar. Çünkü soğutma için kasaya bir soğutucu (bazen birkaç) monte edilmiştir, hem tozu hem de nemi kendine çekebilir. Metal tozu özellikle tehlikelidir, iletken parçalara bulaşırsa invertör yanabilir. Bu nedenle, inverterin yakınında bir öğütücü ile çalışmak son derece tehlikelidir.

Trafo AC Kaynak Makinası

Transformatör kaynak makineleri tasarım açısından basit, güvenilir ve ucuzdur. Bu tip kaynak makineleri iddiasızdır, demirli metallerin alın ve üst üste kaynağı için tasarlanmıştır. Bu tür aparat en yaygın olanlardan biridir. Uygulanan elektrotun kaplaması kaynaklı havuzu korumak için tasarlanmıştır. Burada rutil veya kalsiyum florür kaplamalı ergitme elektrotları kullanılır.

Birincil sargıya akan alternatif akım, çekirdeğin manyetizasyonuna neden olur. İkincil sargıdan geçen çekirdeğin manyetik akısı, içinde birincil sargıya akan akımdan daha düşük voltajlı alternatif bir akım indükler. Sekonder sargıdaki dönüş sayısı ne kadar fazla olursa, voltaj o kadar büyük olur ve bunun tersi de geçerlidir.

Trafo cihazlarının ana özellikleri:

  • besleme voltajı, bu cihazlar besleme voltajındaki değişikliklere karşı hassastır. Voltajda bir azalma ile çıkış özellikleri önemli ölçüde bozulur. Besleme gerilimi 220V, 220 / 380V tek fazlı veya 220/380 üç fazlı;
  • yüksüz gerilim, trafo çıkışında yüksüz gerilim.
  • Açık devre voltajı ne kadar yüksek olursa, ark o kadar kolay vurulur ve çalışma sırasında o kadar kararlı olur. Normal çalışma, kullanılan elektrot tipine ve yüksüz voltaja bağlıdır. Farklı elektrot türleri, normal çalışma için farklı açık devre voltajları gerektirir;
  • kaynak akımı kademeli veya sürekli olarak düzenlenir. Akım değeri ne kadar yüksek olursa, elektrot çapı o kadar büyük kullanılabilir. Temel olarak, elektrot çapının her milimetresi için 30 - 40A'ya ihtiyacınız vardır;
  • elektrot çapları aralığı 1.5 mm'dir. olası aralık kullanılan elektrot sadece maksimum akım değerine değil, aynı zamanda cihazın voltaj-akım özelliklerine de bağlıdır.

Kaynak transformatörlerinin verimliliği düşüktür - verimlilik bariyerinin %80'ini aşan transformatörler nadiren bulunur. Bir transformatör cihazı ile kaynak yaparken, yüksek kaliteli bir dikiş elde etmek zordur. Her durumda, kaynak transformatörlerinin tüm dezavantajları, düşük maliyetleri ve basitlikleri ile dengelenir.

DC trafo kaynak makinesi (doğrultucu)

Kaynak redresörleri tasarımda çok benzer ve Tasarım özellikleriönceki cihazlara. Alternatif akım doğrultulur, ancak gücün bir kısmı kaybolur. Bu tip aparatların tasarımı daha karmaşık, daha ağır ve daha pahalıdır. Öte yandan, doğru akımla çalışırken, çalışma daha rahat ve ark daha kararlıdır. Demirli metallerin kaynağına ek olarak, belirli elektrot tipleri kullanılarak paslanmaz çelik ve demir dışı metallerle çalışmak mümkündür. Doğru akımın polaritesi vardır, bu nedenle elektrotları seçerken ve bağlarken bu dikkate alınmalıdır. Profesyonel aktivitede, bu özel tipteki cihazlar sık ​​kullanım bulmuştur. Özellikler önceki cihaza benzer.

DC transformatörler ve AC transformatörler arasındaki fark nedir? DC aparatı ile pişirmek daha kolay ve rahattır, kaynak dikişi daha düzgün ve düzgündür. Alternatif akım aparatının arkında küçük sıçramalar vardır ve bu nedenle dikiş biraz deforme olur, ancak ev ortamında kullanılıyorsa bu çok önemli değildir. Doğrultucunun çalışma prensibi, yarı iletkenlerin elektrik akımını kendilerinden sadece bir yönde geçirme kabiliyetine dayanmaktadır.

Transformatörler, bir invertöre kıyasla operasyonda iddiasızdır. İnverter daha dikkatli bakım gerektirir ve voltaj değişimlerine karşı çok hassastır. DC cihazlarının daha güçlü bir arkı vardır, ev tipi AC ağı bu tür cihazlar için uygun değildir. Bu nedenle cihazda akımı doğru akıma çeviren bir doğrultucu bulunur.

İnert veya aktif gaz ortamında yarı otomatik kaynak makinesi

Yarı otomatik kaynak makineleri, yapısal olarak daha karmaşık ve daha pahalıdır. Öte yandan, performanslarından ve kullanılabilirliklerinden yararlanırlar. Bu tip aparatlar, otomotiv endüstrisinde ve genel olarak araba tamirinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Yarı otomatik kaynak makinesi, demir, çelik, paslanmaz çelik, alüminyum, dökme demir kaynağı için tasarlanmıştır.

Buradaki çalışma aleti, içinden telin beslendiği bir torçtur. Yarı otomatik cihazlar için tel - kullanılan paslanmaz, çelik, akı ve alüminyum.

Bakır tel daha iyidir.

Kaynak nesnesine koruyucu gaz sağlanması oksijenin yerini almasına izin vererek oksijenin kaynağı oksitlemesini önler.

Yarı otomatik kaynak makinesi, dik daldırma volt-amper karakteristiğine sahip bir transformatör, bir redresör, bir tel tahrik ve bir torçlu bir hortumdan oluşur. Kaynak, koruyucu gaz ortamında çeşitli metallerden genellikle 0,6 - 1,2 mm kalınlığında teller kullanılarak gerçekleştirilir. Çıkış akımı genellikle adım adım, daha az sıklıkla düzgün bir şekilde düzenlenir. Ayrıca tel beslemesi de ayarlanabilir. Çalışma modu, bu iki parametrenin bir kombinasyonu ile ayarlanır. Nadir istisnalar dışında, tel hızı düzenlenir. Bu iki parametrenin kombinasyonu çalışma modlarını belirler.

Ana teknik özellikler:

  • besleme gerilimi 220 veya 380V, tek fazlı veya üç fazlı;
  • 35-37V mertebesinde yüksüz voltaj;
  • akım ayar aralığı, akım ne kadar büyük olursa, çalışma hızı o kadar yüksek olabilir, daha büyük çaplı bir tel kullanma yeteneği. 165A'dan daha yüksek bir akımda, ön delme olmadan nokta kaynağı yapmak mümkündür;
  • kullanılan telin çapı genellikle 0,6 - 0,8 mm'dir. Kaynak yapacağınız malzemeye göre tel malzemesi seçilir.

Gazlı ve gazsız çalışan cihazlarda brülörün polaritesinin değiştirilmesi gerekir. Farklı metallerin kaynağında farklı gazlar kullanılır. Silindir, regülatörlü (tercihen bir manometreli) bir redüktör aracılığıyla cihaza bağlanır. Endüstriyel silindirler veya özel markalı, şarj edilemeyen silindirler kullanabilirsiniz. Farklı kaynak modları, kaynak havuzuna sağlanan farklı miktarlarda koruyucu gaz gerektirir.

Alüminyum kaynak yaparken, alüminyumun yüksek ısı iletkenliğine sahip olduğu gerçeğini dikkate almak gerekir, bu nedenle kaynak hızının arttırılması önerilmez - bu, penetrasyon derinliğini azaltır. Düşük kaliteli kaynak işinin sonucunu görsel olarak kontrol etmek imkansızdır, bu nedenle işi gazyağı ile kontrol etmek daha iyidir. Kaynaktan sonra işlenmiş yüzey kerosenin geçmesine izin vermiyorsa, iş yüksek kalitede yapılır.

Kaynak elektrotları ve telleri

Elektrot seçimi kasıtlı olmalıdır, dikişin kalitesi seçime bağlıdır. Örneğin birçok gıda gibi elektrotların da kendi son kullanma tarihleri ​​vardır. Bu nedenle elektrotların doğru koşullarda olması gerekir.

Kaynak elektrotları ayrılır:

  • eritme (kaplanmış metal çubuklar, levhalar, teller, çubuklar);
  • sarf malzemesi olmayan (tungsten ve karbon çubuklar);
  • temas kaynak elektrotları.

Sarf malzemesi ve sarf malzemesi olmayan elektrotlar arasındaki fark, sarf malzemesi olmayan elektrotların süper ateşe dayanıklı bir malzemeden (tungsten veya grafit) yapılması ve böylece dolgu malzemesini (tel) eritmesidir. Sarf malzemesi elektrotları, dolgu malzemesinin kullanımını içermeyen zıt çalışma prensibini edinmiştir. Eriyen elektrotun kendisi bu işlevi yerine getirir, temelleri bir kaynak telidir.

Elektrotlar polarite, kaplama, akım türü, malzeme açısından farklılık gösterebilir. Bazik ve rutil kaplamalı en yaygın kullanılan elektrotlardır. Bazik bir kaplamalı elektrotun kullanılması, kaynağın güçlü olmasını ve oksidasyona karşı iyi korunmasını sağlar. Bu tür elektrotlarla normal çalışma için en az 60-70V'luk bir açık devre voltajı gereklidir.

Rutil elektrot, bazik elektrottan daha az akım gerektirir. Bu nedenle daha az güçlü bir kaynak makinesi kullanabilirsiniz ve makinenin gücüne dayanarak daha ucuz olduğunu söyleyebiliriz. Selülozik elektrotlar çok pahalı bir makine gerektirir ve genellikle boru kaynağı için kullanılır. Çoğu yumuşak çelik uygulaması için tercih edilen elektrot rutildir. Kritik yapılarla çalışırken, temel kaplamalı elektrotlar kullanmak daha iyidir.

Kullanıcı deneyimli olmadığında yayı vurmak özellikle zordur. Bu nedenle cihazı dikkatli seçmeniz ve kullanılan elektrotların standartlara uygun olması gerekmektedir. İnvertörler hakkında konuşursak, ana besleme voltajı değiştiğinde bağımsız olarak çıkış akımının kararlılığını sağlarlar. Hatırlarsanız daha önce inverterlerin en gelişmiş kaynak makineleri olduğu belirtilmişti. Bir kaynak makinesi satın alarak normal bir şekilde kaynak yapamayacağınıza şaşırmayın. Evet, elektrotlar iyi ve kaliteli olabilir, ancak deneyim eksikliğiniz nedeniyle bu elektrotlara uymayan cihazı seçebilirsiniz. Bu nedenle, daha küçük çaplı elektrotların seçilmesi gereklidir, çünkü cihazınızda kaynak akımı daha düşük olabilir ve burada bu cihaz daha kalın elektrot tipleri ile baş edemez.

Yarı otomatik cihazların kaynağına gelince, burada genellikle bakır kaplı çelik tel kullanılır. Ancak yarı otomatik bir cihazla hem paslanmaz çelik hem de alüminyum pişirebilirsiniz, ancak bu amaçlar için uygun bir tel ve gaza ihtiyacınız vardır.

Alüminyum kaynağı için argon gazının payı, çelik kaynağı için% 100'dür - demir için argon (% 80) ve bikarbonat gaz karışımı - karbondioksit.

Ek olarak, bazı cihazlarda özlü tel kullanmak mümkündür, burada zaten koruyucu gaz olmadan yapabilirsiniz.

Hangi kaynak makinesini seçmeli?

Kaynak makinesi seçimi, en sık çalışacağınız kaynak yapılacak malzemeye bağlıdır. Bir notta, çıkış voltajı ve akımı ne kadar yüksek olursa, kaynak makinesinin olanakları o kadar fazla olursa, daha kalın metalleri kaynaklayabilirsiniz. Ancak, çok yüksek akım gücüne sahip bir cihaz satın alarak, tüm malzeme kalınlıklarının size tabi olduğu konusunda kendinizi gururlandırmayın. Akım ne kadar yüksek olursa, döngü o kadar kısa olur, termostat o kadar hızlı çalışır. Bu durumda, talimatları okuduğunuzdan ve sürekli çalışma süresine (çalışma döngüsü) dikkat ettiğinizden emin olun.

Cihazın seçimi, daha güvenli ve rahat çalışma için yaklaşık %15-30'luk bir mevcut rezerv ile yapılmalıdır. 160 ~ 180A akımla 3,25 mm elektrotlarla pişirmek zorunda kalırsanız ne olur? Bir komşudan bir kaynak makinesi ödünç alarak, makinenin özellikleriyle biraz yanlış hesapladığınızı anlıyorsunuz.

Tabii ki, 4 mm elektrotlar ve 150-160A akım ile de kaynak yapabilirsiniz, ancak dikiş yüksek kalitede olmayacaktır. Ve bu tür elektrotlar için kaynak akımı yaklaşık 180-200A olmalıdır.

Kaynak makinesi seçerken nelere dikkat edilmelidir? Ağır bir kaynak makinesi, karar vermek için en güçlü argüman değildir. Modern cihazlar çok daha küçüktür ve hacimli transformatörlerle aynı miktarda işi gerçekleştirebilir.

Cihaz hangi ağdan güç alacak? Çoğu zaman üretimde 380V, günlük yaşamda - 220V. Hemen not edilmelidir - ağdaki voltaj atlarsa, o zaman bir kaynak invertörü seçmek daha iyidir, çünkü başka bir kaynak makinesi yanacaktır.

Hangi metal kaynaklanacak? Demir dışı metaller ve dökme demir için bir kaynak doğrultucu veya jeneratör gereklidir, çünkü sabit bir akım gerektirir. Araba gövdesinin ince metaliyle çalışmak için yarı otomatik bir cihaz kullanmak daha iyidir.

Bir kaynak makinesi seçerken, zamanında (görev döngüsü) - sürekli çalışmanın dinlenme süresine oranı - özel dikkat gösterilmelidir. İstatistikler için, BDT ülkelerinde standart 5 dakika, Avrupa'da - 10 dakikadır. Yüzde olarak %40 belirtilirse, görev döngüsü şu şekilde hesaplanır: 5 dakikalık bir standart alıyoruz, bu %100'dür. Bizim durumumuz için, %40 görev döngüsü, ardından 5 dakika * 0,4 (%40) = 2 dakika sürekli çalışma ve 3 dakika dinlenme. Avrupa ülkeleri için aynı %40: 10*0.4 = 4 dakika sürekli çalışma ve 6 dakika dinlenme.

Hata yapma, doğru seçimi yap!

Manuel ark (MMA). Bir elektrik arkı ve özel kaplamalı bir sarf malzemesi elektrotu kullanarak kaynak. Elektrotun beslenmesi ve hareketi kaynakçı tarafından manuel olarak gerçekleştirilir. Koruyucu gaz temini sağlanmaz, elektrota uygulanan kaplamanın yanması nedeniyle kaynak havuzunun havadan korunması gerçekleştirilebilir. Bu kaynak teknolojisi, en basit ekipmanın kullanılmasına izin verir, akımın kalitesi ve kaynak makinesinin tasarımı için iddiasızdır. Öte yandan, elde edilen kaynağın kalitesi büyük ölçüde kaynakçının becerilerine bağlıdır, işlemin verimliliği nispeten düşüktür ve bu teknoloji demir dışı metaller için pek uygun değildir - asıl amacı çelik ve dökme demir kaynağıdır .

Yarı otomatik (MIG / MAG). İnert gaz (MIG) veya aktif gaz (MAG) ile kısmen otomatik kaynak. Gaz, torç aracılığıyla doğrudan kaynak alanına girer ve ark yandığında, kaynak havuzunu havaya maruz kalmaktan koruyan koruyucu bir kabuk oluşturur. Ve "yarı otomatik" terimi, iş yerine otomatik olarak teslim edildiği anlamına gelir ... İnce tel şeklinde bir dolgu malzemesi de vardır (ancak torcu elle hareket ettirmeniz gerekir). İnert ve aktif gaz arasındaki seçim, kaynak yapılacak malzemelere bağlı olarak yapılır - örneğin, ilk seçenek genellikle demir dışı metallerle, ikincisi çelikle kullanılır. Bu tür bir kaynak, manuel kaynaktan önemli ölçüde daha iyi bir dikiş kalitesi sağlar ve ayrıca, özellikle işin kolaylığını ve hızını artırır.

Argon yayı (TIG). İnert gaz ortamında tüketilmeyen elektrot ile manuel kaynak. Bu tür bir kaynakta, elektrik arkı birleştirilecek parçaların yalnızca kenarlarını eritir ve elektrot malzemesi kullanılmadan bunlardan son dikiş oluşturulur (bazı durumlarda, karşılık gelen şekle sahip metal parçaları şeklindeki katkı maddeleri olabilir). kullanılacak). Dikişi havaya maruz kalmaktan korumak için, ısıtma bölgesine genellikle argon olan koruyucu bir gaz verilir. TIG kaynağı, paslanmaz çelik ile bakır ve alüminyum alaşımları için çok uygundur. Aynı MMA'dan daha doğru bir dikiş oluşturmanıza ve işlemin daha doğru kontrolünü sağlar. Öte yandan, bu teknoloji kaynakçının becerilerini oldukça talep ediyor ve çalışma hızı nispeten düşük.

Nokta (SPOT). Yüksek akımların nokta etkisi nedeniyle gerçekleştirilen elektrik kaynağı. İnce metal levhaları (çoğunlukla 3 mm'ye kadar) birbirine bağlamak ve ayrıca düz bir tabana pimleri ve pimleri tutturmak için kullanılır. Metal levhaları birleştirirken, nispeten küçük çaplı iki elektrot, iş parçalarını birbirine sıkıca bastırır, ardından içlerinden birkaç kiloamper düzeyinde bir akım geçer; temas noktasındaki metal, bağlantıyı sağlayan erime noktasına kadar ısıtılır. Pimleri ve pimleri takarken, pimin kendisi elektrotlardan birinin rolünü oynar, düz taban ikincisinin rolünü oynar. SPOT tipinin kaynağı, otomobillerin ve otomobil servisinin üretiminde çok popülerdir: bu şekilde otomobil gövdelerinin bazı elemanları birbirine bağlanır ve ayrıca düzleştirme için de faydalı olabilir.

Nokta (STÜD). Kaldırma (çekme) arkı kullanan punta kaynağı teknolojisi. Esas olarak düz taban artı saplama bağlantıları için kullanılır. Kaynak işleminin kendisi şu şekilde gerçekleşir: saç tokası tabana bastırılır; akım açılır; saç tokası yükselir; onunla taban arasında, tabanın yüzeyini eriten bir ark tutuşur; saç tokası eriyik içine indirilir; akım kesilir, metal katılaşır. Saplama kaynağı, saplamayı yükseltmek ve alçaltmak için yaylı veya hidrolik sistemli mekanize kaynak torçlarının kullanılmasını içerir ve bağlantıyı atmosferik havadan korumak için bir soy gaz veya akı kullanılır.

Plazma kesme (PLAZMA). Bir ısıtılmış plazma akışı kullanarak metal kesme - yüksek oranda iyonize gaz. Bunun için, bir elektrik arkının etkisiyle iyonize edilen, ısıtılan ve hızlandırılan çalışma yerine gaz (atıl veya aktif) verilir. Plazma sıcaklığı 10.000 ° C'yi ve hız - 1000 m / s'yi geçebilir, bu da refrakter olanlar da dahil olmak üzere hemen hemen her metal ve alaşımla çalışmayı mümkün kılar. Kesim hızlıdır, kesim temiz ve düzgündür ve kesme derinliği 200 mm'ye kadar çıkabilir. Plazma kesiminin ana dezavantajı, yüksek ekipman maliyetidir.

Nokta (SPOT)

Makine tarafından desteklenen punta kaynağı türü. Böyle bir prosedürün genel özellikleri hakkında daha fazla bilgi için bkz. "Kaynak türü" ve türleri aşağıdaki gibi olabilir:

Tek taraflı. Adından da anlaşılacağı gibi, bu kaynak türü, iş parçasına kuvvetle bastırılan tek bir elektrot kullanır. Bu durumda, bir kaynak havuzu oluşturan ve metali eriten temas noktasından güçlü bir elektrik boşalması geçirilir. Bu seçeneğin ana avantajı, örneğin araba kapıları gibi yalnızca bir taraftan erişilebilen yüzeylerle çalışma yeteneğidir. Aslında, tek taraflı SPOT kaynağının ana uygulama alanlarından biri araba servisi, özellikle de gövdelerin ve diğer araba yüzeylerinin düzleştirilmesidir. Bu şekilde özel bağlantı elemanları, bunun için geniş ve derin bir girintiyi bile "çekebileceğiniz"; ve bağlantı alanı oldukça küçük olduğundan, "prosedürden" sonra bağlantı elemanları sorunsuz bir şekilde kopar ve kurulum izleri temizlenir.

İki taraflı. Bu tip SPOT kaynağı, bir mengene gibi her iki taraftaki eklemi sıkan bir çift elektrot kullanımını içerir. Bu seçenek, kalın parçalarla çalışmak için veya bağlantının yüksek güvenilirliğinin gerekli olduğu yerlerde daha uygundur - açıklanan sıkıştırma nedeniyle, kaynak havuzunun gerekli derinliğini sağlamak daha kolaydır. Öte yandan, onu kullanmak için iş parçasının her iki tarafına da erişim gerektirir.

Bazı m unutmayın ... kaynak makinelerinin modelleri her iki şemaya göre de çalışabilir; bu, cihazı çok yönlü kılar, ancak maliyetini etkileyebilir.

kaynak akımı

Kaynak işlemi sırasında doğrudan makine tarafından uygulanan akımın türü.

Açık devre voltajı

Kaynak makinesinin elektrotlara verdiği voltaj. Adından da anlaşılacağı gibi, yük olmadan ölçülür - yani. elektrotların bağlantısı kesildiğinde ve aralarında akım geçmediğinde. Bunun nedeni, elektrik kaynağının özelliği olan yüksek akım gücünde, elektrotlardaki gerçek voltajın keskin bir şekilde düşmesi ve bu, kaynak makinesinin özelliklerini yeterince değerlendirmeyi mümkün kılmamasıdır.

Cihazın özelliklerine (bkz. "Tip") ve işin türüne (bkz. "Kaynak türü") bağlı olarak farklı açık devre voltajı kullanılır. Örneğin, kaynak transformatörleri için bu parametre yaklaşık 45 - 55 V'dir (daha yüksek voltajlı modeller olmasına rağmen), invertörler için 90 V'a ulaşabilir ve yarı otomatik MIG / MAG kaynağı için genellikle 40 V'tan daha yüksek bir voltajdır. gerekli değildir Ayrıca, optimum değerler kullanılan elektrotların tipine bağlıdır. Daha detaylı bilgiyi özel kaynaklarda bulabilirsiniz; Burada, açık devre voltajı ne kadar yüksek olursa, ark ateşlemesinin genellikle o kadar kolay olduğunu ve deşarjın kendisinin daha kararlı olduğunu not ediyoruz.

Min. kaynak akımı

Cihazın çalışma sırasında elektrotlar aracılığıyla sağlayabileceği en küçük akım. İçin farklı malzemeler, kaynaklanacak parçaların farklı kalınlıkları ve farklı kaynak türleri, optimum kaynak akımı farklı olacaktır; bu değeri belirlemek için özel tablolar vardır. Genel kural, yüksek bir akımın her zaman yararlı olmaktan uzak olmasıdır: daha kalın bir dikiş verir, ince malzemelerle çalışırken, gereksiz enerji tüketiminden bahsetmeden, parçaları birleştirmek yerine eklemi eritmek mümkündür. Bu nedenle, küçük kalınlıktaki (2-3 mm) parçalarla çalışmanız gerekiyorsa, bir kaynak makinesi seçmeden önce, gerekli akımı "kesme" olmadan iletebildiğinden emin olmak mantıklıdır.

Maks. kaynak akımı

Kaynak makinesinin çalışma sırasında elektrotlar aracılığıyla iletebildiği en yüksek akım. Genel olarak, bu gösterge ne kadar yüksek olursa, cihazın kullanabileceği elektrotlar o kadar kalın ve çalışabileceği parçaların kalınlığı o kadar büyük olur. Tabii ki, yüksek akımları takip etmek her zaman mantıklı değildir - hassas ayrıntılara zarar verme olasılıkları daha yüksektir. Bununla birlikte, büyük ölçekli işlerle ve kaynak yapılacak malzemelerin büyük kalınlıklarıyla uğraşmak zorunda kalırsanız, uygun özelliklere sahip bir cihaz olmadan yapamazsınız. Malzemeye, işin türüne ("Kaynak türü" bölümüne bakın), elektrot türüne vb. bağlı olarak optimum kaynak akımları. özel tablolar kullanılarak belirtilebilir. Belirli değerlere gelince, "en zayıf" modellerde maksimum akım 100 A'ya bile ulaşmaz, en güçlü modelde 225 A ve hatta 250 A'yı geçebilir.

Dahil etme sıklığı

Kaynak makinesi için izin verilen açma sıklığı.

Hemen hemen tüm modern kaynak makineleri, soğutma ve genel "kurtarma" için çalışma kesintileri gerektirir. Dahil etme sıklığı, toplam çalışma döngüsünün yüzde kaçının doğrudan iş için kullanılmasına izin verildiğini gösterir. Bu durumda, standart bir döngü genellikle 10 dakika sürer. Böylece, örneğin, %30'luk bir anahtarlama frekansına sahip bir cihaz, en fazla 3 dakika boyunca sürekli olarak çalışabilecek ve ardından en az 7 dakika ara vermesi gerekecektir. Ancak bazı modellerde 5 dakikalık bir döngü kullanılır; bu nüanslar talimatlara göre açıklığa kavuşturulmalıdır.

Genel olarak, büyük hacimli profesyonel işler için yüksek bir frekans gereklidir; nispeten basit bir uygulama ile, bu parametre, özellikle çalışma sırasında zaten ara vermeniz gerektiğinden, belirleyici bir rol oynamaz. Spesifik değerler açısından, bahsedilen %30 oldukça mütevazı bir rakamdır ve genellikle giriş seviyesi cihazlar için tipiktir. %30-50 değeri de düşüktür; çoğu modern cihaz %50 - %70 aralığındadır ve en "dayanıklı" modeller %70'in üzerinde bir frekans sağlar.

Min. elektrot çapı

Bir kaynak makinesinde kullanılabilecek en küçük elektrot çapı. Optimum elektrot kalınlığı, başta kaynak türü (yukarıya bakın) olmak üzere bir dizi parametreye ve kaynak yapılacak parçaların malzemelerine ve kalınlığına bağlıdır; kalınlık seçimi için özel tablolar vardır. Bu durumda "ne kadar çok, o kadar iyi" kuralının çalışmadığı akılda tutulmalıdır - aksine, çok kalın bir elektrot çok ince olandan daha fazla zarar verecektir. Bu nedenle, seçim yaparken, çalışma için gerekli olabilecek çap aralığını en azından yaklaşık olarak belirlemeye ve cihazın dahil olmak üzere tüm aralıkla çalışabildiğinden emin olmaya değer. en incesiyle.

Maks. elektrot çapı

Kaynak makinesine takılabilen elektrotun en büyük çapı. Parçaların kalınlığına, yapıldıkları malzemeye, kaynak tipine (yukarıya bakın), vb. optimal elektrot çapı farklı olacaktır; bu değeri belirlemenize izin veren özel tablolar vardır. Daha kalın malzemeler için daha büyük bir çap gerekebilir. Buna göre satın almadan önce, seçilen modelin gerekli tüm elektrot çaplarıyla çalışabilecek durumda olduğundan emin olmalısınız.

Modern kaynak makinelerinde, 1 mm veya daha az elektrot çapı çok küçük, 2 mm - küçük, 3 mm - orta, 4 mm - büyük olarak kabul edilir ve güçlü üretken modellerde 5 mm veya daha fazla elektrotlar kullanılır.

Min. Telin çapı

Dolgu telinin makinenin kaldırabileceği minimum çapı.

Yarı otomatik modellerde (bkz. "Tip") tel elektrotlar, esas olarak MIG / MAG kaynağı için kullanılır (bkz. "Kaynak türü"). Elektrot ne kadar ince olursa, dikişin küçük bir kalınlığının ve genişliğinin gerekli olduğu hassas işler için o kadar uygundur. Belirli bir görev için telin çapına ilişkin özel öneriler özel kaynaklarda bulunabilir.

Maks. Telin çapı

Dolgu telinin makinenin kaldırabileceği maksimum çapı.

Yarı otomatik modellerde (bkz. "Tip") tel elektrotlar, esas olarak MIG / MAG kaynağı için kullanılır (bkz. "Kaynak türü"). Belirli bir görev için telin çapına ilişkin özel öneriler özel kaynaklarda bulunabilir, ancak burada, kalın bir dikiş ve büyük miktarda malzeme gerektiren daha kaba işler için büyük elektrot kalınlığının önemli olduğunu not ediyoruz. Genel olarak tel, geleneksel elektrotlardan belirgin şekilde daha incedir. Buradaki standart seçenek, maksimum 1 mm çap olarak kabul edilir, daha küçük değerler (0,8 mm ve 0,9 mm) esas olarak hassas işler için düşük güçlü cihazlarda bulunur ve aksine, 2 mm veya daha fazlasında bulunur. gelişmiş üretken birimler.

Tel besleme hızı

Yarı otomatik model tarafından sağlanan tel besleme hızı (bkz. Tip). Hız ne kadar yüksek olursa (aynı kalınlıkta), elektrotu dikişin üzerinden o kadar hızlı yönlendirebilirsiniz ve işlem o kadar az zaman alır. Öte yandan, çok hızlı bir besleme, kısa dikişlerle çalışmayı zorlaştırır. Optimum tel besleme hızı ile ilgili ayrıntılı bilgiler uzman kaynaklarda bulunabilir.

Maks. saplama çapı

Makinenin çalışabileceği en büyük saplama çapı, daha kesin olarak - bir punta kaynak tabancasına yüklenebilen saplamalar (STUD veya SPOT, bkz. "Kaynak türü"). Bu çalışma yöntemi hakkında daha fazla ayrıntı için bkz. "Kaynak türü"; burada, çoğu durumda saplamanın çapının 8 mm'yi geçmediğini not ediyoruz - pratikte nadiren büyük bir kalınlığa ihtiyaç duyulur, ayrıca önemli bir güç gerektirir.

Maks. kesme kalınlığı (PLAZMA)

Plazma kesme modunda makinenin kesebileceği en büyük malzeme kalınlığı. Bu modla ilgili ayrıntılar için bkz. "Kaynak türü". Maksimum kalınlığın genellikle ortalama dirençli bazı malzemeler için verildiği akılda tutulmalıdır; refrakter maddelerle, işin verimliliği biraz daha düşük olabilir (en azından kesilmesi daha fazla zaman alacaktır).

Maks. parça kalınlıkları (SPOT)

Kaynakçının SPOT modunda etkin bir şekilde birleştirebileceği en büyük düz parça kalınlığı. Kalınlık sınırlaması, cihazın bu modda aslında parçalar aracılığıyla çalışması gerçeğinin bir sonucudur; daha fazla ayrıntı için bkz. "Kaynak türü".

Üniversal makinelerde - hem bir hem de iki taraflı kaynak desteği ile (bkz. "Spot (SPOT)") - bu parametrenin değerinin kaynak yöntemine bağlı olarak genellikle farklı olduğuna dikkat edin. Daha doğrusu, tek taraflı için genellikle iki taraflı olanın yarısı kadardır - sonuçta, ilk durumda, her iki parçanın da bir elektrot tarafından eritilmesi gerekir. Spesifikasyonlar genellikle her iki seçeneği de sunar; bununla birlikte, iki modlu bir makinede yalnızca bir seçenek varsa, büyük olasılıkla çift taraflı kaynak için belirtilir.

bunlara ek olarak

- Sıcak Başlangıç. Arkın tutuşmasını kolaylaştıran fonksiyon: Elektrot kaynak yerine temas ettiğinde kaynak akımı kısa süreliğine yükselir ve makine moda geçtiğinde standart parametrelere döner.

- Bir yayı zorlamak (Ark Kuvveti). Bu işleve sahip makineler, elektrot ile kaynak yapılacak parçalar arasındaki mesafede kritik bir azalma ile kaynak akımını artırabilir. Bu, elektrotun erime hızını ve kaynak havuzunun derinliğini artırarak yapışmayı önler.

- Yapışmaya karşı koruma (Anti-Stick). Bu durumda, elektrotun yapışmasının yine de önlenemediği durumlarda koruyucu bir önlem alınır: kaynak makinesinin otomasyonu kaynak akımını önemli ölçüde azaltır (veya tamamen kapatır), bu da elektrotun bağlantısını kesmeyi kolaylaştırır ve ayrıca gereksiz enerji tüketiminden ve aşırı ısınma cihazlarından kaçınmak için.

- Dijital gösterge. Kaynak makinesinin tasarımında kendi ekranının varlığı. Bu, kural olarak, 2 - 3 sayı ve bazı özel karakterleri görüntülemek için tasarlanmış en basit segment ekranıdır. Bununla birlikte, bu tür ekranlar bile ışık ve diğer benzer sinyallerden daha bilgilendiricidir: çok çeşitli verileri görüntüleyebilirler (giriş ve çalışma voltajı, kapanmadan önceki "dinlenme" süresi, hata kodları, vb.). Ve P ... Kadranlı göstergelere göre avantajları küçük boyut ve çok yönlülüktür - ekran farklı türde bilgileri görüntüleyebilir. Sonuç olarak, bu fonksiyon kaynak makinesiyle çalışmayı önemli ölçüde basitleştirebilir.

- Sıvı soğutma. Kaynak makinesini sıvı soğutma sistemi ile çalıştırabilme. Bu tür soğutma, hava soğutmasından daha verimlidir, cihazın "doldurulmasından" ısıyı yoğun bir şekilde uzaklaştırır ve çok yüksek bir anahtarlama frekansı (yukarıya bakın) - %100'e kadar ve 200 A ve daha fazla akımlarda elde etmenizi sağlar. Dezavantajları karmaşıklık, yüksek maliyet, hacimlilik ve önemli ağırlıktır. İkincisi ışığında, sıvı soğutma üniteleri genellikle kaynak makinelerinden ayrı olarak gerçekleştirilir ve şu anda daha önemli olana bağlı olarak bağlanabilir / ayrılabilir - etkili soğutma veya taşınabilirlik. Bu tür birimler genellikle bir set halinde tedarik edilir, ancak bu noktayı ayrı ayrı açıklığa kavuşturmaktan zarar gelmez. Ayrıca, birçok model için özel soğutma sıvılarının kullanılmasının tavsiye edildiğini ve bunların genellikle teslimat setine dahil edilmediğini de not ediyoruz.

- Araba motorunun çalıştırılması. Bir araba motorunu çalıştırmak için cihazı kullanma, yani marş motoruna güç verme yeteneği. Başka bir deyişle, bu işleve sahip modeller, marş modunda da çalışabilir. Böyle bir fırsat, standart araç aküsü bitmiş, arızalı veya eksikse, ancak yakınlarda kaynak makinesine güç sağlanabilecek bir güç kaynağı (şebeke veya jeneratör) varsa faydalı olacaktır. Bu durumda, çoğu zaman, 12 voltluk yerleşik ağlara sahip araçların piyasaya sürülmesi anlamına geldiğini unutmayın - arabalar, hafif kamyonlar ve otobüsler; ancak teknik olarak hiçbir şey 24 voltta çalışan ağır ekipmanlarla (kamyonlar, otobüsler) uyumluluk sağlamayı engellemez. Bu ayrıntılar ayrıca açıklanmalıdır.

- Taşıma tekerlekleri. Kaynak makinesinin yapımında nakliyeyi kolaylaştıran özel tekerleklerin varlığı. Bazı modern modellerin ağırlığı birkaç on kilograma ulaşabilir ve birkaç kişi bile böyle bir cihazı manuel olarak taşımayı zor bulur. Tekerleklerin varlığı, ünitenin önemli bir ağırlığı olsa bile, bir kişinin kuvvetleriyle yapmayı mümkün kılar.

Bobin konumu

Tel besleme makarası konumu.

Tel, yarı otomatik kaynak için kullanılır (bkz. "Kaynak tipi"); üzerine sarıldığı bobin hem aparatın dışına hem de içine yerleştirilebilir. Besleme mekanizmasının tasarımında, verimlilikte ve "dış" ve "iç" modeller arasında diğer çalışma parametrelerinde temel bir fark yoktur, esas olarak depolama ve nakliye özelliklerinde farklılık gösterirler. Örneğin, yerleşik bobin tüm cihazın boyutunu ve ağırlığını artırır, ancak ayrıca taşınması gerekmez.

Koruma sınıfı (IP)

Kaynak makinesinin gövdesinin karşılık geldiği koruma sınıfı.

Bu parametre geleneksel olarak IP standardı tarafından iki sayı ile belirtilir. Kasanın "dolguyu" yabancı cisimlerden ve tozdan (ilk basamak) ve nemden (ikinci basamak) ne kadar iyi koruduğunu karakterize eder. Kaynak makinelerinde bu tür koruma derecesinin genellikle düşük olduğuna dikkat edilmelidir - bunun nedeni vücudun havalandırılması gerektiğidir. Mevcut modellerle ilgili katı nesnelere / toza karşı koruma seviyeleri şunlardır:

1 - 50 mm'den büyük nesnelere karşı koruma (insan yumruğunun veya dirseğinin boyutuyla karşılaştırılabilir);
2 - 12,5 mm'den büyük nesnelerden (parmak bulaşmasından korunma hakkında konuşabiliriz);
3 - 2,5 mm'den büyük nesnelerden (çoğu standart aletin kazara çarpma olasılığı hariç tutulur);

Neme karşı korumaya gelince, genellikle sıfır olabilir - yani böyle bir cihazın sadece kuru koşullarda kullanılmasına izin verilir. Bununla birlikte, daha gelişmiş seçenekler de vardır:

1 - cihazın kesinlikle yatay bir konumu ile dikey olarak düşen su damlalarına karşı koruma (aslında, az miktarda nemin yanlışlıkla girmesine karşı minimum koruma derecesi);
2 - cihaz yataydan 15 ° 'ye kadar saptığında dikey su damlalarından (minimumdan biraz daha yüksek);
3 - 60 ° 'ye kadar bir açıyla düşen sıçramalardan dikeye (yağmurdan korunma hakkında konuşabiliriz);
4 - herhangi bir yönden düşen sıçramalardan ... (şiddetli rüzgarlı yağmurlarda kullanılabilir);

Bazen rakamlardan biri yerine X harfi kullanılır - örneğin, IP2X. Bu, ilgili maruz kalma türü için koruma sınıfının belirlenmediği anlamına gelir. Böyle bir durumda, hiçbir koruma olmadığını varsaymak en iyisidir - bu, maksimum güvenliği sağlayacak ve hoş olmayan sürprizlerden kaçınacaktır.

Yalıtım sınıfı

Yalıtım sınıfı, belirli bir cihazda kullanılan yalıtım malzemelerinin ısıya karşı direnç derecesini belirler. Günümüzde kaynak makinelerinde esas olarak aşağıdaki sınıflardaki malzemeler kullanılmaktadır:

B - 130 ° C direnç sınırına sahip;
F - 155 ° C;
H - 180 ° C

Modern kaynak makinelerinin büyük çoğunluğunun, izolasyon direnci sınırına ulaşılmadan çok önce cihazı kapatan elektronik aşırı ısınma korumasına sahip olduğunu unutmayın. Bu nedenle, bu parametre yalnızca yerleşik koruma başarısız olursa, acil bir durumda geçerli olacaktır. Bununla birlikte, cihazın kullanım güvenliğini tam olarak değerlendirmemize izin verir - yalıtım sınıfı ne kadar yüksek olursa, tehlikeli aşırı ısınmayı (örneğin, karakteristik koku ile) zamanında fark etme ve hasar oluşmadan önce cihazı kapatma olasılığı o kadar yüksektir.

Güç kablosu uzunluğu

Kaynak makinesiyle birlikte verilen güç kablolarının uzunluğu. Güç kablosu, cihazdan doğrudan elektrotlardan birine giden bir teldir. Buna göre, kablolar ne kadar uzun olursa, operatörün hareket özgürlüğü o kadar fazla olur, elektrotları aparatın kendisini hareket ettirmeden o kadar uzağa hareket ettirebilir (ki bu genellikle oldukça ağırdır). Öte yandan, bu hem kullanımda hem de depolamada önemli rahatsızlıklar yaratabilir - sonuçta uzun kabloların kendileri biraz yer kaplar. Bu nedenle, bir yandan güçlü ve ağır bir aparata ve diğer yandan çalışma sırasında yüksek derecede hareket özgürlüğüne ihtiyacınız varsa, özellikle uzun kablo uzunluğuna sahip bir model aramaya değer.

1. Kaynak makinesi için biraz teori ve temel gereksinimler.

Bu kılavuzun olmaması nedeniyle teknolojik harita, o zaman ne baskılı devre kartlarının düzenini, ne radyatörlerin tasarımını, ne de parçaların kasaya yerleştirilmesi sırasını veya kasanın tasarımını vermiyorum! Bütün bunlar önemli değil ve cihazın çalışmasını hiçbir şekilde etkilemez! Köprünün transistörlerinde (hep birlikte, sadece bir tane değil) yaklaşık 50 watt ve güç diyotlarında yaklaşık 100 watt, toplamda yaklaşık 150 watt serbest bırakılması önemlidir! Bu ısıyı nasıl bertaraf ettiğiniz beni çok rahatsız etmiyor, hatta bir bardak damıtılmış suya koyun (şaka :-))), asıl mesele onları 120 derecenin üzerine ısıtmak değil. Eh, tasarımı anladık, şimdi biraz teori ve ayarlamaya başlayabilirsiniz.
Kaynak makinesi nedir - bu, çıkışta bir ark deşarjının oluşumu ve sürekli yanması modunda çalışabilen güçlü bir güç kaynağı ünitesidir! Bu oldukça zor bir moddur ve her güç kaynağı birimi içinde çalışamaz! Elektrotun ucu kaynak yapılacak metale değdiğinde, kaynak devresinde bir kısa devre meydana gelir, bu, ısınmak, erimek için çok daha fazla enerji gerektiğinden, güç kaynağı ünitesinin (PSU) en kritik çalışma modudur. ve basit ark yakmaya göre soğuk bir elektrotu buharlaştırın, yani Güç kaynağı ünitesi, bu cihaz için izin verilen maksimum çapta bir elektrot kullanırken, arkın kararlı şekilde ateşlenmesi için yeterli bir güç rezervine sahip olmalıdır! Bizim durumumuzda 4 mm'dir. 3 mm çapında ANO-21 tipi bir elektrot 110-130 amperlik akımlarda kararlı bir şekilde yanar, ancak bu bir güç kaynağı ünitesi için maksimum akım ise, bir ark ateşlemek çok sorunlu olacaktır! Arkın kararlı ve kolay tutuşması için 50-60 amper daha gereklidir, bu bizim durumumuzda 180-190 amper! Ateşleme modu kısa süreli olsa da, güç kaynağı buna dayanmalıdır. Daha da ileri giderek, ark alev aldı, ancak fizik yasalarına göre, havadaki bir elektrik arkının akım-voltaj karakteristiği (CVC), atmosferik basınçta, örtülü bir elektrotla kaynak yaparken düşen bir şekle sahiptir, yani. Arktaki akım ne kadar yüksek olursa, üzerindeki voltaj o kadar düşük olur ve sadece 80A üzerindeki akımlarda ark voltajı stabilize olur ve artan akımla sabit kalır! Buna dayanarak, arkın kolay tutuşması ve kararlı yanması için PSU'nun I - V karakteristiğinin arkın I - V karakteristiği ile iki kez kesişmesi gerektiğini anlayabiliriz! Aksi takdirde ark, penetrasyon eksikliği, gözenekli dikiş, yanıklar gibi takip eden tüm sonuçlarla birlikte kararlı olmayacaktır! Artık güç kaynağı için gereksinimleri kısaca formüle edebilirsiniz;
a) verimlilik (yaklaşık %80-85) dikkate alındığında, güç kaynağı ünitesi en az 5 kW olmalıdır;
b) çıkış akımının düzgün bir şekilde ayarlanması gerekir;
c) düşük akımlarda ark tutuşturmak, sıcak ateşleme sistemine sahip olmak kolaydır;
d) elektrot yapıştığında aşırı yük korumasına sahip olun;
e) xx'deki çıkış voltajı 45V'den düşük değil;
f) 220V ağdan tam galvanik izolasyon;
g) düşen akım-voltaj karakteristiği.
Bu kadar! Tüm bu gereksinimler, teknik özellikleri ve elektrik şeması aşağıda verilen tarafımca geliştirilen bir cihaz tarafından karşılanmaktadır.

2. Özellikler ev yapımı kaynak makinesi

Besleme gerilimi 220 + %5 V
Kaynak akımı 30 - 160 A
Nominal ark gücü 3.5 kVA
Birincil sargıda 15 dönüşte yüksüz voltaj 62 V
PV (5 dak.),% %30'luk bir salınım akımında
100A %100 akımda PV (verilen PV yalnızca benim cihazım için geçerlidir ve tamamen soğutmaya bağlıdır, fan ne kadar güçlüyse o kadar PV)
şebekeden gelen akım (sabit olarak ölçülür) 18 A
Verimlilik %90
Kablolarla birlikte ağırlık 5 kg
Elektrot çapı 0,8 - 4 mm

Kaynak makinesi, manuel ark kaynağı ve doğru akımda korumalı gazda kaynak yapmak için tasarlanmıştır. Kaynak dikişlerinin yüksek kalitesi, otomatik modda gerçekleştirilen ek işlevlerle sağlanır: RDS ile
- Sıcak başlangıç: 0,3 saniye içinde arkın ateşlendiği andan itibaren kaynak akımı maksimumdur
- Ark yakmanın stabilizasyonu: Damla elektrottan ayrıldığı anda kaynak akımı otomatik olarak artar;
- Elektrotun kısa devre yapması ve yapışması durumunda, elektrot yırtıldıktan sonra aşırı yük koruması otomatik olarak devreye girer, 1 s sonra tüm parametreler geri yüklenir.
- İnverter aşırı ısındığında, kaynak akımı kademeli olarak 30A'ya düşer ve tamamen soğuyana kadar öyle kalır, ardından otomatik olarak ayarlanan değere döner.
Tam galvanik izolasyon, kaynakçının elektrik çarpmasına karşı %100 korunmasını sağlar.

3. Bir rezonans kaynak invertörünün şematik diyagramı

Güç bloğu, salıncak bloğu, koruma bloğu.
Dr.1 - rezonans bobini, 2xG16x20'de 12 dönüş, PETV-2 kablosu, 2.24 çap, boşluk 0.6mm, L = 88mkH Dr.2 - çıkış bobini, 2xW16x20 için 6.5 tur, PEV2 kablosu, 4x2.24, boşluk Zmm, L = 10mkH Tr. 1 - güç trafosu, 14-15 turluk PETV-2 birincil sargısı, çap 2.24, aynı tel ile ikincil 4x (3 + 3), 2xW20X28, 2000NM, L = 3.5mH Tr. 2 - akım trafosu, 40 tur başına ferrit halka K20x12x6.2000NM, MGTF tel - 0.3. Tr.Z - ana transformatör, 6x35 bir ferit halkayı açar K28x16x9,2000NM, MGTF tel - 0.3. Tr. 4 - düşürücü transformatör 220-15-1. Soğutucu üzerinde T1-T4, soğutucu üzerinde güç diyotları, soğutucu üzerinde 35A giriş köprüsü. * Tüm zamanlama kapasitörleri, minimum TKE'ye sahip film kapasitörleridir! 0.25xZ, 2kV, K73-16V tipi Yushtuk 0.1x1.6kV'den seri-paralel olarak alınır. Tr.Z'yi bağlarken fazlara dikkat edin, T1-T4 transistörleri çapraz çalışır! Çıkış diyotları 150EBU04, diyotlara paralel RC devreleri gereklidir! Bu tür bobin verileriyle, diyotlar aşırı yük ile çalışır, ikisini paralel olarak koymak daha iyidir, merkezi olan 70CRU04'tür.

4. Güç transistörlerinin seçimi

Güç transistörleri, herhangi bir kaynak makinesinin kalbidir! Tüm cihazın güvenilirliği, güç transistörlerinin doğru seçimine bağlıdır. Teknolojik ilerleme durmuyor, piyasada birçok yeni yarı iletken cihaz ortaya çıkıyor ve bu çeşitliliği anlamak oldukça zor. Bu nedenle, bu bölümde güçlü bir rezonant evirici kurarken güç anahtarlarını seçmenin temel ilkelerini özetlemeye çalışacağım. Başlamak için ilk şey, gelecekteki dönüştürücünün gücünün yaklaşık olarak belirlenmesidir. Soyut hesaplamalar vermeyeceğim ve doğrudan kaynak invertörümüze gideceğim. 24 voltluk bir voltajda arkta 160 amper almak istiyorsak, bu değerleri çarpmak, invertörümüzün vermesi ve yakmaması gereken faydalı gücü alacaktır. 24 volt, 6 - 7 mm uzunluğunda bir elektrik arkının ortalama voltajıdır, aslında arkın uzunluğu her zaman değişir ve buna göre üzerindeki voltaj değişir ve akım da değişir. Ancak bu bizim hesaplamamız için çok önemli değil! Yani, bu değerleri çarparak, 3840 W elde ederiz, kabaca dönüştürücünün verimliliğini% 85 olarak tahmin ederek, transistörlerin kendi içinden pompalaması gereken gücü elde edebilirsiniz, bu yaklaşık 4517 watt. Toplam gücü bilerek, bu transistörlerin değiştirmesi gereken akımı hesaplayabilirsiniz. 220 voltluk bir şebekeden çalışacak bir cihaz yaparsak, toplam gücü şebeke voltajına bölerek, cihazın şebekeden tüketeceği akımı alabiliriz. Bu yaklaşık 20 amper! Bana 12 voltluk bir araba aküsünden çalışabilecek bir kaynak makinesi yapmanın mümkün olup olmadığını soran çok mektup gönderiyorlar? Bu basit hesaplamaların tüm hayranların onlara sormasına yardımcı olacağını düşünüyorum. Şebeke voltajını düzelttikten ve filtreledikten sonra elde edilen toplam gücü neden 310'a değil 220 volta böldüğüm sorusunu öngörüyorum, her şey çok basit, 310 voltu 20 amperlik bir akımda tutmak için ihtiyacımız var 20.000 mikrofarad filtre kapasitesi! Ve 1000 uF'den fazla koymadık. Akım değerini bir nevi bulduk, ancak seçtiğimiz transistörlerin maksimum akımı olmamalı! Şimdi birçok şirketin referans verilerinde, ilki 20 santigrat derecede ve ikincisi 100'de olmak üzere maksimum akımın iki parametresi verilmiştir! Böylece, transistörden akan yüksek akımlarla, üzerinde ısı üretilir, ancak radyatör tarafından atılma hızı yeterince yüksek değildir ve kristal kritik bir sıcaklığa kadar ısınabilir ve ne kadar çok ısınırsa, o kadar az olur. izin verilen maksimum akım olacaktır ve sonuçta bu, güç anahtarını tahrip edebilir. Genellikle, bu tür bir yıkım, transistör sessizce yandığında, voltaj arızasının aksine küçük bir patlama gibi görünür. Buradan, 20 amperlik bir çalışma akımı için, 100 santigrat derece sıcaklıkta çalışma akımının en az 20 amper olacağı bu tür transistörlerin seçilmesi gerektiği sonucuna varıyoruz! Bu, aramamızın alanını hemen birkaç düzine güç transistörüne daraltır.
Akım üzerinde doğal olarak karar verdikten sonra, transistörlerdeki köprü devresindeki çalışma voltajını unutmamak gerekir, voltaj besleme voltajını geçmez veya daha basit olarak, 220'den güç verildiğinde 310 volttan fazla olamaz. volt ağ. Buna dayanarak, izin verilen voltajı en az 400 volt olan transistörleri seçiyoruz. Birçoğu onu hemen 1200'e ayarlayacağımızı söyleyebilir, daha güvenilir olacaktır, ancak bu tamamen doğru değil, aynı tip transistörler, ancak farklı voltajlar için çok farklı olabilir! Bir örnek vereceğim: IRG4PC50UD tipi IRG4PC50UD IGBT transistörleri - 600V - 55A ve aynı 1200V transistörler IRG4PH50UD - 1200V - 45A ve bu tüm farklılıklar değil, bu transistörlerde eşit akımlarla farklı bir voltaj düşüşü var, ilk 1.65V'de ve ikinci 2.75V'de! Ve 20 amperlik akımlarda, bunlar ekstra watt kayıplarıdır, ayrıca, bu ısı şeklinde salınan güçtür, çıkarılması gerekir, yani radyatörü neredeyse iki katına çıkarmanız gerekir! Ve bu sadece ek ağırlık değil, aynı zamanda hacim! Ve güç transistörlerini seçerken tüm bunlar hatırlanmalıdır, ancak bu hala sadece ilk kıyafet! Sıradaki aşama, bu, çalışma frekansına göre bir transistör seçimidir, bizim durumumuzda, transistörlerin parametreleri en az 100 kHz'lik bir frekansa kadar korunmalıdır! Küçük bir sır var, tüm şirketler rezonans modunda çalışma için kesme frekansının parametrelerini, genellikle sadece güç anahtarlama için vermez ve bunlar, aynı transistörü kullanırken kesme frekansından en az 4 - 5 kat daha düşük frekanslardır. rezonans modu. Bu, aramamızın alanını biraz genişletiyor, ancak bu parametrelerle farklı şirketlerden birkaç düzine transistör var. Hem fiyat hem de bulunabilirlik açısından en uygun fiyatlı olanı IR transistörlerdir. Bunlar esas olarak IGBT'lerdir, ancak izin verilen voltaj 500 volt olan iyi alan etkili transistörler de vardır, bu tür devrelerde iyi çalışırlar, ancak bağlantı elemanlarında çok uygun değildirler, durumda delik yoktur. Bu transistörleri açıp kapatmak için parametreleri dikkate almayacağım, bunlar da çok önemli parametreler olsa da kısaca söyleyeceğim, IGBT transistörlerin normal çalışması için kapatma ve açma arasında bir duraklama gereklidir, böylece içindeki tüm işlemler transistör tamamlandı, en az 1,2 mikrosaniye! MOSFET'ler için bu süre 0,5 mikrosaniyeden az olamaz! Bunlar aslında transistörlerin tüm gereksinimleridir ve eğer hepsi karşılanırsa, güvenilir bir kaynak makinesine sahip olursunuz! Yukarıdakilerin tümüne dayanarak, en iyi seçim, IRG4PC50UD, IRG4PH50UD, alan etkili transistörler gibi IR transistörlerdir. IRFPS37N50A, IRFPS40N50, IRFPS43N50K... Bu transistörler test edilmiş ve rezonans kaynak invertörlerinde kullanıldığında güvenilir ve dayanıklı oldukları kanıtlanmıştır. Gücü 2,5 kW'ı geçmeyen düşük güçlü dönüştürücüler için IRFP460'ı güvenle kullanabilirsiniz.

PULSE GÜÇ KAYNAKLARI İÇİN POPÜLER TRANSİSTÖRLER

İSİM

VOLTAJ

REZİSTANS

GÜÇ

KAPASİTE
panjur

Qg
(ÜRETİCİ FİRMA)

ŞEBEKE (220 V)

17 ... 23nC ( ST)

38 ... 50nC ( ST)

35 ... 40nC ( ST)

39 ... 50nC ( ST)

46nC ( ST)

50 ... 70nC ( ST)

75nC ( ST)

84nC ( ST)

65nC ( ST)

46nC ( ST)

50 ... 70nC ( ST)

75nC ( ST)

65nC ( ST)

STP20NM60FP

54nC ( ST)

150nC (IR)
75nC ( ST)

150 ... 200nC (IN)

252 ... 320nC (IN)

87 ... 117nC ( ST)

5. İşin tanımı ve kaynak makinesinin birimlerini kurma yöntemi.

Elektrik şemasına geçelim. Ana jeneratör bir UC3825 mikro devresi üzerine monte edilmiştir, bu en iyi itme-çekme sürücülerinden biridir, her şeye sahiptir, akım, voltaj, giriş, çıkış koruması. Normal çalışmada yakmak neredeyse imkansızdır! ZG devresinden görülebileceği gibi, bu, transformatörü çıkış aşamasını kontrol eden klasik bir itme-çekme dönüştürücüsüdür.

Kaynak makinesinin ana jeneratörü aşağıdaki gibi yapılandırılmıştır: güç sağlıyoruz ve frekans ayar direncini 20-85 kHz aralığına sürüyoruz, Tr3 transformatörünün çıkış sargısını 56 Ohm'luk bir dirençle yüklüyoruz ve sinyal şekline bakıyoruz , Şekil 1'deki ile aynı olmalıdır.


1

IGBT transistörleri için ölü zaman veya adım en az 1,2 μs olmalıdır, eğer MOSFET transistörler kullanılıyorsa adım daha az, yaklaşık 0,5 μs olabilir. Gerçek adım, sürücünün frekans ayar kapasitansı tarafından oluşturulur ve şemada belirtilen ayrıntılarla, bu yaklaşık 2 μs'dir. Bu, şimdilik ZG ayarını tamamlar.
Güç kaynağı ünitesinin çıkış aşaması, IRG4PC50UD tipi IGBT transistörlerine monte edilmiş tam bir rezonans köprüsüdür, rezonans modunda bu transistörler 200 kHz'e kadar çalışabilir. Bizim durumumuzda, çıkış akımı MO frekansı 35 kHz'den (maksimum akım) 60 kHz'e (minimum akım) değiştirilerek kontrol edilir ve buna rağmen rezonans köprünün üretimi daha zordur ve daha dikkatli ayar gerektirir, tüm bu zorluklar güvenilir çalışma, yüksek verimlilik ile telafi edilmekten daha fazlasıdır., transistörlerde dinamik kayıpların olmaması, transistörlerin sıfır akımda geçiş yapması, bu da soğutma için minimum radyatör kullanılmasına izin verir, rezonans devresinin bir diğer dikkat çekici özelliği kendi kendini sınırlama gücüdür. Bu etki basitçe açıklanır, çıkış transformatörünü ne kadar çok yüklersek ve rezonans devresinin aktif bir elemanı olursa, bu devrenin rezonans frekansı o kadar fazla değişir ve yükü artırma işlemi sabit bir frekansta gerçekleşirse, yükten ve doğal olarak tüm köprüden geçen akımın otomatik olarak sınırlandırılmasının etkisi!
Bu nedenle cihazın yük altında ayarlanması çok önemlidir, yani 150A ve 22-24V parametreleri ile arkta maksimum gücü elde etmek için cihazın çıkışına eşdeğer bir yük bağlamak gerekir, bu 0.14 - 0.16 Ohm'dur ve frekansı seçerek rezonansı ayarlayın, yani bu yükte, cihaz maksimum güce ve maksimum verime sahip olacak ve daha sonra bir kısa devre (SC) modunda bile olsa bir rezonans akımını aşan akım dış devrede akacak, voltaj neredeyse sıfıra düşecek ve buna bağlı olarak güç düşecek ve transistörler aşırı yük moduna girmeyecek! Ve yine de, rezonans devresi sinüzoidal olarak çalışır ve akım birikimi de sinüzoidal bir yasaya göre gerçekleşir, yani dl / dt, transistörler için izin verilen modları aşmaz ve snubber'ların (RC zincirleri) korunması gerekli değildir. dinamik aşırı yüklerden gelen transistörler veya çok dik cephelerden daha anlaşılır olan şey, hiç var olmayacaklar! Gördüğünüz gibi, her şey güzel görünüyor ve aşırı akım koruma devresine hiç ihtiyaç duyulmuyor veya sadece kurulum sürecinde ihtiyaç duyuluyor, kendinizi övmeyin, çünkü akım frekans değiştirilerek ayarlanır ve orada Bu noktada, transistörlerden geçen akım, onlar için izin verilen akımı aşabilir ve transistörler doğal olarak yanacaktır. Ve özellikle bu özel moda girmek oldukça zor olsa da, alçaklık yasasına göre oldukça mümkündür! Şu anda mevcut korumaya ihtiyaç var!
Volt - rezonans köprüsünün amper özelliği hemen düşen bir forma sahiptir ve elbette onu yapay olarak oluşturmaya gerek yoktur! Gerekirse, I - V karakteristiğinin eğim açısı rezonans bobini ile kolayca ayarlanabilir. Ve anlatamayacağım bir özellik daha ve bunu öğrendikten sonra, internette bol miktarda bulunan güç anahtarlama devrelerini sonsuza dek unutacaksınız, bu harika bir özellik - yük başına birkaç rezonans devresini maksimum ile çalıştırma yeteneği yeterlik! Pratikte bu, sınırsız güçte kaynak (veya başka herhangi bir) invertör oluşturmayı mümkün kılar! Her bloğun yapabileceği blok yapıları oluşturmak mümkündür. bağımsız iş, bu, tüm yapının güvenilirliğini artıracak ve arızalandığında blokların kolayca değiştirilmesini mümkün kılacaktır veya tek bir sürücü ile birkaç güç bloğu çalıştırabilirsiniz ve hepsi aynı fazda çalışacaktır. Bu yüzden, bu prensip üzerine benim tarafımdan inşa edilen kaynak makinesi, kasasız 5 kg ağırlığında, ark içine kolayca 300 amper verir! Ve bu sadece bir ikili set, gücü sınırsızca artırabilirsiniz!
Bu, ana konudan küçük bir sapma oldu, ancak umarım tam rezonanslı köprü devresinin tüm zevklerini anlamayı ve takdir etmeyi mümkün kılmıştır. Şimdi kuruluma geri dönelim!
Aşağıdaki gibi yapılandırılmıştır: ZG'yi fazları (transistörler çapraz olarak çalışır) dikkate alarak köprüye bağlarız, 12-25V güç sağlarız, Tr1 güç transformatörünün sekonder sargısında 100W 12-24V ampulü açarız , ZG'nin frekansını değiştirerek, ampulün en parlak parıltısını elde ediyoruz, bizim durumumuzda 30 -35 kHz, bu rezonans frekansı, o zaman size tam bir rezonans köprüsünün nasıl çalıştığını ayrıntılı olarak anlatmaya çalışacağım.
Rezonans köprüsündeki (doğrusal olanda olduğu gibi) transistörler çapraz olarak çalışır, şöyle görünür, sol üst T4 ve sağ alt T2 aynı anda açıktır, şu anda sağ üst T3 ve sol alt T1 kapalıdır. Ya da tam tersi! Bir rezonans köprüsünün çalışmasında dört aşama ayırt edilebilir. Transistörlerin anahtarlama frekansı Dr.1- Cut.- Tr.1 zincirinin rezonans frekansı ile çakışırsa ne ve nasıl olacağını düşünelim. İlk aşamada T3, T1 transistörlerinin açık olduğunu, açık durumda oldukları sürenin ZG sürücüsü tarafından ayarlandığını ve 33 kHz rezonans frekansında 14 μs olduğunu varsayalım. Bu sırada akım Dilim üzerinden akar. - Dr. 1 - Mahkeme 1. Bu devredeki akım önce sıfırdan maksimum değere yükselir ve ardından kondansatör şarj olurken Kesilir. , sıfıra düşer. Kondansatör ile seri olarak bağlanan rezonans bobini Dr.1 sinüzoidal cepheler oluşturur. Rezonans devresi ile seri olarak bir direnci açarsanız ve buna bir osiloskop grafiği bağlarsanız, bir sinüzoidin yarım döngüsüne benzeyen bir akım şekli görebilirsiniz. 2 μs süren ikinci aşamada, T1, T3 transistörlerinin kapıları 56 Ohm'luk bir direnç ve bir darbe transformatörü Tr.3'ün sargısı aracılığıyla toprağa bağlanır, bu "ölü zaman" olarak adlandırılır. Bu süre zarfında, T1, T3 transistörlerinin kapılarının kapasitansları tamamen boşalır ve transistörler kapatılır. Yukarıdan da anlaşılacağı gibi, transistörlerde açık durumdan kapalı duruma geçiş momenti, kondansatör Kesildiğinden sıfır akım ile çakışmaktadır. zaten şarj olmuştur ve üzerinden akım geçmez. Üçüncü aşama geliyor - transistörler T2, T4 açık. Açık durumda oldukları süre 14 μs'dir, bu süre zarfında kondansatör Kesilir, tam olarak şarj olur ve sinüzoidin ikinci yarım dalgasını oluşturur. Cutoff'un yeniden şarj edildiği voltaj, sekonder sargı Tr.1'deki yük direncine bağlıdır ve yük direnci ne kadar düşükse, Cutoff voltajı o kadar büyük olur. 0.15 Ohm'luk bir yük ile rezonans kondansatöründeki voltaj 3kV'a ulaşabilir. Dördüncü aşama, ikincisi gibi, T2, T4 transistörlerinin kollektör akımının sıfıra düştüğü anda başlar. Bu faz da 2 μs sürer. Transistörler kapalı. Sonra her şey tekrarlanır. Köprü kollarındaki transistörlerin bir sonraki çift açılmadan önce kapanması için ikinci ve dördüncü aşamalar gereklidir, eğer ikinci ve dördüncü fazların süresi, seçilen transistörleri tamamen kapatmak için gereken süreden azsa, pratikte doğrudan akım darbesi görünecektir Yüksek voltajda kısa devre, sonuçları kolayca tahmin edilebilirken, genellikle omuz (üst ve alt transistörler) tamamen yanar, artı güç köprüsü artı komşunun fişleri! :-))). Devremde kullanılan transistörler için "ölü zaman" en az 1,2 μs olmalıdır, ancak parametrelerin yayılmasını dikkate alarak kasıtlı olarak 2 μs'ye çıkardım.
Çok önemli bir şey daha unutulmamalıdır, rezonans köprüsünün tüm elemanları rezonans frekansını etkiler ve bunlardan herhangi birini değiştirirken, ister kapasitör, indüktör, transformatör veya transistör olsun, maksimum verim elde etmek için, rezonans köprüsünün tüm elemanlarının değiştirilmesi gerekir. -rezonans frekansını ayarlayın! Şemada endüktans değerlerini verdim, ancak bu, böyle bir endüktansa sahip başka bir tasarımın bir jiklesini veya transformatörünü kurarak vaat edilen parametreleri alacağınız anlamına gelmez. Tavsiye ettiğim gibi yapmak daha iyi. Daha ucuz olacak!
Rezonans köprüsünün nasıl çalıştığı genel anlamda anlaşılmış görünüyor, şimdi hangisinin rezonans jiklesi tarafından gerçekleştirildiğini ve oldukça önemli bir işlevi yerine getirdiğini bulalım.1
İlk ayarda rezonans 30 kHz'den çok daha düşükse, paniğe kapılmayın! Sadece bir ferrit çekirdek Dr1., Biraz farklı, bu manyetik olmayan boşluk artırılarak kolayca düzeltilir, ayar işlemi ve rezonans bobini Dr.1'in tasarım nüansları aşağıda ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.
en önemli unsur rezonans devresi rezonans jiklesi Dr. 1, inverter tarafından yüke sağlanan güç ve tüm dönüştürücünün rezonans frekansı, üretiminin kalitesine bağlıdır! Ön ayar işlemi sırasında, boşluğu artırmak veya azaltmak için jikleyi çıkarılıp sökülebilecek şekilde sabitleyin. Mesele şu ki, benim kullandığım ferrit çekirdekler her zaman farklı oluyor ve her seferinde manyetik olmayan boşluğun kalınlığını değiştirerek jikleyi ayarlamak zorunda kalıyorum! Uygulamamda, aynı çıktı parametrelerini elde etmek için boşlukları 0,2'den 0,8 mm'ye değiştirmek zorunda kaldım! 0,1 mm ile başlamak, rezonansı bulmak ve aynı anda rezonans frekansı 20 kHz'in altındaysa ve çıkış akımı 50-70A'yı geçmiyorsa çıkış gücünü ölçmek daha iyidir, o zaman boşluğu güvenli bir şekilde 2-2,5 oranında artırabilirsiniz. zamanlar! Gaz kelebeğindeki tüm ayarları yalnızca manyetik olmayan boşluğun kalınlığını değiştirerek yapın! Dönüş sayısını değiştirmeyin! Aralayıcı olarak yalnızca kağıt veya karton kullanın, asla sentetik filmler kullanmayın, tahmin edilemez davranırlar, eriyebilir ve hatta yanabilirler! Şemada belirtilen parametrelerle, bobinin endüktansı yaklaşık 88-90mkG olmalıdır, bu 0,6 mm'lik bir boşluk, 2,24 mm çapında bir PETV2 telinin 12 dönüşüdür. Bir kez daha tekrar ediyorum, parametrelerde sadece boşluğun kalınlığını değiştirerek sürebilirsiniz! 2000 nm geçirgenliğe sahip ferritler için optimal rezonans frekansı 30-35 kHz aralığındadır, ancak bu daha düşük veya daha yüksek çalışmayacakları anlamına gelmez, sadece kayıplar biraz farklı olacaktır. Şok göbeği metal bir braket ile birlikte çekilmemelidir, boşluk alanında braketin metali çok sıcak olacaktır!
Sırada aynı derecede önemli bir ayrıntı olan rezonans kondansatörü var! İlk tasarımlara K73 -16V koydum ama en az 10 tanesine ihtiyaç var ve tasarım oldukça güvenilir olmasına rağmen oldukça hantal çıkıyor. Artık ithal WIMA kapasitörleri var MKP10, 0.22x1000V- bunlar yüksek akımlar için özel kapasitörlerdir, çok güvenilir çalışırlar, sadece 4 parçaya koydum, pratik olarak yer kaplamazlar ve hiç ısınmazlar! K78-2 tipi 0.15x1000V kapasitörler kullanabilirsiniz, bunlardan 6 tanesine ihtiyacınız olacak. Üçlü iki bloğa paralel olarak bağlanırlar, 0.225x2000V çıkıyor. Normal çalışıyorlar, pek ısınmıyorlar. Veya Çin'den MKP gibi indüksiyon ocakları için tasarlanmış kapasitörleri kullanın.
Pekala, bir şekilde anladık, daha fazla yapılandırmaya geçebilirsiniz.
Lambayı daha güçlü ve 110V'luk bir voltajla değiştiriyoruz ve voltajı kademeli olarak 220 volta yükselterek her şeyi baştan tekrarlıyoruz. Her şey çalışıyorsa, lambayı kapatın, güç diyotlarını bağlayın ve jikle vb. 2. Cihazın çıkışına 1 Ohm x 1 kW dirence sahip bir reosta bağlayıp her şeyi tekrarlıyoruz, önce yükteki voltajı ölçerek frekansı rezonansa ayarlıyoruz, bu anda reosta maksimum voltaja sahip olacak, frekans herhangi bir yönde değiştiğinde voltaj düşer! Her şey doğru bir şekilde monte edilirse, yükteki maksimum voltaj yaklaşık 40V olacaktır. Buna göre, yükteki akım yaklaşık 40A'dır. 40x40 gücünü hesaplamak zor değil, 1600W alıyoruz, sonra yük direncini azaltıyoruz, frekans ayar direnci ile rezonansı ayarlayın, maksimum akım sadece rezonans frekansında elde edilebilir, bunun için paralel bir voltmetre bağlarız. yük ve ZG frekansını değiştirerek voltaj salınımını buluyoruz. Rezonans devrelerinin hesaplanması (6)'da detaylı olarak anlatılmıştır. Şu anda, rezonans kondansatörü boyunca voltajın şeklini görebilirsiniz, 1000 volta kadar genliğe sahip doğru bir sinüzoid olmalıdır. Yük direncinin azalmasıyla (artan güç), genlik 3kV'a yükselir, ancak voltaj dalga biçimi sinüzoidal kalmalıdır! Bu önemlidir, eğer bir üçgen belirirse, kapasitansın bozulduğu veya rezonans bobininin sargısının kısa devre yaptığı anlamına gelir, her ikisi de arzu edilmez! Şemada belirtilen değerlerde rezonans yaklaşık 30-35 kHz olacaktır (kuvvetle ferritin geçirgenliğine bağlıdır).
Bir diğer önemli detay, arkta maksimum akımı elde etmek için, bizim durumumuzda 150A arkta bir akım elde etmek için maksimum yükte rezonansı ayarlamanız gerekir, ayar sırasındaki yük 0,14 ohm olmalıdır! (Bu önemli!). Yükteki voltaj, maksimum akımı ayarlarken 22-24V olmalıdır, bu arkın normal voltajıdır! Buna göre arktaki güç 150x24 = 3600W olacaktır, bu 3-3.6mm çapında bir elektrotun normal yanması için yeterlidir. Hemen hemen her demir parçasını kaynaklayabilirsiniz, ben rayları kaynakladım!
Çıkış akımının ayarlanması, ZG'nin frekansı değiştirilerek gerçekleştirilir.
Frekans arttığında, ilk olarak şunlar meydana gelir: darbe süresinin duraklamaya (adım) oranı değişir; ikincisi: dönüştürücünün rezonansı yok; ve rezonanttan gelen bobin kaçak bir bobine dönüşür, yani direnci doğrudan frekansa bağlı hale gelir, frekans ne kadar yüksek olursa, bobinin endüktif reaktansı o kadar büyük olur. Doğal olarak, tüm bunlar çıkış trafosu üzerinden akımda bir azalmaya yol açar, bizim durumumuzda 30 kHz'den 57 kHz'e bir frekans değişikliği, arktaki akımda 160A'dan 25A'ya bir değişikliğe neden olur, yani. 6 defa! Frekans otomatik olarak değiştirilirse, kaynak işlemi sırasında ark akımını kontrol etmek mümkündür, "sıcak başlatma" modu bu prensibe göre uygulanır, özü, kaynak akımının herhangi bir değerinde, ilk 0,3 s olmasıdır. akım maksimum olacak! Bu, arkı düşük akımlarda tutuşturmayı ve korumayı kolaylaştırır. Termal koruma modu ayrıca, kritik bir sıcaklığa ulaşıldığında frekansta otomatik bir artışa göre düzenlenir, bu da doğal olarak kaynak akımında ani bir kapanma olmaksızın minimum bir değere yumuşak bir düşüşe neden olur! Bu, arkın aniden kesilmesi gibi bir krater oluşturmadığı için önemlidir!
Ancak genel olarak, bu losyonlar olmadan yapabilirsiniz, her şey oldukça istikrarlı bir şekilde çalışır ve fanatizm olmadan çalışırsanız, cihaz 45 dereceden fazla ısınmaz ve ark herhangi bir modda kolayca tutuşur.
Ardından, yukarıda belirtildiği gibi aşırı akım koruma devresini göz önünde bulundurun, elektrot bu modda yapışırsa, yalnızca ayar sırasında ve kısa devre modunun rezonansa denk geldiği anda gereklidir! Gördüğünüz gibi, 561LA7 üzerine monte edilmiştir, devre bir tür gecikme hattıdır, açma gecikmesi 4 μs'dir, 20 ms'yi kapatmak için, herhangi bir modda arkı ateşlemek için açma gecikmesi gereklidir, kısa devre modu rezonans ile çakışsa bile!
Koruma devresi, birincil devrede yaklaşık 30A'lık bir maksimum akıma ayarlanmıştır, ayarlama sırasında koruma akımını 10-15A'ya düşürmek daha iyidir, bunun için 6k direnç yerine koruma devresine 15k koyun. Her şey işe yararsa, yayı bir ataş üzerinde yakmaya çalışın.
Aşağıda, yukarıdaki koruma devresinin neden etkili olmadığını açıklamaya çalışacağım - normal çalışma sırasında, gerçek şu ki, güç transformatörünün birincil sargısında akan maksimum akım tamamen yalnızca rezonans bobininin tasarımına bağlıdır, daha fazlası tam olarak bu bobinin manyetik çekirdeğindeki boşlukta ve ikincil sargıda yapmadığımız için, birincildeki akım rezonans devresinin maksimum akımını aşamaz! Dolayısıyla sonuç - güç transformatörünün birincil sargısındaki maksimum akıma ayarlanmış koruma yalnızca rezonans anında çalışabilir, ancak neden şu anda buna ihtiyacımız var? Sadece kısa devre modunun rezonans ile çakıştığı anda transistörleri aşırı yüklememek için ve doğal olarak rezonans devresinin ve güç trafosunun aynı anda yanacağını varsaymamız durumunda, o zaman elbette böyle bir koruma gerekli, aslında bunun için farklı transistörler ve farklı bobin, transformatör, kapasitör tasarımları denediğimde en baştan devreye dahil ettim. Ve yazılanlara inanmayacak, borularını saracak, boğucu, tüm kondansatörleri üst üste koyacak olan insanımızın meraklı aklını bilerek bıraktım, bence boşuna değil! :-))) Bir önemli nüans daha var, korumayı nasıl kurarsanız kurun, bir koşul var, Uc3825 mikro devresinin 9. ayağında, düzgün bir şekilde artan voltaj gelmemeli, sadece 0'dan hızlı bir ön +3 (5) V, bunu anlamak bana birkaç güç transistörüne mal oldu! Ve bir ipucu daha:
- rezonans bobininde boşluk yoksa ayarlamaya başlamak daha iyidir, bu hemen çıkış sargısındaki kısa devre akımını 40 - 60A seviyesinde sınırlayacak ve ardından boşluğu ve buna bağlı olarak çıkışı kademeli olarak artıracaktır. akım! Her seferinde rezonansı ayarlamayı unutmadan, boşlukta bir artışla, frekansta bir artışa doğru gidecek!
Aşağıda sıcaklık koruma şemaları Şekil 2, sıcak başlatma ve ark stabilizatörü Şekil 3, ancak son gelişmelerde bunları koymuyorum ve termal koruma olarak diyotlara 80 ° -100 ° C'de termal anahtarlar yapıştırıyorum ve güç transformatörünün sargısı, onları her şey tutarlı bağlarım ve ek bir röle ile yüksek voltajı basit ve güvenilir bir şekilde kapatıyorum! Ve 62V ila XX arasındaki ark oldukça kolay ve yumuşak bir şekilde tutuşur, ancak "sıcak başlatma" devresinin dahil edilmesi, kısa devre modundan kaçınmanıza izin verir - rezonans! Yukarıda bahsedilmiştir.


İncir. 2


Şekil 3

I - V karakteristiğinin frekansa karşı eğimini değiştirerek, rezonans bobininde 0,5 mm'lik bir boşluk ile deneysel olarak elde edilen eğriler. Boşluk bir tarafa veya diğerine değiştiğinde, tüm eğrilerin dikliği buna göre değişir. Boşluktaki artışla I - V özellikleri daha düz hale gelir, ark daha serttir! Elde edilen grafiklerden de görebileceğiniz gibi, boşluğu artırarak oldukça katı bir I - V karakteristiği elde edebilirsiniz. Ve ilk bölüm dik bir şekilde düşüyor gibi görünse de, ikincil sargı 2 + 2 dönüşe düşürülürse, böyle bir CVC'ye sahip bir güç kaynağı ünitesi zaten bir CO2 yarı otomatik cihazı ile kullanılabilir.

6. Yeni gelişmeler ve çalışmalarının tanımı.

İşte son gelişmelerimin diyagramları ve onlara yaptığım yorumlar.

Şekil 5, koruma ünitesinin değiştirilmiş bir devresine sahip bir kaynak invertörünün bir diyagramını gösterir, akım sensörü olarak Ss495 tipi bir Hall sensörü kullanılır, bu sensör, çıkış voltajının manyetik alan kuvvetine doğrusal bir bağımlılığına sahiptir ve takılı permalloydan yapılmış bir biçilmiş halka içine, 100 amper'e kadar akımları ölçebilir ... Devresinin korunması gereken halkadan bir tel geçirilir ve bu devrede izin verilen maksimum akıma ulaşıldığında devre kapatma komutu verir. Devremde, izin verilen maksimum akıma ulaşıldığında, korumalı devrede ana osilatör bloke edilir. Halkadan yüksek voltajlı bir pozitif kablo (+ 310V) geçirdim, böylece tüm köprünün akımını 20-25A'da sınırladım. Arkın kolayca ateşlenmesi ve koruma devresinin yanlış açmalar vermemesi için, Hall sensöründen sonra, güç ünitesini kapatmak için gecikmeyi ayarlayabileceğiniz parametreleri değiştirerek bir RC devresi tanıtıldı. Aslında tüm değişiklikler bu, gördüğünüz gibi, güç bölümünü pratik olarak değiştirmedim, çok güvenilir olduğu ortaya çıktı, sadece giriş kapasitansını 1000'den 470 mikrofarad'a düşürdüm, ancak bu zaten sınır, yapmamalısınız daha az ayarlayın. Ve bu kapasite olmadan, genellikle cihazı açmanızı tavsiye etmiyorum, yüksek voltaj dalgalanmaları meydana gelir ve bunun sonucunda ortaya çıkan tüm sonuçlarla giriş köprüsü yanabilir! Orta diyota paralel olarak, dirençlerin gücünü 5 W'a çıkarmak için diyotlara paralel RC devrelerinde 1.5KE250CA transil koymanızı tavsiye ederim. Çalıştırma sistemi değişti, artık uzun süreli kısa devre moduna karşı da koruma sağlıyor, elektrot yapıştığında, röle ile paralel bağlanan kondansatör kapatma gecikmesini ayarlar. Çıkışın kolda bir güç diyotu 150EBU04 varsa, o zaman 50mF'den fazla ayarlamamanızı öneririm ve gecikme sadece birkaç on milisaniye olmasına rağmen, bu arkı ateşlemek için oldukça yeterlidir ve diyotların zamanı yoktur. yanmak! İki diyot paralel bağlandığında, kapasitans sırasıyla 470mF'ye yükseltilebilir, gecikme birkaç saniyeye çıkacaktır! Başlatma sistemi böyle çalışır, alternatif bir akım şebekesine bağlandığında, 4mF kapasiteli bir kapasitör ve 4-6 ohm dirençli bir dirençten oluşan bir RC devresi, giriş akımını ana kapasitans olan 0.3A'da sınırlar. 470gg ^ x350y, yavaş şarj olur ve doğal olarak çıkış voltajı yükselir, çıkış voltajı yaklaşık 40V'a ulaşır ulaşmaz, tetikleme rölesi tetiklenir, RC devresini kontaklarıyla kapatır, ardından çıkış voltajı 62V'a yükselir. Ancak herhangi bir rölenin ilginç bir özelliği vardır, bir akımda çalışır ve armatürü farklı bir akımda serbest bırakır. Genellikle bu oran 5/1'dir, daha açık hale getirmek için, röle 5mA'lık bir akımda açılırsa, 1mA'lık bir akımda kapanır. Röleye seri bağlanan direnç, 40V'da açılıp 10V'da kapanacak şekilde seçilir. Röle zinciri bir direnç olduğundan, ark ile paralel bağlanır ve bildiğimiz gibi ark 18 - 28V aralığında yanar, o zaman çıkışta bir kısa devre olursa röle de açık durumdadır ( elektrot yapışması), ardından kablolardaki ve elektrottaki düşüş dikkate alınarak voltaj keskin bir şekilde 3-5V'a düşer. Bu voltajda röle artık açık durumda tutulamaz ve güç devresini açar, RC devresi açılır ancak çıkış devresinde kısa devre modu korunurken güç rölesi açık olacaktır. Kısa devre modunu ortadan kaldırdıktan sonra, çıkış voltajı artmaya başlar, güç rölesi tetiklenir ve cihaz tekrar çalışmaya hazırdır, tüm bu işlem 1-2 saniye sürer ve neredeyse görünmezdir ve elektrotu yırttıktan sonra, arkı ateşlemek için hemen yeni girişimler başlatabilir. :-))) Genellikle ark zayıf tutuşur, eğer akım yanlış seçilmişse, ham veya kalitesiz elektrotlar varsa, kaplama serpilir. Ve genel olarak, XX voltajı 65V'u geçmezse, doğru akımla kaynağın tamamen kuru elektrotlar gerektirdiği unutulmamalıdır! Genellikle elektrotların ambalajında, elektrotun kararlı bir şekilde yanması gereken doğru akım kaynağı için XX voltajını yazarlar! ANO21 için XX voltajı 50 Volttan fazla olmalıdır! Ama bu tavlanmış elektrotlar içindir! Ve yıllarca nemli bir bodrumda saklanmışlarsa, doğal olarak kötü yanarlar ve XX voltajının daha yüksek olması daha iyidir. Birincil sargıda 14 dönüş ile XX voltajı yaklaşık 66V'dur. Bu voltajda, çoğu elektrot normal şekilde yanar.
Ağırlığı azaltmak için, 15V'luk bir transformatör yerine, bir IR53HD420 mikro devresinde bir dönüştürücü kullanıldı, bu çok güvenilir bir mikro devredir ve üzerinde 50W'a kadar güce sahip bir güç kaynağı ünitesi oluşturmak kolaydır. Güç kaynağı ünitesindeki transformatör bir B22 - 2000NM kap içine sarılır, birincil sargı 60 tur, PEV-2 teli, 0,3 mm çapında, ikincil 7 + 7 tur, 0,7 mm çapında bir tel ile. Dönüştürme frekansı 100-120 kHz'dir, frekans ayar direnci olarak bir düzeltici takmanızı öneririm, böylece güç ünitesi ile vuruş olması durumunda frekansı değiştirebilirsiniz! Vuruşların ortaya çıkması, cihazın ölümüdür!


Şok tasarımı dr.1 ve diğerleri 2

Karton ayırıcılar, 3 adet. 1 0,1 - 0,8 mm (ayar sırasında seçilir) için 2 - 3 mm.
Çekirdek 2xG16x20 2000NM
Bobin çerçevesi ince cam elyafından yapıştırılır, ahşap bir çerçeveye yerleştirilir ve gerekli sayıda dönüş sarılır. 1 - 12 dönüş, tel PETV-2, çap 2,24 mm, hava dönüş aralığı ile sarılmış, boşluk kalınlığı 0,3 - 0,5 mm. Kalın, pamuklu bir iplik kullanabilir, telin dönüşleri arasına dikkatlice yerleştirebilirsiniz, resme bakın. Dr. 2 - 6.5 dönüş dört kabloya sarılır, PETV-2 sınıfı, çap 2.24 mm, toplam kesit 16 sq. , iki kat halinde birbirine yakın sarılır. Dönüşler sabitlenmelidir, epoksi reçine kullanabilirsiniz.


Şekil 6 rezonant ve çıkış bobininin tasarımı.




Şekil 7, güç ünitesinin tasarımını gösterir, böyle bir "puff turta", bu tembel :-)))


Şekil 8


Şekil 9


10


Şekil 11

Şekil 8 - 11, genellikle her şeyi hurdada olanlar için kontrol ünitesinin kablolaması :-))). Neyin nereye götürdüğünü bulmak gerekli olsa da!


Sıcak başlangıç ​​şeması


Şekil 12 Yumuşak ateşleme şeması

Şekil 12 yumuşak ateşleme sistemi, düşük akımlarda çok etkilidir. Arkı tutuşturmamak pratik olarak imkansızdır, sadece elektrotu metalin üzerine koyarsınız ve yavaş yavaş geri çekilmeye başlarsınız, düşük amperli bir ark oluşur, elektrotu kaynaklayamaz, yeterli güç yoktur, ancak yanar ve gerilir. mükemmel, kibrit gibi tutuşur, çok güzel! Peki, bu ark ateşlendiğinde, güç olan paralel bağlanır, eğer aniden elektrot sıkışırsa, güç akımı anında kesilir, sadece ateşleme akımı kalır. Ve ark vurana kadar güç akımı açılmaz! Takmanızı tavsiye ederim, ark her koşulda olacaktır, güç ünitesi aşırı yüklenmez ve her zaman optimum modda çalışır, kısa devre akımları pratik olarak hariç tutulur!


13

Güç ark kontrol ünitesi Şekil 13'te gösterilmektedir. Bu şekilde çalışır - ateşleme sisteminin çıkış direncindeki voltajı ölçer ve güç ünitesini yalnızca 55 - 25V voltaj aralığında, yani yalnızca ark yandığı anda başlatmak için bir sinyal verir!

Röle P kontakları kapanmaya çalışır ve güç ünitesinin yüksek voltaj devresinin kesilmesine dahildir. Röle 12VDC, 300VDC x 30A.
Bu tür parametrelere sahip bir röle bulmak oldukça zordur, ancak diğer yoldan gidebilirsiniz :-)) açmak için röleyi açın, bir kontağı + 12V'a bağlayın ve diğerini 1kOhm'luk bir dirençle 9. ayağına bağlayın. ZG bloğundaki Uc3825 mikro devresi. Aynı şekilde çalışır! Veya aşağıda Şekil 15'te gösterilen şemayı uygulayın,

Devre tamamen özerktir, ancak basit bir modifikasyonla, aynı anda kontrol devresi için bir güç kaynağı (12V) olarak kullanılabilir, bu dönüştürücünün gücü 200W'tan fazla değildir. Radyatörleri transistörlere ve diyotlara koymak gerekir. "MP" bağlanırken güç ünitesindeki çıkış kapasitansları ve çıkış bobini tamamen hariç tutulmalıdır. Şekil 14, yumuşak ateşleme sistemine sahip bir kaynak invertörünün tam bir şemasını göstermektedir.


bağlantı noktası, Şekil 14'te kırmızı noktalı çizgi ile gösterilmiştir.


Şekil 16. Yumuşak kundaklama seçeneklerinden birinin çalışma şeması

7. Karar

Sonuç olarak, güçlü bir rezonans kaynak invertörü tasarlarken hatırlamanız gereken ana noktaları kısaca belirtmek istiyorum:
a) PWM'yi tamamen ortadan kaldırın, bunun için ana osilatörün stabilize edilmiş bir besleme voltajına ihtiyacınız var, "hata" yükselticisinin (1,3) girişlerinde değişen voltaj yok, minimum "yumuşak başlangıç" süresi kapasitans tarafından belirlenir (8)'de, mikro devrenin (9) bloke edilmesi sadece keskin bir voltaj düşüşü yapılmalıdır, hepsinden iyisi 0'dan + 5V'a mantıklı bir dik yükselme cephesi ile + 5V'den 0'a aynı mantıksal düşüşle devreye alınır. ;
b) güç transistörlerinin kapılarında, KS213 tipi iki anotlu zener diyotların kurulması zorunludur;
c) kontrol transformatörünü güç transistörlerinin yakın çevresine yerleştirin, kapılara giden telleri çiftler halinde bükün;
d) güç köprüsü kartını bağlarken, hatlar boyunca önemli akımların (25A'ya kadar) akacağını unutmayın, bu nedenle, veriyolu (-) ve veriyolu (+) ve ayrıca rezonans devresini bağlamak için veriyolu mümkün olduğunca geniş yapılmalı ve bakır kalaylanmalıdır;
e) tüm güç devreleri güvenilir bağlantılara sahip olmalıdır, bunları lehimlemek en iyisidir, 100A'dan büyük akımlarda zayıf temas, cihazın iç parçalarının erimesine ve yanmasına neden olabilir;
f) ağa bağlantı teli, 1,5 - 2,5 mm karelik yeterli bir kesite sahip olmalıdır;
g) Girişte mutlaka 25A sigorta koyabilirsiniz, otomatik makine koyabilirsiniz;
h) tüm yüksek voltaj devreleri gövdeden ve çıkıştan güvenilir bir şekilde yalıtılmalıdır;
i) rezonans bobinini metal bir dirsekle sıkmayın ve sağlam bir metal kasa ile örtmeyin;
j) Devrenin güç elemanlarında önemli miktarda ısı açığa çıktığı unutulmamalıdır, kasaya parçalar yerleştirirken bu dikkate alınmalı, bir havalandırma sistemi sağlanmalıdır;
l) çıkış gücü diyotlarına paralel olarak, koruyucu RC - devrelerinin kurulması zorunludur, çıkış diyotlarını voltaj bozulmasından korurlar;
m) rezonans kondansatörü olarak asla çöp koymayın, bu çok içler acısı sonuçlara yol açabilir, sadece şemada belirtilen tipler K73-16V (0,1x1600V) veya WIMA MKP10 (0,22x1000V), K78-2 (0,15x1000V) ) seri-paralel olarak dahil ederek.
Yukarıdaki noktaların tümüne sıkı sıkıya bağlı kalmak, %100 başarı ve güvenliğinizi sağlayacaktır. Her zaman hatırlamalısınız - güç elektroniği hataları affetmez!

8. Şematik diyagramlar ve işin tanımı, kaçak bobinli bir invertör.

Bir kaynak makinesinde düşen bir volt-amper karakteristiği oluşturmanın yollarından biri de kaçak bobin kullanmaktır. Yem aparatı bu şemaya göre yapılmıştır. Bu, akımın PWM tarafından kontrol edildiği sıradan bir köprü ile frekansı değiştirerek kontrol edilen bir rezonans köprüsü arasında bir şeydir.

Böyle bir kaynak invertörü yapısının tüm artılarını ve eksilerini vurgulamaya çalışacağım. Artıları ile başlayalım: a) akım düzenlemesi frekanstır, artan frekansla akım azalır. Bu, akımı otomatik modda ayarlamayı mümkün kılar, "sıcak başlatma" sistemi kolayca kurulur.
b) düşen akım-voltaj karakteristiği bir kaçak bobin tarafından oluşturulur, böyle bir yapı PWM ile parametrik stabilizasyondan daha güvenilirdir ve daha hızlıdır, aktif elemanların açılmasında gecikme yoktur. Basitlik ve güvenilirlik! Belki de bunların hepsi artılardır. : - (^^^ L
Şimdi eksileri hakkında, birçoğu da yok:
a) transistörler doğrusal bir anahtarlama modunda çalışır;
b) transistörleri korumak için durdurucular gereklidir;
c) dar akım ayarı aralığı;
d) transistörlerin güç anahtarlama parametreleri nedeniyle düşük dönüşüm frekansları;
ancak oldukça önemlidirler ve kendi tazminat yöntemlerini gerektirirler. Bu prensibe dayanan bir invertörün çalışmasını analiz edelim, bkz. 17 Gördüğünüz gibi, devresi pratik olarak rezonans invertör devresinden farklı değil, sadece köprünün köşegenindeki LC devresinin parametreleri değiştirilir, transistörleri korumak için snubber'lar eklenir, dirençlerin dirençleri paralel bağlanır tahrik trafosunun kapı sargıları azaltılır, bu trafonun gücü arttırılır.
Bir güç trafosu ile seri bağlanmış bir LC devresini düşünün, C kondansatörünün kapasitansı 22 μR'ye yükseltilir, şimdi çekirdeğin mıknatıslanmasını önleyen bir dengeleme kapasitörü olarak çalışır. Dönüştürücünün kısa devre akımı, güç ayar aralığı, invertör dönüşümünün frekansı tamamen jiklenin L parametrelerine bağlıdır. 10 - 50 kHz olan "Forsage 125" aparatının dönüşüm frekanslarında, bobinin endüktansı 70 µG'dir, 10 kHz frekansında böyle bir bobinin direnci 4.4 ohm'dur, bu nedenle kısa devre akımı birincil devre aracılığıyla 50 amper olacak! Ama daha fazla değil! :-) Transistörler için bu elbette biraz fazla, bu nedenle "Hızlı ve Öfkeli", kısa devre akımını 20-25 amper seviyesinde sınırlayan iki aşamalı aşırı akım koruması kullanır. Böyle bir dönüştürücünün I - V karakteristiği, çıkış akımına doğrusal olarak bağlı, dik bir şekilde düşen düz bir çizgidir.
Frekanstaki bir artışla, bobinin reaktansı artar, sonuç olarak çıkış transformatörünün birincil sargısından akan akım sınırlıdır, çıkış akımı doğrusal olarak azalır. Böyle bir akım kontrol sisteminin dezavantajı, artan frekanslı akım şeklinin bir üçgene benzer hale gelmesi ve bunun dinamik kayıpları arttırması ve transistörlerde aşırı ısı oluşması, ancak toplam gücün azalması ve transistörlerden geçen akımın göz önüne alınmasıdır. azalır, bu miktarlar ihmal edilebilir.
Pratikte, kaçak bobinli bir invertör devresinin en önemli dezavantajı, transistörlerin doğrusal (güç) akım anahtarlama modunda çalışmasıdır. Bu tür anahtarlamalar, bu transistörleri kontrol eden sürücüye artan talepler getirir. Doğrudan köprü dönüştürücünün üst ve alt tuşlarını kontrol etmek için tasarlanmış IR mikro devrelerine dayalı sürücüleri kullanmak en iyisidir. Kontrollü transistörlerin kapılarına net darbeler verirler ve bir transformatör kontrol sisteminin aksine çok fazla güç gerektirmezler. Ancak transformatör sistemi galvanik bir izolasyon oluşturur ve güç transistörlerinin arızalanması durumunda kontrol devresi çalışır durumda kalır! Bu, yalnızca bir kaynak invertörü inşa etmenin ekonomik yönü açısından değil, aynı zamanda basitlik ve güvenilirlik açısından da tartışılmaz bir avantajdır. Şekil 18, sürücülerle birlikte inverterin kontrol ünitesinin bir diyagramını ve bir darbe transformatörü aracılığıyla kontrol edilen Şekil 17'yi göstermektedir. Çıkış akımı, frekans 10 kHz'den (Imax) 50 kHz'e (1t1p) değiştirilerek düzenlenir. Daha yüksek frekanslı transistörler koyarsanız, mevcut ayar aralığı biraz genişletilebilir.
Bu tip bir invertör kurarken, rezonans dönüştürücü oluştururken olduğu gibi tamamen aynı koşulları ve ayrıca doğrusal anahtarlama modunda çalışan bir dönüştürücü oluşturmanın tüm özelliklerini dikkate almak gerekir. Bunlar: sürücü ünitesinin besleme voltajının katı stabilizasyonu, PWM oluşum modu - kabul edilemez! Ve sayfa 31'deki madde 7'de listelenen diğer tüm özellikler. Kontrol trafosu yerine mikro devrelerdeki sürücüler kullanılıyorsa, düşük voltajlı güç kaynağının eksisinin ağa bağlanacağını her zaman unutmayın ve ek güvenlik önlemleri alın!

IR2110 üzerindeki kontrol ünitesi


18

9. Önerilen ve test edilen yapıcı ve devre çözümleri
arkadaşlarım ve takipçilerim.

1. Güç transformatörü, Ш20х28 2500НМС tipi bir çekirdek üzerine sarılır, birincil sargı 15 tur, tel PETV-2, çap 2.24mm. İkincil 3 + 3, 2.24'ü dört tele dönüştürür, toplam kesit 15,7 mm sq.
İyi çalışıyor, sargılar pratik olarak yüksek akımlarda bile ısınmaz, arkta sakince 160A'dan fazlasını verir! Ancak çekirdeğin kendisi yaklaşık 95 dereceye kadar ısınır, havaya koymanız gerekir. Ama öte yandan ağırlık (0,5 kg) kazanılır ve hacim serbest kalır!
2. Güç transformatörünün ikincil sargısı 38x0.5mm bakır bantla sarılır, çekirdek 2SH20x28, birincil sargı 14 tur, teller 2.12 çapında PEV-2'dir.
Harika çalışıyor, XX voltajı yaklaşık 66V, 60 dereceye kadar ısıtıyor.
3. Çıkış bobini bir Ш20х28 üzerine sarılır, 7 tur telli bakır tel, 10 ila 20 mm sq kesitli, işi hiçbir şekilde etkilemez. 1.5 mm boşluk, endüktans 12μH.
4. Rezonans bobini - bir Ш20х28, 2000NM, 11 dönüş, tel PETV2, çap 2.24 üzerine sarılır. Boşluk 0,5 mm'dir. Rezonans frekansı 37 kHz'dir.
İyi çalışıyor.
5. Uc3825 yerine 1156ЕУ2 uygulandı.
Harika çalışıyor.
6. Giriş kapasitansı 470 mkF ile 2000 mkF arasında değiştirilmiştir. Boşluk değişmezse
bir rezonans bobininde, daha sonra giriş kapasitörünün kapasitesindeki bir artışla, yaya sağlanan güç orantılı olarak artar.
7. Aşırı akım koruması tamamen hariç tutulmuştur. Cihaz neredeyse bir yıldır çalışıyor ve yanmayacak.
Bu iyileştirme, devreyi tam bir utanç için basitleştirdi. Ancak uzun süreli kısa devreye karşı koruma ve "sıcak başlatma" + "yapışma önleyici" sistem kullanımı, aşırı akım oluşumunu pratik olarak tamamen ortadan kaldırır.
8. Çıkış transistörleri, "NOMAKON" tipi silikon-seramik contalar aracılığıyla bir radyatöre monte edilir.
Harika çalışıyorlar.
9. 150EBU04 yerine iki adet 85EPF06 paralel olarak kuruldu. Harika çalışıyor.
10. Akım kontrol sistemi değiştirildi, dönüştürücü rezonans frekansında çalışıyor ve kontrol darbelerinin süresi değiştirilerek çıkış akımı ayarlanıyor.
Kontrol ettim harika çalışıyor! Akım pratik olarak 0'dan maksimuma ayarlanır! Böyle bir ayarlamaya sahip aparatın bir diyagramı, Şekil 21'de gösterilmektedir.

Tr. 1 - güç trafosu 2Sh20x28, birincil - 17 dönüş, XX = 56V D1-D2 - HER208 D3, D5 - 150EBU04
D6-D9 - KD2997A
R - başlangıç ​​rölesi, 24V, 30A - 250VAC
Dr. 3 - ferrit halka K28x16x9, 13-15 dönüş üzerine sarılır
0,75 mm kare kesitli montaj teli. Endüktans daha az değil
200μN.

Şekil 19'da gösterilen devre çıkış gerilimini ikiye katlar. Çift voltaj, yaya paralel olarak uygulanır. Böyle bir dahil etme, tüm çalışma modlarında ateşlemeyi kolaylaştırır, arkın stabilitesini arttırır (ark kolayca 2 cm'ye kadar uzar), kaynağın kalitesini iyileştirir, düşük akımlarda büyük çaplı elektrotlarla kaynak yapabilirsiniz, ancak aşırı ısınmadan kaynaklı kısım. Birikmiş metal miktarını kolayca dozlamanızı sağlar; elektrot çekildiğinde ark sönmez, ancak akım keskin bir şekilde azalır. Artan voltajda, tüm markaların elektrotları kolayca ateşlenir ve yakılır. Düşük akımlarda ince elektrotlarla (1.0 - 2.5 mm) kaynak yaparken, "aptaller" için bile ideal kaynak kalitesi elde edilir. 0,8 mm'lik bir levhayı dört ile 5 mm'lik bir köşeye (52x52) kaynak yapabildim. İki katına çıkmadan XX voltajı, bir 110V katlayıcı ile 56V idi. Katlayıcının akımı, K78-2 tipinin 0.22x630V kapasitörleri, ark modunda 4 - 5 Amper seviyesinde ve kısa devrede 10A'ya kadar sınırlıdır. Gördüğünüz gibi, tetikleme rölesi için iki diyot daha eklemek zorunda kaldık, bu dahil etme ile aynı zamanda Şekil 5'teki devrede olduğu gibi uzun süreli kısa devre moduna karşı koruma sağlıyor. Çıkış şoku Dr.2 gerekli değildi ve bu 0,5 kg! Ark sürekli yanıyor! Bu devrenin orijinalliği, iki katına çıkan voltajın fazının güce göre 180 derece döndürülmesi gerçeğinde yatmaktadır, bu nedenle, çıkış kapasitörlerinin deşarjından sonraki yüksek voltaj, güç diyotlarını engellemez, ancak aradaki boşlukları doldurur. çift ​​voltajlı darbeler. Arkın stabilitesini artıran ve kaynağın kalitesini artıran bu etkidir!
İtalyanlar, endüstriyel taşınabilir invertörlere benzer şemalar koydu.

Şekil 20, en gelişmiş kaynak invertörü konfigürasyonunun şematik diyagramını göstermektedir. Basitlik ve güvenilirlik, minimum ayrıntı, aşağıda teknik özellikleridir.

1. Besleme gerilimi 210 - 240 V
2. Bir yaydaki akım 20 - 200 A
3. Şebekeden tüketilen akım 8 - 22 A
4. Gerilim XX 110 V
5. Çanta hariç ağırlık 2,5 kg'dan az

Gördüğünüz gibi, Şekil 20'deki diyagram, Şekil 5'teki diyagramdan çok farklı değil. Ancak bu tamamen bitmiş bir devredir, pratik olarak ek ateşleme ve ark stabilizasyon sistemlerine ihtiyaç duymaz. Çıkış voltajı katlayıcının kullanılması, çıkış şokunu ortadan kaldırmayı, çıkış akımını 200A'ya yükseltmeyi ve 20A'dan 200A'ya kadar tüm çalışma modlarında kaynak kalitesini artırmayı mümkün kıldı. Ark çok kolay ve hoş bir şekilde tutuşur, neredeyse tüm elektrot türleri sürekli yanar. Paslanmaz çelikleri kaynak yaparken, elektrot tarafından yapılan kaynağın kalitesi argonda yapılan kaynaktan daha düşük değildir!
Tüm sargı verileri önceki tasarımlara benzer, yalnızca güç transformatöründe, 17-18 turluk birincil sargıyı bir tel 2.0-2.12 PETV-2 veya PEV-2 ile sarmak mümkündür. Şimdi transformatörün çıkış voltajını arttırmanın bir anlamı yok, mükemmel çalışma için 50-55V yeterlidir, gerisini iki katına çıkar. Rezonans bobini, önceki devrelerdekiyle tamamen aynı tasarıma sahiptir, yalnızca manyetik olmayan bir boşluğa sahiptir (deneysel olarak seçilir, yaklaşık 0,6 - 0,8 mm).

Sevgili okuyucular, dikkatinize birkaç plan önerildi, ancak aslında bu, çeşitli eklemeler ve iyileştirmeler ile aynı enerji santralidir. Tüm devreler defalarca test edilmiş ve çeşitli iklim koşullarında çalışırken yüksek güvenilirlik, iddiasızlık ve mükemmel sonuçlar göstermiştir. Bir kaynak makinesinin üretimi için yukarıdaki şemalardan herhangi birini alabilir, önerilen değişikliklerden yararlanabilir ve gereksinimlerinizi tam olarak karşılayan bir aparat oluşturabilirsiniz. Pratik olarak hiçbir şeyi değiştirmeden, sadece rezonans bobinindeki boşluğu artırarak veya azaltarak, çıkış diyotları ve transistörlerindeki radyatörleri artırarak veya azaltarak, soğutucunun gücünü artırarak veya azaltarak, maksimum çıkışa sahip bir dizi kaynak makinesi elde edebilirsiniz. 100A - 250A arası akım ve görev döngüsü = %100. Görev döngüsü yalnızca soğutma sistemine bağlıdır ve kullanılan fanlar ne kadar güçlü ve radyatör alanı ne kadar büyükse, cihazınız maksimum akımda sürekli modda o kadar uzun süre çalışabilir! Ancak radyatörlerdeki artış, tüm yapının boyutunda ve ağırlığında bir artışa neden olur, bu nedenle, bir kaynak cihazı üretmeye başlamadan önce, her zaman oturmanız ve hangi amaçlara ihtiyacınız olacağını düşünmeniz gerekir! Uygulamanın gösterdiği gibi, bir rezonans köprüsü kullanarak bir kaynak invertörü tasarlamanın çok karmaşık bir tarafı yoktur. Güç devrelerinin kurulumuyla ilgili sorunlardan %100 kaçınmayı sağlayan şey, bu amaç için bir rezonans devresinin kullanılmasıdır ve makine öncesi koşullarda bir güç cihazının imalatında bu sorunlar her zaman ortaya çıkar! Rezonans devresi bunları otomatik olarak çözerek güç transistörlerinin ve diyotların ömrünü korur ve uzatır!

10. Çıkış akımının faz ayarlı kaynak makinesi

Şekil 21'de gösterilen diyagram benim açımdan en çekici olanıdır. Testler, böyle bir dönüştürücünün yüksek güvenilirliğini göstermiştir. Bu devrede rezonans dönüştürücünün avantajları tam olarak kullanılır, çünkü frekans değişmez, güç anahtarları her zaman sıfır akımda kapatılır ve bu, anahtarların kontrol edilebilirliği açısından önemli bir noktadır. Akım, kontrol darbelerinin süresi değiştirilerek ayarlanır. Bu devre tasarımı, çıkış akımını neredeyse 0'dan maksimum değere (200A) değiştirmenize izin verir. Ayar ölçeği tamamen doğrusaldır! Kontrol darbelerinin süresinin değiştirilmesi, Uc3825 mikro devresinin 8. ayağına 3-4V aralığında değişen bir voltaj sağlanarak elde edilir. Bu bacaktaki voltajı 4V'tan 3V'a değiştirmek, döngü süresinde %50'den %0'a yumuşak bir değişim sağlar! Akımı bu şekilde ayarlamak, frekans regülasyonu ile mümkün olan kısa devre modu ile rezonansın çakışması gibi hoş olmayan bir fenomenden kaçınmanıza izin verir. Bu nedenle, başka bir olası aşırı yük modu hariç tutulur! Sonuç olarak, maksimum çıkış akımını rezonans bobininde bir boşluk ile bir kez ayarlayarak akım koruma devresini tamamen kaldırmak mümkündür. Cihaz, önceki tüm modeller gibi tam olarak yapılandırılmıştır. Yapılması gereken tek şey, ayarlamaya başlamadan önce maksimum döngü süresini ayarlamak, voltajı 8'inci bacakta 4V'a ayarlamak, bu yapılmazsa, rezonans değişecek ve maksimum güçte, anahtarlama tuşların noktası sıfır akımla çakışmayabilir. Büyük sapmalarda bu, güç transistörlerinin dinamik aşırı yüklenmesine, aşırı ısınmasına ve arızalanmasına neden olabilir. Çıkışta bir voltaj katlayıcının kullanılması, birincil sargının dönüş sayısını 20'ye çıkararak çekirdek üzerindeki yükü azaltmayı mümkün kılar. Tümünü karşılayan katlayıcı 93V'den sonra çıkış voltajı XX sırasıyla 46,5 V'tur. inverter kaynak kaynakları için güvenlik standartları! Güç ünitesinin çıkış voltajının düşürülmesi, daha düşük voltajlı (daha ucuz) çıkış diyotlarının kullanılmasına izin verir. 150EBU02 veya BYV255V200'ü güvenle koyabilirsiniz. Son model kaynak inverterimin bobin verileri aşağıdadır.
Tr.1 Tel PEV-2, çap 1.81 mm, dönüş sayısı -20. Sekonder sargı 3 + 3, 16mm sq, 2.24 çapında 4 tel halinde sarılmıştır. Tasarım öncekilere benzer. EPCOS'tan Core E65, No. 87. Yaklaşık 20x28, 2200HMS analogumuz. Tek çekirdek!
Dr. 1 10 dönüş, 2.24 mm çapında PETV-2. Çekirdek 20x28 2000NM. Boşluk 0,6-0,8 mm'dir. 180-200A'lık bir arkta maksimum akım için endüktans 66mkG. 3 12 tur montaj teli, kesit 1 mm kare, halka 28x16x9, boşluksuz, 2000NM1
Bu parametrelerle rezonans frekansı yaklaşık 35 kHz'dir. Devreden de göreceğiniz gibi akım koruması yok, çıkış jiklesi yok, çıkış kondansatörü yok. Güç transformatörü ve rezonans bobini, Ш20х28 tipi tek çekirdek üzerine sarılır. Bütün bunlar, kasanın içindeki ağırlığı azaltmayı ve hacmi boşaltmayı ve sonuç olarak, tüm cihazın sıcaklık rejimini kolaylaştırmayı ve arktaki akımı sakince 200A'ya yükseltmeyi mümkün kıldı!

Yararlı literatür listesi.

1. "Radyo" No. 9, 1990
2. "Güç kaynaklarını değiştirmek için mikro devreler ve uygulamaları", 2001. "DODEKA" yayınevi.
3. "Güç elektroniği", B.Yu. Semyonov, Moskova 2001
4. "Güç yarı iletken anahtarları", P.A. Voronin, "DODEKA" 2001
5. NTE firmasının p / p cihazları kataloğu.
5. IR firmasının referans materyalleri.
6. TOE, LR Neiman ve PL Kalantarov, Bölüm 2.
7. Metallerin kaynaklanması ve kesilmesi. D.L. Glizmanenko.
8. "Lineer güç kaynakları için mikro devreler ve uygulamaları", 2001. "DODEKA" yayınevi.
9. "IVE trafolarının teorisi ve hesaplanması". A.V. Khnykov Moskova 2004

Bilgisayar güç ünitesinin yanında ev yapımı kaynak invertörü:

Sayfa "Kaynak invertörü basittir" kitabına dayanılarak hazırlanmıştır V.Yu. Negulyaev