Vlastnosti měniče
Svařovací invertor je výkonová jednotka, která se nyní používá v počítačích. Elektrická energie se ve střídači převádí následovně:
- Variabilní napětí je konvertováno na konstantu.
- Proud konstantní sinusové vlny se převádí na střídavě s vysokou frekvencí.
- Snížené hodnoty napětí.
- Proud je usměrňován s požadovanou frekvencí zachovanou.
Toto schéma svařovacího střídače umožňuje snížit jeho hmotnost a zmenšit jeho rozměry. Je známo, že staré svářečky pracují na principu snížení napětí a zvýšení proudu na sekundárním vinutí transformátoru. Vzhledem k vysoké proudové pevnosti je možné svařovat kovy obloukovým způsobem. Pro zvýšení proudu a snížení napětí na sekundárním vinutí snižte počet otáček a současně zvyšte průřez vodiče. Výsledkem je, že svářeč transformátorového typu váží mnoho a má značné rozměry.
Pro vyřešení tohoto problému byl navržen obvod svařovacího invertoru. Princip je založen na zvýšení frekvence proudu na 60 nebo všech 80 kHz. Díky tomu se hmotnost sníží a rozměry zařízení se sníží. K tomu bylo nutné zvýšit frekvenci tisíckrát, což bylo umožněno tranzistory s efektem pole. Mezi nimi poskytují tranzistory zprávu s frekvencí asi 60-80 kHz. Konstantní proud teče do jejich napájecího obvodu, který je poskytován usměrňovačem, který používá diodový můstek. Vyrovnávání napětí zajišťují kondenzátory.
Střídavý proud se po průchodu tranzistory přenáší do transformátoru s klesajícím výkonem. Jako transformátor se používá cívka snížená o stovky. Cívka se používá, protože frekvence proudu dodávaného do transformátoru již byla tisíckrát zvýšena tranzistory s efektem pole. V důsledku toho se získávají podobná data, jako je tomu u provozu transformátorového svařování, ale s velkým rozdílem ve velikosti a hmotnosti.
Montáž měniče
Pro vlastní montáž svářečů je nutné vědět, že obvod je navržen především pro spotřebované napětí 220 V a proud 32 A. Po přeměně energie se výstupní proud zvýší téměř osmkrát a dosáhne 250 A. Tato hodnota je dostatečná pro vytvoření silného svaru s elektrodou vzdálenost od centimetru. Pro výrobu měniče bude vyžadovat:
Transformátor s feritickým jádrem.- Primární vinutí transformátoru se 100 otáčkami drátu Ø0, 3 mm.
- Tři sekundární vinutí: vnitřní s 15 otočením a drátem Ø1 mm; médium s 15 otáčkami a drátem Ø0, 2 mm; vnější s 20 otáčkami a drátem Ø0, 35 mm.
Také pro montáž transformátoru potřebujeme následující prvky:
- sklolaminát;
- Měděné dráty;
- bavlněný materiál;
- Elektrická ocel;
- textolit.
Schéma svařování invertoru
Deska, na které je umístěn zdroj napájení, je namontována odděleně od výkonové části. Oddělovač mezi napájecím zdrojem a výkonovou částí je kovový plech, který je elektricky připojen k skříni jednotky. Ovládání rolet se provádí pomocí vodičů, které jsou připájeny k blízkým tranzistorům. Vodiče jsou navzájem spojeny ve dvojicích a velikost jejich průřezu nehraje zvláštní roli. Je však důležité, aby délka vodičů nepřekročila 15 cm.
Pokud dovednosti práce s elektronikou nejsou, je lepší kontaktovat mistra. Jinak bude obtížné pochopit schéma svařovacího stroje .
Popis fázové sestavy
Provádí se následující:
Sestava napájecího zdroje . Jako základ transformátoru se doporučuje použít ferit 7 × 7 nebo 8 × 8. Primární navíjecí zařízení navíjí drát přes šířku jádra. Tím se zlepší činnost zařízení při poklesu napětí. Používají se měděné dráty PEV-2 a v nepřítomnosti sběrnice jsou vodiče připojeny ke svazku. Primární vinutí je izolováno sklolaminátem. Po vrstvě tkaniny ze skleněných vláken jsou navinuty cívky stínících drátů.
Tělo Tento důležitý prvek může být stará počítačová systémová jednotka, ve které je dostatek otvorů pro ventilaci. Může být použit ve staré nádobě o objemu 10 litrů, do které mohou být zhotoveny díry a umístěny chladiče. Pro zvýšení pevnosti konstrukce jsou z těla umístěny kovové rohy, které jsou upevněny šroubovými spoji.
Napájecí jednotka Úloha výkonové jednotky hraje krok-dolů transformátor. Jádra mohou být dvou typů: W 20 × 208 2000 nm. Musí existovat mezera mezi těmito dvěma prvky, kterou poskytuje novinový papír. Když jsou cívky sekundárního vinutí navinuty v několika vrstvách. Na sekundární vinutí se položí tři vrstvy vodičů a mezi ně se vloží těsnění z fluoroplastu. Mezi vinutími mají zesílenou izolační vrstvu, aby se zabránilo rozpadu napětí na sekundárním vinutí. Kondenzátor musí být nejméně 1000 V.
Pro zajištění cirkulace vzduchu mezi vinutími je ponechána vzduchová mezera. Na feritovém jádru sbírejte proudový transformátor, který je součástí obvodu do kladné linie. Jádro je obaleno termálním papírem, ve kterém je lepší použít peněžní pásku. Usměrňovací diody připojené k hliníkové radiální desce. Výstupy z diod připojených neizolovaných vodičů, jejichž průřez je 4 mm.
Střídač . Hlavním účelem střídače je převod stejnosměrného proudu na střídavý proud s vysokou frekvencí. Pro jeho zvýšení se používají tranzistory s efektem pole, které pracují na zavírání a otevírání s vysokou frekvencí. Doporučuje se nepoužívat jeden výkonný tranzistor, ale implementovat obvod založený na dvou méně výkonných. Je nutné stabilizovat frekvenci proudu. Obvod musí mít zapojené kondenzátory.
Systém chlazení Na stěně skříně jsou instalovány chladicí ventilátory, pro které lze použít počítačové chladiče. Jsou nezbytné pro chlazení pracovních položek. Čím více se používá, tím lépe. Nezapomeňte nainstalovat dva ventilátory pro vyfukování sekundárního transformátoru. Jeden chladič fouká přes chladič, což zabraňuje přehřátí pracovních prvků - usměrňovacích diod.
Je nutné použít pomocný prvek - tepelný senzor, který se doporučuje instalovat na topné těleso. Senzor se spustí při dosažení kritické teploty ohřevu prvku. Po jeho spuštění se napájení zařízení vypne.
V tomto procesu se svařování invertorem rychle zahřívá, takže musí existovat dva výkonné chladiče. Tyto chladiče nebo ventilátory jsou umístěny na pouzdru zařízení pro práci s odsáváním vzduchu. Čerstvý vzduch vstupuje do systému skrz otvory v krytu. Tyto otvory jsou již v systémové jednotce a při použití jiného materiálu nezapomeňte zajistit přívod čerstvého vzduchu.
Pájecí deska . Klíčovým faktorem je, že schéma je založeno na představenstvu. Tranzistory a diody na něm je důležité namontovat proti sobě. Deska je upevněna mezi chladiči, pomocí kterých je připojen elektrický spotřebič. Vypočtěte napájecí obvod 300 V. Přídavné uspořádání kondenzátorů 0, 15 μF umožňuje, aby byl nadbytečný výkon vracen zpět do obvodu. Na výstupu transformátoru jsou umístěny kondenzátory a tlumiče, pomocí kterých je potlačeno přepětí na výstupu sekundárního vinutí.
Nastavení, ladění práce . Po montáži svařování invertorem je zapotřebí řada postupů, zejména nastavení provozu. K tomuto účelu musí být připojeno napětí 15 V k PWM (modulátor šířky pulsu) a dodávaný chladič. Navíc obvod obsahuje relé přes odpor R11. Relé v obvodu je zapnuto, aby se zabránilo napěťovým rázům v síti 220 V. Je důležité monitorovat zapnutí relé a pak přivést napájení PWM. Výsledkem by měl být obrázek, kdy by obdélníkové oblasti na diagramu PWM měly zmizet.
Správnost připojení je možné posoudit, pokud relé při nastavování výstupů 150 mA. Pokud je signál slabý, desky nejsou správně připojeny. Možná je jedno z vinutí přerušeno. Pro vyloučení rušení jsou všechny napájecí kabely zkráceny.
Kontrola stavu
Po montážních a ladicích pracích se kontroluje provozuschopnost svařovacího stroje. Za tímto účelem musí být přístroj napájen ze síťové zásuvky 220 V, poté musí být nastaveny vysoké indikátory intenzity proudu a kontrolky na osciloskopu. Ve spodní smyčce by napětí mělo být v rozsahu 500 V a ne více než 550 V. Pokud je vše v pořádku a elektronika je vybrána přesně, indikátor napětí nepřesáhne 350 V.
Pak se svařování kontroluje v činnosti. Pro tento účel se použijí potřebné elektrody a šev se vyřízne, dokud se elektroda zcela nevyhoří. Pak je důležité regulovat teplotu transformátoru. Pokud se to jednoduše vaří, znamená to, že v systému existují nedostatky a je lepší, aby práce pokračovala.
Po vyříznutí dvou nebo tří švů se radiátory zahřejí na vysokou teplotu a je důležité nechat je vychladnout. Na to bude stačit dvouminutová pauza, v důsledku čehož bude teplota vyrovnána na optimální hodnotu.
Jak přístroj používat
Po zapnutí samočinného zařízení v obvodu regulátor automaticky nastaví určitou proudovou sílu. Pokud je napětí vodiče menší než 100 V, je přístroj vadný. Budeme muset stroj rozebrat a znovu zkontrolovat sestavu . S pomocí tohoto typu svařovacích strojů je pájení a železné a neželezné kovy. K montáži svařovacího stroje budete potřebovat zvládnout základy elektrotechniky a samozřejmě volný čas pro její výrobu.
Inverzní svařování je v garáži nepostradatelné. Pokud ještě nemáte tento nástroj, udělejte to sami a využijte ho na své potěšení!