Домашното устройство за ръчно заваряване е лесно

както и формули.

Формулите, дадени по-долу, осигуряват оптимални характеристики и правилно свързване на заваръчния трансформатор, параметрите на навиване, както и геометричните размери на апарата. Но трябва да имате предвид, че ефективно тези формули ще работят само ако се спазват всички стандартни параметри, изисквани от заваръчния трансформатор.

Изискванията, които се налагат на електрическата апаратура, са много тесни, а наблюдението им в реално устройство е доста трудно. И не всички радиолюбители имат достатъчно възможности да осигурят добра материална база. Ето защо трябва да потърсим дизайн на магнитна верига, който лесно да бъде изпълнен и всички необходими материали за него лесно могат да бъдат закупени. Но всички тези изисквания обслужват само една - техническите и експлоатационните параметри на сглобеното устройство трябва да отговарят на изискванията на дизайнера.

Формули за изчисляване на стандартния апарат

Как да изчислим заваръчен трансформатор, работещ от променливо напрежение 220 V с честота 50 Hz с максимален ток на заваръчната дъга IМ = 150 A? Правилното изчисление ще изисква следната първоначална информация:

1. Въведете Urab на първичната намотка на трансформатора U1 (волта).
2. Ueron на вторичната намотка U2 (волта).
3. Номинален и максимален ток на вторичната намотка I (ампер).
4. Площта на магнитната сърцевина е Sc (cm2).
5. Площта на прозореца So transformer (cm2).
6. J е плътността на тока в проводника (A / mm2).

Максималната дъга на дъгата, която съответства на максималния ток на дъгата, се изчислява, като се използва следната формула:

Udm = 20 + 0.04 х 150 = 26 V

Предполага се, че намотката на заваръчния трансформатор II празен ход напрежение (означен Ох) 200-220 трябва да бъде по-голямо от максималното работно напрежение на дъгата и определя по формулата:

Uxx = Udm х (1,8 ... 2,5) = 26 х (1,8 ... 2,5) = 47 ... 65 V

Колкото повече (в допустимото) напрежение Uxx на трансформатора, толкова по-добра е стабилността на дъгата и моментът на запалването му. Със текущия GOST 95-77E максималното напрежение на II намотката Uxx е ограничено до 80 волта. Оптимално Uxx е необходимо да изберете 65 волта, което гарантира качеството на изгаряне на електрод и съответства на GOST 95-77E.

Други изчисления се основават на референтната стойност на индукцията на магнитната верига. Средната индукция е W = 1.42 T. Също така е необходимо да се изчисли мощността на заваръчния трансформатор Pr (обща мощност):

Pr = Im х Uхх = 65 х 150 = 9750 W

Стандартната формула на зоната на прозореца на заваръчния трансформатор:

SoSc = 100 х Pr / 2,22 х Bm х J X Frx Ko x Kc cm4, където:

1. J - плътност на заваръчния ток през намотките I и II за мед (Си) намотки - 8 A / mm2, за алуминий (Al) намотки - 5 А / мм 2 и 6,5 A / mm2 за намотката на комбиниран тип (CuAl).
2. F е честотата на напрежението в мрежата, Hz.
3. Коефициент на запълване на празния прозорец на заваръчния трансформатор (разстоянието между комплекта магнитна верига) - 0,33-0,4.
4. Kc е факторът на запълване на стоманените ленти (в зависимост от плътността на железния монтаж) - 0,95.

Ако първичната (I) намотка е навита с меден проводник, а вторичната намотка (II) е алуминий, площта ще бъде равна на:

SoSc = 100 х 9750 / 2.22 х 1.42 х 6.5 х 50 х 0.33 х 0.95 = 3035 cm 4

Саморазработеният заваръчен трансформатор на типа пръчка има такива размери в размери:

1. X = 1.6
2. Y = 2
3. Z = 2,5 ... 5

Където X = c / a, Y = b / a, Z = h / a

При стойност Z = 4, резултатът е SoSc = a4 x 12.8

След като са изчислени всички тези параметри, е възможно да се изчислят размерите "а" на сърцевината на магнитната верига:

а = 4,3 SoSc / 12,8 = 4/3035 / 12,8 = 3,9 cm

При стойност a = 4 см, можете да изчислите останалите стойности на размерите - c, b, h:

1. c = a x X = 4 х 1.6 = 6.4 cm
2. В = а х Y = 4 х 2 = 8 cm
3. H = a x Z = 4 х 4 = 16 cm

EMF за една намотка на всяка намотка трябва да се намери, за да се изчисли броят на завоите и Imax за I и II намотки на устройството:

Eb = 4.44 х 10-4 х Bm FX х Sc х Kc = 4.44 х 10-4 х х Bm FX axbx Kc = 4.44 х 10-4 х 1/42 х 50 х 32 х 0.95 = 0.958 V / оборот

Вторичната намотка ще има:

W2 = Uxx / Eb = 65 / 0,958 = 68 оборота с напречно сечение на проводника от II намотка от алуминий:

S2 = Im / JAI = 150/5 = 30 mm2 (вместо кръгъл проводник се допуска използването на квадратна алуминиева шина със сечение от 5 × 6 mm2).

Първичната намотка ще има:

W1 = U1 / Eb = 220 / 0,958 = 230 оборота при максималния ток: I1m = Im x W2 / W1 = 150 X 68/230 = 44,35 A

При изчисляване на медната жица за намотката I, нейното напречно сечение се изчислява по следната формула:

S1 = I1m / JCu = 44.35 / 8 = 5.54 mm2

Род трансформатор има първични и вторични намотки, които са разположени на отделни ролки паралелно така им включване намотка ще има 230 навивки от влагоустойчив емайл тел NDV 2О 1,9 mm (2.827 mm2) и при последователни - за 115 навивки от жица wetproof PEV-2 - 2,7 милиметра (5,7 мм2). Домакинският заваръчен трансформатор за дома е проектиран за ток от 160-200 ампера. Такива параметри се избират на базата на оптималната маса на устройството за домашна употреба.

Диаметър на електродите

За заваръчен трансформатор се използват т.нар. Смесени електроди с различни диаметри. За правилния избор на електрода е необходимо да се знае напрежението на заваръчния ток на даден трансформатор и дебелината на частта, върху която ще се извършва работата. Таблицата показва стойностите на диаметрите на електродите в зависимост от номиналния ток и дебелината на детайла.

За да може да работи с едно устройство на части с различни дебелини, устройството трябва да бъде снабдено с механичен или електронен контролер на тока.

Местната цел на заваръчната единица е очевидна - работи се с метал с различна дебелина, докато е желателно да се използват електроди с различни диаметри. Но ако заваръчният ток е твърде висок, металът може да изгори, а при малка стойност просто не се стопява. Интегрираният регулатор, който снижава заваръчния ток до необходимата стойност, помага да се реши този проблем. Регулаторът осигурява плавно или стъпаловидно регулиране на тока в диапазона 50-200 А.

Досега са разработени много различни електрически вериги на агрегатите, които работят в съответствие с класическите схеми и използват токоизправители или инвертори. Но, за да направи заваръчен трансформатор сам, експертите препоръчват избирането на проста и доказана схема, която ще работи по-надеждно.

В допълнение, той няма да използва електроника, което също повишава степента на надеждност на устройството. То може да бъде тороидален заваръчен трансформатор или трансформатор за заваряване на дросел с мощен диоден мост. Но за създаването на надеждно устройство са необходими предварителни изчисления, за да се потвърдят претенциите за производителност на устройството. често заваръчен трансформатор се произвежда съгласно изчисленията, направени за магнитната верига, която е налична. При такива изчисления последователността на изчисленията може да варира, но формулите и стойностите на самите характеристики не могат да се променят.