ДООПРАЦЮВАННЯ ЗВАРЮВАЛЬНОГО АПАРАТУ
Вибір побутових зварювальних апаратів на сучасному ринку величезний - від трансформаторних і інверторних до апаратів плазмової різки. Основна область використання даної електроапаратури в побутових цілях - ремонт авто - мототехніки, зварювальні роботи на малих будівельних майданчиках (дачне будівництво). У даній статті пропоную розглянути деякі моменти з модернізації побутових трансформаторних зварювальних апаратів на прикладі зварювання фірми BlueWeld модель Gamma 4.185.
Розглянемо принципову схему апарату - як бачите нічого складного-звичайний силовий трансформатор, з первинної обмоткою на 220 / 400В, з тепловим захистом і вентилятором охолодження.
Робочий струм приладу (від 25 до 160А) регулюється за допомогою висувної частини сердечника трансформатора.Аппарат розрахований на роботу з покритими електродами від 1,5 до 4 мм діаметром. Що ж стало причиною до модернізації даного пристрою? Перш за все нестабільність напруги живлення в тому районі, де планувалося використання даного апарату - в інші дні воно ледве сягала 170В (до речі, деякі інверторні апарати просто не запускаються при такій напрузі харчування). Крім того, апарат спочатку не предназачен для виконання зварних швів з високими естетичними характеристиками (наприклад при застосуванні зварки в процесі художньої холодного кування металу або при зварюванні тонкостінних профільних труб) - в загальному основним призначенням апарату било''спаять '' між собою дві залізних болванки. Крім усього іншого, '' запалити '' дугу цієї зварюванням було досить важко навіть при номінальній напрузі живлення - про знижену напругу взагалі говорити не доводиться. В результаті було вирішено насамперед перевести апарат на постійний струм (для стабільності електричної дуги і як наслідок збільшення якості зварного з'єднання) а також підвищити напругу виходу для більш стабільного і легкого розпалювання електрода. Для цих цілей ідеально підійшла схема випрямляча / умножителя конструкції А.Тріфонова - принципова електрична схема (а) і вольт-амперні характеристики (б) показані на малюнку.
Особливу роль в цьому технічному рішенні здавалося б звичайного випрямляча, грає перемичка Х1Х3-вставивши її, отримують зі звичайного діодного моста VD1-VD4 з низькочастотним фільтром C1C2L1 випрямний пристрій, на виході якого в режимі холостого ходу ми маємо подвійну напругу (в порівнянні з варіантом роботи приладу без перемички). Розглянемо більш докладно роботу схеми. Позитивна полуволна напруги надходить на напівпровідниковий вентиль VD1 і зарядивши конденсатор С1 до максимуму повертається до початку обмотки трансформатора. В іншій напівперіод, заряд проходить до конденсатору С2, а від нього до вентиля VD2 і далі до обмотці. Конденсатори С1 і С2 з'єднані таким чином, що результуюча напруга виявляється рівним сумарному (подвоєному) напрузі, яке і підводиться через дросель на тримач електрода і таким чином сприяє стабільному розпалювання дуги. Вентилі VD3 і VD4 при замкнутої перемичці х2х3 і відсутності зварювальної дуги в роботі схеми участі не беруть. Головним достоїнством схеми є те, що при застосуванні звичайної схеми моста має місце різке зниження випрямленої напруги при збільшенні струму навантаження в момент запалювання дуги-доводиться ставити електролітичні конденсатори величезної ємності - 15000мкф, і все це при тому, що в момент торкання електродом зварювальних поверхонь і мнгновенье розряду конденсатора великої ємності, відбувається мікровибух плазми з руйнуванням покриття електрода, а це погіршує розпал. Тепер трохи про деталі конструкції.
Як вентилів діодного моста застосовні напівпровідникові діоди Д161 або В200 зі стандартними радіаторами для них.
Якщо у вас в наявності є 2 діода Д161 і 2 діода В200 ви можете зробити міст більш компактним - діоди виконані з різною провідністю і радіатори можна скріпити шпильками прямо між собою, не застосовуючи прокладок. В якості конденсаторів, перестрахувавшись, застосував набір полярних конденсаторів МБГО (можна МБГЧ, МБГП).
Ємність кожного вийшла по 400 мкф, чого цілком вистачило для стабільної роботи апарату. Токовий дросель L1 намотаний на сердечнику від трансформатора ТС-270 проводом перетином 10мм квадратних.
