Зварювальний апарат для зварювання на постійному струмі, з випрямленням по вентильному мосту з подвоєнням напруги.
За матеріалами статті А.Тріфонова в журналі «Моделіст-конструктор» №1 1 * 99.
Як показує практика, процес горіння дуги протікає більш стабільною у зварювальних пристроїв з м'якою (падаючої) воль т- амперной характеристикою. До числа таких "сварочніка" можна, зокрема, віднести і саморобний апарат з випрямлячем, принципова електрична схема якого виконана з "заковика", суть якої - в швидкій зміні режимів роботи діодів, що включаються за типовим вентильному мосту (ВСМ), але по так званою схемою подвоєння напруги (ВСУ). Особливу роль в даному технічному рішенні грає перемичка X2X3. Вставивши її, отримують з самого, що ні на є звичайного діодного моста VD1-VD4 з низькочастотним фільтром C1C2L1 випрямний пристрій, на виході якого в режимі холостого ходу - подвоєне (в порівнянні з першим варіантом роботи) напруга. При цьому позитивна, скажімо, полуволна напруги, що надходить від початку вторинної обмотки зварювального трансформатора T1, безперешкодно проходить напівпровідниковий силовий вентиль VD1 і, зарядивши конденсатор C1 практично до максимуму, повертається до кінця названої обмотки. З настанням іншого напівперіод ланцюг проходження позитивних електричних зарядів буде дещо іншою: від кінця обмотки II зварювального трансформатора T1 до C2, а від нього - через вентиль VD2 - до початку тієї ж вторинної обмотки. Але конденсатори C1 і C2 з'єднані один з одним так, що результуюча напруга виявляється рівним сумарному, яке і підводиться через дросель L1 до проміжку "електрод-деталь", полегшуючи виникнення зварювальної дуги. Напівпровідникові діоди VD3 і VD4 при замкнутої перемичці і відсутності зварювальної дуги в роботі схеми як би не беруть участь через свого зворотного включення в випрямні ланцюга. До того ж кожен з них виявляється замкненим напругою від відповідного конденсатора. Недоліком типових схем подвоєння є, як стверджує теорія, круто падаюча зовнішня характеристика, тобто різке зниження випрямленої напруги при збільшенні струму навантаження. Це змушує застосовувати зарядні конденсатори великої ємності (в розглянутому пристрої - "електроліти" по 1500 мкФ кожний). Крім того, типові схеми подвоєння вибухонебезпечні: при пробої одного з силових вентилів змінну напругу виявляється безпосередньо прикладеним до електролітичному (оксидних) конденсатору, що неприпустимо. Ось тут то і покликані зіграти свою рятівну роль бездействовавшие раніше VD3, VD4.
Тепер про саморобних вузлах і радіодеталях, використовуваних в пропонованому технічному рішенні. Потужність трансформатора T1, що має магнітопровід ПЛ45х80, дорівнює 2,5 кВ * А. Первинна обмотка "сварочніка" містить 156 витків дроту ПЕВ 2 діаметром 2,5 мм. Зрозуміло, вона може бути також виконана і більш тонким, але складеним удвічі ПЕВ2-1,7мм. Для вторинної (понижувальної) обмотки використаний БПВЛ перетином 16мм * 2. Необхідна кількість витків тут - 22. Дросель L1 містить 33 витка проводу БПВЛ перетином 10мм * 2. Намотані вони на ізолюючому каркасі, який надягає на муздрамтеатр ШЛ50х50, що збирається за немагнітним 2-мм зазором, де встановлені прокладки товщиною 2 мм з термостійкого діелектрика. В якості останнього цілком підійде гетинакс або текстоліт. Конденсатори C1 і C2 - оксидні К50-18 або іншого типу, розраховані на використання в мережах з напругою 50 В і більше. Рекомендовані до використання в схемі діоди Д161 можуть мати наприкінці найменування будь-яку комбінацію цифр і букв. Цілком допустимо тут і застосування потужних "електровозних" В200. Кожен з діодів встановлений на дюралюмінієвий тепловідвід-радіатор 80х80х45 мм з вертикальним розташуванням ребер (для кращого охолодження за рахунок конвекції). Клеми X2-X5 представляють собою латунні або мідні болти М10 з шайбами і гайками, виведені на передню панель з текстоліту або гетинаксу. Перемичка перетином 30 мм * 2 з міді або алюмінію.
Можна доопрацювати схему і буде варити будь-якими електродами з високою якістю зварювання, але для цього треба доповнити цю схему ще одним дроселем, який не складно виготовити. Беремо листи трансформаторної сталі розміром 5 см на 15 см і набираємо в брусок товщиною 4 см, затискаємо в лещатах і наметовому ізоляцію на брусок, потім наметовому шинку або провід перетином 10 мм (можна алюміній) не менше 50 витків, це вийде в два-три ряди, встановлюємо цей дросель між Х 2 і Х3. Далі замінюємо дросель L1 (дивись схему) на подобі того, що виготовляли, тільки довжина заліза буде 25 см, перетин сердечника теж - 20 см, але перетин обмотки в два рази більше, тобто 20-25 мм. Кількість витків не менше 50, але краще 60, теж вийдуть 2-3 ряди обмотки. Конденсатори слід довести до 30000 мкФ кожний. Можна купити в магазині конденсатори на 2200мкФ з'єднати паралельно і встановити. Не слід брати конденсатори на 10000 мкФ, так як вони вибухають, а на 2200 мкФ працюють нормально. Хай щастить.
Від автора сайту: Схема перевірена на особистому досвіді, працює прекрасно. Довелося до нього вдатися, після того як два рази спалив вторинну обмотку побутового зварювального трансформатора (працював в повторно-короткочасному режимі). Це дало можливість зменшити кількість витків в два рази і як наслідок збільшити перетин вторинної обмотки і зменшити нагрів. А також застосувати дуже цікавий спосіб ізоляції, з використанням старої горілої обмотки більшого перетину (можна використовувати і рідну вторинну обмотку). Для цього потрібно отжечь обмотку в вогні, щоб прибрати стару ізоляцію і після очищення нанести на обмотку шар рідкого скла (силікатний клей) і поверх намотати ізоляційну стрічку х.б., кожен шар обмотки промащувати рідким склом з азбестового крихтою (товчений азбестовий лист). Всі операції проробляти поки клей рідкий, щоб він просяк обмотку. Після висихання, утворюється твердий моноліт. Цей спосіб довелося придумувати від потреби (не було ізольованого проводу), але він перевершив всі мої очікування. Сварка працює до цих пір в тривалому режимі і ніяких проблем. Єдиний недолік - залишковий заряд на конденсаторах. Для мене це не важливо . Дросель не використав. І так нормально працює.
Саморобні зварювальні трансформатори
До ИСТОК У (на головну)