Author Archives: Сварщик Джо

Что выбрать: MOSFET или IGBT -инвертор?

71

Не нужно на 100% разбираться в премудростях электротехники, чтобы высказать мнение по теме. Заголовок «MOSFET или IGBT?» напоминает старое соревнование форматов: VHS или DVD? Кто же победит? И пусть скажут, сравнение не корректное. Но, DVD формат великолепный, качество звука и изображения замечательные, а мы все так привыкли к старому доброму VHS…

Для тех, кто не понимает о чем идет речь, поясним. На сегодняшний день существует две технологии изготовления сварочных инверторов,

  • первая основана на базе полевых транзисторов с изолированным затвором (MOSFET) и пользуется успехом на правах «старого, работающего и проверенного варианта»
  • вторая — на базе биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT). Это инновационная технология, новое поколение и тому подобное.

Возникает закономерный вопрос: что же выбрать старое, проверенное временем, или относительно новое, но более технологичное?

Попробуем привести пару доводов и, как говорится, ближе к «телу»…

Что не говори, а IGBT занимают меньший объем и при этом позволяют получить более высокую силу тока на выходе, они меньше нагреваются. Разве это не аргумент в пользу IGBT? Возражения же заключаются в том, что схемы IGBT покамест не идеально продуманы и т.д., разработчикам не было времени на это и они звучат «натянуто».

Конечно, если покупать инвертор для бытовой сварки, то не так уж важно, какие у него транзисторы внутри. Вообще не важно, что внутри. Главное, чтобы электрод поджигался нормально, дуга не прыгала туда-сюда, чтобы электрод не залипал. Так же, желательно, чтобы инвертор работал при пониженном напряжении в сети, не боялся забросов напряжения, чтобы желтая лампа перегрева редко зажигалась.

Если речь идет о небольших объемах бытовых работ, то практически любой инвертор в этом станет вашим надежным другом и товарищем, та же Ресанта или Сварог, или Фубаг, или отечественный Форсаж и т.д. и т.п.

Но что, если нужен профессиональный аппарат, когда варить придется целый день. Наше мнение, здесь лучше IGBT. Почему? Возьмем для примера сварочный аппарат РICO 180— это же прелесть, а не сварочник! Приведем в качестве примера его систему охлаждения. Она интеллектуальная и включается только тогда, когда транзисторы нагреваются. А в РICO даже после 15 и более минут сварки на небольших токах вентилятор не шелохнется. Это значит, что схемы холодные, корпус аппарата холодный. И все это IGBT, они греются менее интенсивно, чем MOSFET и на более высоких токах. Ну и что мне с этого, скажете Вы? Очень просто. Чем меньше работает вентилятор, тем лучше! Особенно если Вы работаете в запыленных помещениях. Основной враг инвертора — это пыль. Она является основной причиной досрочного выхода инверторов из строя. Соответственно, чем меньше пыли затягивается в сварочный аппарат, тем лучше! А это значит, чем дольше не включаются кулеры, тем лучше! Получить это можно только с IGBT.

Несомненный плюс так же состоит в том, что достигается высокая мощность при еще более малом весе. Каждый грамм играет роль, если приходится целый день носить инвертор на плече.

Минус в свое время был в дороговизне ремонта IGBT  и невозможности подчас найти запчасти. Но время идет, техника совершенствуется, а то, что было раньше дорогим и недоступным, становится обыденным и легкозаменяемым! Так что наше мнение, будущее за новыми технологиями. А Вы как думаете? Стоит с этим согласиться?

Сегодня уже ни для кого не секрет кто выиграл в битве «VHS или DVD».

 

Защита от перенапряжения: что выбрать?

fd21e11b359140c08be8f018ad1a6758     Защита от коммутационных выбросов напряжения схем на основе тиристоров или транзисторов с полевым управлением – рядовая задача в проектировании практически любого преобразователя. Для выполнения данной задачи существует ряд стандартных схем именуемых снабберными цепями. Снабберы, в свою очередь, могут состоять из пассивных или активных элементов, или могут совмещать их в себе (например, RCD-снабберы). Схемы такого рода цепей хорошо известны и не требуют дополнительного рассмотрения. Но, зачастую, при проектировании снабберов возникает ряд вопросов с выбором элементной базы.

Итак, какой тип конденсатора выбрать? Что лучше –ограничитель или варистор? Можно ли
использовать вместо специализированных ограничителей обычные стабилитроны? Таким образом, вопросы с комплектацией могут значительно повлиять на итоговую схему снаббера и как, в таком случае, не ошибиться? Ниже пойдёт речь о типовых проблемах с выбором элементной базы, которые, как показывает практика, чаще всего возникают при проектировании снабберных цепей. Снабберы могут выполнять две функции: снижении скорости нарастания напряжения (C-RC-RCD-снабберы) или ограничение амплитуды выброса напряжения (снабберы на основе супрессоров, стабилитронов или варисторов). Разумеется, эффективнее всего будут работать снабберы выполняющие обе эти функции. Более того, в состав снабберов второго типа, как правило, так или иначе,входят конденсаторы. Конденсатор, в некотором смысле, это основа почти любой снабберной цепи и первый вопрос, возникающий после осуществления теоретических расчётов: какой тип конденсатора выбрать?
Существует два основных вида конденсаторов, которые, теоретически, можно использовать в
снаббере: это плёночные и керамические конденсаторы. Из отечественного к первой группе, прежде всего, относятся конденсаторы серий К73 и К78; ко второй группе–конденсаторы серий К10 и К15. На практике, в качестве снабберов, самыми подходящими считаются конденсаторы К78-2, но чаще всего применяются К73-17, так же часто применяются керамические конденсаторы К10-17 или К10-69 (для относительно низковольтных схем). Существует мнение, что в качестве снабберов нужно использовать только плёночные конденсаторы, т.к. их паразитные составляющие (особенно паразитная индуктивность и тангенс угла потерь) намного меньше, чем для керамических конденсаторов. Сравниваем тангенс угла потерь: для К78-2–0,001; для К10-69–0,0015; для К73-17–0,008. Отсюда следует, что, вроде бы, керамический конденсатор несущественно хуже плёночного К78-2 и даже гораздо лучше К73-17. Если сравнить паразитную индуктивность плёночных и керамических конденсаторов, то и здесь разницы почти нет: их индуктивность будет составлять от единиц до десятков нГн и даже более того, этот параметр по большей части обусловлен габаритными размерами конденсатора, типами выводов и, в конце концов, качеством монтажа, но не типом.
Получается, разницы нет? В своё время нам была поставлена задача заменить конденсатор К73
— 17 на керамические чип-конденсаторы (требование конструкции). В итоге на конденсаторе К73-17 за несколько лет эксплуатации не были ни одного выхода из строя этого конденсатора; с керамическим конденсаторами–два выхода из строя при трёх проведённых испытаниях. Отсюда вывод: плёночные конденсаторы предпочтительнее, но скорее не из-
за своих параметров, а из-за своей «живучести». Плёночные конденсаторы гораздо более устойчивы к значениям du/dt и di/dt, к значительным импульсным токам и перенапряжениям и именно поэтому выбор в сторону плёночных конденсаторов–правильный выбор.
Конечно, и по паразитным составляющим тоже можно сказать, что плёночные лучше, но это если только речь идёт о специализированных конденсаторах. Например, специализированные снабберные плёночные конденсаторы импортного производства имеют тангенс угла потерь 0,0001 (на порядок лучше К78-2 и почти в сто раз лучше К73-17) и собственную
индуктивность в несколько нГн, но это именно специальные конденсаторы. Отсюда вывод: если речь идёт о больших мощностях (от десятков кВт), то однозначно–специализированные снабберные конденсаторы.Если мощность меньше, но напряжение относительно высокое –то так же однозначно плёночные общего назначения; если мощность небольшая и напряжение низкое (например, из практики, при мощности около сотен Вт и напряжении порядка десятков Вольт, проблем со снабберами на керамических конденсаторах не наблюдалось), то можно обойтись керамическими конденсаторами. Т.е., как видим, вопрос выбора типа конденсатора
–скорее вопрос надёжности; эффективность же его работы в качестве снаббера–это уже вопросы расчётов и монтажа.
Последовательно снабберному конденсатору зачастую (хотя и не обязательно), ставится резистор. Разумеется, мощность и номинал резистора рассчитываются, но, опять же, не каждый
резистор можно ставить в снабберную цепь. Как правило, применяются резисторы следующих типов: проволочные, металлоплёночные, углеродистые. Проволочные резисторы категорически не подходят для снабберных цепей по причине недопустимо большой паразитной индуктивности. Металлоплёночные резисторы применять можно, хотя и у них индуктивность оставляет желать лучшего. Наилучший вариант–углеродистые резисторы (например, серия С1-4). Помимо меньшей индуктивности данный тип резисторов выгодно отличается от прочих тем, что они стойки к импульсным токам и импульсам перенапряжения. Хотя, использование металлоплёночных резисторов (самые популярные–С2-33) тоже допустимо.
Насчёт диода, если таковой используется в снабберной цепи, пожалуй, говорить не стоит, т.к.
понятно, что его пробивное напряжение и допустимый ток должны соответствовать схеме, а время обратного восстановления должно быть как можно меньше. Перейдём к той части снаббера, которая отвечает за ограничение напряжения.
В снабберах, как уже было сказано, с целью ограничения выбросов напряжения могут устанавливаться стабилитроны, ограничители напряжения (супрессоры), и варисторы. Что, для какой схемы и по каким критериям выбрать?
Основными критериями выбора элемента ограничения, помимо собственно пробивного
напряжения, должны являться его мощность и быстродействие. При чём, если мощность можно нарастить последовательной установкой элементов, то сделать быстродействие лучше, чем обеспечивает производитель– не представляется возможным. Из всех представленных ограничителей наибольшим быстродействием обладает супрессор.
Производителями супрессоров заявляется быстродействие порядка нескольких нс, а иногда и меньше. Но это в тестовых схемах. На практике супрессор, если и реагирует почти мгновенно, всё-таки открывается относительно долго и время с момента достижения напряжением пробивного напряжения супрессора до начала спада напряжения импульса обычно составляет около 10 нс и во многом зависит от тока импульса. В схемах с обратными индуктивными выбросами с токами в сотни Ампер время начала ограничения может составлять и вовсе десятки нс, и именно поэтому, к слову сказать, рекомендуется использование ограничителей напряжения совместно с классическими снабберами, обеспечивающими снижение du/dt, в противном случае схема ограничения просто не успевает полноценно сработать. В плане ВАХ прибор почти аналогичный супрессору–стабилитрон. Но если по мощности можно подобрать стабилитрон близкий ограничителю напряжения (в плане допустимой мощности импульса), то по быстродействию стабилитроны значительно уступают супрессору. Конечно, стабилитрон можно использовать в качестве ограничителя, но со скоростями не более нескольких кВ/мкс,в то время как супрессоры могут работать со скоростью изменения напряжения на порядок больше. И если раньше стабилитроны имело смысл использовать в снабберных схемах для изделий специального назначения (т.к.высоковольтных супрессоров с приёмкой «5» не вып
ускалось), то сейчас необходимость в этом отпала, т.к. отдельными производителями освоено производство супрессоров «специального назначения».
В отличии от супрессора и стабилитрона варистор не является активным элементом, в полном
смысле этого слова, представляя собой специализированный резистор. Быстродействие варисторов, как заявляется, составляет порядка нескольких десятков нс. Для сравнения, как уже было отмечено, заявляемое быстродействие супрессоров–около нс. Таким образом, варистор на порядок медленнее супрессора. Эту разницу подтверждает и практический случай:
в транзисторном преобразователе значительно грелись ограничители напряжения и было решено попробовать варисторы, т.к. последние могут работать с относительно большими мощностями. В итоге, если схема с ограничителями грелась, но работала без выходов из строя, то схема на варисторах вышла из строя при первом же включении. Однако, указать реальное быстродействие варисторов автор не может, т.к. не имел достаточного опыта работы
с ними. Другой, не менее критичный параметр,-предельно-допустимая мощность импульса. Здесь на первом месте стоит варистор, далее– супрессор и стабилитрон. При чём, при равных массогабаритных показателях, супрессор значительно выигрывает у стабилитрона. В итоге область применения варисторов и супрессоров становится очевидной: варисторы применяются в схемах с большой мощностью импульса, но низким (относительно) значением du/dt; супрессоры–наоборот: в схемах с большим du/dt, но кратковременными импульсами. Первый тип схем преобразователей–преобразователи на основе тиристоров (большая мощность, скорость du/dt измеряется в сотнях В/мкс); второй тип–преобразователи на основе IGBT-или MOSFET-транзисторов, ведь именно работа транзисторов в ключевом режиме характеризуется малой длительностью выбросов напряжения (не более сотен нс; очень редко–мкс), но при этом значительным du/dt, до десятков кВ/мкс. Таким образом, если тиристорная схема, то варисторы; если транзисторная, то супрессоры. Стабилитроны тожеможно применять, то только в низковольтных транзисторных схемах с малыми скоростями изменения напряжения.
Например, стабилитроны BZX55C18, установленные в цепи затвора полевого транзистора, ведут себя ни чуть ни хуже симметричных супрессоров типа 1,5КЕ18СА. Как правило, выбор очевиден. Более того, в практике построения снабберов уже сложились определённые «традиции», как в плане схемотехники, так и в плане элементной базы. Конечно, если уже имеется какая-то комплектация и нет возможности или проблематично приобрести другую комплектацию,то можно поставить что-то своё, из того что есть. Но при разработках лучше, всё-таки, закладывать изначально специализированные изделия  и только если такой путь оказывается нерациональным, то можно обратиться к помощи элементов общего назначения. Что именно выбрать и для каких схем–сказано выше.

Содержание данной статьи носит исключительно рекомендательный характер, основывается на личном опыте и, разумеется, не является панацеей от всех проблем. Но, тем не менее, указанные рекомендации могут помочь разработчику в такой задаче, как выбор комплектации для снабберных цепей защиты.

Какие электроды лучше для сварки?

электроды для сварки цветные

Опыт в сварке небольшой, поэтому и попался на некачественные электроды, которые образуют блестящий стекловидный шлак,  очень трудно отделяющийся. Как больше не вляпаться в такие? Боюсь снова не приобрести что-нибудь подобное. Возможно, они как-то маркируются по-особенному или имеют какие-то обозначения? Подскажите, какие электроды лучше всего покупать для сварки?

Отбивается шлак легко, если правильно подобран режим сварки. Любой профессиональный сварщик, сжегший не одну тысячу электродов, вам это подтвердит. Для начала, попробуйте предварительно просушить электроды в печи (читайте статью на эту тему здесь). Некоторые сильно отсыревшие электроды, из которых воду можно «выкручивать» как из постиранного белья, неопытные сварщики сразу засовывают в печь на высокую температуру градусов двести. Результат получается печальный, вода закипает внутри и улетучивается, оставляя на поверхности обмазки  известковый налет.

сварка мастер рекомендации
Читайте на сайте статью:
Электроды ESAB OK

Сварочный ток берется «не с потолка», а подбирается в зависимости от толщины металла. Так же, попробуйте поменять полярность.

«Стеклянная корка», если ток правильный, отходит сама собой, по крайней мере, в некоторых марках, таких как ОК 53.70.

Если вы приобретаете электроды «для себя», для домашней сварки, берите те, которыми вам комфортнее всего варить. Электроды, оставляющие блестящий «стеклянный» шлак имеют основное покрытие. Наиболее популярные электроды отечественного производства для прочных швов и профессиональной сварки – это УОНИ 13\55, зарубежный аналог LB52U, или KOBELCO от компании Kobe Steel, Ltd. Japan. УОНИ13/55 много-кто выпускает здесь, но не все производители, к сожалению, обеспечивают заявленный высокий уровень качества. Вы можете попробовать варить рутиловыми электродами, такими, например, как  АНО-21, МР-3С, ОЗС-12, или со смешанным покрытием ОК 46. Но учиться Вам все-же стоит на основных электродах.

Р.S Не советуем брать ЭА395, 400, 981 и пр. Качество обмазки у них оставляет желать лучшего. Говорят, из-за того, что сделаны они по ГОСТ 60-х годов, а технологии ведь не стоят на месте. Но дело, по нашему глубокому убеждению, не в ГОСТах, а в том, что выпускаются они по ТУ,  в этих технических условиях можно допустить любое отклонение от качества по своему усмотрению (ТУ у каждого производителя свое). Некоторые сварщики сбивают обмазку и варят металлическим стержнем РАДС. Только тогда получается хороший шов.

Руководство по ремонту инвертора плазменной резки TELWIN TECNICA PLASMA34 KOMPRESSOR

Внимание!

Внимательно прочитайте руководство по ремонту (доступна к скачиванию инструкция на английском языке TROUBLESHOOTING AND REPAIR MANUAL), прежде чем приступать к ремонту инвертора плазменной резки  TELWIN TECNICA PLASMA34 KOMPRESSOR. Ремонт должен выполнять опытный специалист. Помните, при проверке плазморез находится под напряжением, можно случайно коснуться оголенных частей, что чревато поражением электрическим током.

Общие указания по ремонту инвертора плазменной резки

Правила проведения ремонта:

a) Когда берете в руки электронные компоненты (IGBT транзисторы, силовые диоды) не забывайте о том, что на вашем теле может присутствовать статическое напряжение. Используйте защитные средства.

б) Не забывайте покрывать тонким слоем термопасты место соединения деталей и радиаторов.

в) При замене мощных резисторов, необходимо делать отступ от платы не менее чем 3 мм.

г) Если удаляете силиконовые клеевые прослойки при ремонте, нанесите их потом повторно на тоже место.

д) Когда паяете, помните, что не допускается перегревать детали (перегрев- температура в 300 градусов более 10 секунд)

е) Внимательно и последовательно разбирайте и собирайте элементы инверторного плазмореза.  Лишних деталей быть не должно.

ж) Демонтируя детали, располагайте их так, чтобы потом можно было собрать их в обратном порядке. Неисправные детали замените (обозначение где, что, указано в конце руководства).

и) Не пытайтесь усовершенствовать плазморез.

к) Технические характеристики плазмореза при необходимости можно найти в

инструкции по эксплуатации

л) Не трогайте оголенные части аппарата, когда он находится во включенном состоянии.

Ремонт

1 Разборка аппарата

Операции по разборке должны выполняться на обесточенном аппарате опытным мастером:

— Отверните 8 шурупов передней и задней крышки (см. рис. 1A)

РИС. 1

— Отверните 8 шурупов кожуха (см. рисунок 1B)

 РИС. 2

— Кожух потяните  вверх

После проведения ремонтных работ соберите все в обратном порядке.

Обратите внимание, что часть саморезов с зубчатой юбкой. Юбка нужна для более надежного заземления кожуха.

2 Чистка

Как следует очистить внутренности прибора. Используйте сухой сжатый воздух для очистки платы и компонентов от пыли. Давление воздуха не должно быть слишком сильным, иначе можно повредить радиодетали или плату. Не забудьте также проверить и очистить вентилятор (FAN на рису. 2A) и отверстия для вентиляции.

РИС. 3

3 Визуальный осмотр

Посмотрите, нет ли следов механической деформации или вмятин. Нет ли случайно отсоединившихся  разъемов. Убедитесь, что внутри прибора кабель питания не отключен и не поврежден, а вентилятор исправно работает при включенной машине.

Осмотрите радиодетали и провода: нет ли признаков их повреждения или обугливания

:

  • Выключатель питания (POWER SUPPLY INTERRUPTOR см. рисунок 2А)

Мультиметром проверьте  работоспособность выключателя.

Возможная причина поломки: механическая либо электрическая, вследствие воздействия большого тока (например, замкнуло выпрямитель или IGBT транзисторы).

  • Потенциометр (CURRENT REGULATION POTENTIOMETR см. рис. 1B)

Возможная причина поломки – механическое повреждение.

  • Реле (К1, К2 см. рисунок 3). Мультиметром проверьте работоспособность реле. Возможная причина поломки та же, что и выключателя питания.
  • Конденсаторы (С2, С3 см. рис. 3)

РИС. 4

Возможные причины поломки:

– механическое повреждение;

— превышение напряжения сети питания прибора;

— сломанный контакт одного из конденсаторов приводит к выходу из строя обоих;

— высыхание (старение);

— перегрев из-за внутреннего отказа

  • IGBT транзисторы (Q1, Q2 см. рисунок 3)

Возможные причины поломки:

— неисправность снаббера;

— неисправность драйвера;

— перегрев из-за не достаточного охлаждения вследствие плохого прилегания к радиатору;

— перегрев из-за несоблюдения режимов работы прибора (неправильной эксплуатации).

  • Диоды первичной цепи силового трансформатора (D14, D20 см. рисунок 4)

Возможные причины поломки:

— перегрев из-за несоблюдения режимов работы прибора (неправильной эксплуатации)

  • Диоды вторичной цепи силового трансформатора (D36, D37, В38 см.рисунок 4)

Возможные причины поломки:

— неисправность снаббера;

— неисправность IGBT транзисторов из-за не достаточного охлаждения вследствие плохого их прилегания к радиатору;

— неисправность выходной цепи (цепи горелки)

РИС. 5

  • Силовой трансформатор и LC- фильтр (см. рисунок 2A)
  • Компрессор (см. рисунок 2A).

4 Проверка соединений

 

Проверьте  все соединения и надежность крепления разъемов (не плотные соединения могут привести к перегреву разъемов)

5 Измерения на выключенном приборе

A) Мультиметром в режиме прозвонки проверьте следующие элементы:

— мост выпрямителя D1 (см. рисунок 3);

— IGBT транзисторы Q1, Q2 (см. рисунок 4) на отсутствие к.з. между выводами коллектор-затвор и между выводами эммитер-коллектор;

— диоды вторичной цепи силового трансформатора D36, D37, В38 между анодом и катодом (см. рисунок 4). Их можно проверить без выпаивания, один щуп соедините с радиатором, на котором они установлены, другой щуп с анодом диода.

— VIPer микросхему U2 (см. рисунок 3) на отсутствие к.з. между 3 и 4 ногой, и между 4 и 2 ногой

Б) Мультиметром в режиме омметра проверьте следующие элементы:

— резистор R1-47Ом (резистор цепи зарядки конденсаторов C2, C3,C4 см. рисунок 3);

— резисторы R21, R27-22 Ома (резистор снаббера первичной цепи силового трансформатора см. рис. 3);

— резисторы R45-22 Ома (резистор снаббера вторичной цепи силового трансформатора см. рис. 3);

— термореле ST1 IGBT транзисторов см. рисунок 4).

Очистите контакты и измерьте сопротивление между 2-умя выводами. Сопротивление должно быть приблизительно нулевым.

— термореле ST2 силового трансформатора  см. рисунок 3). Очистите контакты и

измерьте сопротивление между 2-умя выводами. Сопротивление должно быть примерно нулевым.

6 Измерения на включенном приборе

Соблюдайте правила техники безопасности, аппарат находится под напряжением. Во время проведения работ будьте предельно внимательны и сконцентрированы.

Далее проверьте силовую и управляющую части прибора

6.1 Подготовка

A) Используйте осцилограф с измерительным щупом х100, подключите между

корпусом микросхемы U2 (щуп) и точкой J9 (земля). Точка находится на плате возле ISO1 (см. рисунок 3).

Б) Возьмите мультиметр и установите режим измерения постоянного напряжения. Щупы установите между точками на плате OUT+ и OUT-.

В) Поверните потенциометр в положение максимального тока

Г) Подключите питающий кабель аппарата к автотрансформатору 0-300В

Не забывайте, что во время проведения тестов, нельзя касаться токоведущих частей.

6.2 Измерения

А) Включите автотрансформатор (ползунок автотрансформатора должен быть в нулевом положении), включите питание аппарата, а затем постепенно увеличивайте напряжении до 230В.

Убедитесь:

— Светодиод питания D2 – POWER SUPPLY LED загорается (см. рисунок 1B);

— вентилятор работает;

— реле К1 исправно (см. рисунок 3)

— для напряжений близких к номинальному (230В ±15%), плазморез не выдает ошибку, желтый светодиод D26, ALARM LED см. рисунок 1B не горит. А вот если эта лампочка горит и не гаснет, то это может быть вызвано неисправностью в плате управления (независимо от исхода теста, приступайте к следующим измерениям).

Б) Убедитесь, что при нажатии на кнопку горелки реле K2 и компрессор работают. Если компрессор не срабатывает, то возьмите мультиметр и измерьте напряжение между клеммами J6 и J7, оно должно равняться напряжению сети 230 В переменного тока. Если напряжение соответствует 230 В, а компрессор не работает, то компрессор не исправен. Если напряжение в точках около 0 или отличное от сетевого, то проверьте работоспособность реле K2. Неисправность также может быть в плате управления.

В) Отсоедините разъемы J6 и J7 от силовой платы (вы отключили питание компрессора). Убедитесь, что, при нажатии на кнопку горелки показания осциллографа соответствуют рисунку А.

рис.А

Учтите, что нажатие на кнопку не должно превышать 8 секунд. Если необходимо посмотреть осциллограмму еще раз, то повторно нажмите на кнопку горелки. Если сигнала нет, то возможно вышла из строя VIPer микросхема U2 (см. рисунок 3)

Г) С помощью мультиметра, установленного в режиме измерения постоянного

напряжения, убедитесь что:

— напряжение между выводами точки J9 (-) и катодом диода D32 (+) равно 13 Vdc ± 5% (см. рисунок 3)

— напряжение между разъемом PT1 (-) и катодом диода D30 (+) равно 12,5 Vdc ± 5%

— напряжение на конденсаторе С10 равно 29 Vdc ± 5%

— напряжение на конденсаторе С13 равно 29 Vdc ± 5%

Д) Используйте двухканальный осциллограф для дальнейшего исследования.

Соедините щуп CH1(x100) с коллектором IGBT транзистора Q1, а щуп CH2(x10) с затвором, заземление обоих щупов подключите к эмиттеру.

Е) Нажмите на кнопочку горелки, и посмотрите внимательно на экран осциллографа. Форма волны должна быть такая же, как на рисунке B.

рис.В

Ж) Повторите этот тест на транзисторе Q2. Если сигнал будет отсутствовать, то это может свидетельствовать о неисправности драйвера IGBT транзистора (см. рисунок 4) или же неисправности платы управления (см. CONTROL BOARD на рисунке 3). Если неисправна плата управления, не мучайтесь с её ремонтом, замените ее целиком, если есть такая возможность.

З) Используйте двухканальный осциллограф для дальнейшего исследования. Соедините щуп CH1(x10) с контактом 9 разъема J8 (см. CONTROL BOARD на рисунке 3), а землю щупа соедините с точкой J9. Соедини щуп CH2(x100) с коллектором транзистора Q1, а землю щупа с эмиттером.

И) Нажмите на кнопочку горелки и посмотри внимательно на экран осциллографа. Форма волны должна быть такая же, как на рисунке C, а выходное напряжение на выходе OUT и OUT + равно 750 Vdc ± 5%.

рис.С

К) Включите прибор снова и убедитесь, что не включается аварийный режим (желтый светодиод D26, ALARM LED см. рисунок1B не горит). Если же желтый светодиод все равно горит и плата управления исправна, то неисправность также может быть в оптопаре ISO1 (см. рисунок 3).

7 Ремонт, замена плат

Если ремонт платы не целесообразен, она подлежит замене. На каждой плате есть белый стикер, на стикере есть шестизначный идентификатор платы. Запросите по этому коду запчасть у производителя (Telwin может поставлять совместимые платы, которые аналогичны, но имеют отличный от запрошенного код). Telwin не продает отдельно платы управления, они идут под одним артикулом совместно с силовой платой. Стоимость такого комплекта равна половине стоимости аппарата.

Перед тем как устанавливать плату проверьте ее визуально, не былали она повреждена в процессе транспортировки. Все платы проверяются производителем, поэтому если при замене плазморез остается неисправным, то дело было не в плате и Вам придется искать неисправность дальше.

Не меняйте настроек платы, если в этом нет особой необходимости.

7.1 Извлечение силовой платы.

Вытаскивать плату из аппарата следует так:

— отключите питание, затем отсоедините все разъемы от платы;

— отключите все связывающие проводки (например, провода питания от выключателя)

— открутите 5 гаек крепления платы см. рисунок 2B

— открутите 2 гайки проводов горелки см. рисунок 2B

— вытяните плату вверх

Сборку выполняйте в обратном порядке. Помните про гайки с зубчатыми шайбами, они предназначены для лучшего заземления

А) Замена IGBT транзистора и диодов первичной цепи силового трансформатора см. рисунок 4. Два IGBT транзистора закреплены на 2-ух разных радиаторах. Если необходимо заменить один, то меняйте оба.

Б) Открутите радиатор от платы для замены Q1 см. рисунок 4, не теряйте дистанцирующие столбики

 -открутите радиатор от платы для замены Q2 см. рисунок 4, не теряйте дистанцирующие столбики

— отпаяйте Q1, Q2, D20, D14 (удалите припой с ножек элементов и отверстий платы).

— уберите радиаторы с платы вместе с элементами

— открутите винты фиксации транзисторов к радиатору

Перед заменой IGBT транзисторов убедитесь, что они не повреждены:

— мультиметром в режиме прозвонки убедитесь, что нет к.з. между выводами 1 и 3 (выводы соответствует затвору и эммитеру транзистора)

— также, резисторы R22 и R29 могут быть повреждены и /или диоды D12, D15, D17, D19 могут не выполнять функцию стабилитрона (это должно быть выявлено в предыдущих тестах)

— очистите радиатор и осмотрите не повреждены ли контактные площадки;

— нанесите теплопроводящую пасту на новые элементы и «причпокните» их на свое место при установке D14 и D20 смотрите, чтобы диоды были изолированы от радиатора, не забудьте поставить на место прокладки;

— установите радиатор на место;

— припаяйте элементы к плате;

— откусите излишки ног, проверьте незамкнуты ли контакты припоем (между затвором и эмиттером) .

B) Замена диодов вторичной цепи силового трансформатора см. рисунок 4. Эти диоды также установлены на радиаторе, если один диод испорчен, то меняйте все:

— открутите винты крепления радиатора;

— выпаяйте диоды из платы (удалите припой с ног элементов и отверстий платы);

— уберите радиаторы с платы вместе с элементами;

— снимите диоды с радиатора;

— очистите радиаторы и осмотри не повреждены ли контактные площадки;

— используйте теплопроводную пасту для установки новых диодов;

— установите диоды обратно на радиатор;

— аккуратно закрепите радиатор на плате;

— аккуратно припаяйте элементы;

— откусите излишки ног, проверьте незамкнуты ли припоем контакты (между катодом и анодом) . Убедитесь, что резистор R45 и конденсатор С43 снаббера хорошо припаяны к плате.

Г) Демонтаж платы управления см. рисунок 3

Если возникает неисправность в плате управления мы рекомендуем заменить её.

Распаяйте соединение на силовой плате, затем вытащите плату управления, вставьте

новую и припаяйте обратно. Соблюдайте перпендикулярность установки.

D) Демонтаж платы индикации FRONT PANEL CARD см. рисунок 2A

Если есть неисправность в плате индикации и нужен её ремонт, снимите плату:

— отключите прибор, отсоедините все провода от платы;

— снимите ручку регулятора с передней панели;

— открутите гайку потенциометра и демонтируйте плату;

Тестирование аппарата:

Испытания должны проводиться при полностью собранном плазморезе до закрытия крышки корпуса. Он должен быть обесточен.

1.1 Подготовка к тестированию

A) Отсоедините разъемы J6 и J7 от силовой платы (Вы отключили питание компрессора)

Б) Подключите генератор статической нагрузки.

В) Используйте двухканальный осциллограф для дальнейшего исследования.

Соедините щуп CH1(x100) с коллектором, землю соедините с эмиттером IGBT транзистора Q1, а щуп CH2(x10) с контактом 9 разъема J8 (см. CONTROL BOARD на рисунке 3), а землю соедините с точкой J9.

Г) Мультиметр установите в положение измерения постоянного напряжения Щупы воткните между точками на плате OUT+ и OUT-.

Д) Включите кабель питания в розетку

Включив плазморез не касайтесь токоведущих частей, дабы не получить удар током.

1.2 Тестирование

А) Минимальный нагрузочный тест

— настройте статическую нагрузку генератора согласно рисунку D;

рисунок Д

— установите потенциометр в минимальное значение тока и включите кнопку пуска плазмореза;

— Включите статический генератор, нажмите кнопочку горелки и убедитесь:

— желтый светодиод D35 засветился (см. рисунке 1B);

— выходной ток 15 Аdc ± 15% и напряжение на выходе 86 Vdc ± 5% в течении примерно 2 сек ± 10%

— по истечении 2 секунд выходной ток измениться до 7,5 Аdc ± 30%

— отключите резистивную нагрузку генератора

B) Номинальный нагрузочный тест

— настройте статическую нагрузку генератора согласно рисунку E;

 рис.E

— установите потенциометр в максимальное значение тока и включите аппарат;

— Включите статический генератор, нажмите кнопку горелки и убедитесь:

— форма кривой на осциллографе соответствует рисунку E;

— выходной ток 20 Аdc ± 5% и напряжение на выходе 88 Vdc ± 5%;

— отключите резистивную нагрузку генератора и выключите питание плазмореза

С) Проверьте диоды вторичной цепи силового трансформатора

Используйте двухканальный осциллограф для дальнейшего исследования.

Соедините щуп CH1(x100) с анодом диода D37, щуп CH2x100 с анодом диода D38. Заземление обоих подключите к радиатору, на котором они установлены;

— настройте статическую нагрузку генератора согласно рисунку E;

— установите потенциометр в максимальное значение тока и включите прибор;

— включите статический генератор, нажмите кнопочку горелки и убедитесь:

— форма кривой на осциллографе соответствует рисунку F;

рис.F

— отключите резистивную нагрузку генератора и выключите питание плазмореза

D) Проверка временем и сборка аппарата

Установите статическую нагрузку генератора согласно рисунку E, включите генератор, установите потенциометр в максимальное значение тока и включите прибор. Дождитесь пока не сработает термозащита (плазморез  войдет в аварийное состояние). Убедитесь, все ли на своих местах и закройте крышку плазмореза.

E) Тест резки

Проверьте, работает ли компрессор и как режет аппарат

 

Холодная сварка линолеума

holodnaia_svarka_dlia_linoleuma_2Здравствуйте, дорогие друзья! Сегодня мы вам расскажем про сварку линолеума. Народ у нас все старается назвать сваркой по причине отсутствия в русском языке слова для обозначения понятия, потому и рождается такое замечательное явление, как «сварка линолеума», «холодная сварка», или «жидкие гвозди». Фактически  «сварка линолеума» — это процесс соединения его с помощью клея с минимальным зазором таким образом, что визуально кажется, что он сплошной (стыка не видно). И называть бы этот процесс склейкой, но ведь это не так романтично, правда, как сварка…

Теперь по сути статьи, о технологии. Перед тем как приступить к сварке нужно линолеум приклеить к основанию или уложить на двухсторонний скотч. Один край точно подогнать к другому. Затем на стык наклеивается малярная лента, которая предотвратит выдавливание клея на линолеум. Канцелярским ножом в ленте делается прорезь по стыку. Делайте это аккуратно, чтобы не повредить края. В прорезь через иглу подается «холодная сварка» из тюбика. Таким образом, соединение проклеивается. Одной рукой держим иглу, чтобы она полностью зашла в шов до основания, второй придерживаем тюбик, чтобы он не выскочил. Через десять минут, когда клей подсохнет, можно медленно снимать скотч. Излишки клея останутся на нем. Пол готов, стыка почти не видно и им можно пользоваться буквально через 30 мин!

Подарок на день рождения своими руками

Вечный вопрос, приближается день рождения мамы, а вы не знаете, что ей подарить! Обычно достаточно незадолго до ДР просто сходить в магазин с подарками и подобрать что-нибудь подходящее.  Это будет хороший подарок. Но ваша мама оценит его еще больше и тем более ей будет приятно, если вы изготовите подарок своими руками, вложив в него немножко своей души и любви. Правда, приготовьтесь к тому, что придется потратить несколько часов после основной работы на творчество со сваркой и металлом в своем гараже. Но оно того стоит, поверьте. Как вы уже поняли, блог у нас посвящен сварщикам, а потому и идеи подарков будут соответствующими.

Но не исключено, что и тем, кто не в теме они покажутся интересными.

Идея номер один.

6a0147e376a9a0970b01bb08f72870970d-320wi

Необычный цветок во дворе будет напоминать каждый день о вас и украсит садик возле дома.

Для создания лепестков используйте плазменный резак. Собрать головку такой ромашки  и приделать ее к металлической трубе-стеблю придется сваркой. В конце украсьте композицию листиками по вкусу. Завершите окрашиванием в зеленую и ярко-желтую эмаль, но можете и оставить как есть. Особенно, если не жалко нержавейки. Выглядеть будет достаточно креативно.

Идея номер два.

6a0147e376a9a0970b01b7c85386fd970b-320wi

Простой, но милый подарочек – сердечко. Вырезать его можно из обыкновенной подковы. Разрежьте подкову и соедините ее в сердце.  В окончание пройдитесь зачистным кругом, чтобы «освежить» внешний вид изделия и вуаля! Все готово.

Идея номер три.

Необыкновенная металлическая роза.  Для изготовления этого подарка вам понадобится определенное мастерство. Но нет ничего невозможного!

Для осуществления задуманного нужен более широкий набор сварочного оборудования и инструментов, чем в предыдущих случаях:

Материал без которого не обойтись::

  • листовой металл
  • металлическая труба Ø20 мм
  • эмаль, цвет по вкусу.

Изящные лепестки и листья, вырезанные из металла, нагреваются горелкой докрасна и в таком виде  изгибаются в произвольном порядке с помощью плоскогубцев и молотков. После все прихватывается к стеблю шовной и точечной  MIG-сваркой. И не забудьте про шипы, какая же это роза без шипов…

6a0120a57627b9970b01b7c85434aa970b-320wi6a0120a57627b9970b01b7c85434b3970b-320wi

Габариты розы, изображенной на фото: высота приблизительно метр, «размах» листьев около полуметра,  диаметр распустившегося бутона до 43 см.

Электроды ЕСАБ ОЗС-12

af0b3b0c862358411fb10ead0550dba2.jpegПо электродам ОЗС-12 отзывы негативные, некоторые сварщики даже пускаются в брань, ругают их как только можно. Хотя есть и другое мнение, что ОЗС-12 лучше, чем те же МР-3. Последними варят только на постоянном токе. Хотя на упаковке написано (АС/DC), что они универсальные, но на самом деле, сварка на «переменке» с ними проблематична. ОЗС-12 же показывают себя хорошо как на переменном, так и на постоянном токе.

сварка мастер рекомендации
Читайте на сайте статью:
Электроды ESAB OK

Почему такие разные отзывы. Одна из причин, которая сразу же бросается в глаза, это то, что дебаты ведутся в основном без ссылки на производителя. Поэтому-то и истину здесь найти сложно. Если же говорить предметно, плохие отзывы о продукции Сычевского электродного завода. Электроды «плюются», не поджигаются, отказываются варить, шов пористый, одним словом, «гадость редкая», больше не куплю никогда… По продукции лосиноостровского завода более сдержанные комментарии, без апологий и дифирамбов. Хвалебные гимны бурного оргиастического характера поются в основном ESAB ОЗС-12. Поэтому именно о них и пойдет речь дальше. Это, правда, не значит, что нужно обходить стороной электроды, которые не пользуются пиететом у сварщиков. Возможно, что не подошло мастерам, выполняющим высокоответственные виртуозные работы, Вам придется по душе при сварке забора или навеса, и полностью удовлетворит ваши запросы по соотношению «цена-качество».
Что касается ЕСАБ – сам бренд чарующе действует на тех, кто его слышит. Все хотят иметь маску, электрод, клемму массы или инвертор от этой компании, потому что на предприятии существуют высокие критерии контроля и качества выпускаемой продукции. Другое дело, что не все счастливые обладатели оборудования известной марки имеют оригинальную технику. Многие шведы по факту оказываются ничем не примечательными китайцами. Но это уже на совести менеджеров, которые упаковывают в фирменный корпус дешевую «начинку», реализуя при этом все это по брендовой цене. Сам бренд, основанный изобретателем первого покрытого электрода Оскаром Челльбергом в 1904 году славится, как было сказано выше, не зря, а заслужено.
Электроды ESAB ОЗС-12 сейчас выпускает завод в Санкт-Петербурге, который был основан еще в 1912 году и изначально именовался «Путиловской верфью», а позднее, во времена СССР был переименован в завод имени Жданова. Предприятие имеет не менее солидную историю, чем ЕСАБ. Когда сварка постепенно начала вытеснять клепанные соединения, дан был указ основать на производстве электродные цеха. Тогда, в 1954 году к вопросу подходили очень серьезно, к делу были привлечены лучшие специалисты. Оснастка и оборудование, применявшееся в то время, представляло собой последнее слово науки и техники. Оборонная промышленность тогда не испытывала трудностей в финансирование, тем более, что речь шла о судостроение и не только гражданском. Выпускались военные корабли.
Всем известно-печальные 90-тые годы внесли свои коррективы в производство и завод остановил свою работу. Вот тогда компания ESAB-SVEL и приобрела завод им. Жданова, провела полную замену материально-технической базы плюс еще к тому времени не растраченный опыт многолетнего труда коллектива рабочих и ИТР предприятия. Собственно, этим и объясняется высокое качество электродов ESAB ОЗС, при их производстве используются лучшие достижения в отрасли, которые существуют на данный момент.

ЕСАБ ОЗС-12 востребован у потребителя и является лидером продаж.
Предназначен для РДС углеродистых сталей с содержанием углерода до 0,4 -0,5%, универсален, полученный с его помощью шов мелкочешуйчатый, покрытый небольшим слоем шлака, т.е отсутствует проблема зашлакованности. Шлак не нужно отбивать, он легко отслаивается сам.

Коррозия стали в большинстве случаев отрицательно сказывается на сварке, по краске совсем трудно варить. Как известно, все покрытия, загрязнения и прочее подлежат зачистке до чистого блестящего металла. Но случаи бывают разными, не всегда возможно удалить все полностью, либо нет подходящего инструмента под рукой, чтобы тщательно все зачистить. Приходится варить «как есть» и здесь ЕСАБ ОЗС-12 неплохо справляются даже при сварке по тонкому слою краски.

Электроды можно использовать для обучения новичков, так как горят они стабильно, а поджигаются уверенно. Для профессионалов это тоже приятное качество.

Еще один приятный момент, электроды имеют одинаковое качество исполнения по всей длине. То есть, нет разницы при сварке целым электродом, или когда от него осталась половина, или приходится работать уже его остатком. Чего не скажешь про другие, когда в начале сварочного процесса электрод начинает залипать, потом, когда разогревается, варит нормально, но не сгорает до конца и приходится делать преждевременную замену.

Так же вы не почувствуете разницы от пачки к пачке, что является проблемой у отечественных производителей.

Делать прокалку так же не нужно, расходники упакованы в толстый запаянный целлофан, разве что каким-то образом была нарушена его целостность.

Гнуть электрод можно под любым углом, при этом флюсовая обмазка не сыпется, таким образом, можно залезть в труднодоступные места.

А вот стоимость ЕСАБ ОЗС-12 высокая, но за качество нужно платить!

Цвета побежалости сварных швов. Дефект или искусство?

Weld-5-e_CMYK

Когда смотришь на фотографии сварных швов, создается впечатление, что сварщики устроили своеобразное соревнование, у кого «круче раскраска». Здесь присутствуют все цвета и их оттенки: соломенный, розовый, зеленый, синий. Задаются ли они вопросом: как влияют цвета побежалости сварного шва на его свойства и могут ли они являться браковочным признаком? Задумываются ли над этим, кода получают красивые узоры, покрывающие металл в месте термического воздействия, или просто получают эстетическое удовольствие? Трудно сказать, но некоторые творения выглядят как картины Леонардо да Винчи.

M4um6ZeDLQI

Побежалостью называют тонкие прозрачные оксидные пленки, образующиеся на поверхности металла. Цвета возникают в результате физического процесса интерференции света в пленках, которые имеют разную толщину и способны отражать свет различной длины волны. Самые толстые пленки отражают короткие волны, по мере их утонения λ света увеличивается. Синему цвету соответствуют более разогретые участки, желтому – более низкотемпературные.

54ef0cf14f30254ef0cfd4fc21

Появляются цвета побежалости в  диапазоне температур от 400 оС до 200 оС  на участке номер семь, который называют еще зоной синеломкости. Для низкоуглеродистых сталей при высоком содержании в ней кислорода, азота, водорода в этом месте  наблюдается снижение величин пластичности и ударной вязкости.

В ряде нормативных документов, в частности в РД 03-606-03 цвета побежалости не определены как дефект, а только как образование препятствующее контролю и  предписывается их удаление, зато в СТО-ГК «Трансстрой» 005-2007  они уже определяются как дефектный признак. Должно быть в последнем документе имеет место быть путаница: действительно, появление цветов побежалости на титане свидетельствует о его недостаточной газовой защите (что важно обеспечить в полной мере для этого металла), для низкоуглеродистых сталей недостаток защиты не является такой уж критичной вещью.

Отдельно нужно сказать о появлении радужных пленок на поверхности коррозионостойких сталей в народе называемых нержавеющими. Появляются они в более широком диапазоне. Цветовая гамма меняется от синего (700 оС)  до светло-соломенного цвета (300 оС) и свидетельствует о том, что слой оксида хрома, защищающий металл от коррозии нарушен. Ни один из цветов не является «безопасным» и может привести к образованию питтинговой коррозии. Стремитесь к серебристо-белому «блестящему хрому». Все остальное обязательно подлежит зачистке лепестковым кругом, металлической щеткой из нержавейки или вытравливается химически.

труба

Несколько советов по сварке нержавейки:

  • Используйте газовую линзу, вместо цангового тела, чтобы обеспечить направленный поток защитного газа.

Blog5-Photo5

  • Трубы из нержавейки малого диаметра сваривайте с использованием сопла из кварцевого стекла, что позволяет вам лучше видеть и контролировать дугу.

gallery_24303_1520_2899

  • Варите в пульсовом режиме, если есть такая функция в вашем инверторе, что уменьшит тепловложение и увеличит глубину проплавления.

Blog_8_-_Photo_3_-_Pulse

  • Подбирайте режимы в соответствии с толщиной изделия.

Проблемы с маской Хамелеон

Foxweld_-2_4-9-13_2d663a21-78bb-493c-9fe4-23f67d3ac408_largeЕсть следующая проблема: при аргонодуговой сварке на 60…80А стальных полосок, предварительно зачищенных углошлифовальной машинкой, маска  Корунд АСФ 4/9-13 отключается на десятую доли секунды. Это бывает редко и чаще всего при прохождении швов внутри углов. Тем не менее «кролей» нахвататься успеваю, потом, естественно, краснеют глаза и появляются болевые ощущения. Вопрос: проблема в маске или всему виной мои «кривые рученьки»?

Естественно, однозначного ответа на этот вопрос дать нельзя. Зато есть  несколько рекомендаций, ведь  китайские маски хамелеон не первый день продаются и накоплен большой опыт их эксплуатации. Больше интересуйтесь у коллег-сварщиков.

сварка мастер рекомендации
Читайте на сайте статью:
Ремонт маски хамелеон своими руками

  • Вариант номер один: оптический датчик «не видит» дугу при сварке в труднодоступных местах (или вы закрываете рукой фотоэлемент). Отрегулируйте чувствительность ручкой настройки. Если не помогло, пробуйте пользоваться обычным светофильтром. Если же не хочется обременять себя подбором светофильтра при сварке на низких/высоких токах – ищите маску с электромагнитным датчиком дуги. Даже такие хорошие СИЗ как Speedglas открываются, если варить «за углом».
  • Вариант номер два: очень медленно работает затемнение, поставьте ручку настройки на максимум.
  • Дело может быть еще вот в чем: простые дешевые маски при работе с обычными инверторами (без набора «крутых» сварочных функций) ведут себя вполне корректно. Но как только переходишь на профессиональное оборудование с функцией плавного розжига и затухания дуги по заранее заданному времени, начинают появляться проблемы. При зажигании – маска срабатывает нормально, но через некоторое время, когда дуга разгорается сильней, случаются долисекундные отключения. Объяснить это можно так: электроника подстраивается к яркости светового потока единоразово, а потом, при увеличении его интенсивности второй раз уже не срабатывает, потому как не приспособлена к подобным изменениям.

Сварка своими руками

Cегодня поговорим о сварочных аппаратах. Кто-то уже практикуется и занимается сваркой вовсю, а кто-то еще только собирает деньги, чтобы ее приобрести. Хотя есть еще один вариант – собрать сварку своими руками.
Что нужно для элементарного сварочника: как минимум трансформатор. Задача состоит в том, чтобы подать напряжение на первичную обмотку и получить на вторичной многократно увеличенный ток и меньшее напряжение.
Рассмотрим схему простого сварочного аппарата постоянного тока. Рис.1.

Безымянный

Рис.1

Схема имеет свои достоинства и недостатки, но она очень проста в отличие от схемы современного инвертора Чтобы собрать последний необходимы серьезные знания и оборудование, а чтобы собрать сварочник по приведенному рисунку – достаточно просто желания и возможность купить элементы.
На рис.1 показаны
• сердечник, на который мотается первичная и вторичная обмотки;
• диодный мост из четырех диодов;
• дроссель;
• конденсатор (на любителя) подключен параллельно с дугой. Так делать не следует, потому что конденсатор накапливает энергию и в процессе поджига дуги, она будет «клацать». Если в схему ввести резистор на 10 W сопротивлением 1-2 Ом, это позволит уменьшить ток зарядки/разрядки. В результате и конденсатор останется цел и электрод залипать не будет.

Какие бывают трансформаторы для сварочных аппаратов:

ttp15

  • Можно взять тор. Такой вот «бублик» как показано на фото. КПД у него 100%, габариты небольшие, на первый взгляд одни плюсы, но не все так просто. Тороид мотать сложнее, чем Ш-образный трансформатор, который имеет всего одну катушку, на которую мотаются все обмотки. Или двухкатушечный трансформатор, который правда имеет КПД поменьше.

transform

Итак, допустим, Вы собрали трансформатор и получили 50В на его выходе (см рис.1), подсоединили диодный мост, дроссель, конденсатор и т.д. по схеме. «Чиркаем» электродом, зажигаем дугу – и получаем ток 150 … 200А. И хорошо, скажете Вы, но не так все просто! Берет-то наш трансформатор из розетки слишком много… Например, при токе 100А на вторичной обмотке мы будем тянуть 5кВт (≈25А) из домашней розетки. Если утром и даже
днем такой вариант может и пройти, то вечером будут сюрпризы, потому что к вечеру напряжение начинает просаживаться, соответственно, свет начинает «моргать» — и ждите недовольных соседей к себе в гости.

50В на выходе мы получили переменного тока, чтобы его выпрямить, подключается диодный мост, который срезает отрицательную кривую тока и перебрасывает его в положительную систему ординат без потери мощности.

400px-Rectified_waves

Дроссель служит для подавления пульсаций (сглаживания «рывков» тока). Он накапливает энергию и делает ток более «постоянным», соответственно дуга будет гореть более плавно, без рывков. Он накапливает энергию и превращает ток в более «постоянный», что позволит дуге гореть более плавно, без рывков. У данного дросселя, кроме R индукции есть активное сопротивление, благодаря чему наблюдается некоторое падение напряжения. «На холостом ходу» конденсатор заряжается «на корень из двух»: если на вторичной обмотке 50В, на конденсаторе будет около 70в. В сварке он не участвует, но зато облегчает поджиг дуги, тем более если попался ржавый металл, который нужно «пробить».

Теперь о том, как разгрузить электрическую систему дома. Можно поставить балластный резистор (сопротивление), что уменьшит ток, который проходит по цепи, но на нем  выделится тепло, которое будет греть улицу. Нам такое не выгодно. При токе 100А получится двухкилловатный обогреватель.

 Для того, чтобы потери были меньше, и соседи не ругались, нужно уменьшить потребление. Как этого добиться?

   При жесткой ВАХ наматывается первичная обмотка как это показано на рис.2. (две половинки образуют полную обмотку 220В.) Сверху на нее наматывается вторичная и соединяется с предыдущей параллельно или последовательно.

обмотка

Рис.2

Либо мы наматываем обмотки тонким проводом и соединяем их параллельно, но с большим числом витков, либо толстым проводом и соединяем последовательно. (Рис.3).По сути, получаем одно и тоже в обоих случаях: жесткую ВАХ, когда на одной катушке у нас намотана половинка первички и половинка вторички. Для сварочного аппарата такой транс НЕ ГОДИТСЯ!

Безым

Рис.3

Можно установить дроссель на выходе, но это как «костыль».

Лучше возьмите двухкатушечный трансформатор. Чем больше расстояние между его обмотками (насколько они сильно разнесены), тем меньше получаемый ток. Но можно пойти еще на одну «хитрость»: накрутить часть вторичной обмотки поверх первичной – за счет этого снизятся потери и увеличится ток на выходе. Понятно, что потери на катушках будут разными и один участок будет жестко связан по напряжению, а 2-й получится «плавающий». По этому принципу можно построить регулировку сварного тока. Накручивается первичная обмотка как есть, потом вторичная 60-65%, а остаток ее доматывается на «первичку». Такой аппарат имеет пологопадающую ВАХ. Чем она хороша. Так как варить Вы будете не самим трансформатором, а подключив к нему выпрямитель и дроссель, нужно компенсировать потери. Если характеристика крутопадающая то, например, со 100А на выходе получится 60А, если пологопадающая – потери компенсируются (можно выбирать из более широкого ассортимента электродов, использовать прямую и обратную полярность).

При поиске элементов учитывайте, что диоды нужно использовать на ток минимум 100А, но лучше 200А, поставьте их на радиаторы. Опыт показывает, что «привинчивание» дешевых китайских мостиков на 50А оправдано. Только если на выходе нужно получить 200А, таких мостов нужно цеплять не 4 шт, а не менее 8шт. Если вы возьмете с запасом, только тогда все будет хорошо работать.

Дроссель можно накрутить практически на любом подходящем магнитопроводе, главное чтобы у него была площадь поперечного сечения не менее 10 кв. см. Если взять 20 кв. см – это будет даже лучше имеди мотать нужно будет меньше. Нужно так же выполнить следующее условие: сердечник не должен быть полностью замкнутым.

Величиной зазора дросселя определяется его индуктивность. С малым зазором он хорошо будет работать на малых токах, если увеличивать – получится легкая сварка на больших токах. Поэтому нужно искать компромисс.

Рассмотрим еще несколько схем для «пытливых умов»

СХЕМА 2

Рис.4

На рис.4 используется трансформатор с жесткой характеристикой. Выходное напряжение у него 36В. Здесь устанавливается конденсатор, который увеличивает напряжение до 45В и позволяет зажечь дугу. В обязательном порядке должен стоять резистор. На схеме не показан дроссель, но поставить его нужно в любом случае, потому что с ним варить гораздо приятней и удобней.

На рис. 5 показана схема продвинутого сварАппа. Здесь используется свойство резонанса. То есть получаем «LC-контур»: индуктивность вторичной обмотки и емкость последовательно включенных конденсаторов. А замыкается это все на дуге. Получается трансформатор относительно малых габаритов и высокая мощность.

СХЕМА 3

Рис.6

Зверя этого собрать – задача интересная, но очень затратная! Конденсаторы С1-С20 дорогие. Если поставить какой-нибудь шлак, такой как Chang  он вылетит сразу же, а хороший кондер типа JAMICON или JAVAстоят денег. Обращайте внимание на наличие жестких выводов.

Если на вторичной обмотке трансформатора напряжение будет, допустим 30-40В, то нужно брать кондеры по схеме на U в 1,5 -2 раза больше. Если не соблюдать это условие конденсаторы пробъет и они сгорят.

Есть схема тиристорного регулятора (Рис. 7), у него наматывается первичная обмотка, вторичная и обмотка управления. Так же используется по паре мощных тиристоров и диодов. Обмотка III рассчитана на U от 30В до 40В, ток около 1 А.

Тиристорный регулятор

Рис.7 Щелкните по картинке , чтобы открыть

Резистор R1 предназначен подстройки сварочного тока, т.е. если нужно задать минимальный диапазон. R2 работает как основной (тоесть R1 можно убрать).

R3 ограничивает ток управления тиристорами.

Стабилитрон V06 можно ставить как отечественного, так и импортного производства.

Вместо тиристора КУ101 можно брать 202-й, начинающийся практически с любой буквы.

Диоды КД209 можно заменить на любые на ток до 1 А

Управление углом открытия тиристора регулируется мощность: чем меньше он открыт, тем меньше ток на выходе. Если открыть тиристоры полностью, они будут работать как диоды и получится полноценный диодный мост – сварка при таком условии будет проходить хорошо, но если мощность уменьшить больше чем на половину – пульсации тока увеличатся, и варить будет довольно трудно. Поэтому в схему лучше добавить дроссель.