Uređaj i proračun zavarivačkog transformatora za kućanstvo i

Izračunavanje zavarenog transformatora izvodi se pomoću specifičnih formula. To je zbog činjenice da se standardni transformatorski dijagrami, kao i metode proračuna, ne mogu koristiti za alate za zavarivanje. U proizvodnji zavarivanja mora se odbiti onim što je dostupno. Najvažnija stvar je željezo. Što je, jest i obično se stavlja, cijeli je izračun samo za određeni magnetski krug. Naravno, to nije uvijek dobro, tako da se javlja toplina i vibracije. Pa, ako imate željezo, parametri koji su vrlo blizu industrijske. Zatim možete sigurno koristiti tehnike za izračunavanje tipičnih uređaja. Da biste napravili aparat za zavarivanje, morate znati njegove osnovne parametre i uređaj.

Shema uređaja zavarivačkog transformatora.

Transformatorska snaga stroja za zavarivanje

Prije početka izračuna, posebno izrade, trebate sami saznati kakva bi trebala biti struja zavarivanja. Budući da se u svakodnevnom životu najčešće upotrebljavaju elektrode čiji promjer iznosi 3-4 mm, vrijedi oslanjati se na izračune na njima. Tri milimetra je dovoljno za kućanske poslove i kućno održavanje. Čak i rad tijela u automobilu može se izvesti bez straha od loših kvaliteta zavara koji se mogu napraviti zavarivanjem. Dakle, ako odaberete tri, trebate odabrati struju od oko 115 A. Na ovom je trenutnom ta elektroda savršeno funkcionira. Ako odlučite koristiti dvije, trenutni na izlazu uređaja trebao bi biti oko 70 A, i za četiri - dva puta više.

Shema transformatora s primarnim i sekundarnim namotom.

Imajte na umu da snaga transformatora zavarivanja ne bi smjela biti veoma velika. Tekuća potrošnja iznosi najviše 200 A. A čak i tada će biti prekomjerno zagrijavanje ne samo vijčanih žica, već i kabela za napajanje. Slijedom toga, opterećenje mreže raste, a električni osigurači možda neće izdržati. Dakle, ako odlučite koristiti elektrode s debljinom od 3 mm, odbijte struju od ne više od 130 A. Kako biste izračunali snagu transformatora za zavarivanje, potreban vam je proizvod tekućine u sekundarnom namotavanju kada se luk zapali, fazni kut, napon u načinu mirovanja podijeljen s koeficijent učinkovitosti. U ovom slučaju, može se smatrati konstantnom vrijednošću, jednako je 0.7.

Transformator za zavarivanje

Najvažnija stvar u jezgrama je oblik. Može biti središnji (u obliku slova U) ili oklopljen (W-oblik). Ako ih uspoređujemo, pokazalo se da je učinkovitost veća za prvu vrstu opreme za zavarivanje. Gustoća navijanja također može biti prilično visoka. Naravno, najčešće se koriste za proizvodnju električnog zavarivanja. Samouslužni stroj za zavarivanje može imati zavoje od sljedećih tipova:

• cilindrično (sekundarno navijanje je namotano preko mreže);
• disk (oba namota se nalaze na nekoj udaljenosti jedni od drugih).

Cilindrični namoti: a - jednoslojni, b dvoslojni, c - višeslojni okruglo žice, 1 kružnice pravokutne žice, 2 podijeljene prstene za izravnavanje, 3 cilindar bakelitne papira, 4 završetka prvog sloja namotaja, 5 vertikalnih lamela, 6 - namatanje unutarnjeg grananja.

U svakoj se vrsti navoja treba detaljnije promatrati. Što se tiče cilindričnog namota, ima vrlo teške karakteristike strujnog napona. Ali to neće biti prikladno za upotrebu u ručnim zavarivačkim strojevima. Možete izaći iz situacije pomoću stezanja i reostata u dizajnu uređaja. Ali oni samo kompliciraju cijelu shemu, što je u većini slučajeva nepraktično.

Kada koristite namatanje na disku, mreža je udaljena od sekundarne. Većina magnetskog toka koji se pojavljuje u uređaju (ili točnije, nastaje u glavnom namotaju) ne može ni na koji način biti povezan (čak induktivno) sekundarnim namotom. Ova vrsta namotavanja najbolje se koristi u slučajevima kada postoji potreba za čestim podešavanjem struje zavarivanja. Vanjska karakteristika takvih uređaja dostupna je u potrebnoj količini. I induktivnost curenja zavarivačkog transformatora izravno ovisi o položaju mrežnog namota u odnosu na sekundarnu. Ali ovisi i o vrsti magnetskog kruga, čak i o tome postoje li metalni predmeti u blizini stroja za zavarivanje. Izračunajte točnu induktivnost nije moguća. Prilikom izračunavanja primjenjuju se približni izračuni.

Struja potrebna za rad zavarivanja regulirana je mijenjanjem razmaka između primarnih i sekundarnih namota. Naravno, oni bi trebali biti napravljeni tako da se lako mogu kretati duž magnetskog kruga. To je samo u uvjetima domaće proizvodnje je vrlo teško učiniti, ali možete napraviti određeni broj fiksnih vrijednosti struje zavarivanja. Kada koristite zavarivanje u budućnosti, ako trebate malo smanjiti struju, trebate postaviti kabel u prstenove. Razmislite samo da će se zagrijati iz ovoga.

Transformatorski namoti odvojeni na različitim ramenima: 1 - primarni, 2 - sekundarni.

Strojevi za zavarivanje koji su opremljeni jezgrama u obliku slova U imat će vrlo jak raspršivač. I oni imaju mrežni navoj mora biti smješten na jednom ramenu, a sekundarni - na drugi. To je zbog činjenice da je udaljenost od jednog zavoja u drugi vrlo velika. Glavni pokazatelj zavarivačkog transformatora je omjer transformacije. Može se izračunati dijeljenjem broja zavoja sekundarnog namota za broj okreta primarne. Dobit ćete istu vrijednost dijeljenjem izlazne struje ili napona odgovarajućim ulaznim karakteristikama (struja ili napona).

Standardni izračun zavarivačkog transformatora

Sljedeća metoda se koristi isključivo za izračunavanje uređaja za konverziju pomoću magnetskih jezgara samo oblika U. Oba namota su namotana na istom okviru, smještenom na različitim ramenima. Treba imati na umu da je potrebno spojiti polovicu oba navoja u nizu jedan s drugim. Na primjer, pretvarač se izračunava za rad s 4 mm elektrode. To zahtijeva struju u sekundarnom namota od približno 160 A. Izlazni napon treba biti 50 V. Istodobno, napon napajanja treba biti 220 ili 240 V. Neka trajanje rada bude 20%.

Za izračun, potrebno je unijeti parametar napajanja koji uzima u obzir trajanje rada. Ova snaga će biti jednaka: Rdl = I2 x U2 x (PR / 100) 1/2 x 0,001.

Za parametre stroja za zavarivanje, koje su uzete kao početnu točku, vrijednost snage iznosi 3,58 kW. Sada je potrebno izračunati broj okreta namota. Za ovo: E = 0,55 + 0,095 × Pdl.

Položaj zavojnica na šipkama u transformatorima: 1 - šipka, 2 - HV navijanje, 3 - HV navijanje, 4,5 - grupe zavojnica.

U ovoj formuli, E je elektromotorni silu jednog okretaja. Za izračunati uređaj, ova vrijednost će biti jednaka 0,89 V / okretaja. To znači da je moguće ukloniti 0,89 V od svakog skretanja pretvarača, pa je omjer 220 / 0.89 broj zavoja primarnog namota. A omjer 50 / 0,89 je broj zavoja sekundarnog navoja zavarivačkog transformatora.

U primarnom namotavanju bit će struja jednaka omjeru proizvoda struje sekundarnog namota i koeficijenta k = 1.1 do omjera transformacije. U ovom primjeru dobiva se struja jednaka 40 A. Da bi se odredio presjek zavarivačke transformatorske jezgre, upotrijebite formulu: S = U2 × 10,000 / (4,44 × f × N2 × Bm).

Za izračun u primjeru, područje će biti 27 cm2. U ovom slučaju pretpostavlja se da je f 50 Hertz, a Bm indukcija polja (magnetska) u jezgri uređaja. Vrijednost njegove vrijednosti je 1,5 Tesla.

Za transformator za zavarivanje koji će raditi s elektrodama debljine 4 mm, dobivene su sljedeće karakteristike:

Vrste magnetskih jezgri: a - oklop, b - štap.

• struja zavarivanja - 160 A;
• područje središnjeg dijela - 28,5 cm2;
• primarno namotavanje sadrži 250 okretaja.

No, te karakteristike vrijede za transformator za zavarivanje. Samo u proizvodnji svoje upotrebljene sheme, koja je primijenila povećanu vrijednost magnetskog raspršivanja. Malo je vjerojatno da će se takav uređaj moći reproducirati kod kuće, tako da će biti lakše izraditi transformator s sekundarnim namotom izravno na vrhu mreže. Čak i ako uzmemo u obzir uvjet da je uporaba gušenja neizbježna, pogoršanje karakteristika, tada će se magnetski tok takvog jednostavnog uređaja koncentrirati u određenoj točki i oko nje. I sva energija u njoj može biti racionalno prenesena.

Jednostavan izračun transformatora za zavarivanje

Standardne metode za izračunavanje transformatora su u većini slučajeva neprihvatljive, kao nestandardni oblici željeza i žica s nepoznatim poprečnim presjekom, izračunati približno. Prilikom izračunavanja dobivene su takve karakteristike zavarivačkog transformatora kao područja presjeka magnetskog kruga i broja zavoja. Važno je napomenuti da udvostručavanjem poprečnog presjeka, karakteristike samog transformatora neće se pogoršati. Samo trebate promijeniti broj zavoja primarnog namota kako bi se postigla potrebna snaga.

Što je veći dio magnetskog kruga, manje okretaja morat će vjetar. Koristite ovu kvalitetu ako imate poteškoća s navijanjem žice. Za izračun broja zavoja primarnog namota, možete koristiti jednostavne formule:

Trenutne zavisnosti u primarnom navijanju transformatora na mrežnom naponu, u praznom hodu.

• N1 = 7440 × U1 / (S od × I2);
• N1 = 4960 × U1 / (S od × I2).

Prva se upotrebljava u izračunu strojeva za zavarivanje, u kojima se oba zavoja nalaze na istom ramenu. Za odvojene namota treba primijeniti drugu formulu. U ovim formulama, Siz je dio magnetskog kruga, izmjeren prije izračuna. Imajte na umu da kada odvojite namotke na različitim ramenima, na izlazu stroja za zavarivanje nećete primiti struju veću od 140 A. A za bilo koju vrstu uređaja također je nemoguće uzeti u obzir trenutnu vrijednost koja je veća od 200 A. I ne zaboravite da imate mnogo nepoznanica:

• stupanj transformatorskog željeza;
• mrežni napon i njegovu promjenu;
• otpornost na vodove.

Da biste isključili mogućnost utjecaja manjih čimbenika na rad zavarivačkog transformatora, potrebno je svaku slavinu svakih 40 okretaja. Možete promijeniti način rada transformatora u bilo kojem trenutku primjenom napona napajanja za manje ili više zavoja.

Presjek magnetskog kruga i izbor okretaja transformatora

Pakiranje transformatorskog čelika (magnetska jezgra).

Poznavajući presjek magnetskog kruga, možete pronaći broj zavoja namota zavarivačkog transformatora. Glavna stvar koju morate odlučiti je točno ono što treba biti odjeljak. U idealnom slučaju, dobivena je vrijednost od 28 cm2. Ali se ne može uvijek koristiti u transformatoru za zavarivanje, ako pogledate strukturne i ekonomske komponente. Morate pažljivo razmišljati o tome kako ćete vjetroviti žicu. Za jednu snagu, možete odabrati dvije sheme:

• 30 cm2 i 250 okretaja;
• 60 cm2 i 125 okretaja.

Također je moguće koristiti srednju opciju. Ako je prozor malen, bolje je jednostavno povećati površinu poprečnog presjeka. Ali tada će se težina zavarivačkog transformatora povećati. Stoga se može slobodno pomicati samo na posebnim kolicima.

Postoje slučajevi kada morate procijeniti korisnu snagu transformatora za stroj za zavarivanje, najbolje struje, koja se mjeri u primarnom navijanju uređaja u stanju mirovanja. I da budemo precizniji, morat ćete više govoriti o vrijednosti snage tijekom oblikovanja luka, ali samo o podešavanju transformatora zavarivanja na najvišu snagu. Iskopčajte maksimum iz vašeg dizajna. A glavna stvar u procesu izračuna transformatora je spriječiti nedostatan broj zavoja primarnog namota. Potrebni su sljedeći uređaji:

• LATR (linearni autotransformator);
• ampermetar;
• voltmetar.

Čak i za transformatore istog tipa, struja može biti različita. Stoga je nemoguće procijeniti snagu električnog zavarivanja. No, ovisnost u primarnoj struji namotaja može puno reći. Može se identificirati neka posebna svojstva zavarivačkog transformatora. Da biste to učinili, potrebno je primijeniti napon iz izlaza LATR-a na primarno navijanje zavarivanja. Zahvaljujući linearnom autotransformatoru, možete promijeniti vrijednost napona od 0 do 240 V. Voltmetar je spojen paralelno s namotom, a ampermetar je umetnut u lom jedne žice.

Prvo, postoji linearno povećanje struje, što zauzima malu vrijednost.

Nakon što povećanje postane veće, struja se brzo i brzo povećava. S nedovoljnim brojem okretaja u primarnoj, trenutačna krivulja će imati beskonačnu vrijednost sve do praga od 240 V. Dakle, trebate dodati određeni broj zavoja na namatanje stroja za zavarivanje. I ne zaboravite uzeti u obzir činjenicu da kada uključite mrežu bez LATR-a, uređaj će trošiti najmanje trećinu struje od njega. Na taj način, teorijski nije teško izračunati transformator za zavarivanje, u praksi, sve je puno jednostavnije.