Vlastnosti meniča
Zvárací invertor je výkonová jednotka, ktorá sa teraz používa v počítačoch. Elektrická energia sa v meniči prevádza nasledovne:
- Variabilné napätie sa prevádza na konštantu.
- Prúd konštantnej sínusovej vlny sa konvertuje na striedavé s vysokou frekvenciou.
- Znížené hodnoty napätia.
- Prúd je uspôsobený s požadovanou frekvenciou.
Táto schéma zváracieho invertora umožňuje znížiť jeho hmotnosť a zmenšiť jej rozmery. Je známe, že staré zváracie stroje pracujú na princípe zníženia napätia a zvýšenia prúdu na sekundárnom vinutí transformátora. Vďaka vysokej prúdovej pevnosti je možné zvárať kovy oblúkovým spôsobom. Ak chcete zvýšiť prúd a znížiť napätie na sekundárnom vinutí, znížte počet závitov a súčasne zväčšte prierez vodiča. Výsledkom je, že zvárač transformátorového typu váži veľa a má značné rozmery.
Na vyriešenie tohto problému bol navrhnutý obvod zváracieho invertora. Princíp je založený na zvýšení frekvencie prúdu na 60 alebo na všetkých 80 kHz. Vďaka tomu sa hmotnosť zníži a rozmery zariadenia sa znížia. Aby sme si to uvedomili, bolo potrebné zvýšiť frekvenciu tisíckrát, čo umožnili tranzistory s efektom poľa. Tranzistory medzi sebou poskytujú správu s frekvenciou približne 60-80 kHz. Konštantný prúd tečie do ich napájacieho obvodu, ktorý je vybavený usmerňovačom, ktorý používa diódový mostík. Vyrovnávanie napätia je zabezpečené kondenzátormi.
Striedavý prúd sa po prechode cez tranzistory prenáša do redukčného transformátora. Ako transformátor sa používa cievka znížená o stovky. Cievka sa používa, pretože frekvencia prúdu privádzaného do transformátora už bola tisíckrát zvýšená tranzistormi s efektom poľa. V dôsledku toho sa získajú podobné údaje, ako pri prevádzke transformátorového zvárania, ale s veľkým rozdielom vo veľkosti a hmotnosti.
Montáž meniča
Pre vlastnú montáž invertorového zvárania je potrebné vedieť, že obvod je navrhnutý predovšetkým pre spotrebované napätie 220 V a prúd 32 A. Po premene energie sa výstupný prúd zvýši takmer osemkrát a dosiahne 250 A. Táto hodnota je dostatočná na vytvorenie silného zvaru s elektródou vzdialenosť od centimetra. Pre výrobu invertorového napájania bude potrebné:
Transformátor s feritickým jadrom.- Primárne vinutie transformátora so sto závitmi drôtu Ø0, 3 mm.
- Tri sekundárne vinutia: vnútorné s 15 závitmi a drôtom Ø 1 mm; médium s 15 závitmi a drôtom Ø0, 2 mm; vonkajšie s 20 závitmi a drôtom Ø0, 35 mm.
Pre montáž transformátora potrebujeme aj nasledujúce prvky:
- sklených vlákien;
- medené drôty;
- bavlnený materiál;
- Elektrická oceľ;
- PCB.
Schéma zvárania invertora
Doska, na ktorej je umiestnený zdroj napájania, je namontovaná oddelene od výkonovej časti. Oddeľovač medzi napájacím zdrojom a výkonovou časťou je kovový plech, ktorý je elektricky pripojený k skrini jednotky. Riadenie žalúzií sa vykonáva pomocou vodičov, ktoré sú spájkované s blízkymi tranzistormi. Vodiče sú navzájom spojené v pároch a veľkosť ich prierezu nehrá osobitnú úlohu. Je však dôležité, aby dĺžka vodičov nepresiahla 15 cm.
Ak zručnosti práce s elektronikou nie sú, je lepšie kontaktovať pána. V opačnom prípade bude ťažké pochopiť schému zváračky .
Popis postupnej montáže
Vykonáva sa nasledovné:
Zostava napájania . Ako základ transformátora sa odporúča použiť ferit 7 × 7 alebo 8 × 8. Primárne navíjacie zariadenie navíja drôt cez šírku jadra. Zlepšuje sa tým prevádzka zariadenia pri poklese napätia. Používajú sa medené drôty (vodič) z PEV-2 a v neprítomnosti zbernice sú vodiče spojené so zväzkom. Primárne vinutie je izolované sklenenými vláknami. Po vrstve tkaniny zo sklených vlákien sa navíjajú zvitky tieniacich drôtov.
Bývanie. Tento dôležitý prvok môže byť stará počítačová systémová jednotka, v ktorej je dostatok potrebných otvorov pre ventiláciu. Môže sa používať v starom 10-litrovom kanistri, v ktorom sa dajú vytvoriť otvory a umiestniť chladiče. Na zvýšenie pevnosti konštrukcie sú z telesa umiestnené kovové rohy upevnené skrutkovými spojmi.
Výkonová jednotka Úloha výkonovej jednotky zohráva postupný transformátor. Jeho jadrá môžu byť dvoch typov: W 20 × 208 2000 nm. Medzi týmito dvoma prvkami musí existovať medzera, ktorú poskytuje novinový papier. Keď sú cievky sekundárneho vinutia navinuté v niekoľkých vrstvách. Na sekundárne vinutie sa položia tri vrstvy drôtov a medzi nimi sa umiestni fluoroplastické tesnenie. Medzi vinutiami sa nachádza zosilnená izolačná vrstva, aby sa zabránilo rozpadu napätia na sekundárnom vinutí. Kondenzátor musí byť najmenej 1000 V.
Na zaistenie cirkulácie vzduchu medzi vinutiami zostáva vzduchová medzera. Na feritovom jadre zbierajte prúdový transformátor, ktorý je súčasťou obvodu na kladnú čiaru. Jadro je obalené termálnym papierom, v ktorej kvalite je lepšie použiť pokladničnú pásku. Usmerňovacie diódy pripojené k hliníkovej platni. Výstupy diód sú spojené neizolovanými vodičmi, ktorých prierez je 4 mm.
Meničová jednotka . Hlavným účelom invertorového systému je prevádzať jednosmerný prúd na striedavý prúd s vysokou frekvenciou. Na jeho zvýšenie sa používajú tranzistory s účinkom poľa, ktoré pracujú na uzavretí a otváraní s vysokou frekvenciou. Odporúča sa nepoužívať jeden výkonný tranzistor, ale implementovať obvod založený na dvoch menej výkonných. Je potrebné stabilizovať frekvenciu prúdu. Obvod musí mať zapojené kondenzátory.
Chladiaci systém Na stene skrine sú nainštalované chladiace ventilátory, pre ktoré je možné použiť počítačové chladiče. Sú potrebné pre chladenie pracovných predmetov. Čím viac sa používa, tým lepšie. Nezabudnite nainštalovať dva ventilátory na vyfukovanie sekundárneho transformátora. Jeden chladič prechádza cez chladič, čo zabraňuje prehriatiu pracovných prvkov - usmerňovacích diód.
Je potrebné použiť pomocný prvok - tepelný snímač, ktorý sa odporúča inštalovať na vykurovacie teleso. Senzor sa spustí, keď sa dosiahne kritická teplota vykurovania prvku. Po spustení sa zariadenie vypne.
V tomto procese sa invertorové zváranie rýchlo zahrieva, takže musia byť dva výkonné chladiče. Tieto chladiče alebo ventilátory sú umiestnené na puzdre zariadenia na prácu s odsávaním vzduchu. Čerstvý vzduch vstupuje do systému cez otvory v kryte. V systémovej jednotke sa tieto otvory už nachádzajú a pri použití akéhokoľvek iného materiálu nezabudnite zabezpečiť prúdenie čerstvého vzduchu.
Spájkovacia doska . Kľúčový faktor, pretože schéma je založená na predstavenstve. Tranzistory a diódy na ňom je dôležité namontovať proti sebe. Doska je namontovaná medzi chladičmi chladenia, pomocou ktorých je pripojený elektrický spotrebič. Vypočítajte napájací obvod 300 V. Prídavné usporiadanie kondenzátorov 0, 15 μF umožňuje, aby sa nadmerný výkon vracal späť do obvodu. Na výstupe transformátora sú umiestnené kondenzátory a tlmiče, pomocou ktorých je potlačené prepätie na výstupe sekundárneho vinutia.
Nastavenie, ladenie práce . Po montáži zváracieho invertora je potrebný rad postupov, najmä nastavenie prevádzky. Za týmto účelom musí byť pripojené napätie 15 V k PWM (modulátor šírky impulzu) a dodávaný chladič. Okrem toho obvod obsahuje relé cez rezistor R11. Relé v obvode je zapnuté, aby sa predišlo napäťovým rázom v sieti 220 V. Je dôležité monitorovať zapnutie relé a potom napájať PWM. Výsledkom by mal byť obrázok, keď by obdĺžnikové oblasti na diagrame PWM mali zmiznúť.
Správnosť pripojenia môže byť posúdená, ak relé výstupuje 150 mA pri nastavovaní. Ak je signál slabý, dosky nie sú správne pripojené. Možno je jeden z vinutí zlomený. Aby sa zabránilo rušeniu, skrátia sa všetky napájacie káble.
Kontrola stavu
Po montážnych a ladiacich prácach sa kontroluje funkčnosť zváracieho stroja. Za týmto účelom musí byť zariadenie napájané zo siete 220 V, potom nastavte vysoké indikátory intenzity prúdu a kontrolky na osciloskope. V spodnej slučke by napätie malo byť v rozsahu 500 V a maximálne 550 V. Ak je všetko správne a elektronika je vybraná presne, indikátor napätia neprekročí 350 V.
Potom sa zváranie skontroluje v činnosti. Na tento účel sa používajú potrebné elektródy a šev sa vyreže, až kým sa elektróda úplne nevyhorí. Potom je dôležité regulovať teplotu transformátora. Ak to jednoducho varí, znamená to, že v systéme existujú nedostatky a je lepšie pokračovať v práci.
Po rozrezaní dvoch alebo troch švov sa radiátory zohrejú na vysokú teplotu a je dôležité, aby sa ochladili. Na to bude stačiť dvojminútová pauza, v dôsledku čoho sa teplota vyrovná na optimálnu hodnotu.
Ako používať zariadenie
Po zapnutí samočinného zariadenia v obvode regulátor automaticky nastaví určitú intenzitu prúdu. Ak je napätie vodiča menšie ako 100 V, zariadenie je chybné. Budeme musieť stroj rozobrať a znova skontrolovať zostavu . S pomocou tohto typu zváracích strojov je spájkovanie a železné a neželezné kovy. Na montáž zváracieho stroja budete potrebovať zvládnuť základy elektrotechniky a samozrejme aj voľný čas na jeho výrobu.
Inverzné zváranie je nevyhnutné v garáži. Ak ešte nemáte tento nástroj, urobte to sami a využite ho na svoje potešenie!