Людвиг Ерлыкин - Домашний практикум: ремонт и модернизация стиральных машин (Сделай сам №4•2001)

Таким образом, с большой уверенностью можно утверждать, что применение сварочных трансформаторов, не обладающих большим рассеянием, например, на базе ЛАТРов, или тороидальных сердечников от электромоторов, при отсутствии в цепи дуги дросселя заведомо даст неудовлетворительные результаты. По крайней мере нагреваться такой трансформатор будет сильно. Мне известно, что сварочник на базе ЛATPa один любитель был вынужден помещать для охлаждения в ведро с водой.

В предлагаемой конструкции сварочного трансформатора такие недостатки в значительной степени устранены. Трансформатор (рис. 1) обеспечивает проведение сварочных работ качественными электродами диаметром 1,6–2,5 мм при его питании от бытовой электросети.

Рис. 1

Магнитопровод сварочного трансформатора стержневой, замкнутый, набирается из полос электротехнической стали толщиной 0,35-0,5 мм и шириной 60 мм, поперечное сечение магнитопровода трансформатора в зоне первичной обмотки составляет 30 см 2.

Сетевая (первичная) обмотка наматывается на сборном каркасе, изготовленном из листового текстолита толщиной 3 мм и содержит 280 витков провода ПЭВ-2 диаметром 2–2,3 мм. Щечки каркаса имеют размер 120х125 мм, окно под магнитопровод должно иметь размер 50х61 мм, расстояние между щечками составляет 70 мм. Острые кромки ребер каркаса закруглены. Межслойная изоляция выполняется из двух слоев конденсаторной бумаги или кальки.

Центральная часть каркаса для намотки вторичных обмоток склеена на цилиндрической оправке 080 мм из нескольких слоев прессшпана клеем БФ-2. Наружный диаметр щечек, изготовленных из текстолита толщиной 3 мм, составляет 145 мм. Щечки надеваются на цилиндрическую часть каркаса и приклеиваются к ней на расстоянии 70 мм друг от друга. После высыхания клея выступающие части цилиндра отрезаются. Вторичная обмотка (точнее основная ее часть) состоит из 4 обмоток, наматываемых проводом ПЭВ-2 02,3–2,5 мм так, что каждая обмотка состоит из двух слоев провода и содержит 56 витков. Межслойная изоляция такая же, как и у первичной катушки. Выводы обмоток пропускаются через отверстия 03 мм, просверленные в щечках.

Набивка магнитопровода производится прямоугольными пластинами размером 135х60 мм, образующими квадратный контур магнитопровода. Набор магнитопровода производится «вперекрышку». Стяжка набора осуществляется угольниками 35х35х4 мм и болтами М8 длиной 75 мм, ввинчиваемыми в резьбовые отверстия в угольниках. Для достижения максимальной плотности магнитопровода необходимо производить промежуточную обтяжку набора стяжными угольниками.

После предварительной сборки набора верхний пояс стяжных угольников снимается и верхняя замыкающая секция магнитопровода временно удаляется. Свободные сегменты цилиндрической части каркаса вторичной катушки заполняются пластинами, вырезаемыми по месту. Замечу, что эта дополнительная часть магнитопровода обеспечивает рассеяние магнитного поля и катушка вторичной обмотки вследствие этого будет обладать свойствами дросселя.

После заполнения сегментов вновь устанавливаются пластины, замыкающие магнитопровод, и стяжные угольники. К угольникам, образующим верхний стяжной пояс, крепится коммутационная панель — пластина из текстолита толщиной 8-10 мм, в которой просверлены отверстия для установки клеммных болтов диаметром 6 мм для первичной обмотки и диаметром 8 мм для вторичной. Крепеж желательно использовать латунный. Выводы обмоток зачищаются, облуживаются и на них делаются петли, заводимые под головки клеммных болтов. Напряжение холостого хода при сварке в режиме переменного тока при данном числе витков основной вторичной обмотки недостаточно для надежного зажигания дуги, поэтому поверх первичной катушки накатывается дополнительная вторичная обмотка гибким изолированным проводом сечением не менее 18 мм 2, содержащая 15–20 витков. Эту катушку целесообразно намотать после сборки магнитопровода. Дополнительная обмотка последовательно соединяется с основной, получаемой путем параллельного соединения четырех обмоток (рис. 2).

Рис. 2

На коммутационной панели устанавливается предохранитель, рассчитанный на силу тока 15 А и последовательно подсоединяемый в сетевую цепь первичной обмотки. Для электрических испытаний трансформатора в режиме холостого хода желательно иметь аппарат переменного тока, включенный последовательно в сетевую цепь первичной обмотки, и вольтметр, подключенный параллельно в сетевую цепь первичной обмотки.

Перед проведением электрических испытаний необходимо проверить все цепи на предмет отсутствия случайного короткого замыкания и лишь после этого включать трансформатор в сеть. У исправного трансформатора ток холостого хода не должен превышать 1 А, а напряжение на выводах вторичной обмотки должно составлять порядка 55 В. Если предохранитель срабатывает или обмотки сильно нагреваются, то это свидетельствует о наличии короткозамкнутого витка в какой-то из катушек. Если все в порядке, трансформатор не греется и гудит не сильно, то можно приступать к изготовлению держателя электродов и соединительных проводов.

Ввиду малой жесткости тонких электродов электродержатель типа «вилка» здесь малопригоден. Лучшим вариантом будет изготовление держателя из латунного прутка диаметром 16 мм и длиной 160–180 мм. На одном конце прутка сверлятся отверстия: сквозное — диаметром 3,5 мм по радиусу, служащее для установки электрода, и осевое — глухое резьбовое отверстие М5 под болт зажима электрода. На другом конце прутка по оси сверлится отверстие под соединительный провод, сечение которого должно составлять не менее 20 мм 2. В это отверстие запаивается конец соединительного провода. На пруток натягивается кусок резинового шланга подходящего диаметра.

Соединительные провода должны быть с двойной изоляцией и иметь надежные кабельные наконечники, присоединенные к проводам пайкой или опрессовкой, для соединения с клеммами болтами сварочного трансформатора. Подсоединять провод к свариваемой детали лучше с помощью струбцины, которую можно сварить из трех угольников, нарезав в ней резьбу М8 для зажимного винта.

Защитный щиток или маска должны быть снабжены светофильтром по ГОСТу 12 4.080-79 типа Э1. С наружной стороны светофильтр должен быть защищен простым стеклом.

В экипировку сварщика входит плотная одежда, рукавицы из брезента, кожаная обувь. Еще нужен молоток, служащий для уплотнения шва и отбивания корки флюса непосредственно после сварки. При выполнении сварочных работ необходимо соблюдать все меры предосторожности, рекомендуемые при работе с электроприборами. Следует отметить, что хотя вторичная обмотка и рассчитана на относительную продолжительность работы 20 %, то есть время работы составляет 20 %, а продолжительность паузы 80 % от цикла нагрузки, опыт показал, что и при более интенсивной работе ощутимого нагрева трансформатора зафиксировано не было.