Александр Савельев - Строим дом сами. Твоя звезда - твое здоровье. Чудесные превращения камня (Сделай сам №4∙1996)

Вторичную обмотку СА всегда наматывают на двух сторонах сердечника. Для первого способа намотки вторичная обмотка также состоит из двух одинаковых половин, включенных для повышения устойчивости горения дуги (рис. 6) встречно-параллельно, а сечение провода можно взять несколько меньше — 15–20 мм.

Для второго способа намотки основная сварочная обмотка W 2 1наматывается на свободной от обмоток стороне сердечника и составляет 60–65 % от общего числа витков вторичной обмотки. Она служит в основном для поджига дуги, а во время сварки, за счет резкого увеличения магнитного потока рассеивания, напряжение на ней падает на 80–90 %. Дополнительная сварочная обмотка W 2 2наматывается поверх первичной. Являясь силовой, она поддерживает в требуемых пределах напряжение сварки, а следовательно, и сварочный ток. Напряжение на ней падает в режиме сварки на 20–25 % относительно напряжения холостого хода.

После изготовления СА необходимо провести его настройку и проверку качества сварки электродами различного диаметра. Процесс настройки заключается в следующем. Для измерения сварочного тока и напряжения необходимо приобрести два электроизмерительных прибора — амперметр переменного тока на 180–200 А и вольтметр переменного тока на 70–80 В.

Рис. 7. Способы намотки обмоток СА на сердечнике тороидального типа:

1, 2— равномерная и секционная намотка обмоток соответственно: а — сетевая; б — силовая

Схема их подключения показана на рис. 8.

Рис. 8. Схема подключения измерительных приборов.

При сварке различными электродами снимают значения тока сварки — I CВи напряжения сварки — U CВ, которые должны быть в требуемых пределах. Если сварочный ток мал, что бывает чаще всего (электрод липнет, дуга неустойчивая), то в этом случае либо переключением первичной и вторичной обмоток устанавливают требуемые значения, либо перераспределяют количество витков вторичной обмотки (без их увеличения) в сторону увеличения числа витков, намотанных поверх сетевой обмотки.

После сварки можно сделать разлом или распиливание кромок свариваемых изделий, и сразу станет ясно качество сварки: глубина провара и толщина наплавленного слоя металла.

По результатам измерений полезно составить таблицу.

Исходя из данных таблицы, выбирают оптимальные режимы сварки для электродов различного диаметра, помня о том, что при сварке электродами, например, диаметром 3 мм, электродами диаметром 2 мм можно резать, т. к. ток резки больше сварочного на 30–25 %.

Трудность покупки измерительных приборов, рекомендованных выше, заставила автора прибегнуть к изготовлению измерительной схемы (рис. 9) на базе наиболее распространенного миллиамперметра постоянного тока на 1—10 мА. Она состоит из измерителей напряжения и тока, собранных по мостовой схеме.

Рис. 9. Принципиальная схема измерителей напряжения и тока сварки и конструкция трансформатора тока

Измеритель напряжения подключают к выходной (сварочной) обмотке СА. Настройку осуществляют с помощью любого тестера, которым контролируют выходное напряжение сварки. С помощью переменного сопротивления Из стрелку прибора устанавливают на конечное деление шкалы при максимальном значении Uxx. Шкала измерителя напряжения достаточно линейна. Для большей точности можно снять две-три контрольные точки и проградуировать измерительный прибор на измерение напряжений.

Более сложно настроить измеритель тока, поскольку он подключается к самостоятельно изготовленному трансформатору тока. Последний представляет собой сердечник тороидального типа с двумя обмотками. Размеры сердечника (внешний диаметр 35–40 мм) принципиального значения не имеют, главное, чтобы уместились обмотки. Материал сердечника — трансформаторная сталь, пермаллой или феррит. Вторичная обмотка состоит из 600–700 витков медного изолированного провода марки ПЭЛ, ПЭВ, лучше ПЭЛШО диаметром 0,2–0,25 мм и подключена к измерителю тока. Первичная обмотка — это силовой провод, проходящий внутри кольца и подключаемый к клеммному болту (рис. 9). Настройка измерителя тока заключается в следующем. К силовой (сварочной) обмотке СА подключают калиброванное сопротивление из толстой нихромовой проволоки на 1–2 сек (сильно греется) и измеряют напряжение на выходе С А. По закону Ома определяют ток, протекающий в сварочной обмотке. Например, при подключении R н= 0,2 ом U вых= 30 В.

Тогда I вых= U вых/ R н= 30/0,2 = 150 A. Отмечают точку на шкале прибора. Трех-четырех измерений с различными R ндостаточно, чтобы откалибровать измеритель тока. После калибровки приборы устанавливают на корпус СА, пользуясь общепринятыми рекомендациями.

При сварке в различных условиях (сильная или слаботочная сеть, длинный или короткий подводящий кабель, его сечение и т. д.) переключением обмоток настраивают СА на оптимальный режим сварки, и далее переключатель можно установить в нейтральное положение.

Несколько слов о контактно-точечной сварке. К конструированию СА данного типа предъявляется ряд специфических требований:

1. Мощность, отдаваемая в момент сварки, должна быть максимальной, но не более 5–5,5 кВт. В этом случае потребляемый из сети ток не превысит 25 А.

2. Режим сварки должен быть «жестким», а следовательно, намотка обмоток СА должна проводиться по первому варианту.

3. Токи, протекающие в сварочной обмотке, достигают значений 1500–2000 А и выше. Следовательно, напряжение сварки должно быть не более 2–2,5 В, а напряжение холостого хода — 6—10 В.

4. Сечение проводов первичной обмотки не менее 6–7 мм 2, а сечение вторичной обмотки не менее 200 мм. Достигают такого сечения проводов путем намотки 4–6 обмоток и их последующего параллельного соединения.

5. Дополнительных отводов от первичной и вторичной обмоток делать нецелесообразно.

6. Число витков первичной обмотки можно взять минимально расчетное в связи с кратковременностью работы СА.

7. Сечение сердечника (керна) менее 45–50 см 2брать не рекомендуется.

8. Сварочные наконечники и подводные кабели к ним должны быть медными и пропускать соответствующие токи (диаметр наконечников 12–14 мм).

Особый класс любительских СА представляют аппараты, изготовленные на базе промышленных осветительных и других трансформаторов (2–3 фазных) на выходное напряжение 36 В и мощностью не менее 2,5–3 кВт. Но прежде чем браться за переделку, необходимо измерить сечение керна которое должно быть не менее 25 см, и диаметры первичной и вторичной обмоток. Вам сразу станет ясно, чего можно ждать от переделки данного трансформатора.