Как верно регулировать ток трансформатора в сварочном полуавтомате

Сварочный выпрямитель

Силовой

Одним из видов соединения и резки металлов является электросварка. Она производится с помощью сварочных аппаратов и электродов либо специальной проволоки. Нужная сила тока при всем этом зависит от поперечника электрода, вида работ — сварка либо резка и толщины сплава. Потому ее нужно регулировать.

Невзирая на распространение новейших, инверторных, аппаратов, у почти всех людей в гаражах и сараях остались старенькые устройства, которые нуждаются в ручной регулировке. Ее недозволено создавать так же, как регулировать ток трансформатора в сварочном полуавтомате либо инверторе, в которых эту работу делает электроника.

Устройство и принцип деяния сварочного трансформатора

Трансформатор для электросварки, как и хоть какой иной, состоит из 3-х главных частей:

Первичной обмотки. На нее подается напряжение. В домашних аппаратах катушка подключается к сети 220В, на производстве для уменьшения потребляемого тока на нее подается 380В.
Вторичная обмотка с напряжением 45-110В. К ней подключается электрод и масса, а в сварочных выпрямителях диоды либо диодный мост.
Магнитопровод. Это сердечник, на котором наматываются катушки. Состоит из огромного количества пластинок трансформаторного железа и быть может тороидальной, прямоугольной и Ш-образной формы.

Устройства большенный мощности добавочно оснащаются пусковой и защитной аппаратурой, также вентиляторами.

Есть три режима работы трансформаторов:

Режим холостого хода. В нем аппарат работает при перерыве в процессе сварки.
Рабочий режим. Это сварка либо резка сплава.
Режим недлинного замыкания. Возникает при залипании электрода.

Регулировка тока сварочного трансформатора делается в рабочем режиме.

Главным недочетом такового аппарата является переменное выходное напряжение. Это дает возможность применять лишь углеродистые электроды и сваривать лишь обыденный сплав. Для сварки нержавеющих и высоколегированных сталей нужны особые электроды и внедрение сварочного выпрямителя.

Информация! В отличие от обыденных трансформаторов, у сварочных аппаратов рабочий режим похож на режим недлинного замыкания. Потому для уменьшения нагрева они мотаются проводом большего сечения.

Сварочный выпрямитель

Внедрение неизменного напряжения дает наиболее высококачественный шов. Она дозволяет не считая обыденных видов обработки делать аргонно-дуговую сварку и остальные виды работ.

Информация! Такие устройства не считая однофазных изготавливают трехфазные. Это наращивает мощность с распределением перегрузки на три фазы и обеспечивает наиболее «гладкое» выходное напряжение, без пульсаций.

Сварочные выпрямители различают по типу установленных выпрямительных блоков:

С 2-мя диодиками. Заместо одной вторичной обмотки мотаются две и диоды подключаются по схеме с общей средней точкой.
С обыденным диодным мостом. В однофазных аппаратах устанавливается обыденный мост, из 4 диодов, в трехфазных — мост Ларионова, из 6.
Транзисторные. Изредка встречаются из-за очень массивных выходных транзисторов.
Тиристорные. Разновидность диодных аппаратов, но заместо диодов инсталлируются тиристоры и система управления. Регулировка осуществляется за счет конфигурации угла открытия тиристора и работающего значения напряжения.
Инверторные. Современные электрические аппараты личного использования. Ток регулируется ручками управления либо клавишами, расположенными на фронтальной панели.

Эти трансформаторы делаются разной мощности и созданные для подключения различного количества постов:

Однопостовые. Употребляются лишь одним сварщиком. Регулировка осуществляется как на рабочем месте, так и снутри аппарата. Вольтамперная черта быть может крутопадающей (мягенькой), пологопадающей (твердой), также переключаемой.
Многопостовые. Имеют достаточную мощность для подключения нескольких (до 9) постов. Черта лишь твердая, регулировать процесс сварки можно лишь на рабочем месте с помощью балластных сопротивлений.

Сварочный полуавтомат

Полуавтомат состоит из 2-ух главных узлов:

Блок подачи проволоки. Подает проволоку в зону сварки, добавочно оснащается устройством подачи защитного газа.
Устройство питания дуги. В качестве него употребляются сварочный выпрямитель либо инвертор.

Справка! Ток полуавтомата регулируется в устройстве, питающем дугу.

Характеристики аппаратов

Главными параметрами являются выходные ток и напряжение, а так же динамическая черта.

Выходной ток и напряжение

Главным параметром аппарата для сварки является выходной ток. От него зависит поперечник электродов и толщина сплава. В личных аппаратах он добивается 200А. Так как выходное напряжение имеет значение лишь при зажигании дуги, в современных инверторных устройствах для уменьшения потребляемой мощности и габаритов выпрямителя этот параметр очень снижен, а поджиг дуги обеспечивается доп встроенными устройствами.

Выходное напряжение в однопостовых аппаратах составляет 45-65В. В огромных аппаратах, рассчитанных на одновременную работу нескольких сварщиков, выходное напряжение может достигать 110В.

Динамическая черта

При изменении расстояния от конца электрода до детали изменяется длина дуги и ее сопротивление. Потому не наименее принципиальной является динамическая, либо вольт амперная черта — зависимость тока от длины дуги:

Крутопадающая, либо мягенькая. При росте тока в устройстве с таковой чертой падает напряжение, что ограничивает его рост. Это обеспечивает наиболее размеренную дугу при изменении расстояния до детали. В самодельных аппаратах маленький мощности мягенькая черта обеспечивается внутренним устройством — первичная и вторичная обмотки намотаны на различных частях магнитопровода. За счет особенностей конструкции без дополнительных сопротивлений они могли работать с электродами определенного, для всякого аппарата собственного, поперечника. В устройствах большей мощности динамическую характеристику смягчают балластные сопротивления. Эти способы могут совмещаться.

Пологопадающая, либо твердая черта. При твердой характеристике напряжение не изменяется, а ток, соответственно изменяется при изменении длины дуги. Такие характеристики имеют огромные много постовые аппараты либо автоматические устройства, поддерживающие неизменное расстояние меж электродом и деталью.

Регулировка сварочного аппарата

Есть различные методы управления током сварочного аппарата.

С подвижными обмотками и сердечником

Твердость свойства зависит от магнитной связи меж первичной и вторичной катушками. Для ее конфигурации нужно поменять расстояние меж первичной и вторичной обмотками либо величину воздушного зазора в магнитопроводе. Для этого сердечник либо катушку укрепляют на специальной гайке, а винт оснащается ручкой. При ее вращении гайка накручивается и подвижная часть меняет свое положение, что приводит к изменению тока.

Интересно почитать: Какой газ для полуавтомата сварочного

Этот метод применяется в аппаратах переменного напряжения, также добавочно снаряженных диодными мостами.

Подмагничивание сердечника неизменным напряжением

Еще одним методом управления является подмагничивание сердечника неизменным напряжением. Намагниченный сердечник наращивает сопротивление магнитному сгустку, сделанному первичной обмоткой. Это уменьшает ток дуги.

Любопытно! На аналогичном принципе базирована работа магнитного усилителя. Это устройство применялось в системах управления электроприводом до возникновения тиристорных преобразователей.

Балластные сопротивления

Одним из самых всераспространенных и обычных методов регулировки является внедрение балластного сопротивления:

Активный балластник. Представляет из себя несколько проволочных либо ленточных сопротивлений, которые переключаются по мере необходимости поменять ток электросварки. Употребляются с аппаратами всех типов. В самодельных устройствах малой мощности заместо набора сопротивлений употребляется спираль либо змейка из нихрома.
Индуктивный балластник. Это дроссель, индуктивность которого может изменяться по мере необходимости конфигурацией числа витков либо величиной воздушного зазора в магнитопроводе. Устанавливается поочередно со вторичной обмоткой до диодного моста.

Тиристорное управление

Эта регулировка применяется в выпрямителях, в которых часть либо все диоды изменены тиристорами. При изменении угла открывания изменяется действующее значение напряжения и ток устройства. Управление углом осуществляется переменными резисторами либо наиболее сложными схемами.

Недочетом данной нам схемы является перевоплощение неизменного напряжения в пульсирующее, что усугубляет свойство шва.

Принципиально! При угле открытия наиболее 90° падает амплитудное значение, что усугубляет процесс зажигания дуги.

Регулировка первичной обмотки

Регулировка токов сварочного трансформатора по первичке осуществляется тиристорным ключом — 2-мя тиристорами, включенными встречно-параллельно с помощью переменного резистора, соединяющего управляющие вывода либо маленький транзисторной схемы.

Регулировка тиристорным ключом первичек дозволяет управлять аппаратами переменного напряжения.

Все эти методы регулировки теряют свое значение совместно со старенькыми аппаратами и распространением новейших, инверторных. Они экономичнее, легче, а некие магазины дают поменять старенькый катушечный сварочник на новейший. Но пока старенькые устройства находятся в эксплуатации познание того, как регулируется сварочный ток в трансформаторе дозволит делать сварочные работы наиболее отменно.

Режимы сварки

Значимая часть сварочных работ сейчас осуществляются с применением дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитного газа (автоматическая сварка, MIG-MAG сварка).которая характеризуется обилием неопровержимых выгод и преимуществ.Оборотной стороной данной нам медали является зависимость результатов сварки от корректности опции режимов сварки — напряжения, тока, скорости подачи сварочной проволоки, величины расхода защитного газа в горелке и пр. Ко всему этому еще нужно учесть воздействие выбора типа и поперечника сварочной проволоки и типа используемого защитного газа, пространственного положения сварного шва и пр.

Разглядим этот вопросец наиболее тщательно, отталкиваясь от ситуации подмены защитного газа от классической углекислоты на аргоновую сварочную смесь с применением полуавтомата.

Индивидуальности использования полуавтомата для MIG-MAG сварки

ВЫБОР ГОРЕЛКИ И НАКОНЕЧНИКОВ

Агрегат сварочного полуавтомата сформировывает неизменный сварочный ток. величина которого регулируется и устанавливается в зависимости от характеристик сварки, толщины (поперечника) сварочной проволоки и скорости подачи сварочной проволоки в горелку. Электронный контакт от агрегата со сварочной проволокой осуществляется конкретно в сварочной горелке. Под действием протекающего тока горелка греется и контактный наконечник в ней приметно расширяется. Аргоновые сварочные консистенции владеют наименьшей теплопроводимостью по сопоставлению с углекислотой и отвод тепла от горелки при работе со сварочными растворами происходит ужаснее. Это приводит к приметному перегреву сварочной горелки и на форсированных режимах может даже вызвать ее разрушение (расплавление изоляционных частей). По данной нам же причине сварочная проволока в горелке перегревается при работе с аргоновыми растворами и от расширения может застревать в сварочном наконечнике. Это может привести к неравномерности подачи сварочной проволоки в зону сварки и даже заклиниванию проволоки в горелке. Потому при переходе на сварочную смесь рекомендуется применять сварочные горелки большей мощности и использовать наконечники чуток большего поперечника.

НАСТРОЙКА ПОДАЮЩЕГО МЕХАНИЗМА

Для обеспечения размеренного режима сварки нужно стабилизировать не только лишь электронные режимы *ток и напряжение дуги), да и скорость механической подачи сварочной проволоки в горелку. Как отмечалось выше при неправильном выборе электронного наконечника может быть заклинивание сварочной проволоки в горелке. Изюминка конструкции большинства сварочных полуавтоматов в том, что подача сварочной проволоки в горелку делается через подающий канал (шланг) методом проталкивания проволоки вперед через подающие ролики, установленные на сварочном аппарате. Принципиальным параметром опции сварочного аппарата является регулировка натяжения подачи проволоки. При слабеньком натяжении подающих роликов затруднение прохождения сварочной проволоки в горелке будет приводить к проскальзыванию проволоки меж роликами и дестабилизации скорости ее подачи в зону сварки (продергивание и понижение скорости подачи прямо до полной остановки). При очень сильном натяжении подающих роликов затруднение прохождения сварочной проволоки в горелке может вызвать сминание сварочной проволоки в подающем канале с следующей остановкой подачи сварочной проволоки в зону сварки. Сразу очень очень натянутые подающие ролики вызывают расплющивание проволоки и ухудшают делему ее прохождения через наконечник в горелке. Для профилактики данной нам задачи рекомендуется применять наконечники с отверстием некруглой формы (квадрат, треугольник, звездочка и пр.)

Характеристики режимов сварки

НАСТРОЙКА НАПРЯЖЕНИЯ ДУГИ

Напряжение дуги является главным параметром, определяющим энергию разогрева сварочной ванны, от которого зависит как глубина проплавления, так геометрия сварного шва. Для выбора определенных значений напряжения дуги в зависимости от типа свариваемых можно пользоваться как доступными справочниками, так и служебными документами (РТМ).

Интересно почитать: Температура сваривания полипропиленовых труб

Опции напряжения дуги тесновато соединены с опциями варочного тока и скорости подачи сварочной проволоки. Отталкиваясь от вольт-амперной свойства сварочных аппаратов в целом можно отметить, что зона устойчивого горения дуги для аргоновых консистенций размещается ниже и правее зоны, установленных для незапятанной углекислоты.

Для сварки тонких заготовок из темных металлов (наименее 1,5 мм) либо покрытых цинком металлов напряжение дуги нужно уменьшать при сохранении скорости подачи проволоки и сварочного тока.
для сварки заготовок в режиме мелкокапельного переноса (обычно для заготовок шириной до 6-8 мм) можно не изменять напряжение дуги, но нужно наращивать сварочный ток и скорость подачи сварочной проволоки. Степень их роста зависит от состава сварочной консистенции. Чем больше % содержание аргона либо кислорода в консистенции, тем больше обязано быть повышение тока и скорости подачи проволоки. Лучший баланс опций напряжения и скорости подачи сварочной проволоки должен обеспечить нужное проплавление сварного шва (сплавление кромок) при наименьшем разбрызгивании;
для сварки заготовок большенный толщины в режиме капельного переноса (обычно для толщин до 12-15 мм) рекомендуется незначительно понизить напряжение дуги (до 10-15%), и поновой подобрать (прирастить) сварочный ток и скорость подачи сварочной проволоки. Степень их роста зависит от состава сварочной консистенции и пространственного положения заготовок. Чем больше % содержание аргона либо кислорода в консистенции, тем больше обязано быть повышение тока и скорости подачи проволоки.
Для вертикальных швов при сварке тонких заготовок (до 3-5 мм) с применением аргоновых консистенций рекомендуется сохранить рабочие опции напряжения дуги как для углекислотного режима и прирастить сварочный ток и скорость подачи проволоки приблизительно на 15-30% в зависимости от состава консистенции и толщины свариваемых заготовок. Сварка при всем этом делается из положения сверху вниз. При верно подобранном балансе опций шов выходит ровненьким и фактически без брызг. При сварке заготовок большенный толщины (от 5-6 мм и наиболее) в сопоставлении с типовыми углекислотными режимами сварочный ток и скорость подачи проволоки можно не изменять, но обеспечить нужный баланс опций методом регулировок лишь напряжения дуги
для сварки высоколегированных (нержавеющих, жаропрочных) сталей допускается маленькое повышение напряжения дуги (на 5-10%) с следующим подбором баланса опций методом регулировок скорости подачи сварочной проволоки;
для сварки заготовок большенный толщины в режиме струйного переноса (обычно для толщин от 10-15 мм и выше) рекомендуется прирастить напряжение дуги до 29-31В, и поновой подобрать (прирастить) сварочный ток и скорость подачи сварочной проволоки. Степень их роста зависит от состава сварочной консистенции. Чем больше % содержание аргона в консистенции, тем больше обязано быть повышение тока и скорости подачи проволоки. Для вертикальных швов работа в режиме струйного переноса фактически невозможна.

НАСТРОЙКА СКОРОСТИ ПОДАЧИ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ

Как отмечалось выше при переходе от углекислоты к аргоновым консистенциям для автоматической сварки в большинстве случаев рекомендуется создавать повышение скорости подачи сварочной проволоки. В свою очередь скорость подачи проволоки в большинстве случаев синхронизирована с регулировкой сварочного тока, а он в свою очередь зависит от поперечника сварочной проволоки. В неких вариантах для установки хороших режимов сварки, в особенности для режима струйного переноса, требуется существенное повышение скорости подачи, которые время от времени может на физическом уровне ограничиваться пределами регулировки подающего механизма сварочного аппарата. Потому при переходе на сварку в среде аргоновых консистенций в неких вариантах нужна подмена подающих роликов на больший поперечник. Для таковых ситуаций рациональные опции скорости подачи проволоки следует подбирать по наружным признакам, по результатам пробной сварки:

По звуку пылающей дуги — в рациональном режиме частота звука обязана быть наибольшей (похожа на зудение комара).
По наружному виду сварного шва — в рациональном режиме шов должен быть очень гладким (мягеньким), без резких изломов по бокам По разбрызгиванию — в рациональном режиме размер брызг сварочной проволоки и их количество должны быть минимальными

Настройка расхода газа в сварочной горелке.

Для обеспечения высококачественной сварки и отсутствия пор даже для высококачественной сварочной консистенции верная настройка потока газа в сварочной горелке имеет большущее значение. Для обеспечения высококачественной сварки с применением аргоновых консистенций следует делать последующие советы :

Для контроля расхода газа нужно применять лишь расходомер (ротаметр), контролирующий поток газа ( обычно в л/мин.). Расходомер обычно устанавливают на редукторе. Следует уделять свое внимание, что фактический расход газа конкретно в горелке постоянно различается от величины расхода, установленного на редукторе. В особенности это приметно при нарушении целостности шлангов (трещинкы либо проколы) либо неплотного крепления шлангов на газовых штуцерах. Потому рекомендуется иметь ручной расходомер газа, который дозволяет оперативно проверить величину расхода конкретно на сварочной горелке.
Величина расхода на сварочной горелке обязана приблизительно соответствовать поперечнику сварочной горелки (в мм). Обычно обычный расход для аргоновых консистенций составляет 12-15 л/мин. Для сварки на форсированных режимах расход газа следует прирастить до 20-25 л/мин. Следует держать в голове также, что для сварки в аргоновых консистенциях горелку следует держать близко к вертикальному положению и расстояние до сварного шва обязано быть не наиболее 15-20 мм. ;
При расходе газа в горелке наиболее 30 л/мин и при большенном угле наклона сварочной горелки вероятен подсос воздуха в зону сварки и образование пор в сварном шве. ОБРАЩАЕМ ВНИМАНИЕ, что при работе с углекислотой возникновение пор обычно стараются убрать методом роста расхода газа, и при переходе на работу со сварочной консистенцией при лишней величине расхода газа таковая «привычка» может сыграть злую шуточку и лишь прирастить нехороший эффект. ;
Кроме величины расхода газа принципиально также инспектировать состояние и размещение газовой насадки (сопло) на сварочной горелке. Насадка обязана быть размещена строго соосно с сварочным наконечником, определяющим направление движения сварочной проволоки. При несоосности газовый поток направляется в сторону от сварочной ванны и не может обеспечить надежную защиту зоны сварки.;
В неких вариантах при большенном разбрызгивании сварочной проволоки часть брызг попадает в сопло сварочной горелки и застревает там в виде беспорядочного сита, что может приводить также к рассеиванию ламинарного (однородного) потока газа из горелки, уводя поток защитного газа в сторону от сварочной ванны, что снова может вызвать образование пор при сварке ;

Процесс работы со сварочным полуавтоматом не имеет особенной трудности и дозволяет получить сварочные швы высочайшего уровня на заготовках различной толщины и типоразмера. Принципиально только верно провести предварительные мероприятия и обусловиться с хорошим режимом сваривания. Остальное зависит от уровня подготовки сварщика, его квалификации и степени трудности проводимых им действий.

Типы и настройка регуляторов тока для сварочного аппарата

Любой метод регулирования способен положительно сказываться на работе сварочного агрегата, но есть у всякого способа и свои недочеты, которые лучше знать и уметь избегать противных ситуаций. Сварочный процесс является ответственной процедурой, потому становится определяющим фактически хоть какое отклонение от норм.

С помощью особых регуляторов:

Настраивается рабочий ток,
Изменяется магнитный поток.

Потому регулятор тока для сварочного аппарата делает важную функцию и в качестве главных способов регулировки употребляют: магнитное шунтирование, подвижность обмоток, а так же дроссели различных видов.

Методы регулировки характеристик сварки

Если подключится к отводам, которые производятся на 2-ой обмотке трансформатора, другими словами возможность для ступенчатого регулирования электронного тока. При использовании данного метода изменяется количество витков, таковым образом, происходит уменьшение либо повышение тока.

Но есть недочеты в этом способе, которые заключаются в малых спектрах регулировки. И придется созодать солидные габариты регулирующего устройства, чтоб выдерживать суровые электронные перегрузки. Также предстоит воспользоваться массивными переключателями, способными выдерживать огромные токи.

Вторичная обмотка воспринимает существенно огромные перегрузки, чем вторичная обмотка, потому это приспособление стремительно изнашивается. Для улучшения характеристик схожей конструкции используются тиристоры, которые интегрируются в первичную обмотку.

При помощи такового устройства осуществляется настройка сварочного аппарата, при этом созодать это весьма просто. Чтоб создать регулятор тока для сварочного аппарата, необходимо верно подбирать сопротивления и остальные элементы, входящие в схему данного устройства.

Схема регулятора тока для сварочного агрегата

Тиристоры в устройстве инсталлируются параллельно, так что они открываются с помощью тока, который создается 2-мя транзисторами. Когда регулятор врубается в схему, тиристоры находятся в закрытом состоянии, а заряд принимают конденсаторы благодаря переменному сопротивлению.

И при достижении конденсатором определенного напряжения происходит движение тока разряда. Опосля транзистора происходит открытие тиристора, подключающего нагрузку.

Меняя сопротивление резистора, будет можно производить регулировку подключения тиристоров. В связи с сиим происходит изменение общего тока на изначальной трансформаторной обмотке.

Чтоб достигнуть роста либо понижения спектра регулировки, изменяется сопротивление резистора в подходящем направлении. Если нет в наличии транзисторов, допустимым условием является применение динисторов.

Схема регулятора с динисторами и транзисторами

Устанавливается регулятор тока для сварочного аппарата не только лишь на транзисторах, созданных для получения лавинного напряжения, да и с внедрением динисторов.

Данный элемент необходимо подключить анодами к выводам сопротивления, а катодами он должен быть присоединен к остальным двум резисторам. Употребляются для регуляторов сварочных устройств транзисторы моделей П416, ГТ308, но еще есть возможность для подключения маломощных транзисторов с схожими чертами.

Резисторы переменного типа могут быть применены СП-2, а в качестве неизменных частей используются МБМ. При всем этом необходимо подбирать такое сопротивление, которое будет владеть пригодным рабочим напряжением.

Чтоб отменно собрать регулирующее устройство для сварочного аппарата, необходимо пользоваться текстолитовым основанием, имеющим толщину 1,5 – 2 мм, тогда процесс монтажа получится наиболее комфортным.

Нужно предугадать изоляцию всех деталей, участвующих в схеме, от корпуса, потому что вероятны недлинные замыкания и повышение температуры. Суровые перегрузки способны приводить к нехорошим последствиям и выходу из строя, как отдельных частей, так и всего устройства.

Если при сборке регулирующего устройства соблюдались все правила, и детали были подобраны по хорошим характеристикам, то регулятор не непременно настраивать.

Но перед тем как эксплуатировать приспособление в полном объеме, необходимо проконтролировать работу транзисторов, включенных в схему, поэтому что они могут не выдержать лавинного режима.

Благодаря размеренной работе устройства сварочные аппараты сумеют нормально работать с различными свариваемыми материалами и конструкциями.

Еще по данной нам теме на нашем веб-сайте:

Начинающим спецам стоит просмотреть сварочные работы видео уроки для того, чтоб избежать распространённых ошибок, и создать свою работу высококачественной и неопасной. Постоянно необходимо держать в голове, что.

Эффективность обучения сварочному мастерству и свойство выполненных работ зависит от удобства и удобства на рабочем месте. Более пригодный вариант для обустройства мастерской является гараж. Чтоб.

Если сварщиком не соблюдаются правила проведения сварочных работ, есть опасность получения ненадежной конструкции, которая способна разрушиться под действием наружных причин. К нормативам нужно относиться со.