Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Calcularea transformatorului de sudură se realizează utilizând formule specifice. Acest lucru se datorează faptului că nu pot fi utilizate scheme de transformare standard, precum și metode de calcul, pentru unelte de sudură. În fabricarea de sudura trebuie să fie respins de ceea ce este disponibil. Cel mai important lucru este fierul. Ce este, este și de obicei pus, întregul calcul este doar pentru un circuit magnetic special. Desigur, nu este întotdeauna bun, deci există încălzire și vibrații. Este bine să aveți fier, al cărui parametru este foarte apropiat de cel industrial. Apoi puteți utiliza în siguranță tehnicile de calcul pentru dispozitivele tipice. Pentru a face o mașină de sudură, trebuie să știți parametrii de bază și dispozitivul.

Schema dispozitivului transformatorului de sudură.

Transformator de putere pentru mașină de sudare

Înainte de a începe calculul, în special de fabricație, trebuie să aflați pentru dvs. ce ar trebui să fie curentul de sudură. Deoarece în electrozii de zi cu zi sunt folosiți cel mai adesea, diametrul acestora fiind de 3-4 mm, merită să ne bazăm pe calculele pe ele. Trei milimetri sunt suficiente pentru gospodărie și menaj. Chiar și munca în mașină poate fi efectuată fără teama sudurilor de calitate slabă pe care le poate face sudura. Deci, dacă ați ales trei, trebuie să alegeți un curent de aproximativ 115 A. La acest curent, acești electrozi funcționează perfect. Dacă decideți să utilizați două, curentul de ieșire al dispozitivului ar trebui să fie de aproximativ 70 A, iar pentru cele patru - de două ori mai mult.

Schema transformatorului cu înfășurarea primară și secundară.

Rețineți că puterea transformatorului de sudură nu trebuie să fie foarte mare. Consumul curent este de maximum 200 A. Și chiar și atunci, va exista o încălzire excesivă nu numai a firelor de înfășurare, ci și a cablurilor de alimentare. În consecință, sarcina pe rețea crește, iar siguranțele electrice nu pot rezista. Deci, dacă decideți să utilizați electrozi cu grosimea de 3 mm, repultați de la un curent de cel mult 130 A. Pentru a calcula puterea transformatorului de sudură, veți avea nevoie de produsul curentului în bobina secundară când arcul se aprinde, unghiul de fază, tensiunea în modul de odihnă împărțită coeficientul de performanță. În acest caz, poate fi considerată o valoare constantă, este egală cu 0, 7.

Transformator de sudură

Cel mai important lucru în nuclee este forma. Poate fi pivot (în formă de U) sau tip blindat (în formă de W). Dacă le comparăm, se dovedește că eficiența este mai mare pentru primul tip de echipament de sudare. Densitatea înfășurării poate fi, de asemenea, destul de ridicată. Desigur, ele sunt cel mai adesea folosite pentru fabricarea de sudura electrica. O mașină de sudura metalică autoportantă poate avea înfășurări de următoarele tipuri:

  • cilindrică (înfășurarea secundară este înfășurată peste rețea);
  • disc (ambele înfășurări sunt localizate la o anumită distanță unul față de celălalt).

Cilindrii bobinat: a - un singur strat, b - dublu strat, c - multistrat de sârmă rotundă, 1 - runde de sârmă dreptunghiulară, 2 - 6 - ramuri interne de înfășurare.

Merită să examinăm mai detaliat fiecare tip de lichidare. În ceea ce privește bobinajul cilindric, acesta prezintă caracteristici de tensiune foarte ridicată. Dar nu va fi potrivit pentru mașinile de sudat manual. Puteți să ieșiți din situație utilizând șocuri și reostate în proiectarea dispozitivului. Dar ele complică doar întreaga schemă, ceea ce nu este practic în cele mai multe cazuri.

Când se utilizează înfășurarea de tip disc, rețeaua este la distanță de una secundară. Cea mai mare parte a fluxului magnetic care apare în dispozitiv (sau, mai precis, se produce în bobinajul principal) nu poate fi în nici un fel conectat (chiar inductiv) cu înfășurarea secundară. Acest tip de înfășurare este cel mai bine folosit în cazurile în care este necesară reglarea frecventă a curentului de sudură. Caracteristica externă a acestor dispozitive este disponibilă în cantitatea necesară. Iar inductanța de scurgere a transformatorului de sudură depinde în mod direct de locația înfășurării rețelei față de cea secundară. Dar, de asemenea, depinde de tipul de circuit magnetic, chiar dacă există obiecte metalice în apropierea mașinii de sudură. Calculați valoarea exactă a inductanței nu este posibilă. La calcul, se aplică calcule aproximative.

Curentul necesar operațiunii de sudare este reglat prin schimbarea decalajului dintre înfășurările primare și secundare. Desigur, ele trebuie făcute astfel încât să poată fi mutate cu ușurință de-a lungul circuitului magnetic. Asta este doar în condițiile de producție de origine este destul de greu de făcut, dar puteți face un anumit număr de valori fixe ale curentului de sudare. Când folosiți sudarea în viitor, dacă trebuie să reduceți ușor curentul, trebuie să puneți cablul în inele. Luați în considerare doar faptul că se va încălzi din aceasta.

Înfășurările transformatoarelor separate pe umeri diferite: 1 - primar, 2 - secundar.

Mașinile de sudat care sunt echipate cu miezuri în formă de U vor avea o dispersie foarte puternică. Mai mult decât atât, acestea au rețeaua de lichidare trebuie să fie situate pe un umăr, iar secundar - pe al doilea. Acest lucru se datorează faptului că distanța de la o înfășurare la alta este destul de mare. Indicatorul principal al transformatorului de sudură este raportul de transformare. Se poate calcula prin împărțirea numărului de rotații ale înfășurării secundare la numărul de rotații ale elementului primar. Veți obține aceeași valoare împărțind curentul sau tensiunea de ieșire prin caracteristica de intrare corespunzătoare (curent sau tensiune).

Transformator de sudură pentru calculul standard

Următoarea metodă este utilizată exclusiv pentru calculul dispozitivelor de conversie utilizând miezuri magnetice de formă U numai. Ambele înfășurări sunt înfășurate pe același cadru, situate pe umerii diferiți. Trebuie avut în vedere că este necesar să conectați jumătate din ambele înfășurări în serie unul cu celălalt. De exemplu, un convertor este calculat pentru a funcționa cu electrozi de 4 mm. Acest lucru necesită un curent în bobina secundară de aproximativ 160 A. Tensiunea de ieșire ar trebui să fie de 50 V. În același timp, tensiunea de linie (alimentare) ar trebui să fie luate 220 sau 240 V. Durata de lucru este de 20%.

Pentru calcul, este necesar să introduceți un parametru de putere care să ia în considerare durata de lucru. Această putere va fi egală cu: Rdl = I2 x U2 x (PR / 100) 1/2 x 0, 001.

Pentru parametrii mașinii de sudat, care au fost luați ca punct de pornire, valoarea puterii este egală cu 3, 58 kW. Acum este necesar să se calculeze numărul de rotații ale înfășurărilor. Pentru aceasta: E = 0, 55 + 0, 095 × Pdl.

Locația înfășurărilor pe tijele din transformatoare: 1 - tija, 2 - înfășurare HV, 3 - înfășurare HV, 4, 5 - grupuri de bobine.

În această formulă, E este forța electromotoare a unei singure viraje. Pentru un dispozitiv calculat, această valoare va fi egală cu 0, 89 volți / rândul său. Adică, este posibil să se îndepărteze 0, 89 V de la fiecare rotire a convertizorului. Prin urmare, raportul 220 / 0, 89 este numărul de rotații ale înfășurării primare. Iar raportul de 50 / 0.89 este numărul de rotații ale înfășurării secundare a transformatorului de sudură.

În bobina primară va exista un curent egal cu raportul dintre produsul curentului bobinei secundare și coeficientului k = 1, 1 la raportul de transformare. În exemplu, se obține un curent egal cu 40 A. Pentru a determina secțiunea transversală a miezului transformatorului de sudură, utilizați formula: S = U2 × 10000 / (4.44 × f × N2 × Bm).

Pentru calculul din exemplu, suprafața va fi de 27 cm². În acest caz, se presupune că f este de 50 Hertz, iar Bm este inducția câmpului (magnetic) din miezul dispozitivului. Valoarea sa se presupune a fi de 1, 5 Tesla.

Pentru un transformator de sudură care va funcționa cu electrozi de 4 mm grosime, s-au obținut următoarele caracteristici:

Tipuri de miezuri magnetice: a - armura, b - tija.

  • curent de sudare - 160 A;
  • aria secțiunii de bază - 28, 5 cm²;
  • înfășurarea primară conține 250 de rotații.

Dar aceste caracteristici sunt valabile pentru transformatorul de sudură. Numai în fabricarea schemei sale utilizate, care a aplicat o valoare sporită a dispersiei magnetice. Pentru a reproduce acasă, un astfel de dispozitiv este puțin probabil să reușească, astfel încât va fi mai ușor să fabricați un transformator cu o înfășurare secundară direct pe partea de sus a rețelei. Chiar dacă luăm în considerare condiția ca folosirea impulsurilor să fie inevitabilă, deteriorarea caracteristicilor, atunci fluxul magnetic al unui astfel de dispozitiv simplu va fi concentrat într-un anumit punct și în jurul acestuia. Și toată energia din ea poate fi transmisă rațional.

Calcularea simplă a transformatorului pentru sudare

Metodele standard pentru calcularea transformatoarelor sunt inacceptabile în majoritatea cazurilor, deoarece se folosesc și forme non-standard de fier și un fir cu o secțiune transversală necunoscută, calculat aproximativ. La calcul, s-au obținut astfel de caracteristici ale unui transformator de sudură ca suprafața secțiunii circuitului magnetic și numărul de spire. Este demn de remarcat faptul că prin dublarea secțiunii transversale, caracteristicile transformatorului însăși nu se vor deteriora. Trebuie doar să modificați numărul de rotații ale înfășurării primare pentru a obține puterea necesară.

Cu cât este mai mare secțiunea circuitului magnetic, cu atât vor fi mai puține răsuciri. Utilizați această calitate dacă aveți probleme cu înfășurarea firului. Pentru a calcula numărul de rotații ale înfășurării primare, puteți utiliza formule simple:

Dependența curentului în înfășurarea primară a transformatorului la tensiunea de alimentare, în modul de ralanti.

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

Primul este utilizat în calculul mașinilor de sudură, în care ambele înfășurări sunt situate pe același umăr. Pentru înfășurările separate, trebuie aplicată a doua formulă. În aceste formule, Siz este secțiunea circuitului magnetic, măsurată înainte de calcule. Rețineți că atunci când separați înfășurările de pe umerii diferiți, nu veți primi la ieșirea mașinii de sudat un curent mai mare de 140 A. Pentru orice tip de dispozitiv, este de asemenea imposibil să luați în considerare valoarea curentă mai mare de 200 A. Și nu uitați că aveți multe necunoscute:

  • gradul de fier transformator;
  • tensiunea rețelei și schimbarea acesteia;
  • rezistența în liniile electrice.

Pentru a exclude posibilitatea influenței unor astfel de factori minori asupra funcționării transformatorului de sudură, este necesar să se facă o robinet la fiecare 40 de rotații. Puteți schimba modul de funcționare a transformatorului în orice moment prin aplicarea unei tensiuni de alimentare pentru mai puține sau mai multe ture.

Secțiunea transversală a circuitului magnetic și selectarea rotirilor transformatorului

Transformator fier forjat (magnetic).

Cunoscând secțiunea transversală a circuitului magnetic, puteți găsi numărul de rotații ale înfășurărilor transformatorului de sudură. Principalul lucru pe care trebuie să-l decideți este exact ceea ce ar trebui să fie secțiunea. În mod ideal, a fost obținută o valoare de 28 cm2. Dar nu se poate folosi întotdeauna într-un transformator de sudură, dacă vă uitați la componentele constructive și economice. Este necesar să vă gândiți cu atenție la modul în care veți înfășura firul. Pentru o singură putere, puteți alege două scheme:

  • 30 cm² și 250 de rotații;
  • 60 cm² și 125 de rotații.

Este, de asemenea, posibilă utilizarea unei opțiuni intermediare. Dacă fereastra este mică, este mai bine să măriți pur și simplu zona secțiunii transversale. Dar atunci greutatea transformatorului de sudură va crește. Prin urmare, acesta poate fi mutat liber numai pe un cărucior special.

Există cazuri când este necesar să se judece puterea utilă a unui transformator pentru o mașină de sudură, cel mai bine cu curentul, care este măsurată în înfășurarea primară a dispozitivului în modul inactiv. Și pentru a fi mai precis, trebuie să vorbiți mai mult despre valoarea puterii în timpul formării arcului, ci doar despre ajustarea transformatorului de sudură la cea mai mare putere. Strângeți maximum din design. Și principalul lucru în procesul de calcul al transformatorului este de a preveni un număr insuficient de curbe ale înfășurării primare. Sunt necesare următoarele dispozitive:

  • LATR (autotransformator liniar);
  • ampermetru;
  • voltmetru.

Chiar și transformatoarele de curent pot avea diferite tipuri de curent. Prin urmare, este imposibil să se judece despre puterea de sudare electrică. Dar dependența de curentul de lichid primar poate spune foarte mult. Unele proprietăți speciale ale unui transformator de sudură pot fi identificate. Pentru a face acest lucru, este necesar să se aplice tensiunea de la ieșirea LATR la înfășurarea primară a sudării. Datorită autotransformatorului liniar, puteți schimba valoarea tensiunii de la 0 la 240 V. Un voltmetru este conectat în paralel cu înfășurarea și un ampermetru este introdus în pauza unui fir.

După ce rata de creștere devine mai mare, curentul crește rapid și rapid. Cu un număr insuficient de curbe în curba curentului curent va avea o valoare infinită până la pragul de 240 V. Prin urmare, trebuie să adăugați un anumit număr de rotații la înfășurarea mașinii de sudură. Nu uitați să luați în considerare faptul că atunci când porniți rețeaua fără LATR, dispozitivul dvs. va consuma cel puțin o treime din curent. În acest fel, nu este ușor să calculați teoretic transformatorul de sudură, în practică, totul este mult mai simplu.

Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Categorie:

Prelucrarea metalelor