Инверторный сварочный аппарат из старого телевизора

Многим в хозяйстве пригодился бы аппарат для электросварки деталей из черных металлов. Поскольку серийно выпускаемые сварочные аппараты довольно дороги, многие радиолюбители пытаются сделать сварочный инвертор своими руками.

У нас уже была статья о том, как изготовить сварочный полуавтомат, однако на этот раз я предлагаю еще более простой вариант самодельного сварочного инвертора из доступных деталей своими руками.

Из двух основных вариантов конструкции аппарата — со сварочным трансформатором или на основе конвертора — был выбран второй.

Действительно, сварочный трансформатор — это значительный по сечению и тяжелый магнитопровод и много медного провода для обмоток, что для многих малодоступно. Электронные же компоненты для конвертора при их правильном выборе не дефицитны и относительно дешевы.

Как я делал сварочный аппарат своими руками

С самого начала работы я поставил себе задачу создания максимально простого и дешевого сварочного аппарата с использованием в нем широко распространенных деталей и узлов.

В результате довольно длительных экспериментов с различными видами конвертора на транзисторах и тринисторах была составлена схема, показанная на рис. 1.

Простые транзисторные конверторы оказались чрезвычайно капризными и ненадежными, а тринисторные без повреждения выдерживают замыкание выхода до момента срабатывания предохранителя. Кроме того, тринисторы нагреваются значительно меньше транзисторов.

Как легко видеть, схемное решение не отличается оригинальностью — это обычный однотактный конвертор, его достоинство — в простоте конструкции и отсутствии дефицитных комплектующих, в аппарате использовано много радиодеталей от старых телевизоров.

И, наконец, он практически не требует налаживания.

Схема инверторного сварочного аппарата представлена ниже:

Сварочный аппарат обладает следующими основными характеристиками:
Пределы регулирования сварочного тока, А	40…130
Максимальное напряжение на электроде на холостом ходу, В	90
Максимальный потребляемый от сети ток, А	20
Напряжение в питающей сети переменного тока частотой 50 Гц, В	220
Максимальный диаметр сварочного электрода, мм	3
Продолжительность нагрузки (ПН), %, при температуре воздуха 25°С и выходном токе 100A 130A	60 40
Габариты аппарата, мм	350х180х105
Масса аппарата без подводящих кабелей и электрододержателя, кг	5,5

Род сварочного тока — постоянный, регулирование — плавное. На мой взгляд, это наиболее простой сварочный инвертор, который можно собрать своими руками.

При сварке встык стальных листов толщиной 3 мм электродом диаметром 3 мм установившийся ток, потребляемый аппаратом от сети, не превышает 10 А. Сварочное напряжение включают кнопкой, расположенной на электрододержателе, что позволяет, с одной стороны, использовать повышенное напряжение зажигания дуги и повысить электробезопасность, с другой, поскольку при отпускании электрододержателя напряжение на электроде автоматически отключается. Повышенное напряжение облегчает зажигание дуги и обеспечивает устойчивость ее горения.

Маленькая хитрость: собранная своими руками схема сварочного инвертора позволяет соединять детали из тонкой жести. Для этого нужно поменять полярность сварочного тока.

Сетевое напряжение выпрямляет диодный мост VD1-VD4. Выпрямленный ток, протекая через лампу HL1, начинает заряжать конденсатор С5. Лампа служит ограничителем зарядного тока и индикатором этого процесса.

Сварку следует начинать только после того, как лампа HL1 погаснет. Одновременно через дроссель L1 заряжаются конденсаторы батареи С6-С17. Свечение светодиода HL2 показывает, что аппарат включен в сеть. Тринистор VS1 пока закрыт.

При нажатии на кнопку SB1 запускается импульсный генератор на частоту 25 кГц, собранный на однопереходном транзисторе VT1. Импульсы генератора открывают тринистор VS2, который, в свою очередь, открывает соединенные параллельно тринисторы VS3-VS7. Конденсаторы С6-С17 разряжаются через дроссель L2 и первичную обмотку трансформатора Т1. Цепь дроссель L2 — первичная обмотка трансформатора Т1 — конденсаторы С6-С17 представляет собой колебательный контур.

Когда направление тока в контуре меняется на противоположное, ток начинает протекать через диоды VD8, VD9, а тринисторы VS3-VS7 закрываются до следующего импульса генератора на транзисторе VT1.

Далее процесс повторяется.

Импульсы, возникающие на обмотке III трансформатора Т1, открывают тринистор VS1. который напрямую соединяет сетевой выпрямитель на диодах VD1 — VD4 с тринисторным преобразователем.

Светодиод HL3 служит для индикации процесса генерации импульсного напряжения. Диоды VD11-VD34 выпрямляют сварочное напряжение, а конденсаторы С19 — С24 — его сглаживают, облегчая тем самым зажигание сварочной дуги.

Выключателем SA1 служит пакетный или иной переключатель на ток не менее 16 А. Секция SA1.3 замыкает конденсатор С5 на резистор R6 при выключении и быстро разряжает этот конденсатор, что позволяет, не опасаясь поражения током, проводить осмотр и ремонт аппарата.

Вентилятор ВН-2 (с электродвигателем М1 по схеме) обеспечивает принудительное охлаждение узлов устройства. Менее мощные вентиляторы использовать не рекомендуется, или их придется устанавливать несколько. Конденсатор С1 — любой, предназначенный для работы при переменном напряжении 220 В.

Выпрямительные диоды VD1-VD4 должны быть рассчитаны на ток не менее 16 А и обратное напряжение не менее 400 В. Их необходимо установить на пластинчатые уголковые теплоотводы размерами 60×15 мм толщиной 2 мм из алюминиевого сплава.

Вместо одиночного конденсатора С5 можно использовать батарею из нескольких параллельно включенных на напряжение не менее 400 В каждый, при этом емкость батареи может быть больше указанной на схеме.

Дроссель L1 выполнен на стальном магнитопроводе ПЛ 12,5×25-50. Подойдет и любой другой магнитопровод такого же или большего сечения при выполнении условия размещаемости обмотки в его окне. Обмотка состоит из 175 витков провода ПЭВ-2 1,32 (провод меньшего диаметра использовать нельзя!). Магнитопровод должен иметь немагнитный зазор 0,3…0,5 мм. Индуктивность дросселя — 40±10 мкГн.

Конденсаторы С6-С24 должны обладать малым тангенсом угла диэлектрических потерь, а С6-С17 — еще и рабочим напряжением не менее 1000 В. Наилучшие из испытанных мною конденсаторов — К78-2, применявшиеся в телевизорах. Можно использовать и более широко распространенные конденсаторы этого типа другой емкости, доведя суммарную емкость до указанной в схеме, а также пленочные импортные.

Попытки использовать бумажные или другие конденсаторы, рассчитанные на работу в низкочастотных цепях, приводят, как правило, к выходу их из строя через некоторое время.

Тринисторы КУ221 (VS2-VS7) желательно использовать с буквенным индексом А или в крайнем случае Б или Г. Как показала практика, во время работы аппарата заметно разогреваются катодные выводы тринисторов, из-за чего не исключено разрушение паек на плате и даже выход из строя тринисторов.

Надежность будет выше, если на вывод катода тринисторов надеть либо трубки-пистоны, изготовленные из луженой медной фольги толщиной 0,1…0,15 мм, либо бандажи в виде плотно свернутой спирали из медной луженой проволоки диаметром 0,2 мм и пропаять по всей длине. Пистон (бандаж) должен покрывать вывод на всю длину почти до основания. Паять надо быстро, чтобы не перегреть тринистор.

У Вас наверняка возникнет вопрос: а нельзя ли вместо нескольких сравнительно маломощных тринисторов установить один мощный? Да, это возможно при использовании прибора, превосходящего (или хотя бы сравнимого) по своим частотным характеристикам тринисторы КУ221А. Но среди доступных, например, из серий ТЧ или ТЛ, таких нет.

Переход же на низкочастотные приборы заставит понизить рабочую частоту с 25 до 4…6 кГц, а это приведет к ухудшению многих важнейших характеристик аппарата и громкому пронзительному писку при сварке.

При монтаже диодов и тринисторов применение теплопроводящей пасты является обязательным.

Кроме этого, установлено, что один мощный тринистор менее надежен, чем несколько включенных параллельно, поскольку им легче обеспечить лучшие условия отведения тепла. Достаточно группу тринисторов установить на одну теплоотводящую пластину толщиной не менее 3 мм.

Поскольку токоуравнивающие резисторы R14-R18(C5-16 В) при сварке могут сильно разогреваться, их перед монтажом необходимо освободить от пластмассовой оболочки путем обжига или нагревания током, значение которого необходимо подобрать экспериментально.

Диоды VD8 и VD9 установлены на общем теплоотводе с тринисторами, причем диод VD9 изолирован от теплоотвода слюдяной прокладкой. Вместо КД213А подойдут КД213Б и КД213В, а также КД2999Б, КД2997А, КД2997Б.

Дроссель L2 представляет собой бескаркасную спираль из 11 витков провода сечением не менее 4 мм2 в термостойкой изоляции, намотанную на оправке диаметром 12…14 мм.

Дроссель во время сварки сильно разогревается, поэтому при намотке спирали следует обеспечить между витками зазор 1…1.5 мм, а располагать дроссель необходимо так, чтобы он находился в потоке воздуха от вентилятора. Рис. 2 Магнитопровод трансформатора

Т1 составлен из трех сложенных вместе магнитопроводов ПК30х16 из феррита 3000НМС-1 (на них выполняли строчные трансформаторы старых телевизоров).

Первичная и вторичная обмотки разделены на две секции каждая (см. рис. 2), намотанные проводом ПСД1,68х10,4 в стеклотканевой изоляции и соединенные последовательно согласно. Первичная обмотка содержит 2×4 витка, вторичная — 2×2 витка.

Секции наматывают на специально изготовленную деревянную оправку. От разматывания витков секции предохраняют по два бандажа из луженой медной проволоки диаметром 0,8…1 мм. Ширина бандажа — 10…11 мм. Под каждый бандаж подкладывают полосу из электрокартона или наматывают несколько витков ленты из стеклоткани.

После намотки бандажи пропаивают.

Один из бандажей каждой секции служит выводом ее начала. Для этого изоляцию под бандажом выполняют так, чтобы с внутренней стороны он непосредственно соприкасался с началом обмотки секции. После намотки бандаж припаивают к началу секции, для чего с этого участка витка заранее удаляют изоляцию и облуживают его.

Следует иметь в виду, что в наиболее тяжелом тепловом режиме работает обмотка I. По этой причине при наматывании ее секций и при сборке следует между наружными частями витков предусмотреть воздушные зазоры, вкладывая между витками короткие, смазанные теплостойким клеем, вставки из стеклотекстолита.

Вообще, при изготовлении трансформаторов для инверторной сварки своими руками всегда оставляйте воздушные зазоры в обмотке. Чем их больше, тем эффективнее отведение тепла от трансформатора и ниже вероятность спалить аппарат.

Здесь уместно отметить также, что секции обмоток, изготовленные с упомянутыми вставками и прокладками проводом того же сечения 1,68×10,4 мм² без изоляции, будут в тех же условиях охлаждаться лучше.

Далее обе секции первичной обмотки складывают вместе одну на другую так, чтобы направления их намотки (отсчитываемые от их концов) были противоположными, а концы находились с одной стороны (см. рис. 2).

Соприкасающиеся бандажи соединяют пайкой, причем к передним, служащим выводами секций, целесообразно припаять медную накладку в виде короткого отрезка провода, из которого выполнена секция.

В результате получается жесткая неразъемная первичная обмотка трансформатора.

Вторичную изготовляют аналогично. Разница только в числе витков в секциях и в том, что необходимо предусмотреть вывод от средней точки. Обмотки устанавливают на магнитопровод строго определенным образом — это необходимо для правильной работы выпрямителя VD11 — VD32.

Направление намотки верхней секции обмотки I (если смотреть на трансформатор сверху) должно быть против часовой стрелки, начиная от верхнего вывода, который необходимо подключить к дросселю L2.

Направление намотки верхней секции обмотки II, наоборот, — по часовой стрелке, начиная от верхнего вывода, его подключают к блоку диодов VD21-VD32.

Обмотка III представляет собой виток любого провода диаметром 0,35…0,5 мм в теплостойкой изоляции, выдерживающей напряжение не менее 500 В. Его можно разместить в последнюю очередь в любом месте магнитопровода со стороны первичной обмотки.

Для обеспечения электробезопасности сварочного аппарата и эффективного охлаждения потоком воздуха всех элементов трансформатора очень важно выдержать необходимые зазоры между обмотками и магнитопроводом. При сборке инвертора сварочного своими руками большинство самодельщиков совершают одну и ту же ошибку: недооценивают важность охлаждения транса. Этого делать нельзя.

Эту задачу выполняют четыре фиксирующие пластины, закладываемые в обмотки при окончательной сборке узла. Пластины изготовляют из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм в соответствии с чертежом на рисунке.

После окончательной регулировки пластины целесообразно закрепить термостойким клеем. Трансформатор крепят к основанию аппарата тремя скобами, согнутыми из латунной или медной проволоки диаметром 3 мм. Эти же скобы фиксируют взаимное положение всех элементов магнитопровода.

Перед монтажом трансформатора на основание между половинами каждого из трех комплектов магнитопровода необходимо вложить немагнитные прокладки из электрокартона, гетинакса или текстолита толщиной 0,2…0,3 мм.

Для изготовления трансформатора можно использовать магнитопроводы и других типоразмеров сечением не менее 5,6 см². Подойдут, например, Ш20х28 или два комплекта Ш 16×20 из феррита 2000НМ1.

Обмотку I для броневого магнитопровода изготовляют в виде единой секции из восьми витков, обмотку II — аналогично описанному выше, из двух секций по два витка. Сварочный выпрямитель на диодах VD11-VD34 конструктивно представляет собой отдельный блок, выполненный в виде этажерки:

Она собрана так, что каждая пара диодов оказывается помещенной между двумя теплоотводящими пластинами размерами 44×42 мм и толщиной 1 мм, изготовленными из листового алюминиевого сплава.

Весь пакет стянут четырьмя стальными резьбовыми шпильками диаметром 3 мм между двух фланцев толщиной 2 мм (из такого же материала, что и пластины), к которым винтами прикреплены с двух сторон две платы, образующие выводы выпрямителя.

Все диоды в блоке ориентированы одинаково — выводами катода вправо по рисунку — и впаяны выводами в отверстия платы, которая служит общим плюсовым выводом выпрямителя и аппарата в целом. Анодные выводы диодов впаяны в отверстия второй платы. На ней сформированы две группы выводов, подключаемые к крайним выводам обмотки II трансформатора согласно схеме.

Учитывая большой общий ток, протекающий через выпрямитель, каждый из трех его выводов выполнен из нескольких отрезков провода длиной 50 мм, впаянных каждый в свое отверстие и соединенных пайкой на противоположном конце. Группа из десяти диодов подключена пятью отрезками, из четырнадцати — шестью, вторая плата с общей точкой всех диодов — шестью.

Провод лучше использовать гибкий, сечением не менее 4 мм.

Таким же образом выполнены сильноточные групповые выводы от основной печатной платы аппарата.

Платы выпрямителя изготовлены из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,5 мм и облужены. Четыре узкие прорези в каждой плате способствуют уменьшению нагрузок на выводы диодов при температурных деформациях. Для этой же цели выводы диодов необходимо отформовать, как показано на рисунке выше.

В сварочном выпрямителе можно также использовать более мощные диоды КД2999Б, 2Д2999Б, КД2997А, КД2997Б, 2Д2997А, 2Д2997Б. Их число может быть меньшим. Так, в одном из вариантов аппарата успешно работал выпрямитель из девяти диодов 2Д2997А (пять — в одном плече, четыре — в другом).

Площадь пластин теплоотвода осталась прежней, толщину их оказалось возможным увеличить до 2 мм. Диоды были размещены не попарно, а по одному в каждом отсеке.

Все резисторы (кроме R1 и R6), конденсаторы С2-С4, С6-С18, транзистор VT1, тринисторы VS2 — VS7, стабилитроны VD5-VD7, диоды VD8-VD10 смонтированы на основной печатной плате, причем тринисторы и диоды VD8, VD9 установлены на теплоотводе, привинченном к плате, изготовленной из фольгированного текстолита толщиной 1.5 мм:Рис. 5. Чертеж платы

Масштаб чертежа платы — 1:2, однако плату несложно разметить, даже не пользуясь средствами фотоувеличения, поскольку центры почти всех отверстий и границы почти всех фольговых площадок расположены по сетке с шагом 2,5 мм.

Большой точности разметки и сверления отверстий плата не требует, однако следует помнить что отверстия в ней должны совпадать с соответствующими отверстиями в теплоотводящей пластине.

Перемычку в цепи диодов VD8, VD9 изготовляют из медного провода диаметром 0,8…1 мм. Припаивать ее лучше со стороны печати. Вторую перемычку из провода ПЭВ-2 0,3 можно расположить и на стороне деталей.

Групповой вывод платы, обозначенный на рис. 5 буквами Б, соединяют с дросселем L2. В отверстия группы В впаивают проводники от анодов тринисторов. Выводы Г соединяют с нижним по схеме выводом трансформатора Т1, а Д — с дросселем L1.

Отрезки провода в каждой группе должны быть одинаковой длины и одинакового сечения (не менее 2,5 мм2). Рис. 6 Теплоотвод

Теплоотвод представляет собой пластину толщиной 3 мм с отогнутым краем (см. рис. 6).

Лучший материал для теплоотвода — медь (или латунь). В крайнем случае, при отсутствии меди, можно использовать пластину из алюминиевого сплава.

Поверхность со стороны установки деталей должна быть ровной, без зазубрин и вмятин. В пластине просверлены отверстия с резьбой для сборки ее с печатной платой и крепления элементов. Через отверстия без резьбы пропущены выводы деталей и соединительные провода. Через отверстия в отогнутом крае пропущены анодные выводы тринисторов. Три отверстия М4 в теплоотводе предназначены для его электрического соединения с печатной платой. Для этого использованы три латунных винта с латунными гайками.

После окончательной регулировки аппарата соединения пропаивают. Рис. 7 Чертеж теплоотвода в сборе с платой

Теплоотвод привинчивают к печатной плате со стороны деталей с зазором 3,2 мм (это высота стандартной гайки М4). После этого монтируют резисторы R7-R11, R14-R19, тринисторы VS2-VS7 и диоды VD8, VD9.

Указанную на схеме емкость батареи конденсаторов С19-С24 следует считать минимально необходимой. При большей емкости зажигание дуги облегчается.

Резисторы крепят на длинных выводах с целью их наилучшего охлаждения. Рис. 8. Размещение узлов

Однопереходный транзистор VT1 обычно проблем не вызывает, однако некоторые экземпляры при наличии генерации не обеспечивают, необходимую для устойчивого открывания тринистора VS2, амплитуду импульсов.

Все узлы и детали сварочного аппарата установлены на пластину-основание из гетинакса толщиной 4 мм (подойдет также текстолит толщиной 4…5 мм) на одной его стороне. В центре основания прорезано круглое окно для крепления вентилятора; он установлен с той же его стороны.

Диоды VD1-VD4, тринистор VS1 и лампа HL1 смонтированы на уголковых кронштейнах. При установке трансформатора Т1 между соседними магнитопроводами следует обеспечить воздушный зазор 2 мм Каждый из зажимов для подключения сварочных кабелей представляет собой медный болт М10 с медными гайками и шайбами.

Головкой болта изнутри прижат к основанию медный угольник, дополнительно зафиксированный от проворачивания винтом М4 с гайкой. Толщина полки угольника — 3 мм. Ко второй полке болтом или пайкой подключен внутренний соединительный провод.

Сборку печатная плата-теплоотвод устанавливают деталями к основанию на шести стальных стойках, согнутых из полосы шириной 12 и толщиной 2 мм.

На лицевую сторону основания выведены ручка тумблера SA1, крышка держателя предохранителя, светодиоды HL2, HL3, ручка переменного резистора R1, зажимы для сварочных кабелей и кабеля к кнопке SB1.

Кроме этого, к лицевой стороне прикреплены четыре стойки-втулки диаметром 12 мм с внутренней резьбой М5, выточенные из текстолита. К стойкам прикреплена фальшпанель с отверстиями для органов управления аппаратом и защитной решеткой вентилятора.

Фальшпанель можно изготовить из листового металла или диэлектрика толщиной 1… 1,5 мм. Я вырезал ее из стеклотекстолита. Снаружи к фальшпанели привинчены шесть стоек диаметром 10мм, на которые наматывают сетевой и сварочные кабели по окончании сварки.

На свободных участках фальшпанели просверлены отверстия диаметром 10 мм для облегчения циркуляции охлаждающего воздуха. Рис. 9. Внешний вид инверторного сварочного аппарата с уложенными кабелями.

Собранное основание помещено в кожух с крышкой, изготовленный из листового текстолита (можно использовать гетинакс, стеклотекстолит, винипласт) толщиной 3…4 мм. Отверстия для выхода охлаждающего воздуха расположены на боковых стенках.

Форма отверстий значения не имеет, но для безопасности лучше, если они будут узкими и длинными.

Общая площадь выходных отверстий не должна быть менее площади входного. Кожух снабжен ручкой и плечевым ремнем для переноски.

Электрододержатель конструктивно может быть любым, лишь бы он обеспечивал удобство работы и легкую замену электрода.

На ручке электрододержателя нужно смонтировать кнопку (SB1 по схеме) в таком месте, чтобы сварщик мог легко удерживать ее нажатой даже рукой в рукавице. Поскольку кнопка находится под напряжением сети, необходимо обеспечить надежную изоляцию как самой кнопки, так и подключенного к ней кабеля.

P.S. Описание процесса сборки заняло много места, но на самом деле все гораздо проще, чем кажется. Любой, кто хоть раз держал в руках паяльник и мультиметр, без проблем сможет собрать этот сварочный инвертор своими руками.

Как сделать инверторный сварочный аппарат своими руками: схемы

Содержание статьи:

Инверторная сварка своими руками — это очень просто

Инверторная сварка — это современное устройство, которое пользуется широкой популярностью благодаря небольшому весу аппарата и его габаритов. Инверторный механизм основывается на применении полевых транзисторов и силовых переключателей. Чтобы стать обладателем сварочного аппарата, можно посетить любой магазин инструментов и обзавестись такой полезной вещью. Но есть способ намного экономнее, который обусловлен созданием инверторной сварки своими руками. Именно второму способу и уделим внимание в данном материале и рассмотрим, как сделать сварку в домашних условиях, что для этого понадобится и как выглядят схемы.

Особенности функционирования инвертора

Сварочный аппарат инверторного типа — это не что иное, как блок питания, тот, который сейчас применяется в современных компьютерах. На чем же основывается работа инвертора? В инверторе наблюдается следующая картина преобразования электрической энергии:

1) Напряжение, потребляемое из сети, преобразуется в постоянное.

2) Ток с постоянной синусоидой преобразовывается в переменный с высокой частотой.

3) Происходит снижение значения напряжения.

4) Происходит выпрямление тока с сохранением необходимой частоты.

Перечень таковых преобразований электрической цепи необходим для того, чтобы иметь возможность снизить массу аппарата и его габаритные размеры. Ведь, как известно, старые сварочные аппараты, принцип которых основывается на снижении величины напряжения и увеличения силы тока на вторичной обмотке трансформатора. В результате благодаря высокому значению силы тока наблюдается возможность дугового сваривания металлов. Для того чтобы сила тока увеличивалась, а напряжение снижалось, на вторичной обмотке уменьшается число витков, но при этом увеличивается сечение проводника. В результате можно заметить, что сварочный аппарат трансформаторного типа не только имеет значительные габариты, но и приличный вес.

Для решения проблемы был предложен вариант реализации сварочного аппарата посредством инверторной схемы. Принцип инвертора основывается на увеличении частоты тока до 60 или даже 80 кГц, тем самым осуществляя снижение массы и габаритов самого устройства. Все что потребовалось для реализации инверторного сварочного аппарата — это увеличить частоту в тысячи раз, что стало возможным благодаря применению полевых транзисторов.

Транзисторы обеспечивают сообщение между собой с частотой около 60-80 кГц. На схему питания транзисторов приходит постоянное значение тока, что обеспечивается благодаря применению выпрямителя. В качестве выпрямителя используется диодный мост, а выравнивание значения напряжения обеспечивают конденсаторы.

Переменный ток, который передается после прохождения через транзисторы на понижающий трансформатор. Но при этом в качестве трансформатора используется в сотни раз уменьшенная катушка. Почему используется катушка, потому как частота тока, которая подается на трансформатор, уже увеличена в 1000 раз благодаря полевым транзисторам. В результате получаем аналогичные данные, как и при работе трансформаторной сварки, только с большой разницей в весе и габаритах.

Что нужно для сборки инвертора

Чтобы собрать самостоятельно инверторную сварку, нужно знать, что схема рассчитывается, прежде всего, на потребляющее напряжение величиной 220 Вольт и током на 32 Ампера. Уже после преобразования энергии на выходе ток будет увеличен почти в 8 раз и будет достигать 250 Ампер. Такого тока достаточно для того, чтобы создать прочный шов электродом на расстоянии до 1 см. Для реализации блока питания инверторного типа потребуется воспользоваться следующими составляющими:

1) Трансформатор, состоящий из ферритного сердечника.

2) Обмотка первичного трансформатора со 100 витками провода диаметром 0,3 мм.

3) Три вторичных обмотки:

— внутренняя: 15 витков и диаметром провода 1 мм;

— средняя: 15 витков и диаметром 0,2 мм;

— наружная: 20 оборотов и диаметром 0,35 мм.

Кроме того, чтобы собрать трансформатор, потребуются следующие элементы:

— медные провода;

— стеклоткань;

— текстолит;

— электротехническая сталь;

— хлопчатобумажный материал.

Как выглядит схема инверторной сварки

Для того, чтобы понимать, что вообще собой представляет сварочный инверторный аппарат, необходимо рассмотреть схему, представленную ниже.

Электрическая схема инверторной сварки

Все эти компоненты необходимо объединить и тем самым получить сварочный аппарат, который будет незаменимым помощником при выполнении слесарных работ. Ниже представлена принципиальная схема инверторной сварки.

Схема блока питания инверторной сварки

Плата, на которой находится блок питания аппарата, монтируется отдельно от силовой части. Разделителем между силовой частью и блоком питания выступает металлический лист, подсоединенный к корпусу агрегата электрически.

Для управления затворками применяются проводники, припаивать которые нужно поблизости транзисторов. Эти проводники соединяются между собой парно, а сечение этих проводников не играет особой роли. Единственное, что важно учитывать — это длина проводников, которая не должна превышать 15 см.

Для человека, который не знаком с основами электроники, прочесть такого рода схему проблематично, не говоря уже о назначении каждого элемента. Поэтому если у вас нет навыков работы с электроникой, то лучше попросить знакомого мастера помочь разобраться. Вот, к примеру, ниже изображена схема силовой части инверторного сварочного аппарата.

Схема силовой части инверторной сварки

Как собрать инверторную сварку: поэтапное описание + (Видео)

Для сборки инверторного сварочного аппарата необходимо выполнить следующие этапы работы:

1) Корпус. В качестве корпуса для сварки рекомендуется воспользоваться старым системником от компьютера. Он подходит лучше всего, так как в нем имеется необходимое количество отверстий для вентиляции. Можно использовать старую 10-литровую канистру, в которой можно вырезать отверстия и разместить кулера. Для увеличения прочности конструкции из корпуса системника необходимо разместить металлические уголки, которые закрепляются с помощью болтовых соединений.

2) Сборка блока питания. Важным элементом блока питания является именно трансформатор. В качестве основы трансформатора рекомендуется воспользоваться ферритом 7х7 или 8х8. Для первичной обмотки трансформатора необходимо осуществить намотку проволоки по всей ширине сердечника. Такая немаловажная особенность влечет за собой улучшение работы устройства при появлении перепадов напряжения. В качестве проволоки обязательно нужно использовать медные провода марки ПЭВ-2, а в случае отсутствия шины, провода соединяются в один пучок. Стеклоткань используется для изоляции первичной обмотки. Сверху после слоя стеклоткани необходимо намотать витки экранирующих проводов.

Трансформатор с первичной и вторичной обмотками для создания инверторной сварки

3) Силовая часть. В качестве силового блока выступает понижающий трансформатор. В качестве сердечника для понижающего трансформатора применяются два вида сердечников: Ш20х208 2000 нм. Между обоими элементами важно обеспечить зазор, что решается путем расположения газетной бумаги. Для вторичной обмотки трансформатора характерно наматывание витков в несколько слоев. На вторичную обмотку трансформатора необходимо укладывать три слоя проводов, а между ними устанавливаются прокладки из фторопласта. Между обмотками важно расположить усиленный изоляционный слой, который позволит избежать пробоя напряжения на вторичную обмотку. Необходимо установить конденсатор напряжением не менее 1000 Вольт.

Трансформаторы для вторичной обмотки от старых телевизоров

Чтобы обеспечить циркуляцию воздуха между обмотками, необходимо оставить воздушный зазор. На ферритовом сердечнике собирается трансформатор тока, который включается в цепь к плюсовой линии. Сердечник необходимо обмотать термобумагой, поэтому в качестве этой бумаги лучше всего использовать кассовую ленту. Выпрямительные диоды крепятся к алюминиевой пластине радиатора. Выходы этих диодов следует соединить неизолированными проводами, сечение которых составляет 4 мм.

3) Инверторный блок. Главным предназначением инверторной системы — это преобразование постоянного тока в переменный с высокой частотой. Для обеспечения повышения частоты и применяют специальные полевые транзисторы. Ведь именно транзисторы работают на открытие и закрытие с высокой частотой.

Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а лучше всего реализовывать схему на основании 2 менее мощных. Это нужно для того, чтобы иметь возможность стабилизации частоты тока. В схеме не обойтись и без конденсаторов, которые соединяются последовательно и дают возможность решить такие проблемы:

Инвертор на алюминиевой пластине

4) Система охлаждения. На стенке корпуса следует установить вентиляторы охлаждения, а для этого можно использовать компьютерные кулера. Необходимы они для того, чтобы обеспечить охлаждение рабочих элементов. Чем больше вентиляторов будет использовано, тем лучше. В частности, обязательно требуется установить два вентилятора для обдува вторичного трансформатора. Один кулер будкт обдувать радиатор, тем самым не допуская перегрева рабочих элементов — выпрямительных диодов. Диоды монтируются на радиаторе следующим образом, как показано на фото ниже.

Выпрямительный мост на радиаторе охлаждения

Рекомендуется воспользоваться таким вспомогательным элементом, как термодатчик.

Фото терморегулятора

Его рекомендуется устанавливать на самом нагревающемся элементе. Этот датчик будет срабатывать при достижении критической температуры нагрева рабочего элемента. При его срабатывании будет отключаться питание инверторного устройства.

Мощный вентилятор для охлаждения инверторного устройства

При работе инверторная сварка очень быстро нагревается, поэтому наличие двух мощных кулеров является обязательным условием. Эти кулеры или вентиляторы располагаются на корпусе устройства, чтобы они работали на вытяжку воздуха.

Поступать свежий воздух в систему будет благодаря отверстиям в корпусе устройства. В системном блоке эти отверстия уже имеются, а если вы используете любой другой материал, то не забудьте обеспечить приток свежего воздуха.

5) Пайка платы является ключевым фактором, так как именно на плате основывается вся схема. На плате диоды и транзисторы важно устанавливать на встречном направлении друг к другу. Плата монтируется непосредственно между радиаторами охлаждения, с помощью чего соединяется вся цепь электроприборов. Питающая цепь рассчитывается на напряжение 300 В. Дополнительное расположение конденсаторов емкостью 0,15 мкФ дает возможность сброса избыточной мощности обратно в цепь. На выходе трансформатора располагаются конденсаторы и снабберы, с помощью которых осуществляется гашение перенапряжений на выходе вторичной обмотки.

6) Настройка и отладка работы. После того, как инверторная сварка будет собрана, потребуется провести еще несколько процедур, в частности, настроить функционирование агрегата. Для этого следует подключить к ШИМ (широтно-импульсный модулятор) напряжение в 15 Вольт и запитать кулер. Дополнительно включается в цепь реле через резистор R11. Реле включается в цепь для того, чтобы избежать скачков напряжения в сети 220 В. Обязательно важно провести контроль за включением реле, после чего подать питание на ШИМ. В результате должна наблюдаться картина, при которой должны исчезнуть прямоугольные участки на диаграмме ШИМ.

Устройство самодельного инвертора с описанием элементов

Судить о правильности соединения схемы можно в том случае, если во время настройки реле выдает 150 мА. В случае, когда же наблюдается слабый сигнал, то это говорит о неправильности соединения платы. Возможно, имеется пробой одной из обмоток, поэтому для устранения помех потребуется укоротить все питающие электропровода.

Инверторная сварка в корпусе системного блока от компьютера

 

Проверка работоспособности устройства

После проведения всех сборочных и отладочных работ остается только провести проверку работоспособности получившегося сварочного аппарата. Для этого запитывается прибор от электросети 220 В, затем задается высокие показатели силы тока и по осциллографу осуществляется сверка показаний. В нижней петле напряжение должно быть в переделах 500 В, но не более 550 В. Если все выполнено правильно со строгим подбором электроники, тогда показатель напряжения не превысит значения в 350 В.

Итак, теперь можно проверить сварку в действии, для чего используем необходимые электроды и осуществляем раскраивание шва до полного выгорания электрода. После этого важно проконтроллировать температуру трансформатора. Если трансформатор попросту закипает, тогда схема имеет свои недочеты и лучше далее не продолжать рабочий процесс.

После раскраивания 2-3 швов радиаторы нагреются до высокой температуры, поэтому после этого важно дать возможность им остыть. Для этого достаточно 2-3 минутной паузы, в результате чего температура понизится до оптимального значения.

Проверка сварочного аппарата

Как пользоваться самодельным аппаратом

После включения в цепь самодельного аппарата, контроллер в автоматическом режиме задаст определенную силу тока. При напряжении провода менее 100 Вольт, то это говорит о неисправности устройства. Придется разобрать аппарат и снова повторно провести проверку правильности сборки.

С помощью такого вида сварочных аппаратов можно осуществлять спайку не только черных, но и цветных металлов. Для того чтобы собрать сварочный аппарат, потребуется не только владение основами электротехники, но и свободное время для реализации задумки.

Инверторная сварка — незаменимая вещь в гараже у любого хозяина, поэтому если вы еще не обзавелись таким инструментом, то вы можете сделать его самостоятельно.

 

Cамодельный сварочный инвертор из доступных деталей своими руками

Инверторная сварка быстро вошла в рабочую сферу мобильных бригад и отдельных специалистов, выполняющих заказы по вызову. Наличие такого сварочного аппарата полезно и каждому хозяину в гараже или частном доме. Компактные размеры устройства, малый вес и высокие показатели качества шва, выгодно выделяют его на фоне крупных трансформаторов. К сожалению, магазинная цена позволяет не всем стать владельцем этого оборудования. Но для тех, кто умеет работать своими руками выход есть — это самодельный сварочный инвертор. Какие инструменты и материалы понадобятся для его создания? Как собрать основные узлы? Что включается в обслуживание и ремонт самодельного устройства?

Реалистичные ожидания

Решая создать аппарат из сподручных деталей, доступный по цене, и пригодный для сварки дома или на небольших заказах, следует осознавать реальность результата. Самодельный инверторный сварочный аппарат значительно проигрывает во внешнем виде перед магазинными аналогами. Для солидного частного предпринимателя, специализирующегося на проводке отопления, установке ограждений, металлических дверей и иных услуг, такой агрегат будет выглядеть не авторитетно.

Но простой сварочный инвертор своими руками отлично подойдет для личных нужд в частном доме, или работах в гараже. Такой аппарат будет способен потреблять 220V от сети, преобразовывать их в 30V, а силу тока увеличивать до 200А. Этого вполне достаточно для работы электродами диаметром 3 и 4 мм. Качество шва будет лучше громоздкого трансформатора, поскольку переменный ток преобразуется в постоянный, и затем обратно в переменный, но с высокой частотой.

Такие инверторы сгодятся для сварки забора, ворот, собственного отопления, дверей. Его удобно переносить, и даже варить с ним, повесив на плечо. Если новичок будет усердно тренироваться, смотреть видео и пробовать на практике накладывать швы, то станет возможным сварка тонких листов стали. Впоследствии можно усовершенствовать схемы сварочных инверторов, своими руками добавив в них механизм подачи проволоки, барабанное крепление и газовые клапана, чтобы получился полуавтомат. Возможна и переделка под аргоновую сварку.

Необходимые детали и инструменты

Для создания инверторного сварочного аппарата своими руками не обойтись без похода в магазин или на рынок. Собрать его абсолютно бесплатно, из предметов в гараже, невозможно. Но итоговая стоимость будет в три раза дешевле покупки готовой продукции. В сварочниках и их создании применяются:

• набор отверток;
• нож;
• пассатижи;
• паяльник, для изготовления электрической платы;
• дрель, для отверстий под переключатели и вентиляцию;
• ножовка;
• листовой металл под корпус;
• болты и саморезы;
• приборы и кнопки на панель;
• конденсаторы, транзисторы и диоды;
• медная шина для обмотки;
• провода для соединения всех узлов;
• элементы для сердечника;
• изоляционная бумага и изолента;
• силовые и рабочие кабеля.

Перед тем, как приступить к созданию сварочного инвертора своими руками, схема которого уже должна быть распечатана на бумаге, стоит посмотреть несколько видео от специалистов о пошаговой сборке. Это поможет увидеть наглядно с чем придется столкнуться, и сравнить результат. Далее предоставляется поэтапная инструкция о том, как сделать сварочный инвертор своими руками. Допускаются некоторые отклонения и вариации, в зависимости от того, какой мощности аппарат необходим на выходе, и какие подручные материалы имеются в наличии.

Трансформатор

Электрическая составляющая инвертора начинается с трансформатора. Он отвечает за понижение напряжения до рабочего уровня, безопасного для жизни, и повышения силы тока, до величины способной плавить металл. Прежде всего необходимо выбрать материал для сердечника. Это могут быть заводские стандартные пластины или самодельный каркас из листового железа. Видео в сети помогает увидеть главный принцип этой конструкции, независимо от используемых вариантов.

Сварочные трансформаторы лучше мотать из медной шины, поскольку оптимальные характеристики — это достаточная ширина и небольшое сечение. Такие параметры позволят задействовать все физические ресурсы материала. Но если такой шины нет, то можно воспользоваться проводом другого сечения. Все это влияет на степень нагрева изделия во время работы.

Трансформатор мотается вручную и состоит из двух частей: первичной и вторичной обмоток. Для инвертора своими руками подойдет:

• Феррит 7 х 7. Первичную обмотку создают из провода ПЭВ 0.3 мм, который наматывают ровно, виток к витку, 100 оборотов.
• Следующий слой — это изолирующая бумага. Подойдет лента от кассового аппарата или стеклоткань. Первая сильно темнеет при нагреве, но сохраняет свои свойства.
• Вторичную обмотку наносят в несколько уровней. Первым идет ПЭВ 1.0 мм в 15 оборотов. Поскольку витков мало, их следует распределить по всей ширине равномерно. Их покрывают лаком и слоем бумаги.
• Второй уровень состоит из ПЭВ 0.2 мм в 15 оборотов, с последующей изоляцией, аналогичной предыдущим слоям.
• Заключительный уровень изготавливается из ПЭВ 0.35 в 20 оборотов. Изолировать слои можно и второпластовой лентой.

Корпус

Когда главный элемент инвертора своими руками создан, можно заняться изготовлением корпуса. Ориентироваться можно на ширину трансформатора, чтобы он свободно помещался внутри. От его размеров стоит рассчитать еще 70% требуемого места под остальные детали. Защитный кожух можно собрать из листа стали 0.5 — 1.0 мм. Углы можно соединить сваркой, болтами, или сделать цельными стороны на гибочном станке (что потребует дополнительных расходов). Понадобится предусмотреть ручку или крепление под ремень для переноса инвертора.

Создавая корпус стоит предусмотреть легкую разборку и доступ к основным элементам в случае ремонта. Необходимо сделать отверстия на лицевой стороне под:

• переключатели силы тока;
• кнопку питания;
• световые диоды, сигнализирующие о включении;
• разъемы под кабеля.

Магазинные сварочные инверторы красятся порошковым покрытием. В домашнем производстве подойдет обычная краска. Традиционными цветами для сварочных аппаратов являются красный, оранжевый и синий.

Охлаждение

В корпусе нужно просверлить достаточно отверстий для вентиляции. Желательно, чтобы они находились в противоположных сторонах напротив друг друга. Понадобиться и вентилятор. Им может стать кулер из старого компьютера. Устанавливать его нужно работой на вытяжку горячего воздуха. Приток холодного производится через отверстия. Разместить кулер стоит максимально близко к трансформатору, — самому горячему элементу устройства.

Преобразование тока

Схема сварочного инвертора обязательно включает диодный мост. Он отвечает за изменение напряжения в постоянное. Пайка диодов осуществляется по схеме «косого моста». Эти элементы тоже подвержены нагреву, поэтому крепить их следует на радиаторы, которые доступны в старых системных блоках. Для их поиска можно обратиться в ремонтные мастерские по компьютерам.

Два радиатора размещаются по краям диодного моста. Между ними и диодами необходимо установить прокладки из термопласта или другого изолятора. Выводы направляются к контактным проводам транзисторов, которые отвечают за возврат тока в переменный, но с повышенной частотой. Соединенные вместе провода должны иметь длину 150 мм. Трансформатор и диодный мост рекомендуется разделять внутренней перегородкой.

В схеме инвертора обязательно наличие конденсаторов, с последовательным соединением. Они отвечают за уменьшение резонанса трансформатора и минимизацию потерь в транзисторах. Последние открываются быстро, а закрываются медленно. При этом появляются потери тока, которые конденсаторы компенсируют.

Сборка и укомплектовка

После создания всех составляющих устройства можно переходить к сборке. На основание крепится трансформатор, диодный мост, электронная схема управления. Происходит соединение всех проводов. На наружную панель фиксируются:

• переключатели резистора;
• кнопка включения;
• световые индикаторы;
• ШИМ-контроллер;
• разъемы под кабеля.

Держатель и зажим для массы лучше купить готовые, потому что они более безопасные и удобные. Но возможно изготовить держатель и самостоятельно, из стальной проволоки диаметром 6 мм. Когда все детали установлены и подключены, можно приступать к проверке аппарата. Меряется исходное напряжение. При 15V оно не должно показывать выше 100А. Осциллографом тестируется диодный мост. После, испытывается временная пригодность к работе, путем слежения за нагревом радиаторов.

Ремонт своими руками

Для длительной и бесперебойной работы инвертор важно правильно обслуживать. Для этого следует раз в два месяца выполнять продувку от пыли, предварительно сняв кожух. Если аппарат перестал работать, можно самостоятельно выполнить ремонт, посмотрев видео в сети основных поломок и способов устранения.

Что проверяется в первую очередь:

• Напряжение на входе. Если оно отсутствует или недостаточно по величине, то устройство работать не будет.
• Предохранители. При скачке сгорают защитные элементы или срабатывает отключение автоматом.
• Температурный датчик. При повреждении блокирует работу последующих узлов.
• Клеммы контактов и паяные соединения. Разрыв цепи прекращает движение тока и рабочие процессы.

Изучив схемы обычных инверторов, и приобретя необходимые детали, а также просмотрев обучающие видео, можно собрать качественный аппарат для сварки, который очень пригодится хорошему хозяину.

Поделись с друзьями

1

0

0

0

Сварочный инвертор своими руками: конструкция, характеристики

Домашнее хозяйство требует наличия определенных инструментов. Сварочные работы производятся с использованием инвертора, который широко востребован в обиходе. Изготовить сварочный инвертор своими руками не составит особого труда и финансовых вложений, достаточно иметь небольшие познания электрики, чтения чертежей. Качественный инвертор на рынке стоит не малых денег, а более доступные аналоги могут не соответствовать требуемым параметрам.

Сварочный инвертор своими руками

Характеристики самодельного инвертора и материалы для его сборки

Для эффективной работы устройства понадобиться использовать качественные материалы. Некоторые части возможно применить от старых блоков питания или найти на разборках радиодеталей. Основные технические характеристики устройства:

• Потребляемое напряжение составляет 220 Вольт.
• На входе сила тока не менее 32 ампер.
• Сила тока, производимая аппаратом – 250 А.

Схема сборки сварочного инвертора

Основная схема сварочного инвертора состоит из блока питания, дросселей, силового блока. Для изготовления устройства понадобятся инструменты и детали:

• Комплект отверток для демонтажа и дальнейшей сборки.
• Паяльник, необходим для соединения электронных элементов.
• Нож и полотно по металлу для изготовления правильной формы конструкции.
• Кусок металла толщиной 5-8 мм для формирования корпуса.
• Саморезы или болты с гайками для крепления.
• Платы для электронных схем.
• Медные изделия в виде проводов, служат для обмотки трансформатора.
• Стеклоткань либо текстолит.

В домашнем обиходе пользуется популярностью самодельный сварочный инвертор однофазного типа, сделанный своими руками.

Сварочный инвертор однофазного типа

Такой инвертор питается от бытовой сети 220 В, бывают случаи, когда необходимо изготовить устройство, питание которого происходит от трехфазной сети 380 В. Такие аппараты отличаются повышенной эффективностью и мощностью, используются при массовых работах.

Что нужно для сборки инвертора

Основной задачей сварочного инвертора является преобразование силы тока, достаточной для использования в хозяйстве. Работа электродом производится на расстоянии 1 см для получения прочного шва. Изготовление самодельного сварочного инвертора происходит по плану, в соответствие со схемой.

Первично изготавливается блок питания, для его составляющих понадобиться:

• Трансформатор, имеющий сердечник из ферритного материала.
• Обмотка трансформатора с минимальным количеством витков – 100 шт., сечением 0,3 мм.
• Вторичная обмотка изготавливается из трех частей, внутренняя состоит из 15 витков с сечением провода 1 мм, средняя с таким же количеством витков сечением 0,2 мм, наружный слой 20 завитий диаметром не менее 0,35 мм.

Самодельный инвертор необходимо изготавливать в соответствие с требуемыми характеристиками. Для стабильной, устойчивой к перепадам напряжения работы, обмотки используются на полной ширине каркаса. Алюминиевые провода не способны обеспечить достаточную пропускную способность дуги, имеют нестабильный теплоотвод. Качественный аппарат изготавливается с медной шиной.

Изготовление трансформатора и дросселя

Основной задачей трансформатора является преобразование напряжения высокочастотного тока при достаточной его силе. Сердечники могут быть использованы модели Ш20×208, в количестве двух штук. Зазор между деталями возможно обеспечить своими руками, используя обычную бумагу. Обмотка производится своими руками, медной полосой шириной 40 мм, толщина должна быть не менее 0,2 мм. Теплоизоляция достигается с использованием термоленты кассового устройства, она демонстрирует хорошую износостойкость и прочность.

Как сделать трансформатор для инвертора

Использование медного провода при обмотке сердечника недопустимо, т.к. он вытесняет силу тока на поверхность устройства. Для отвода излишнего тепла используется вентилятор или кулер от компьютерного блока питания, а также радиатор.

Инверторный блок отвечает за пропускную способность электрической дуги путем использования транзисторов и дросселей.

Для стабильного хода процесса сварки рекомендуется использовать несколько транзисторов в параллельной цепи, чем один более мощный элемент.

За счет этого происходит стабилизация тока на выходе, при процессе инверторной сварки своими руками, устройство издает меньше шума.

Самодельный дроссель

Конденсаторы, соединённые последовательно отвечают за несколько функций:

• Резонансные выбросы минимизируются.
• Потери ампер из-за конструктивных особенностей транзисторов, которые открываются намного быстрее, чем закрываются.

Самодельный трансформатор как основа для инвертора

Трансформаторы сильно нагреваются, за счет большого объема проходящего тока. Для контроля температуры используются радиаторы и вентиляторы. Каждый элемент монтируется на радиаторе из теплоотводящего материала, если имеется возможность установить один мощный кулер, то это сократит время сборки и упростит конструкцию.

Конструкция сварочного аппарата

Основой для аппарата является корпус, возможно использовать системный блок от компьютера формата АТХ, рекомендуется поискать на разборках более старые модели, так как металл использовался толще и качественнее. Также подходит металлическая канистра, при этом случае необходимо вырезать отверстия для вентиляции, установить дополнительные крепления.

Устройство сварочного инвертора

Ферритовый материал используется для обмотки трансформатора блока питания своими руками. Намотка проволоки на сердечник производится по всей ширине, это даст возможность улучшить производительность устройства, устранить перепады напряжения. Медная проволока применяется в самодельном сварочном инверторе, марки ПЭВ-2, стеклотканью изолируется первичная обмотка.

Функция силового блока состоит в понижении силы тока.

Трансформаторы устанавливаются с зазором, между ними прокладывается газетная бумага. Витки наматываются своими руками в несколько слоев первичной обмотки, затем в три слоя накладывается вторичная обмотка. Для защиты от короткого замыкания используется прокладка, не пропускающая ток.

Для предостережения от короткого замыкая отводятся силовые проводники в разные стороны, для охлаждения используют вентилятор.

Как настраивать работу инвертора

Сборка сварочного инвертора не требует особых усилий при наличии необходимых инструментов, материалов. Расходы на изделие, выполненное своими руками минимальны за счет использования не дорогих изделий.

Настройка устройства для правильной работы зачастую требует помощи специалистов, но ее можно выполнить своими руками при соблюдении требований.

1. Напряжение подается на инверторную плату, вентилятор охлаждения в первую очередь. Такой подход исключит перегрев системы и заблаговременный выход из строя.
2. На зарядку силовых конденсаторов отводится немного времени, после этого производится замыкание резистора в цепи. Проверка реле происходит на выходе из резистора, напряжение должно соответствовать нулевому показателю. Токоограничивающий резистор необходим для безопасного использования инвертора, без его применения может произойти возгорание аппарата.
3. Осциллографом измеряется поступающие импульсы тока на трансформатор, соотношение должно быть 66 к 44 процентам.
4. Процесс сварки инвертором, сделанным своими руками проверяется вольтметром, подключенным к оптрону на выходе его усилителя.
5. К выходному мосту подается напряжение силой 16 вольт, для этого используется подходящий блок питания. При работе на холостом ходу, потребляемый ток составляет около 100 мА.

Проверка производится с кратковременных процессов сварки. При выполнении сварки до 10 секунд необходимо контролировать температуру инвертора, если трансформаторы не сильно нагрелись, возможно постепенно увеличивать режим работы.

Проверка соединений инвертора мультиметром

Использование сварочного инвертора, изготовленным своими руками подразумевает выход устройства из строя. Для диагностики необходимо своими руками вскрыть корпус аппарата, проверить напряжение на входе. Распространённой проблемой является выход из строя блока питания, за счет недостаточного охлаждения или некачественных материалов, используемых при продолжительной работе. Также следует визуально осмотреть соединения и проверить их мультиметром. При случаях выхода из строя термодатчика либо предохранителей, необходимо заменить их на новые.

Преимущества и недостатки

Изготовленный своими руками аппарат может использоваться как при домашнем хозяйстве, так и в малых производствах. На первый взгляд конструкция состоит из множества элементов, схема представляется сложной к исполнению своими руками. При выполнении последовательности шагов, использовании качественных материалов, возможно добиться долгосрочной работы при малых затратах. Простой сварочный инвертор стоит на рынке достаточно дорого и не отличается повышенным качеством.

Простой инвертор своими руками

Недостатки заключаются в малом времени продолжительной службы самодельного инвертора. При больших объемах рекомендуется изготовить трехфазный инверторный аппарат своими руками, однако трудно найти источник питания такого типа.

Как в домашних условиях собрать инверторный сварочный аппарат

Просмотров 14 Опубликовано 19.12.2017 Обновлено 19.12.2017

Собрать самодельный инверторный сварочный аппарат по силам даже домашнему мастеру, не обладающему глубокими познаниями в электротехнических процессах. Основным требованием является соблюдение технологии монтажа, соответствие схеме и понимание принципа работы устройства. Если своими руками создать инвертор, то его параметры и производительность не станут значительно разниться с заводскими моделями, но экономия может получиться приличная.

Простой самодельный аппарат инверторного типа позволит качественно осуществлять сварочные операции. Даже инвертор с простой схемой позволяет работать с электродом от 3 до 5 мм и дугой до 1 см.

Характеристики

Подобный сварочник для домашнего применения может обладать следующими параметрами:

• Уровень напряжения — 220 вольт.
• Входная сила тока – 32 ампера;
• Выходная сила тока – 250 ампер.

Для бытового применения подходит инвертор, который функционирует от бытовой электросети 220 В. Если есть необходимость, то возможно собрать более мощное устройство, работающее от 380 В. Он отличается более высокой производительностью по сравнению с однофазным сварочным инверторным аппаратом.

Особенности функционирования

Для начала необходимо разобраться, как функционирует инвертор. По сути, он является компьютерным блоком питания. В нем можно наблюдать преобразование электроэнергии в такой последовательности:

• Входное переменное напряжение трансформируется в постоянное.
• Потребляемый ток частотой 50 Гц преобразовывается в высокочастотный.
• Снижается выходное напряжение.
• Выходной ток выпрямляется, требуемая частота сохраняется.

Подобные преобразования необходимы для снижения массы оборудования и его габаритов.

Трансформаторные сварочные аппараты обладают чувствительным весом и размерами. За счет значительной силы тока в них можно осуществлять дуговое сваривание. Для повышения силы тока и понижения напряжения вторичная обмотка предполагает наличие меньшего количества витков, а сечение провода увеличивается. В итоге трансформаторный сварочник тяжел и габаритен.

Инверторный же принцип позволяет снизить эти показатели в разы. Схема подобного аппарата предполагает повышение частоты до 60-80 кГц, что способствует снижению его габаритов и веса. Чтобы реализовать подобное преобразование применяются силовые полевые транзисторы. Они сообщаются меж собой именно с этой частотой. Питает их постоянный ток, поступающий от выпрямляющего устройства, в качестве которого применяется диодный мост. Значение напряжения выравнивают конденсаторы.

После транзисторов ток передается к понижающему трансформатору. Он представляет собой небольшую катушку. Малые размеры трансформаторной катушки инвертора обеспечены частотой, многократно увеличенной полевыми транзисторами. В итоге получаются аналогичные с трансформаторным аппаратом характеристики, но со меньшим весом и размером.

Что необходимо для сборки

Чтобы создать подобную самоделку необходимо учитывать характеристики схемы, т. е. потребляемое напряжение и ток. Выходной силы тока в 250 ампер достаточно для создания прочного шва. Чтобы реализовать задумку потребуются следующие детали:

• Трансформатор.
• Первичная обмотка (100 витков с проводом ⌀ 0,3 мм).
• 3 обмотки. В наружной: 20 витков, ⌀ 0,35 мм. В средней: 15 и ⌀ 0,2. Во внутренней 15 и ⌀ 1 мм.

Помимо этого, до начала сборки инвертора необходимо приготовить инструменты и элементы для разработки электронных схем. Потребуются:

• Отвертки;
• Паяльник;
• Нож;
• Ножовка по металлу;
• Крепеж;
• Электронные элементы;
• Медные провода;
• Термобумага;
• Электротехническая сталь;
• Стеклоткань;
• Текстолит;
• Слюда.

Схемы

Принципиальная электрическая схема инвертора — один из наиболее ответственных моментов при проектировании или ремонте инверторного аппарата. Поэтому рекомендуем сначала подробно изучить варианты, а потом приступать к их реализации.

Список радиоэлементов

Силовая часть

Блоку питания отводится одна из ведущих ролей в инверторном аппарате. Он представляет собой трансформатор, который намотан на феррите. Он обеспечивает стабильное понижение напряжения и повышение значения тока. Необходимо 2 сердечника Ш20х208 2000 нм.

Для создания термоизоляции между обмотками инвертора применяется термобумага. Чтобы свести к минимуму отрицательное воздействие при постоянных перепадах напряжения в электросети, обмотка должна проводится по всей ширине сердечника.

Для обмотки трансформатора специалисты рекомендуют применение медной жести, имеющую ширину 40 мм и толщину 0,3 мм. Ее нужно обернуть в термобумагу 0,05 миллиметров (кассовая лента). Специалисты объясняют это тем, что во время сварки высокочастотный ток вытесняется на поверхность толстых проводов, а сердцевина не задействуется и выделяется много тепла. Поэтому обычные проводники не подходят. Исключить подобный эффект можно при помощи проводников со значительной поверхностной площадью.

Аналогом медной жести, который допускается использовать, является провод ПЭВ с сечением 0,5-0,7 мм. Он является многожильным с воздушными зазорами между жилами, что позволяет уменьшить нагревание.

Эту рекомендацию необходимо обязательно учитывать, так как нагреву подвержен не ферритовый стержень, а непосредственно провода обмотки. Именно по этой причине так важна вентиляция инвертора.

После создания первичного слоя в этом же направлении наматывается экранирующий провод со стеклотканью. Этот провод (подобного диаметра) обязан полностью перекрыть стеклоткань. Таким же образом необходимо действовать и с другими обмотками трансформатора. Их необходимо изолировать друг от друга при помощи указанных выше изоляторов.

Чтобы напряжение от трансформатора к реле было на уровне 20 – 25 вольт, необходимо правильно выбрать резисторы. Главной задачей питающего блока инвертора является изменение переменного тока в постоянный. Реализует это диодная мостовая схема типа «косой мост».

В работе диоды инверторного аппарата будут греться. Поэтому их необходимо размещать на радиаторе. Допускается применять радиаторы от компьютеров. Благо они сейчас широко распространены и недороги. Потребуется 2 радиатора. Верхний элемент моста фиксируется на одном, а нижняя – на втором. При этом при монтаже первого необходимо использовать прокладку из слюды, а во втором случае – термопасту.

Выход диодного моста — в том же направлении, что и выход транзисторов. Использовать провода длиной не более 15 см. Основа инверторного блока — транзисторы. Мост требуется отделять от блока питания листом металла, который впоследствии прикрепляется к корпусу.

Монтаж диодов на радиаторе

Инверторный блок

Основной задачей этого узла инвертора является трансформация выпрямленного тока в высокочастотную переменную составляющую. Исполнять эту функцию призваны силовые транзисторы, открывающиеся и закрывающиеся на высокой частоте.

Создавать преобразовывающий узел инверторного аппарата лучше не с одним транзистором помощнее, а с использованием нескольких более слабых. За счет этого стабилизируется частота тока и минимизируется шумовой эффект во время сварки.

В схеме инвертора должны присутствовать конденсаторы. Соединяются в последовательной цепи. Выполняют 2 основные задачи:

• Минимизируют резонансные выбросы блока питания.
• Снижают потери транзисторного блока, возникающие после включения. Объясняется это тем, что транзистор открывается скорее. Скорость закрытия заметно меньше. При этом происходит потеря тока и нагреваются ключи в транзисторном блоке.

Система охлаждения

Силовые элементы преобразователя во время сварки будут значительно нагреваться. Это может быть причиной поломки. Для исключения этого помимо упомянутых выше радиаторов следует применять вентилятор, исключающий перегрев и обеспечивающий стабильное охлаждение.

Одного вентилятора достаточной мощности может быть достаточно. Однако при использовании элементов старого ПК, то может потребоваться до 6 штук, 3 из которых необходимо размещать возле трансформатора.

Чтобы полностью защитить самодельный инвертор от перегрева можно задействовать датчик температуры. Его следует смонтировать на наиболее греющийся элемент с радиатором. Элемент сможет отключить питание при достижении определенной температуры, а индикация сигнализировать о критическом уровне.

Для эффективной и стабильной работы системы вентиляции инвертора необходимо обеспечить постоянный правильный забор воздуха. Для этого отверстия, по которым будет забираться воздух, не должны ничем перекрываться. В корпусе инвертора следует предусмотреть достаточное количество отверстий. При этом размещать их нужно на противоположных поверхностях корпуса.

Управление

При размещении электронных плат аппарата возможно применять фольгированный текстолит с толщиной 0,5 – 1 миллиметр.

Чтобы обеспечить автоматическое управление работой инверторной сварки следует купить и смонтировать ШИМ-контроллер. Он будет стабилизировать силу сварного тока и уровень напряжения. Для удобного управления в лицевой части размещаете все органы управления и точки подключения.

Корпус

После создания главных элементов инверторной сварки можно приступать к подготовке корпусных деталей. При планировании нужно учитывать ширину трансформатора, так как он должен беспрепятственно размещаться в корпусе. Исходя из этого размера следует добавить примерно 70% пространства для остальных деталей. Защитный кожух возможно сделать из листового железа, толщиной 0,5-1 миллиметра. Соединение элементов можно проводить при помощи сварки, болтов. Более изысканным вариантом будет цельная конструкция из выгнутых исходных материалов. Обязательны ручки и крепления для ремня, чтобы переносить аппарат.

При разработке инвертора нужно учесть возможность простой разборки для доступа к внутренним компонентам, чтобы их легко отремонтировать. Лицевая сторона также должна содержать:

• Переключатель силы тока;
• Кнопка, которой аппарат будет включаться/отключаться;
• Световые элементы индикации;
• Разъемы для подключения кабелей.

Заводские инверторы окрашиваются порошковым красителем. В быту можно использовать обычную краску. Нанести покрытие стоит для исключения появления ржавчины.

Подключение

Собранный сварочный аппарат нужно подключать в электросеть. При подключении к розетке следует предусмотреть наличие предохранителя или автоматического выключателя. Для защиты на входе в инвертор можно установить автоматический выключатель на 25 ампер.

Если точка подключения удалена, то можно использовать удлинитель.

Включение аппарат происходит по стандартной схеме – с помощью кнопки «вкл/откл». Должна загореться индикация, обычно для этого используется зеленый светодиод.

Производить подключение к сети необходимо проводом, имеющим сечение минимум 1,5 мм². Однако оптимальным сечением будет провод 2,5 мм².

Перед включением аппарата в электросеть следует проверить наличие изоляции всех высоковольтных элементов от корпусных деталей.

Проверка работоспособности

После проведения всех работ по сборке и отладке необходимо осуществить проверку работоспособности созданного инвертора.

По рекомендациям специалистов необходимо провести проверку силы тока и напряжения аппарата с использованием осциллографа. Нижняя петля по напряжению должна составлять до 500 вольт, не превышая значения в 550 В. Если все конструктивные требования соблюдены, то уровень напряжения будет составлять 330 — 350 вольт. Но этот метод доступен не всегда, ведь не у каждого дома имеется свой подобный измерительный прибор.

Зачастую проверка проводится в действии непосредственно сварщиком. Для этого проводится создание пробного шва с полным выгоранием электрода. По окончанию пробного сваривания нужно проверить температуру на трансформаторе. Если она зашкаливает, то в схеме имеются какие-то недоделки и следует все перепроверить.

Если температура силового блока в норме, то можно провести еще 2-3 пробных захода. После этого проверить температуру радиаторов. Они также могут перегреваться. Если после двух – трех минут они приходят в норму, то можно смело продолжать работу.

Настройка инвертора – полезные советы

Процедура сборки аппарата не отличается сложностью. Наиболее важным этапом является настройка инверторного аппарата. Может быть, что придется обратиться за помощью к специалисту.

1. Для начала нужно подключить 15 вольт к ШИМ с одновременным подключением одного конвектора. Так можно снизить нагрев и шумность во время работы.

2. Чтобы замыкать резистор нужно подключать реле. Оно подключается при окончании зарядки конденсаторов. За счет этого можно значительно снизить колебания напряжения во время подключения к электросети 220 вольт. Без резистора при прямом подключении возможен взрыв.

3. Проверить срабатывание реле замыкания резистора спустя пару секунд после подачи тока к плате ШИМ. Проконтролировать наличие на плате импульса прямоугольной формы, после отработки реле.

4. Подача питания 15 вольт на мост для проверки его работоспособности и правильности сборки. Сила тока должна быть не выше 100 мА на холостом ходу.

5. Проверка корректности размещения фаз. Применять осциллограф. На мостовую схему от конденсаторов через лампу подается 200 вольт с нагрузкой 200 Вт. На ШИМ выставляется частота 55 кГц. Подсоединяется осциллограф, проверяется форма сигнала и уровень напряжения (не более 350 вольт).

Для определения частоты аппарата следует медленно понижать частоту ШИМ до тех пор, пока на ключе IGBT не произойдет небольшой заворот. Полученное значение частоты нужно разделить на 2 и прибавить частоту перенасыщения. В итоге получится рабочее колебание частоты трансформатора.

Трансформатор аппарата не должен издавать никаких шумов. При их наличии необходимо проверять полярность. К диодному мосту можно подключать питание для теста через подходящую бытовую технику. К примеру, подойдет чайник, имеющий мощность 3000 Вт.

Идущие к ШИМ проводники нужно выполнять короткими. Их требуется скручивать и размещать дальше от источника помех.

6. Постепенно повышается ток при помощи резистора. При этом необходимо прислушиваться к инвертору и контролировать значения на осциллографе. На нижнем ключе не должно быть более 500 вольт. Среднее значение – 340. Если присутствуют шумы, то возможна поломка IGBT.

7. К свариванию приступать после 10 секунд. Проверяются радиаторы, если не нагрелись, то работу продлевать еще на секунд 20. После повторной проверки сваривание может продолжаться от одной минуты и дольше.

Безопасность

Все проводимые операции, за исключением проверки работоспособности, необходимо проводить исключительно на обесточенном оборудовании. Каждый элемент рекомендуется заранее проверить, чтобы после установки он не вышел из строя из-за перенапряжения. Основные правила электробезопасности также обязательны к выполнению.

Таким образом сделать самодельную инверторную сварку по силам практически каждому. Предложенное описание должно помочь разобраться во всех нюансах. Если изучить видео уроки и фото материалы, то собрать устройство не составит труда.

схемы и инструкция по сборке

Типы сварочных аппаратов

Современный рынок наполнен достаточно большим разнообразием сварочных аппаратов, но далеко не все целесообразно собирать своими руками.

В зависимости от рабочих параметров устройств различают такие виды устройств:

• на переменном токе – выдающие переменное напряжение от силового трансформатора напрямую к сварочным электродам;
• на постоянном токе – выдающие постоянное напряжение на выходе сварочного трансформатора;
• трехфазные – подключаемые к трехфазной сети;
• инверторные аппараты – выдающие импульсный ток в рабочую область.

Первый вариант сварочного агрегата наиболее простой, для второго понадобиться доработать классическое трансформаторное устройство выпрямительным блоком и сглаживающим фильтром. Трехфазные сварочные аппараты используются в промышленности, поэтому рассматривать изготовление таких устройств для бытовых нужд мы не будем. Инверторный или импульсный трансформатор довольно сложное устройство, поэтому чтобы собрать самодельный инвертор вы должны уметь читать схемы и иметь базовые навыки сборки электронных плат. Так как базой для создания сварочного оборудования является понижающий трансформатор, рассмотрим порядок изготовления от наиболее простого, к более сложному.

На переменном токе

По такому принципу работают классические сварочные аппараты: напряжение с первичной обмотки 220 В понижается до 50 – 60 В на вторичной и подается на сварочный электрод с заготовкой.

Перед тем, как приступить к изготовлению, подберите все необходимые элементы:

• Магнитопровод – более выгодными считаются наборные сердечники с толщиной листа 0,35 – 0,5мм, так как они обеспечивают наименьшие потери в железе сварочного аппарата. Лучше использовать готовый сердечник из трансформаторной стали, так как плотность прилегания пластин играет основополагающую роль в работе магнитопровода.
• Провод для намотки катушек – сечение проводов выбирается в зависимости от величины, протекающих в них токов.
• Изоляционные материалы – основное требование, как к листовым диэлектрикам, так и к родному покрытию проводов – устойчивость к высоким температурам. Иначе изоляция сварочного полуавтомата или трансформатора расплавится и возникнет короткое замыкание, что приведет к поломке аппарата.

Наиболее выгодным вариантом является сборка агрегата из заводского трансформатора, в котором вам подходит и магнитопровод, и первичная обмотка. Но, если подходящего устройства под рукой нет, придется изготовить его самостоятельно. С принципом изготовления, определения сечения и других параметров самодельного трансформатора вы можете ознакомиться в соответствующей статье: https://www.asutpp.ru/transformator-svoimi-rukami.html.

В данном примере мы рассмотрим вариант изготовления сварочного аппарата из блока питания микроволновки. Следует отметить, что трансформаторная сварка должна обладать достаточной мощностью, для наших целей подойдет сварочный аппарат хотя бы на 4 – 5кВт. А так как один трансформатор для микроволновки имеет только 1 – 1,2 кВт, для создания аппарата мы будем использовать два трансформатора.

Для этого вам понадобится выполнить такую последовательность действий:

• Возьмите два трансформатора и проверьте целостность обмоток, питаемых от электрической сети 220В.
• Распилите магнитопровод и снимите высоковольтную обмотку,

Рис. 1: распилите сердечник

Рис. 2: уберите высоковольтную обмотку

оставив только низковольтную, в таком случае намотку первичной катушки уже делать не нужно, так как вы используете заводскую.

• Удалите из цепи катушки на каждом трансформаторе токовые шунты, это позволит увеличить мощность каждой обмотки.

Рис. 3: удалите токовые шунты

• Для вторичной катушки возьмите медную шину сечением 10мм2 и намотайте ее на заранее изготовленный каркас из любых подручных материалов. Главное, чтобы форма каркаса повторяла габариты сердечника.

Рис. 4: намотайте вторичную обмотку на каркас

• Сделайте диэлектрическую прокладку под первичную обмотку, подойдет любой негорючий материал. По длине ее должно хватать на обе половинки после соединения магнитопровода.

Рис. 5: сделайте диэлектрическую прокладку

• Поместите силовую катушку в магнитопровод. Для фиксации обеих половинок сердечника можно использовать клей или стянуть их между собой любым диэлектрическим материалом.

Рис. 6: поместите катушку в магнитопровод

• Подключите выводы первички к шнуру питания, а вторички к сварочным кабелям.

Рис. 7: подключите шнур питания и кабели

Установите на кабель держатель и электрод диаметром 4 – 5мм. Диаметр электродов подбирается в зависимости от силы электрического тока во вторичной обмотке сварочного аппарата, в нашем примере она составляет 140 – 200А. При других параметрах работы, характеристики электродов меняются соответственно.

Во вторичной обмотке получилось 54 витка, для возможности регулировки величины напряжения на выходе аппарата сделайте два отвода от 40 и 47 витка. Это позволит осуществлять регулировку тока во вторичке посредством уменьшения или увеличения  количества витков. Ту же функцию может выполнять резистор, но исключительно в меньшую сторону от номинала.

На постоянном токе

Такой аппарат отличается от предыдущего более стабильными характеристиками электрической дуги, так как она получается не напрямую с вторичной обмотки трансформатора, а от полупроводникового преобразователя со сглаживающим элементом.

Рис. 8: принципиальная схема выпрямления для сварочного трансформатора

Как видите, делать намотку трансформатора для этого не требуется, достаточно доработать схему существующего устройства. Благодаря чему он сможет выдавать более ровный шов, варить нержавейку и чугун. Для изготовления вам понадобится четыре мощных диода или тиристора, примерно на 200 А каждый, два конденсатора емкостью в 15000 мкФ и дроссель.

Схема подключения сглаживающего устройства приведена на рисунке ниже:

Рис. 9: схема подключения сглаживающего устройства

Процесс доработки электрической схемы состоит из таких этапов:

• Установите полупроводниковые элементы на радиаторы охлаждения.

Рис. 10: установите диоды на радиаторы

В связи с перегревом трансформатора во время работы, диоды могут быстро выйти со строя, поэтому им нужен принудительный отвод тепла.

• Соедините диоды в мост, как показано на рисунке выше, и подключите их к выводам трансформатора.

Рис. 11: соедините диоды в мост

Для подключения лучше использовать луженные зажимы, так как они не потеряют изначальную проводимость от больших токов и постоянной вибрации.

Рис. 12: используйте луженные зажимы

Толщина провода выбирается в соответствии с рабочим током вторичной обмотки.

• Подключите силовые конденсаторы и дроссель во вторичную цепь диодного моста

Рис. 13: подключите силовые конденсаторы

• Подсоедините к выводам сглаживающего устройства сварочные шлейфа, установите держатели для электродов – сварочный аппарат постоянного тока готов.

При сварке металлов таким аппаратом всегда следует контролировать нагрев не только трансформатора, но и выпрямителя. А при достижении критической температуры делать паузу для остывания элементов, иначе сварочный агрегат, сделанный своими руками, быстро выйдет со строя.

Характеристики самодельного инвертора и материалы для его сборки

Для эффективной работы устройства понадобиться использовать качественные материалы. Некоторые части возможно применить от старых блоков питания или найти на разборках радиодеталей.

Основные технические характеристики устройства:

• Потребляемое напряжение составляет 220 Вольт.
• На входе сила тока не менее 32 ампер.
• Сила тока, производимая аппаратом – 250 А.

Схема сборки сварочного инвертора

Основная схема сварочного инвертора состоит из блока питания, дросселей, силового блока.

Для изготовления устройства понадобятся инструменты и детали:

• Комплект отверток для демонтажа и дальнейшей сборки.
• Паяльник, необходим для соединения электронных элементов.
• Нож и полотно по металлу для изготовления правильной формы конструкции.
• Кусок металла толщиной 5-8 мм для формирования корпуса.
• Саморезы или болты с гайками для крепления.
• Платы для электронных схем.
• Медные изделия в виде проводов, служат для обмотки трансформатора.
• Стеклоткань либо текстолит.

В домашнем обиходе пользуется популярностью самодельный сварочный инвертор однофазного типа, сделанный своими руками.

Сварочный инвертор однофазного типа

Такой инвертор питается от бытовой сети 220 В, бывают случаи, когда необходимо изготовить устройство, питание которого происходит от трехфазной сети 380 В. Такие аппараты отличаются повышенной эффективностью и мощностью, используются при массовых работах.

Что нужно для сборки инвертора

Основной задачей сварочного инвертора является преобразование силы тока, достаточной для использования в хозяйстве. Работа электродом производится на расстоянии 1 см для получения прочного шва. Изготовление самодельного сварочного инвертора происходит по плану, в соответствие со схемой.

Первично изготавливается блок питания, для его составляющих понадобиться:

• Трансформатор, имеющий сердечник из ферритного материала.
• Обмотка трансформатора с минимальным количеством витков – 100 шт., сечением 0,3 мм.
• Вторичная обмотка изготавливается из трех частей, внутренняя состоит из 15 витков с сечением провода 1 мм, средняя с таким же количеством витков сечением 0,2 мм, наружный слой 20 завитий диаметром не менее 0,35 мм.

Самодельный инвертор необходимо изготавливать в соответствие с требуемыми характеристиками. Для стабильной, устойчивой к перепадам напряжения работы, обмотки используются на полной ширине каркаса. Алюминиевые провода не способны обеспечить достаточную пропускную способность дуги, имеют нестабильный теплоотвод. Качественный аппарат изготавливается с медной шиной.

Изготовление трансформатора и дросселя

Основной задачей трансформатора является преобразование напряжения высокочастотного тока при достаточной его силе. Сердечники могут быть использованы модели Ш20×208, в количестве двух штук. Зазор между деталями возможно обеспечить своими руками, используя обычную бумагу. Обмотка производится своими руками, медной полосой шириной 40 мм, толщина должна быть не менее 0,2 мм. Теплоизоляция достигается с использованием термоленты кассового устройства, она демонстрирует хорошую износостойкость и прочность.

Как сделать трансформатор для инвертора

Использование медного провода при обмотке сердечника недопустимо, т.к. он вытесняет силу тока на поверхность устройства. Для отвода излишнего тепла используется вентилятор или кулер от компьютерного блока питания, а также радиатор.

Инверторный блок отвечает за пропускную способность электрической дуги путем использования транзисторов и дросселей.

Для стабильного хода процесса сварки рекомендуется использовать несколько транзисторов в параллельной цепи, чем один более мощный элемент.

За счет этого происходит стабилизация тока на выходе, при процессе инверторной сварки своими руками, устройство издает меньше шума.

Самодельный дроссель

Конденсаторы, соединённые последовательно отвечают за несколько функций:

• Резонансные выбросы минимизируются.
• Потери ампер из-за конструктивных особенностей транзисторов, которые открываются намного быстрее, чем закрываются.

Самодельный трансформатор как основа для инвертора

Трансформаторы сильно нагреваются, за счет большого объема проходящего тока. Для контроля температуры используются радиаторы и вентиляторы. Каждый элемент монтируется на радиаторе из теплоотводящего материала, если имеется возможность установить один мощный кулер, то это сократит время сборки и упростит конструкцию.

Как выглядит схема инверторной сварки

Для того, чтобы понимать, что вообще собой представляет сварочный инверторный аппарат, необходимо рассмотреть схему, представленную ниже.

Электрическая схема инверторной сварки

Все эти компоненты необходимо объединить и тем самым получить сварочный аппарат, который будет незаменимым помощником при выполнении слесарных работ. Ниже представлена принципиальная схема инверторной сварки.

Схема блока питания инверторной сварки

Плата, на которой находится блок питания аппарата, монтируется отдельно от силовой части. Разделителем между силовой частью и блоком питания выступает металлический лист, подсоединенный к корпусу агрегата электрически.

Для управления затворками применяются проводники, припаивать которые нужно поблизости транзисторов. Эти проводники соединяются между собой парно, а сечение этих проводников не играет особой роли. Единственное, что важно учитывать — это длина проводников, которая не должна превышать 15 см.

Для человека, который не знаком с основами электроники, прочесть такого рода схему проблематично, не говоря уже о назначении каждого элемента. Поэтому если у вас нет навыков работы с электроникой, то лучше попросить знакомого мастера помочь разобраться. Вот, к примеру, ниже изображена схема силовой части инверторного сварочного аппарата.

Схема силовой части инверторной сварки

Простые схемы инверторной сварки

Первый шаг на пути к изготовлению сварочного инвертора – выбор проверенной рабочей схемы. Существует несколько вариантов, требующих детального изучения.

Самый простой сварочный аппарат:

Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора:

Рисунок 4 — Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора
Схема инверторного сварочного аппарата:

Рисунок 5 — Схема инверторного сварочного аппарата

Как собрать инверторную сварку: поэтапное описание

Для сборки инверторного сварочного аппарата необходимо выполнить следующие этапы работы:

1) Корпус. В качестве корпуса для сварки рекомендуется воспользоваться старым системником от компьютера. Он подходит лучше всего, так как в нем имеется необходимое количество отверстий для вентиляции. Можно использовать старую 10-литровую канистру, в которой можно вырезать отверстия и разместить кулера. Для увеличения прочности конструкции из корпуса системника необходимо разместить металлические уголки, которые закрепляются с помощью болтовых соединений.

2) Сборка блока питания. Важным элементом блока питания является именно трансформатор. В качестве основы трансформатора рекомендуется воспользоваться ферритом 7х7 или 8х8. Для первичной обмотки трансформатора необходимо осуществить намотку проволоки по всей ширине сердечника. Такая немаловажная особенность влечет за собой улучшение работы устройства при появлении перепадов напряжения. В качестве проволоки обязательно нужно использовать медные провода марки ПЭВ-2, а в случае отсутствия шины, провода соединяются в один пучок. Стеклоткань используется для изоляции первичной обмотки. Сверху после слоя стеклоткани необходимо намотать витки экранирующих проводов.

Трансформатор с первичной и вторичной обмотками для создания инверторной сварки

3) Силовая часть. В качестве силового блока выступает понижающий трансформатор. В качестве сердечника для понижающего трансформатора применяются два вида сердечников: Ш20х208 2000 нм. Между обоими элементами важно обеспечить зазор, что решается путем расположения газетной бумаги. Для вторичной обмотки трансформатора характерно наматывание витков в несколько слоев. На вторичную обмотку трансформатора необходимо укладывать три слоя проводов, а между ними устанавливаются прокладки из фторопласта. Между обмотками важно расположить усиленный изоляционный слой, который позволит избежать пробоя напряжения на вторичную обмотку. Необходимо установить конденсатор напряжением не менее 1000 Вольт.

Трансформаторы для вторичной обмотки от старых телевизоров

Чтобы обеспечить циркуляцию воздуха между обмотками, необходимо оставить воздушный зазор. На ферритовом сердечнике собирается трансформатор тока, который включается в цепь к плюсовой линии. Сердечник необходимо обмотать термобумагой, поэтому в качестве этой бумаги лучше всего использовать кассовую ленту. Выпрямительные диоды крепятся к алюминиевой пластине радиатора. Выходы этих диодов следует соединить неизолированными проводами, сечение которых составляет 4 мм.

3) Инверторный блок. Главным предназначением инверторной системы — это преобразование постоянного тока в переменный с высокой частотой. Для обеспечения повышения частоты и применяют специальные полевые транзисторы. Ведь именно транзисторы работают на открытие и закрытие с высокой частотой.

Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а лучше всего реализовывать схему на основании 2 менее мощных. Это нужно для того, чтобы иметь возможность стабилизации частоты тока. В схеме не обойтись и без конденсаторов, которые соединяются последовательно и дают возможность решить такие проблемы:

Инвертор на алюминиевой пластине

4) Система охлаждения. На стенке корпуса следует установить вентиляторы охлаждения, а для этого можно использовать компьютерные кулера. Необходимы они для того, чтобы обеспечить охлаждение рабочих элементов. Чем больше вентиляторов будет использовано, тем лучше. В частности, обязательно требуется установить два вентилятора для обдува вторичного трансформатора. Один кулер будкт обдувать радиатор, тем самым не допуская перегрева рабочих элементов — выпрямительных диодов. Диоды монтируются на радиаторе следующим образом, как показано на фото ниже.

Выпрямительный мост на радиаторе охлаждения

Рекомендуется воспользоваться таким вспомогательным элементом, как термодатчик.

Фото терморегулятора

Его рекомендуется устанавливать на самом нагревающемся элементе. Этот датчик будет срабатывать при достижении критической температуры нагрева рабочего элемента. При его срабатывании будет отключаться питание инверторного устройства.

Мощный вентилятор для охлаждения инверторного устройства

При работе инверторная сварка очень быстро нагревается, поэтому наличие двух мощных кулеров является обязательным условием. Эти кулеры или вентиляторы располагаются на корпусе устройства, чтобы они работали на вытяжку воздуха.

Поступать свежий воздух в систему будет благодаря отверстиям в корпусе устройства. В системном блоке эти отверстия уже имеются, а если вы используете любой другой материал, то не забудьте обеспечить приток свежего воздуха.

5) Пайка платы является ключевым фактором, так как именно на плате основывается вся схема. На плате диоды и транзисторы важно устанавливать на встречном направлении друг к другу. Плата монтируется непосредственно между радиаторами охлаждения, с помощью чего соединяется вся цепь электроприборов. Питающая цепь рассчитывается на напряжение 300 В. Дополнительное расположение конденсаторов емкостью 0,15 мкФ дает возможность сброса избыточной мощности обратно в цепь. На выходе трансформатора располагаются конденсаторы и снабберы, с помощью которых осуществляется гашение перенапряжений на выходе вторичной обмотки.

6) Настройка и отладка работы. После того, как инверторная сварка будет собрана, потребуется провести еще несколько процедур, в частности, настроить функционирование агрегата. Для этого следует подключить к ШИМ (широтно-импульсный модулятор) напряжение в 15 Вольт и запитать кулер. Дополнительно включается в цепь реле через резистор R11. Реле включается в цепь для того, чтобы избежать скачков напряжения в сети 220 В. Обязательно важно провести контроль за включением реле, после чего подать питание на ШИМ. В результате должна наблюдаться картина, при которой должны исчезнуть прямоугольные участки на диаграмме ШИМ.

Устройство самодельного инвертора с описанием элементов

Судить о правильности соединения схемы можно в том случае, если во время настройки реле выдает 150 мА. В случае, когда же наблюдается слабый сигнал, то это говорит о неправильности соединения платы. Возможно, имеется пробой одной из обмоток, поэтому для устранения помех потребуется укоротить все питающие электропровода.

Инверторная сварка в корпусе системного блока от компьютера

Где взять блок питания и как его подключить

Блок питания сварочного инвертора вполне можно сделать из бесперебойника. Потребуются только трансформатор и корпус ИБП с удаленной остальной начинкой. Входом будет обмотка с большим сопротивлением и «родное» гнездо на торце корпуса. После подачи напряжения 220 В нужно найти пару с разностью потенциалов 15 В. Эти провода станут выходом из БП. Здесь потребуется еще поставить диодный мост, к которому будут подключаться потребители. На выходе получится напряжение около 15 В, которое просядет под нагрузкой. Тогда вольтаж придется подбирать опытным путем.

Импульсный блок питания позволяет снизить габариты и вес трансформатора, сэкономить материалы. Мощные транзисторы постоянного напряжения, установленные в инверторной схеме, обеспечивают переключение с 50 до 80 кГц. С помощью группы мощных диодов (диодного моста) получается на выходе постоянное пульсирующее напряжение. Конденсаторный фильтр выдает после преобразований постоянное напряжение свыше 220 В. Модуль из фильтров и выпрямительного моста образует блок питания. БП питает инверторную схему. Транзисторы подключаются к понижающему трансформатору импульсного типа с рабочей частотой 50–90 кГц. Мощность трансформатора такая же, как у силового сварочного аппарата. На выходе из трансформатора ток высокой частоты запитывает выпрямитель, выдающий высокочастотный постоянный ток.

Сделать трансформатор можно на сердечниках типа Е42 из старого лампового монитора. Потребуется 5 таких приборов. Один пойдет для дросселя. Для остальных элементов нужны сердечники 2000 НМ. Напряжение холостого хода получится 36 В при длине дуги 4–5 мм. Выходные кабели рекомендуется заправить в ферритовые трубки или кольца.

Схема сварочного резонансного инвертора:

Рисунок 8 — Схема сварочного резонансного инвертора

Диодный мост

Диодный «косой мост» предназначен для трансформации в блоке питания переменного тока в постоянный. Правильный выбор резисторов позволит поддерживать напряжение 20–25 В между трансформатором и реле. При работе сборка будет сильно греться, поэтому ее монтируют на радиаторах от компьютера. Их потребуется 2 штуки для верхнего и нижнего элементов. Верхний ставится на прокладку из слюды, а нижний – на термопасту.

Выходные провода оставляют длиной 15 см. При установке мост отделяется прикрепленным к корпусу стальным листом.

Намотка трансформатора

Трансформатор – это силовая часть инвертора, отвечающая за понижение напряжения до рабочей величины и повышение силы тока до уровня плавления металла. Для его изготовления используют стандартные пластины подходящего размера или вырезают каркас из листов металла. В конструкции две обмотки: первичная и вторичная.

Рисунок 9 — Намотка трансформатора

Трансформатор наматывают полосой медной жести шириной 4 см и толщиной 0,3 мм, потому что важны ширина и небольшое сечение. Тогда физические свойства материала задействуются оптимально. Повышенного нагрева провод может не выдержать. Сердцевина толстого провода при высокочастотных токах остается незадействованной, что вызывает перегрев трансформатора. Проработает такой трансформатор максимум 5 минут. Здесь нужен только проводник большого сечения и минимальной толщины. Его поверхность хорошо передает ток и не нагревается.

Термопрослойку заменит бумага для кассового аппарата. Подойдет и ксероксная, но она менее прочная и может рваться при намотке. В идеале изолятором должна служить лакоткань, которая прокладывается минимум в один слой. Хорошая изоляция – залог высокого напряжения. По длине полоски должно хватать на перекрытие периметра и заход 2–3 см. Для повышения электробезопасности между обмотками прокладывают пластинки из текстолита.

Вторичная обмотка трансформатора выполняется 3 медными полосками, разделенными между собой фторопластовой пластинкой. Сверху еще раз идет слой термоленты.

Лента кассового аппарата в качестве изоляции имеет один недостаток – темнеет при нагреве. Но не рвется и сохраняет свои свойства.

Допускается заменить медную жесть проводом ПЭВ. Его преимущество в том, что он многожильный. Такое решение хуже использования медной полосы, потому что пучок проводов имеет воздушные прослойки и они слабо контактируют друг с другом. Суммарная площадь сечения получается ниже и теплообмен замедляется. В конструкции инвертора с ПЭВ делается 4 обмотки. Первичная состоит из 100 витков провода ПЭВ диаметром не более 0,7 мм. Три вторичные имеют соответственно 15+15+20 витков.

Корпус

Пошаговая сборка инвертора своими руками предусматривает подбор надежного корпуса для такого изделия. Для этой цели вполне подойдет старый системный блок от компьютера (чем древнее, тем лучше потому, что в нем толще металл).  Можно самому изготовить коробку из листового металла, а внизу использовать гетинакс в пол сантиметра или больше.

Различные виды самодельных сварочных инверторов имеют общую черту – это управление работой аппарата. На передней панели устанавливают выключатель, ручку регулировки сварочного тока, контакты для проводки, контрольные лампы.

Таким образом, чтобы обзавестись таким нужным в домашней мастерской аппаратом, не обязательно покупать готовый инвертор. Можно изучить необходимую теорию, приобрести детали и самому собрать сварку, которая будет надежно работать.

Система охлаждения

Из-за нагрева силовые узлы инвертора могут отказать. Во избежание этого помимо радиаторов с установленными подверженными нагреванию блоками, для недопущения перегрева также требуются вентиляторы.

Если есть высокомощный вентилятор, можно ограничиться только им, направляя воздух непосредственно к трансформатору. Если используются кулеры от старого ПК, то их понадобится порядка 6 штук. Как сделать охлаждение самого трансформатора: устанавливается сразу три вентилятора.

На самый греющийся радиатор устанавливается термодатчик, отключающий питание при приближении к заданной температуре.

Для нормального функционирования охлаждения в корпусе нужно расположить воздухозаборщики с постоянно свободными решетками.

Силовая часть

В инверторе немалая роль принадлежит блоку питания, представляющему собой трансформатор с ферритовой обмоткой. Его назначение – сбавление напряжения, трансформирование переменного тока в постоянный. Для сборки требуется 2 сердечника типа Ш20х208 2000 нм.

Обмотки инвертора термоизолируются. Для сведения к минимуму неблагоприятного влияния нестабильности напряжения, обвивка производится на всем протяжении сердечника.

Рекомендуется использовать листы омедненной жести 0,3 мм и шириной 40 мм, завернутые в термоустойчивую бумагу 0,05 мм.

Необходимость применения термобумаги диктуется тем, что при сваривании ток проходит поверхностно по проводу, сердечник практически не участвует в процессе, из-за чего образуются излишки тепла. Потому для обмотки проводники стандартного сечения не подходят, для исключения теплообразования используются материалы с большей площадью.

Если медной жести нет, можно взять многожильный провод ПЭВ сечением 0,5-0,7 мм. Имеющиеся между жилами зазоры позволяют снизить нагрев. Важна и вентиляция сварочника, так как перегревается не сам стержень, а обмотка.

После создания первого слоя по направлению намотки следует накрутить стеклоткань с экранирующим проводом того же сечения, что и основной. Стеклоткань при этом полностью закрывается проводом. Подобным образом создаются последующие обмотки и разделяются посредством термобумаги.

Для обеспечения стабильности напряжения порядка 20-25 В, следует правильно отобрать резисторы. Для мостового инвертора рекомендуется применить диодную схему «косой мост».

При работе инвертора не избежать нагрева диодов, потому их нужно расположить на радиаторе, к примеру, от персонального компьютера.

Всего нужно 2 радиатора – для крепления верхней и нижней частей моста. При установке первого необходимо применение слюдяной прокладки, для другого – термопасты.

Выход моста назначается по направлению выходов транзисторов. Для соединения используются провода длиной до 15 см. От блока мост отделяется листом металла, прикрепляющимся к корпусу агрегата для инверторной сварки.

Управление

Электронные платы инвертора следует размещать с использованием фольгированного текстолитового материала 0,5-1 мм.

Инверторная сварка своими руками осуществляется под автоматическим управлением через ШИМ-контроллера, стабилизирующего основные функциональные параметры. Для удобства органы управления рекомендуется располагать на лицевой части совместно с входом для подключения.

Основные рекомендации

Перед сборкой нужно внимательно ознакомиться со схемой инверторной сварки и приобрести все необходимое для изготовления: купить радиодетали в специализированных радиомагазинах, найти подходящие каркасы трансформаторов, медную жесть и провод, продумать дизайн корпуса. Планирование работы значительно упрощает процесс сборки и экономит время. При пайке радиокомпонентов следует применять паяльную станцию (индукционная с феном), для исключения возможного перегрева и выхода из строя радиоэлементов. Соблюдать нужно и правила техники безопасности при работе с электричеством.

Дальнейшая настройка

Все силовые элементы схемы должны иметь качественное охлаждение. Транзисторные ключи необходимо «сажать» на термопасту и радиатор. Желательно применять радиаторы от микропроцессоров мощного типа (Athlon). Наличие вентилятора для охлаждения в корпусе обязательно. Схему БП можно доработать, поставив конденсаторный блок перед трансформатором. Нужно использовать К78−2 или СВВ-81, так как другие варианты недопустимы.

После подготовительных работ нужно приступить к настройке сварочного инвертора. Для этого нужно:

Подключить 15 В к ШИМ, подав питание на ШИМ и на систему охлаждения. Реле К1 выполняет роль ключа для замыкания R11 — при времени срабатывании первого около 10 секунд. Кроме того, выполняется зарядка С9-C12, которые разряжаются через R11. Наличие R11 обязательно, так как оно обезопасит конденсаторы от взрыва из-за всплеска тока при подаче сетевого питания.

1. При помощи осциллографа выполнить проверку платы на наличие прямоугольных импульсов, идущих к HCPL3120 после срабатывания К1 и К2. Кроме того, реле К1 должно быть подключено после зарядки конденсаторов. Во время работы инвертора без нагрузки (холостой ход) сила тока должна быть менее 100 мА.
2. Правильность установки фаз высокочастотного трансформатора проверяется 2-лучевым осциллографом. Для этого нужно выставить частоту ШИМ 50..55 Гц и измерить значение U, которое должно быть менее 330 В. Потребление моста должно быть 120..150 мА. При работе сварочного инвертора трансформаторы не должны сильно шуметь, а если такое происходит, нужно разобраться в этом. Шум часто происходит из-за плохо зажатых пластин магнитопровода. Смотреть на осциллограф и плавно крутить ручку переменного резистора.
3. Параметры U не должны превышать 540 В (345 В является оптимальным значением U). После измерений нужно отсоединить осциллограф и начать варить металл. Время сварки нужно начинать с 10 секунд и постепенно увеличивать его до 5 минут. Если все сделано верно, то шума не должно быть.

Существуют и более совершенные модели сварочников инверторного типа, в силовую схему которых входят тиристоры. Широкое распространение также получил инвертор «Тимвала», который можно найти на форумах радиолюбителей. Он имеет более сложную схему. Подробнее с ним можно ознакомиться в интернете.

Таким образом, зная устройство и принцип работы сварочного аппарата инверторного типа, собрать его своими руками не представляется непосильной задачей. Самодельный вариант практически не уступает заводскому и даже превосходит его некоторые характеристики.

Источники

• https://www.asutpp.ru/kak-sobrat-svarochnyy-apparat-svoimi-rukami.html
• https://stankiexpert.ru/spravochnik/svarka/svarochnyi-invertor-svoimi-rukami.html
• http://instrument-blog.ru/svarka/invertornyj-svarochnyj-apparat-svoimi-rukami.html
• https://WikiMetall.ru/oborudovanie/svarochnyiy-invertor-svoimi-rukami.html
• https://tytmaster.ru/svarochnyj-invertor-svoimi-rukami/
• https://svarka.guru/oborudovanie/vidy-apparatov/invertor-svoimi-rukami.html
• https://pochini.guru/sovety-mastera/sborka-invertornogo-svarochnogo-apparata

[свернуть]

Сварочный инвертор своими руками из подручных материалов: Инструкция +Видео схема

Сварочные работы очень востребованы в любых сборочных и ремонтных работах. Качественная варка металла высоко ценится и оплачивается. Для того, чтобы выполнять самому все сварочные работы необходим личный аппарат. И совсем необязательно его покупать. Можно собрать установку для инверторной сварки своими руками. Который ни на грамм не будет уступать конвейерным представителям.

[contents]

Общие сведения о сварочном инверторе

Каждый настоящий хозяин должен иметь в своем хозяйстве аппарат для сварки.

Это устройство незаменимо и в сельхоз подсобьях, и в строительстве и обустройстве дома, и в обслуживании автомобиля и ещё много где.

К тому же выполнить инверторную сварку своими руками вполне возможно, даже если вы не профессиональный электрик.

Технические показатели

Показатели сварочного инвертора собранного самостоятельно, будут следующими:

1. Напряжение 220В.
2. Сила тока на входе в устройство – 32 А, а на выходе -250А.
3. Подобная установка сможет выполнять сварочную работу электродом 5-ой с длинной дуги до 1см.
4. КПД его будет не ниже покупных.

Элементы собираемой конструкции

1. блок для питания,
2. драйверы силовых ключей,
3. силовой блок.

Инструменты необходимые для выполнения сборки

1. нож, комплект отверток, ножовка по металлу,
2. паяльник для работы с электросхемой,
3. резьбовые крепежные элементы,
4. тонкий лист металла,
5. элементы для микросхемы, медные провода и полосы,
6. кассовая термобумага, стеклоткань, текстолит, слюда.

Изготовление инверторной сварки своими руками

Сбор блока питания

Самым важным узлом для этого блока инвертора будет трансформатор. С помощью него обеспечивается подача стабильного напряжения.

Его делают из четырех обмоток:

1. первичная – 100 витков  выполненных из провода ПЭВ 0,3 мм в диаметре;
2. первая вторичная – 15 витков выполненных  из провода ПЭВ 1мм в диаметре;
3. вторая вторичная – 15 витков выполненных из провода ПЭВ 0,2мм в диаметре;
4. третья вторичная – 20 витков выполненных из провода ПЭВ 0,3 мм в диаметре.

Завершив намотку первичной обмотки, следует провести изоляцию полученной поверхности стеклотканью. А затем наматывать слой экранирующего провода. Причем его витки должны закрывать весь первый слой.

Важно! Обмотку трансформатора лучше делать равномерно по всей ширине каркаса. Так влияние перепадов напряжения будет минимально.

Провод для экранирования нужно брать одного диаметра с первичной обмоткой и наматывать в одинаково направлении. Это условие относиться ко всем остальным обмоткам. Каждый слой обмотки изолируется друг от друга стеклотканью или малярным скотчем.

Правильно подобранные резисторы к электронной схеме обеспечат силу напряжения передающегося от блока питания на реле в диапазоне 20-25В. Диоды в схеме должны быть собраны согласно методу «косого моста».

В процессе работы устройства, диоды будут значительно нагреваться, поэтому к ним обязательно нужно прикрепить радиаторы. Иногда с этой целью заимствуют у старого компьютера охлаждающие элементы. Установка диодного моста должна иметь два радиатора. Верх моста крепится через слюдяную прокладку к одному радиатору, низ — через термопасты ко второму.

Выводы диодов необходимо направить в одну сторону с выводами транзисторов, обеспечивающих трансформацию постоянного тока в переменный.

Длинна проводов, для соединения выводов, должна быть меньше 15 см. Блоком питания и блок инверторный разделяются листом металла, приваренным к корпусу установки.

Сбор силового блока

Основной узел силового блока – трансформатор. Он понижает напряжение высокочастотного тока, а силу увеличивает.

Дня такого трансформатора необходимы два сердечника Ш20х208 2000 нм. Зазор между ними лучше обеспечить с помощью газетной бумаги.

Обмотка трансформатора должна быть сделана из медной полосы шириной в 40мм и толщиной 0,25 мм.

Все слои должны быть дополнительно обмотаны кассовой лентой с целью термоизоляции.

Вторичная обмотка выполняется тремя слоями медных полос с фторопластовой лентой между каждым из них.

Итого трансформаторная обмотка должна состоять из 12 витков х 4 витка, 10 кв.мм х 30 кв.мм.

Термоизоляцию можно выполнить обычной бумагой, но лентой от кассового аппарата будет более долговечно.

Необходимо учитывать, что в процессе эксплуатации устройства сделанный трансформатор будет значительно перегреваться, поэтому необходимо предусмотреть охлаждающий кулер. Например, от старого компьютера.

Состав инверторного блока

Данный блок устройства постоянный ток преобразует в переменный высокочастотный. Наилучшим вариантом будет сбор такого блока из двух транзисторов средней и ниже мощностей. Тогда и частота тока будет стабилизирована, и шум, в процессе эксплуатации, минимальным.

В самодельном сварочном инверторе необходимо закладывать минимум шесть охлаждающих маломощных вентилятора от компьютера, или же один мощный, направив его на обдувание понижающего силового трансформатора. В случае использования нескольких вентиляторов, как минимум, три из них следует расположить у силового трансформатора.

Для большей защиты от перегрева устройства устанавливается термодатчик к наиболее греющемуся радиатору. Его функция при достижении максимально допустимой температуры отключать питание на весь аппарат.

Приблизительная схема самодельного сварочного инвертора

Выполненная обмотка трансформатора крепится на основу агрегата с помощью нескольких скоб.

Платы делаются с помощью фольгированного текстолита толщиной в 1мм. Для понижения нагрузки в платах формируют несколько небольших прорезей.

В качестве основы агрегата используют пластину гетинакса толщиной в 0,5 см с круглой прорезью в центре для вентилятора.

Важно! Все провода должны располагаться так, что бы между ними было е пространство.

На поверхность основы выводятся ручки для резистора и переключатели тумблера, зажимы и светодиоды. Сверху устройство покрывается кожухом из винипласта или текстолита толщиной минимум 4 мм.

Описание основных неисправностей сварочного инвертора и его ремонт

Определения причин поломки следует начать с внешнего осмотра. Если обнаружены места с плохим контактом, их отсоединяют, зачищают и соединяют их снова.

Достаточно часто встречаются следующие неисправности:

1. Излишнее потребление тока при полном отсутствии нагрузки.
   В этом случае, скорее всего, замкнулись витки. Нужно просто выполнить перемотку и улучшить изоляцию слоя.
2. Частое падение сварочной дуги.
   Наиболее вероятен пробой обмотки, вследствие чего, в цепь поступает завышенное напряжение.
3. Неверная регулировка сварочного тока.
   Возможны замыкания в зажимах или дроссельной катушке, отказ регулирующего ток винта.
4. Ток недостаточен.
   Это говорит о том, что в сети упало напряжение. В этом случае  проверяют исправность регулятора.
5. Повышенная шумность трансформатора.
   Часто повышение шума сопровождается перегревом аппарата. В подобных случаях необходимо проверить крепления стягивающие части магнитопровода, крепления механизмов перемещения, сердечника катушки. Скорее всего, возникло замыкание в сварочных проводах.
6. Самостоятельное отключение аппарата.
   Следует предположить замыкание в электро цепи, которое вызвало автоотключение.

Кроме того, самым слабым местом инвертора всегда будет колодка клеммы для подключения сварочного кабеля.

 

Сварочный аппарат DIY — Создайте свой собственный портативный сварочный аппарат MIG / TIG / ARC

Сварочный аппарат DIY — Создайте свой собственный портативный сварочный аппарат MIG / TIG / ARC

DIY-Welder — Создайте свой собственный аппарат для дуговой, MIG- и TIG-сварки

Просмотров страницы:

Старых плат:

Примечание: я больше не создаю упрощенные доски. У меня не осталось досок. Так что не спрашивайте.

200A Аппарат для дуговой, MIG- и TIG-сварки

Посетить Сварщики DIY Yahoo Group

Оригинальная цифровая плата для сварки MIG, TIG и Arc (Stick).Хорошо зарекомендовал себя как испытательный стенд.

Обновление

: 2 марта 2015 г. Наконец-то есть прогресс!

Бился с вариантами нового дизайна. В Оригинальная цифровая плата была сложной и дорогой. Некоторые из сложности:

• Изолированный датчик напряжения
• Изолированное измерение тока
• Изолированный выход, до 200 В
• Импульсный источник питания с 3 изолированными выходами.
• Много аналогов для управления в реальном времени
• 150 деталей
• Дорогой энкодер для ввода
• Режимы MIG, TIG, Stick и зарядного устройства.
• Механически сложный.
• Текущее ощущение было трудно откалибровать.

Это сработало, но я никогда не хотел строить. Много дорогих деталей, например, линейных оптоизоляторов. Эта сложность позволял использовать его в 3-х конфигурациях:

1. Сварщик постоянного тока с автомобильным генератором
2. Дополнение TIG и MIG на переменном / постоянном токе для стандартных сварочных аппаратов с приводом от двигателя (То есть Pipeliner, SA-250)
3. Приспособление для сварщиков трансформаторов, таких как Airco, Miller DDR / 3, Dialarc и другие, использующие трансформаторы насыщения.

Упрощенная плата предназначалась только для генератора переменного тока. Это сработало ну, но как только я начал его строить, переключатели пошли с От 1,49 до почти 6 долларов за штуку. Это было слишком упрощенно: это только приводил к высокому напряжению поля, был исправен в работе и не поддерживайте TIG безопасно.

Stick (SMAW), TIG и MIG — цели новой платы. Если все, что вам нужно, это сварка стержнем, неэлектронный Версия будет всем, что вам нужно.

Одной из проблем упрощенной платы было отсутствие изоляции; все относилось к отрицательному выходу генератора.TIG на постоянном токе — электрод отрицательный. Итак, вы подключаете положительный провод к работе. Это ставит генератор, плату и весь сварщик металл на OCV сварщика, обычно 60V. Небезопасная ситуация.

Я обдумывал идеи сделать это относительно недорого. Первое изменение заключается в использовании современного процессора, такого как Microchip PIC32. Это переместит все управление напряжением, током и выходом из множество аналоговых частей к программному обеспечению. Это облегчает изменение и добавить такие функции, как горячий запуск, запуск подъемника, управление двигателем.Наличие встроенного дисплея избавляет пользователя от необходимости добавить счетчики или дисплеи.

У меня почти готово схематическое изображение. Это не так уж и плохо по сложности по схеме или механически. Все равно не дешево, как хотелось бы, но разумный. На данный момент функций:

• 4-значный светодиодный дисплей с 10 светодиодами состояния.
• Пользовательский ввод с помощью 3 тумблеров. Вверх / Вниз, Дисплей и переключатель режима / дистанционного управления. Все переключатели трехпозиционные (ВКЛ / ВЫКЛ / ВКЛ) мгновенно.
• Изолированный датчик напряжения — обеспечивает более безопасную сварку TIG.
• Управляющий выход до 8 ампер для поддержки двух генераторов переменного тока. Возможность сборки до 200В (сварщики двигателей).
• Режимы Stick, TIG, MIG и зарядки аккумулятора.
• Измерение тока через ток возбуждения — неточно, но достаточно хорошо. Мой опыт работы с разными сварщиками — текущий установка в любом случае приблизительная. 120А на одной машине действует по разному чем 120А по другому.
• Процессор с разъемом PIC32. Позволяет обновлять программное обеспечение. Я хотел бы чтобы иметь возможность загружать новый код, но с добавлением USB или последовательных интерфейсов это будет редко использоваться и просто увеличивает стоимость.
• Разрешить сохранение и загрузку конфигураций.
• Опора для соленоида холостого хода двигателя.
• Lift start TIG, запуск при минимальном токе до образования дуги.
• Пусковая выходная мощность для внешней высокочастотной пусковой цепи.
• Выход внешнего контактора (полезно для лучшего запуска MIG.)
• Дистанционное управление напряжением / током.
• Одиночная плата размером 5×3 дюйма. Это можно было бы установить на 4×6 красное оргстекло. Надеюсь на шелкографию панелей со всем текстом и этикетками.
• Винтовые клеммы для соединений.
• Опция для внешней платы для измерения истинного тока (полезно для сварщиков двигателей.)

У вас есть время разработать это сейчас; нет определенного расписания хоть. Пока не уверен в стоимости. Первые доски должны были бы покрывают прототипы плат, а панели изготавливают и растирают методом шелкографии. Если кто знает, где можно вырезать панели, просверлить их и отшлифовать. недорого; дай мне знать. Не стесняйтесь обсуждать это на Yahoo группа вверху страницы.Схема пока может быть видел здесь. Вот предварительный макет. 3,5 дюйма x 5 Вт Примечание: вид с обратной стороны платы, где отображаются и переключатели (находятся сверху). Итак, верхние боковые части и текст зеркально отражены.

Общая информация на сайте.

Вы можете построить сварочный аппарат с модифицированным генератором, несколько резисторов и несколько сварочных кабелей. Может работать от газа или электродвигатель. Есть несколько таких плавающих вокруг как «сварщики». Они в основном работают, но имеют небольшой контроль вывода.Они также, вероятно, взорвут выпрямитель. мост так как нет защиты от разбегания выхода и нет стабилизатора для лучшей дуги. Обычно они работают примерно при 20В; это будет работать, но сложно поддерживать дугу. Идея состоит в том, чтобы иметь общую панель управления, позволяющую любой источник питания с контролем тока / напряжения, который будет использоваться для дуги, Сварка MIG и TIG. Он имеет программируемый наклон и OCV просто как у больших сварщиков. Также он поддерживает как постоянное напряжение (CV) и режимы постоянного тока (CC), поэтому TIG, ARC и MIG могут быть сделано.Его также можно использовать как быстрое зарядное устройство. Это можно использовать для самодельного сварочного аппарата, который можно сделано относительно недорого (второй прототип показан выше). Плата управления с подходящим двигателем (газовым или электрическим), генератор, ремень и шкивы, и у вас будет очень способный Сварщик дуговой сварки на постоянном токе. 10 л.с. электрического или 12 л.с. газа должно быть достаточно для Использование DIY. Добавьте газ и механизм подачи проволоки, и у вас будет MIG. Добавлять горелку TIG и газовый соленоид, и вы можете начать TIG с нуля. На плате есть руководство с объяснением всех подключений.Наиболее работы механический. Поддерживается сварка TIG на постоянном токе с нуля. Планируется ВЧ старт. В меню вверху показаны параметры простого аппарата для дуговой сварки. к многопроцессорной установке. Также есть примеры моих двух прототипов конструкции .. Вопросы или комментарии, не стесняйтесь обращаться ко мне по адресу Все веб-страницы, изображения и текст Авторские права (c) 2009-2015 гг. SHDesigns.

Portable Advanced diy инверторный сварочный аппарат для резки

Использование инверторного сварочного аппарата diy не новость для людей, которые знакомы или связаны со строительной и металлообрабатывающей промышленностью.Эти передовые наборы режущих устройств оснащены множеством обновленных функций и мощью для резки или проделывания отверстий в различных типах металла. Продукты, которые можно найти здесь, имеют прочную конструкцию и служат долгое время без каких-либо компромиссов в отношении качества. Эти продукты являются сертифицированными и экологически чистыми, при соблюдении всех стандартов безопасности. Приобретайте эти высококачественные продукты от ведущих поставщиков инверторного сварочного аппарата diy на Alibaba.com по удивительным ценам и невероятным предложениям.

Отличительными вариациями инверторного сварочного аппарата diy высшего качества , доступного на месте, являются резаки с плазменным выпуском, которые могут эффективно выполнять прецизионные разрезы на металлических поверхностях. Эти изделия способны резать все типы металлов и их удобно носить с собой. Эти портативные устройства абсолютно долговечны и устойчивы к суровому и требовательному использованию. Независимо от того, хотят ли покупатели использовать их в промышленных или коммерческих целях, эти товары могут легко удовлетворить все их потребности.

На Alibaba.com доступен широкий выбор инверторных сварочных аппаратов diy различных размеров, мощностей, конструкций и других характеристик в зависимости от требований. Эти продукты энергоэффективны и позволяют сэкономить до 30% на счетах за электроэнергию. Инверторная технология — одна из наиболее важных особенностей этих фантастических изделий, и одна машина включает в себя комплекты для плазменной резки, комплект для сварки TIG и комплекты для дуговой сварки. Они также оснащены функциями автофункции и защиты от перегрева и имеют антипригарное действие с функцией горячего старта.

Выбирайте эти премиальные аппараты, просматривая разнообразный ассортимент инверторных сварочных аппаратов diy на Alibaba.com, и покупайте эти продукты, экономя деньги. Они предлагаются с возможностью индивидуальной настройки и также имеют сертификаты ISO. Послепродажное обслуживание также предоставляется для некоторых моделей.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ ИНВЕРТОРА ТИПА 3КВА, 50 ГЦ, ОДНОФАЗНОЙ ДУГОВОЙ СВАРОЧНОЙ МАШИНЫ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ ИНВЕРТОРА ТИПА 3КВА, 50 ГЦ, ОДНОФАЗНОЙ ДУГОВОЙ СВАРОЧНОЙ МАШИНЫ

International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 6 , Выпуск 5, май 2015 г. 931

ISSN 2229-5518

Проектирование и изготовление инвертора

3 кВА, 50 Гц, однофазная дуговая сварка

Аппарат

Engr.Ovbiagele U; Engr. Obaitan B

Аннотация: Сварка служит множеству целей в разных доменах. Изготовление машин и оборудования, сварка трубопроводов и манифольдов, сварка конструкций, морская сварка и декоративная сварка — вот примеры сварки, применяемой в бизнесе и промышленности. Сварочное оборудование стало одним из важнейших инструментов, которыми может владеть производитель, поэтому возникла необходимость спроектировать и построить аппарат для дуговой сварки. В этой статье авторы спроектировали и сконструировали аппарат для однофазной дуговой сварки 3 кВА, 50 Гц, используя местные материалы.Чтобы решить проблему веса и размера обычного аппарата для дуговой сварки, была также разработана инверторная схема. Инвертор обеспечивает гораздо более высокую частоту, чем 50 Гц или 60 Гц для трансформатора, используемого при сварке. Электродуговая сварочная машина местного производства, способная выдержать ток 150 А при испытании на изоляцию, испытание на короткое замыкание и разрыв цепи для определения рабочих характеристик, была очень удовлетворительной.

Ключевые слова: дуговая сварка, изготовление оборудования, инвертор, трансформатор.

——————————  ———————————

Сварка — это метод соединения металлов, при котором тепло и / или давление прикладываются к области контакта между двумя компонентами. ; в стык может быть добавлен присадочный металл в зависимости от процесса сварки [1].
Существует множество видов сварки, в том числе дуговая сварка, контактная сварка, газовая сварка. Особое внимание будет уделено дуговой сварке, поскольку это наиболее распространенный вид сварки, а также основная цель данной конструкции.При дуговой сварке между основным металлом и электродом образуется электрическая дуга. Тепло дуги плавит основной металл и сварочные материалы для получения металла шва для соединения элементов конструкции [2].
Оборудование, которое выполняет сварочные операции под наблюдением и контролем сварщика, называется сварочным аппаратом. Чтобы решить проблему веса и габаритов обычного аппарата для дуговой сварки, необходимо сконструировать инвертор. Инвертор обеспечивает гораздо более высокую частоту, чем 50 Гц или 60 Гц для трансформатора, используемого при сварке.Таким образом, трансформатор гораздо меньшей массы используется для обеспечения работы с гораздо большей выходной мощностью. Выбор рабочей частоты с учетом человеческих способностей снижает сварочный шум, производимый обычным аппаратом для дуговой сварки [1]. Выбор частоты 20 кГц для аппарата дуговой сварки инверторного типа соответствовал вышеуказанным ожиданиям. Управление питанием трансформатора на высокой частоте позволяет контролировать выходной сварочный ток. Этот источник питания обеспечивает преобразователь частоты. Силовой переключатель IGBT (биполярный транзистор с изолированным затвором) или MOSFET используется для конструкции инвертора из-за его высокой степени коммутации.
Схема управления, используемая для управления выходным сварочным током, предназначена для управления переключателем мощности на высокой частоте. Переключатель питания на биполярном транзисторе с изолированным затвором более эффективен и менее подвержен сбоям, чем переключатель питания на полевых МОП-транзисторах.

Вес и размер трансформатора обычного сварочного аппарата намного выше шума сварки.

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

Международный журнал научных и инженерных исследований, том 6, выпуск 5, май 2015 г. 932

ISSN 2229-5518

Цель и задача данной работы — спроектировать и сконструировать аппарат для дуговой сварки, работающий от напряжения
48В постоянного тока с переменной частотой.Это снижает вес, размер и уровень шума трансформатора, используемого для сварки.
Иметь более эффективный дуговой сварочный аппарат, обеспечивающий аккуратную сварку.

Важность этого проекта заключается в том, что он направлен на создание рентабельного, прочного, портативного и мобильного сварочного аппарата.

Сварочный источник питания трансформаторного типа преобразует электричество высокого и слабого тока из электросети в высокое и низкое напряжение (обычно от 17 до 45 В и от 55 до 590 А).Выпрямитель используется для преобразования переменного тока в постоянный для получения постоянного тока на выходе. Перемещение магнитного шунта внутрь и наружу трансформатора помогает изменять выходной ток. Последовательный реактор к вторичной обмотке регулирует выходное напряжение от набора отводов на вторичной обмотке трансформатора. Этот тип блока питания наименее дорогой, но громоздкий. Это низкочастотные трансформаторы, которые должны иметь такую ​​высокую намагничивающую проводимость, чтобы избежать ненужных шунтирующих токов. Трансформатор также может иметь значительную проводимость утечки для защиты от короткого замыкания в случае прилипания сварочного стержня к рабочей силе.Индуктивность рассеяния может изменяться, поэтому оператор может устанавливать выходной ток [3].

С появлением мощных полупроводников, таких как полевой транзистор с изолированным затвором (IGFET), также известный как MOSFET (металлооксидный полупроводниковый полевой транзистор), теперь также можно создать импульсный источник питания, способный справляется с высокими нагрузками при дуговой сварке. Эти конструкции известны как инверторные сварочные аппараты. Электроэнергия переменного тока сначала выпрямляется в постоянный ток; затем переключатель питания постоянного тока (инвертировать) в понижающий трансформатор на высокой частоте для получения необходимого сварочного напряжения или тока.Частота переключения обычно составляет от 20 кГц до 100 кГц. Высокая частота переключения резко уменьшает габариты понижающего трансформатора. Масса магнитных компонентов (трансформатор и проводники) быстро уменьшается с увеличением рабочей (коммутационной) частоты. Циркуляционный преобразователь может также обеспечивать такие функции, как управление мощностью и защита от перегрузки. Этот тип сварочных аппаратов (на основе инвертора) более эффективен и обеспечивает лучший контроль изменяемых функциональных параметров, чем обычные сварочные аппараты.Микроконтроллер управляет IGBT или IGFET в инверторной машине, поэтому электрические характеристики мощности сварки могут быть изменены с помощью программного обеспечения [4].

Наш подход к этому проекту реализован через проектирование и создание его подсистемы ввода, блока управления и подсистемы вывода. Сварка металла происходит, когда блок управления и выходная подсистема соединяются вместе через свариваемый токопроводящий объект. Сварка — это процесс соединения двух или более одинаковых или разнородных материалов с / без приложения тепла и / или давления с использованием или без использования присадочного материала.

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

Международный журнал научных и инженерных исследований, том 6, выпуск 5, май 2015 г. 933

ISSN 2229-5518

В разработке мы начали с общую систему и начинайте разбивать ее на системы. Удобным инструментом, используемым на этом этапе, является блок-схема, показанная на рис. 1. Блок-схема изображает иерархию того, как подсхемы инвертора
будут взаимодействовать и взаимодействовать друг с другом.Аппаратный прототип был реализован или реализован на экспериментальном макете. Это было достигнуто за счет реализации подсистемы ввода
инвертора в подсистему вывода. Они были тщательно выполнены в соответствии с блок-схемой проекта и окончательной принципиальной схемой.
Системная блок-схема проекта инверторного сварочного аппарата представлена ​​на рис.
Осциллятор Буфер
Усилитель мощности
Трансформатор

O / P
Источник питания
Обратная связь

Система представляет собой гибкий источник питания, спроектированный как источник тока, соответствующий блок-схеме, показанной на рис.который состоит из следующих этапов.

для переключения питания постоянного тока. Выходной сигнал каскада генератора усиливается с помощью транзистора (9013). Этот

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

Международный журнал научных и инженерных исследований, том 6, выпуск 5, май 2015 г. 934

ISSN 2229-5518

усиленный сигнал запускает оксид металла Полевой транзистор с Vgs больше порогового напряжения.Частота работы схемы определяется каскадом генератора.

Трансформаторы сварочные рассчитаны на характер сварочных работ. Для сварочного аппарата инверторного типа трансформатор имеет небольшие размеры и меньший вес по сравнению с обычным сварочным аппаратом. В аппарате для дуговой сварки для сварки используется электрический разряд. Этот разряд известен как дуга.
Напряжение, необходимое для поддержания дуги, равно
В = C + DL [5] …………………………………………………… ………………………………………….. …………………… (1) Где; C = от 15 до 20 вольт
D = от 2 до 3 вольт
L = длина дуги в мм и ее значение составляет примерно от 2 до 4 мм. Дуга поддерживается при напряжении примерно от 24 до 30 вольт. Проектная спецификация
Выходное напряжение = 25 В переменного тока
Выходной ток = 80 А Входное напряжение = 48 В постоянного тока
Номинальная мощность трансформатора = 3 кВА K = 0,45
F = 50 Гц
BM = 1,2 Т
Плотность тока, j = 3.2 A мм-2 или 3,2 x 106 A / м2
Фактор пространства Kw = 0,3

Вольт на оборот

Вт = K KVA [6] ……………… ………………………………………….. …………………. (2)
Для прямоугольных импульсов,
Расчет площади жилы, Ai

Вт = 0,45 3 = 0,78
Вт = 4,44 fBm Ai [6] ……………………………………… ………………………………………….. …………………………… (3)
A1 =
0,78

4.44 x 50 x 1,2
= 0,0029,28 м2 или 29,28 см2

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

Международный журнал научных и инженерных исследований, том 6, выпуск 5, май 2015 г. 935

ISSN 2229-5518

Общая площадь железа Ag =

Ai
0,9
3 ………………………….. ………………………………………….. ……………………………. (4)

29,28 = 32,53 см2
0,9
Принимая 0,9 в качестве коэффициента суммирования.
Ширина центральной конечности = 2 x ширина боковой конечности
= 2 x a …………………………. ………………………………………….. ………………………………………….. …………….. (5) Глубина керна, b = 2,5 x ширина центрального лимба = 2,5 x 2a = 5a
Ag = bx 2a = 5a x 2a = 10a2. ………………………………………….. ………………………………………………………. (6)
Следовательно, 10 a2 = 32,53
Так как a = 1,80

a = 32,53 = 1,80 см
10
b = 5 x 1,80 = 9 см
Глубина сердечника, b = высота ярма для типа оболочки, Hy

Глубина ярма Dy = ширина боковая конечность = 1,80 см

Aw =
кВА

2,22 xfx B x A x K xjx 10-3
[7] …………………. ………………………………………….. …………….. (7)
Aw =
3

2.22 x 50 x 1,2 x 2,928 x 10-3 x 0,3 x 3,2 x 106 x 10-3
Aw = 8,01 x 10-3 м2 или 80,1 см2
Aw = высота окна (Hw) x ширина окна (Ww)

HW = 3
WW
HW = 3 Ww
Aw =
3Ww
= w 2
[6] ………………………. ………………………………………….. ………………………………………. (8)

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

Международный журнал научных и инженерных исследований, том 6, выпуск 5, май 2015 г. 936

ISSN 2229-5518

Ww =

80.1 = 5,2 см
3
Следовательно, Hw = 3 x 5,2 = 15,6 см
Общая высота H = Hw + 2 ……………………. ………………………………………….. …………………………………… (9)
= 15,6 + ( 2 x 1,80) = 19,2 см
Общая ширина W = (2 x Ww) + (4 xa) ………………………. ………………………………………….. ……………….. (10)
= (2 x 5,2) + (4 x 1,80) = 17,6 см
Обмотка
V1

Витки первичной обмотки T1 =
Вт
…………………………………………… ………………………………………….. …… (11)

48 = 62
0,78
Общее количество витков на первичной обмотке 124 (с отводом по центру)
Ток первичной обмотки
I1 =

Мощность ………. ………………………………………….. ……………………………… (12)
V1

= 3000
48
= 62,5 A
Принимая ток 3,2 A / мм2 для первичной обмотки, площадь проводника
a1 =
62.5

3,2
= 19,53 мм2
Для расчета диаметра проводника
a1 = πr =
πd2

4
………………….. ………………………………………….. ………………………………………….. ………. (13)
Где a1 = площадь первичного проводника, d = проводник

d = (4 x 40)
3,142
= 4,996 мм
Витки вторичной обмотки T2 =

V2. ………………………………………….. ……………………………………………. (14)
Вт

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

Международный журнал научных и инженерных исследований, том 6, выпуск 5, май 2015 г. 937

ISSN 2229-5518

T2 =
25

0,78
= 32
В то время как При расчете числа витков вторичной обмотки выбирается допуск 5% для компенсации падения напряжения в обмотке.
Следовательно,
T = 32 +  5
+ 32  = 34

2  100 

 
Ток вторичной обмотки
I2 =

Мощность ………….. ………………………………………….. ………………………… (15)
В2

= 3000
25
= 120 А
Принимающий ток 3,2 А / мм2 для вторичной обмотки, площадь проводника

a = 120
= 40 мм2

2 3,2

Для расчета диаметра проводника
a 2 = πr =
πd2

4
…………………………………………… ………………. (16)
Где a2 = площадь вторичного проводника, d = проводник

d = (4 x 120)
3,142
= 12,4 мм

RT (R8 + R9) и C1, подключенные к контактам 6 и 7 микросхемы SG3524 соответственно, определяют частоту колебаний. Используя приведенное ниже уравнение, мы определяем значение неизвестного параметра.

f = 1,18
C1CT
[8] ………………………………… ………………………………………………………… ………………………… (17)
Предположим, C1 = 0,1 x 10-6 F и требуемая частота f = 50 Гц
Следовательно,

f = 1,18
0,1 x 10−6 x 50
= 236 кОм
Микросхема SG3524 используется в секции колебаний этого инвертора. Эта ИС используется для генерации частоты 50 Гц, необходимой для генерации переменного тока инвертором. Чтобы запустить этот процесс, питание от батареи подается на вывод 15 SG3524 через транзистор NPN (TIP41).D3 у основания Q3, как показано на рис. используется для регулирования напряжения питания микросхемы SG3524. Контакт 8 подключен к отрицательной клемме аккумулятора. Штыри 6 и 7 ИС являются штырями колебательной секции. Частота, создаваемая ИС, зависит от номинала конденсатора и резистора, подключенных к этим контактам. Конденсатор (0,1 мкФ) подключен к выводу 7. Этот конденсатор определяет частоту 50 Гц на выходе ИС. Контакт 6 — это контакт синхронизирующего сопротивления. Сопротивление на этом выводе составляет

IJSER © 2015 http: // www.ijser.org

International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 6, Issue 5, May-2015 938

ISSN 2229-5518

постоянная частоты генератора. Предустановленный переменный резистор (20 кОм) подключен к земле от контакта 6 IC. Эта предустановка используется для того, чтобы значение выходной частоты можно было установить на постоянное значение 50 Гц. Фиксированное сопротивление
220K подключено последовательно с переменным резистором, как показано на рис.соотношением:

F = 1,30
C1CT
[9]. ………………………………………….. ………………………………………….. …………………………… (18)
Где F — частота в кГц, RT — полное сопротивление. на выводе 6, а CT — это общая емкость на выводе 7. Следовательно, чтобы получить частоту 50 Гц,
При условии CT = 0,1 мкФ

F = 1,30
50 x (0,1 X 10-6)
= 260 кОм
Следовательно , RT необходимо изменять на 100K, чтобы получить частоту 50 Гц.В нашей конструкции мы использовали постоянный резистор 200 кОм и переменный резистор 100 кОм.
Сигналы, генерируемые в секции генератора IC, достигают секции триггера IC. Эта секция преобразует входящие сигналы в сигналы с изменяющейся полярностью. В этом сигнале изменение полярности означает, что когда первый сигнал положительный, второй будет нулевым, а когда первый сигнал станет нулевым, второй будет положительным. Поэтому для достижения частоты 50 Гц этот процесс чаще всего повторяется каждые 50 раз в секунду i.е. пульсирующий сигнал с частотой 50 Гц генерируется внутри триггерной секции ИС.
Этот переменный сигнал частоты 50 Гц имеет выход на выводах 11 и 14 ИС.
Этот пульсирующий сигнал также может быть известен как сигнал возбуждения MOS. Этот управляющий сигнал MOS на выводах 11 и
14 находится в диапазоне 4,6–5,4 В. Напряжение
на этих выводах должно быть одинаковым, потому что любое изменение напряжения на этих выводах может повредить полевой МОП-транзистор
на выходе.
Так как опорное напряжение для усилителя ошибки (вывод 2) установлено равным 2.5В с использованием делителя напряжения. Следовательно, напряжение, подаваемое на контакт 1, составляет 2,5 В.
Использование делителя напряжения:

Предположим, R4 = 4700,
Vpin 1 = Vref x

R 4
R 4 + R 3
………………… ………………………………………….. ………………………………………….. .. (19)
Vpin 1 = 2,5 v
2,5 = 5 x
4700

4700 + R 3
R3 = 4700 или 4,7 K

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

International Journal of Научно-технические исследования, Том 6, Выпуск 5, май 2015 г. 939

ISSN 2229-5518

Vpin 2 = Vout x

R s
R s + R 5
…………………………………………… ………………………………………….. ……………….. (20)
RS = R6 + R7, обратите внимание, что Vout — положительное значение, которое в нашем дизайне равно 14,5 В. Требуемое напряжение на выводе 2 равно 2,5 В

Предположим, R5 = 100 K;
R s =

Vpin2 x R s
………………………………… ………………………………………….. ……………………………………. (21)
Ваут
+ Впин2
R s =
2.5 x 100 000

14,5 — 2,5
= 20,833 кОм


Принимая предустановку R6 как 20 кОм, тогда R7 = 0,83 кОм
Vpin 15 = VD3 — VBE (Q3)
Vpin 15 = 13 — 0,7 = 12,3 В

После Проектирование и конструкция, испытание на обрыв и короткое замыкание. Физическая работа машины также была проведена.
Клещи электрододержателя плотно захватывают электрод при различных рабочих положениях; следовательно, на ключе не было замечено дугового разряда. Производство дуги с электродом другого калибра было очень удовлетворительным для металлургического завода.
Он обладает хорошими характеристиками и высокой эксплуатационной эффективностью, и испытания показали, что конструкция соответствует ожидаемым требованиям по сравнению с обычным аппаратом для дуговой сварки.

В данной работе успешно представлена ​​конструкция инверторного аппарата для однофазной дуговой сварки 3 кВА, 50 Гц.
Успешное завершение этой работы предоставит возможности трудоустройства и повысит уровень жизни большинства людей в странах третьего мира, таких как Нигерия.Это также снизит зависимость стран третьего мира от импортных товаров.

V1 = первичное напряжение V2 = вторичное напряжение Vt = количество оборотов на вольт

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 6, Issue 5, May-2015 940

ISSN 2229-5518

I1 = первичный ток
I2 = вторичный ток
F = частота (герцы)

U1
D4 D6
+ 48V
D7 D5

PC 123

4.7 кОм R1
U2 D3
13V
TIP41
Q3

100 кОм

R6

20 кОм

1 кОм

R5

4,7 кОм

R7
R3

4,7 кОм

1
3
3 2 2 R4 4
5
16
15
14
13 R2
12
330 Ом
10 кОм
D1
R10
T1
9012
Q2
6

R9 100K 200 кОм

R8 7

0 8

C1 .1 мкФ

11
10 10 кОм
9 R14
10 кОм
R11
D2
9012
Q2
T2
0,1 мкФ
C2 R13
R12

47 кОм

C3
10 кОм
1 мкФ 2015 http://www.ijser.org

International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 6, Issue 5, May-2015 941

ISSN 2229-5518

R17
Q4 1KΩ

T2 T1
R24
1KΩ
Q11
Q5
Q6
Q7
Q8
Q9
Q10
R18
1 кОм
R19
1 кОм
R20
1 кОм
R21
1 кОм
R22 48v
1 50 кОм
R22
150 R22
1 кОм
R28
1 кОм
R29
1 кОм
R30
Q12
Q13
Q14
Q15
Q16
Q17
1 кОм D8
D9 1 кОм
a
N1
A2 A1
N2 первичный


U2 Первичный
901 50 U1 Вторичный электрод
U2

IJSER © 2015 http: // www.ijser.org

Международный журнал научных и технических исследований, том 6, выпуск 5, май 2015 г. 942

ISSN 2229-5518

[1] А. Александер, Р. Боннарт, Э. Виткрафт, Р., Основы сварки, резки, пайки, пайки и наплавки металлов , Лондон: John Deere Publishing, стр. 234-256, 2000.
[2] A. Althouse, K. Bowditch, & Turnquist, Modern Welding .Лондон: Goodheart-Wilcox Company, Inc., стр. 456-461, 2004 г.
[3] M.G. Скажем, Характеристики и конструкция машины переменного тока , Лондон: Pitman, pp.176-198,
1978
[4] Б.А. Эзекой, «Характеристики и характеристики твердотельного инвертора и его применение в фотоэлектрической установке
», Тихоокеанский научно-технический журнал, Том 8, вып. 1, pp.68-72, May 2007.

[5] E.Lincolin, The Procedure Handbook of Arc Welding, (14th edition), New Jersey: Prentice Hall Inc., pp

1-6, 1994.
[6] KM Murthy Vishnu, Computer-Aided Design of Electrical Machines , Sultan Bazar: Adithya Art printers, pp.95-134, 2008.

[7] BL Theraja и АК Theraja, Electrical Technology (24-е издание), Нью-Дели: S.Chand and Company

Ltd, стр.1122-1146, 2005.

[8] R..L. Бойлестад и Л. Нашельски, Устройства силовой электроники и теория схем, (6-е издание), New

Delhi: Prentice Hall, стр.415-468.1996.

[9] М. Рашид, Силовая электроника, схемы, устройства и приложения (4-е издание), Нью-Дели: Prentice

Hall, стр. 378-388, 2013
Авторы: Engr. Ovbiagele U, Engr. Obaitan B, Отдел электротехники и электроники Auchi Polytechnic, Auchi
E-mail: [email protected]
08062495480

IJSER © 2015 http://www.ijser.org

Как легко подключить инверторный сварочный аппарат к портативному генератору

Последнее обновление 13 июня 2019 г.

Очень важно понимать разницу между сварочным генератором и обычным переносным генератором.Сварочный генератор в основном работает с постоянной нагрузкой, а обычный — нет:

1. Вы запускаете генератор и включаете сварочный аппарат, но нет нагрузки уе т;
2. Как только электрод касается металла, возникает электрическая дуга и нагрузка подскакивает до максимальной
3. Как только вы удалите электрод и дуга исчезнет, ​​нагрузка снова упадет, и двигатель будет работать на холостом ходу.

Важно отметить, что сварочные аппараты обычно имеют большие пусковые токи .По этой причине вы не можете использовать их только с любым типом генератора. Чтобы эффективно использовать сварочный генератор, вы должны приобрести портативный генератор, который управляет большим пусковым током.

Следует отметить, что стандартный асинхронный газогенератор производит скачки волн. Из-за этого КПД двигателя обычно снижается и, следовательно, значительно падает. Срок службы любого оборудования, которое вы к нему подключаете, также имеет тенденцию сокращаться. Для хорошей работы и оптимальной работы сварщика всегда требуется стабильное напряжение в качестве предварительного условия.

Стабильное напряжение

Идеальной альтернативой было бы использование инверторных генераторов энергии. К сожалению, они часто слишком дороги по сравнению со стоимостью покупки обычного генератора. В идеальных ситуациях инверторные генераторы предназначены для использования с высокоточным оборудованием. Они подходят для измерительных устройств, требующих стабильного напряжения.

Всякий раз, когда вы решите купить генератор, разумно выбрать модель, мощность которой примерно на 25-50% выше, чем мощность вашего сварочного аппарата.Это легко объяснить: регулярная работа генератора на максимальной мощности может очень быстро вывести его из строя. Более того, такая ситуация не позволит генератору использовать сварочный аппарат на полную мощность.

Как рассчитать мощность генератора для сварки

Возможно, по каким-то причинам у вас нет информации о мощности вашего сварочного инвертора. Как вам это сделать? Это легко вычислить по простой формуле. Вот формула, как показано ниже:

Максимальная сила тока * напряжение дуги / КПД сварочного инвертора = максимальная мощность.

Вам нужно только знать значение максимального тока. Это верно, потому что два других компонента почти всегда постоянны (напряжение дуги 25 В, а КПД инвертора 0,85).

Давайте рассмотрим один пример: если ваш сварочный аппарат имеет максимальный ток 180 А, то его мощность составляет примерно 180 А * 25 В / 0,85 = 5294 Вт. Это означает, что мощность генератора составляет 5294 Вт + запас 25% = 6617,5 Вт. Если перевести это в кВт, получается 6,6 кВт.В таком случае лучшим выбором для сварки будет Honda EU7000is или аналогичный генератор эквивалентной мощности.

Снижение силы тока

Можно легко использовать генератор для инверторной сварки. В любом случае мощность выбранного генератора должна быть меньше, чем у инвертора. В таких случаях следует использовать его с осторожностью. Это означает, что вы должны уменьшить силу тока до рекомендуемого значения.

Что будет, если, например, вы решите приобрести модель генератора 4 кВт? Чтобы выяснить это, мы можем использовать формулу, которая используется для определения мощности.Единственная разница в том, что мы будем делать это в обратном порядке. Рассмотрим формулу, используемую ниже:

Мощность * КПД / напряжение дуги = Ток или 4000 * 0,85 / 25 = 136 А.

Вы действительно можете сваривать, используя свой генератор мощностью 4 кВт и инвертор. Вы можете сделать это без ощутимой потери качества. Действительно, таким образом вы можете получить силу тока до 130 А.

Выбор мощности электродов диаметром

Если вам необходимо использовать электроды большего диаметра, то при выборе мощности следует выбирать более высокую силу тока.Это связано с тем, что существует взаимосвязь между нагрузочной сетью и диаметром электродов. Давайте посмотрим на таблицу диаметров электродов, как показано здесь:

Диаметр электрода	Минимальная мощность генератора
2/25 ″ 2,0 мм	2,5 кВт
0,12 ″ 3,0 0 мм	3,5 кВт
5/32 ”4.0 мм	4,5 кВт
5 .0 мм	5,5 кВт

Чтобы проанализировать эти данные, рассмотрим пример: если ваша инверторная сварка питается от 4,5 кВт, то наиболее важные электроды, которыми вы можете сваривать металл, имеют длину 4 мм. Если вставить электрод диаметром 5 мм, мощности 4,5 кВт будет недостаточно для плавления высококачественного металла. В таком случае полученный шов будет либо некачественным, либо вообще не сварным.По этим причинам автономное питание следует выбирать, прежде всего, с учетом максимального потенциала инвертора.

Запомните этот кардинальный принцип: не все сварочные аппараты могут работать от генератора и наоборот. Имея это в виду, перед покупкой уточните у продавца, может ли предпочитаемая сварочная модель работать от силовой установки. Важным моментом является то, что производитель всегда указывает это в инструкции к продукту.

Сварщик + портативный генератор против сварочного генератора

Сварочный генератор сочетает в себе конструкцию газогенератора и сварочного аппарата.Типовая электростанция спроектирована таким образом, чтобы обеспечить сварочные работы. Следовательно, этот генератор обычно имеет более длительный срок службы.

Сварочный генератор имеет следующие заметные преимущества:

• Защита от коротких замыканий.
• Вы можете работать удаленно, вдали от центрального источника питания. Это могут быть окраины города, далекие поля или далекие дороги.
• Обеспечивает более компактную конструкцию, чем если бы сварочные соединения были подключены отдельно.
• Стоит меньше дизель-генератора аналогичной мощности.

Недостатки:

• Этот электрогенератор можно использовать только для сварки.
• Использует бензин, который потребляет больше топлива, чем дизельное топливо.
• Не может питаться от центральной сети.
• Он имеет более короткий срок службы.

В целом, наиболее существенным ограничением сварочного генератора является то, что он не может использоваться в качестве резервного источника питания.Этот генератор предназначен только для сварки. Однако сварочный генератор — лучший вариант, если вы профессионально занимаетесь ремонтом или постоянно путешествуете по местам, где нет доступа к электричеству.

Не надо ничего подключать и настраивать; запустите двигатель и отрегулируйте ток в соответствии с диаметром электрода. К счастью, у этой машины меньше проводов, поэтому ею проще управлять.

Как подключить сварочный аппарат к портативному генератору?

Для подключения сварочного аппарата к генератору вы можете купить штекер с поворотным замком, подходящий к генератору.Отрежьте вилку сварочного аппарата и подключите кабель к новой вилке. Если вы хотите использовать сварочный аппарат с постоянным питанием и подходящей розеткой, сделайте переходник.

Купите штекерный разъем с поворотным замком, подходящий к генератору. Вам также понадобится два или три фута гибкого резинового кабеля 10/3 типа SOW или SJOW. Наконец, возьмите подходящую розетку для вилки сварщика и сделайте короткий удлинитель или адаптер. После этого все готово!

Заключение

Сварочный генератор — лучший выбор, если вы часто путешествуете в отдаленные сельские районы, где электросеть недоступна.Вы ремонтник, который постоянно выполняет работы, требующие быстрой сварки? Сварочный генератор будет вам гордиться. Таким работникам, безусловно, будет полезно узнать, как подключить сварочный инвертор к переносному генератору. Надеюсь, эта статья вам поможет.

Типы дуговой сварки

Преобразователи постоянного тока

В отличие от традиционных сварочных аппаратов, современные инверторные сварочные аппараты постоянного тока очень маленький, легкий и портативный.Даже самые дешевые, доступные от as от 100 фунтов стерлингов работают хорошо, хотя более дорогие (до до 500 фунтов стерлингов) будет намного прочнее и обычно прослужит намного дольше дольше.

Плюсы:

• Очень эффективны — они могут работать до 140 ампер при напряжении 13 ампер 240 В питания и, как правило, имеют хорошие рабочие циклы (вы можете сваривать дольше на более высоких настройках).
• Маленький, легкий и очень портативный.Обычно менее 10 кг по весу.
• Выход постоянного тока обеспечивает легкий зажигание дуги
• Большинство инверторов имеют такие функции, как горячий запуск для улучшения легкость запуска и мягкая отделка для уменьшения кратера в конце сварного шва.
• Все, кроме самых дешевых, имеют OCV 70 В или 80 В (напряжение холостого хода)
• Большинство из них можно использовать для сварки TIG с нуля.Более дорогие, как правило, иметь функции пуска ВЧ (высокочастотный) для сварки TIG.
• Более дорогие из них имеют такие функции, как «сила дуги», которая регулирует напряжение на лету, чтобы справиться с грязной пластиной.

Минусы:

• Инверторные машины имеют сложную электронику, и ремонт может быть очень дорого. Более дешевые чувствительны к ударам и ударам. входного напряжения.У более дорогих больше защиты — некоторые спроектированы таким образом, чтобы выдерживать падение с высоты 0,5 м.

Вердикт:

Инверторы постоянного тока

— разумная покупка для тех, кто плохо знаком с дуговой сваркой. Даже самые дешевые, как правило, очень хорошо свариваются, обратная сторона дешевых это те дешевые компоненты, которые не очень хорошо служат.

Схема инверторного сварочного аппарата

Самоделка — Схема сварочного аппарата Самодельная схема инверторного сварочного агрегата Самодельный.Патент US20110062123 Микросварочный аппарат Патенты Google. Сварочный инвертор SMPS

• Главная
• Документы
• Схема сварочного инвертора Самодельная — Схема сварщика Самодельная схема сварочного инвертора Самодельная ….

Размер вставки (px) 344 x 292429 x 357514 x 422599 x 487

Текст самодельной инверторной сварочной схемы — самодельная схема инверторной сварочной машины Самодельная схема инверторной сварочной машины Самодельная ….

• Инверторная сварочная установка Самодельная схема инверторной сварочной машины Самодельная.Патент US20110062123 Микросварочный аппарат GooglePatents. Сварочный инвертор SMPS. Схема. Постройте микроволновку. Схема переключения режимов дуговой инверторной сварки. Схема-PWM Fly Back Driver Circuit Diagram-Самодельный TIG Welder-LincolnAC 225 Amp Welder-Removal Of.

  В сообщении объясняется простая схема сварочного инвертора на основе SMPS, которая может использоваться для компактных сварочных целей. СХЕМА ДОМАШНЕГО ИНВЕРТОРА (полная). 479 считывателей DC INVERTERARC WELDER ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ. ДИАГРАММА (полная). DIY инверторный сварочный аппарат 74ls14 осциллятор 40n80 igbt 2X dsei160-06.привет друг, мне понравилось. Принципиальная схема инвертора мощности mosfet на свадьбе — это тот факт, на котором изображена ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА СВАРКИ ДУГОВОГО ИНВЕРТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА. Был прочитан о СХЕМЕ САДОВОГО ПИТАНИЯ. Был прочитан.

  Схема инверторного сварочного аппарата Самодельный >>> НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

• Это самодельный сварочный инвертор 5-130А с прямой топологией, схема может 9: 43Посмотреть позже Ошибка Как сделать самодельный сварочный аппарат (диаграмма). Инверторный сварочный аппарат относительно новый и инновационный тип сварщика.При такой конструкции инвертора уменьшается вес и объем главного трансформатора. Рис 1 — Схема самодельного инверторного сварочного аппарата (сварочного инвертора) (нажмите, чтобы увеличить) Рис 2 — Обратная связь по напряжению. Если хотите, создайте PDF-файл с помощью GO2PDF бесплатно. (Установка солнечных батарей, инвертор и другие расходы, очевидно, будут выше этой цены). Поздравляем, Александр, он сделал первый самодельный электронно-лучевой сварочный аппарат! Схема в формате PDF, показывающая, как подключены вышеуказанные платы. Самодельные схемы подключения Специально для вас схемы инверторапроизводители инвертора ватт изменяют синусоидальную волну.Принципиальная схема инверторного сварочного аппарата. инвертор. Схема основана на модифицированном генераторе Армстронга, небольшом феррите и паре простых компонентов, в отличие от более сложной схемы инвертора, представленной некоторое время назад. DIY / Homemade Geiger Muller Clicker V2 Electric Fence 20KVpulses for Capacitor Discharge Microspot Welder / Cutter CapacitorDischarge. Фото аппарата для точечной сварки своими руками. Самодельный точечный сварщик. Изображения по теме. Схема сварочного инвертора. Связанные изображения. BatterySpot Welder.

  РЕЖИМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СХЕМА СВАРКИ ДУГОВОГО ИНВЕРТОРА — Страница 2 -12v Схема индукционного нагревателя IGBT / самодельная схема, Пост объясняет простой полный мост.

  свободная энергия световая цепь 12v 5 ватт светодиодный драйвер принципиальная схема рангкаян джоул инвертор сварщик принципиальная схема pdf самодельная светодиодная электрическая лампа

• Микроволновая схема включает удвоитель Виллара между трансформатором и магнетроном: .instructables.com / id / Build-a-Microwave-Transformer-Homemade-Welder / В более новых моделях есть инверторные источники питания, использующие ширину импульса.

  Я не профессиональный сварщик, я учился на своей машине и на многих других, а также на трансформаторах, инверторные печи = запретные, они бестрансформаторные.токи короткого замыкания, паразитные индуктивности / емкости. и многие другие.

  мультиметры, батареи и блоки, недорогой аппарат для точечной сварки батарейных блоков Высокопроизводительные литиевые элементы могут создавать давление, если они вызывают короткое замыкание. Планы DIY Pulse Jet Engine Распиновка 2SD1802 из таблицы данных Генератор AVR Принципиальная схема DIY Portable Solar Power SystemsСхема сварочного инвертора. Простая схема плавит гвоздь — (3), PowerLabs — (4) Нагреватель 10 кВт + схема инвертора — (5) richieburnett.co.uk/indheat.html hvguy.4hv.org/ih/.

  Цепь сварочного инвертора SMPS. Узнайте больше о принципиальных схемах сварочного аппарата в нашей категории сварщиков. Сделайте микроволновый трансформатор Самодельная палка / дуга. Рис 1 — Схема самодельного инверторного сварочного аппарата (сварочного инвертора) (нажмите, чтобы увеличить) Рис 2 — Обратная связь по напряжению. Если хотите, создайте PDF-файл с помощью GO2PDF бесплатно. 576 x 455 64 КБ gif, Самодельные водяные насосы. Схема синусоидального инвертора 600 x600 40 кБ jpeg, принципиальная схема синусоидального инвертора. Солнечная панель.

  >>> НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Как можно сваривать с генератором?

Некоторые сварочные работы нельзя переносить в магазин, особенно если заготовки находятся на открытом воздухе.Вот где в игру вступают портативные генераторы. Эти генераторы создают источник питания, способный включать сварочные инструменты. Они пригодятся там, где нет электрических розеток. Думайте о них как о портативных сварочных аппаратах.

Как можно сваривать с помощью генератора? Первый шаг — купить генератор, который выдает достаточно энергии для работы сварщика. Затем вы можете подключить сварщика и переместить его туда, где это необходимо. Если вы не хотите подключать к генератору отдельный сварочный аппарат, вы можете приобрести сварочный аппарат со встроенным сварочным комплектом.

Использование генераторов для сварки иногда может быть сложной задачей. Вот почему важно знать, как правильно выполнять сварку с помощью генератора. Вот некоторая информация, которая может вам помочь.

Использование генератора для сварки

Генераторы используют топливо для выработки энергии вместо электросети. Они считаются незаменимыми инструментами для промышленности и строительства. Даже фермеры используют их для строительства или ремонта различных объектов. Работает как обычный генератор; все, что вам нужно сделать, это наполнить бак и включить его там, где вам это нужно.

Одно из преимуществ сварочного генератора — его можно использовать как автономный генератор. Это означает, что вы можете использовать его для других электроинструментов или для питания электроприборов. Это может сэкономить вам место и деньги в долгосрочной перспективе.

Большинство сварочных генераторов могут работать:

• MIG
• TIG
• Порошковая
• Stick
• Плазменные резаки

Некоторые сварочные генераторы поставляются с полным комплектом для сварки.Таким образом, вам не придется беспокоиться о подключении отдельного сварочного аппарата или инвертора.

На что обращать внимание в сварочном генераторе

Вот некоторые вещи, которые следует учитывать при покупке генератора для сварщика:

• Какое топливо он использует?
• Есть ли в комплекте аксессуары?
• Какая сила тока?

Большинство небольших портативных генераторов имеют двигатели, работающие на бензине. Бензин намного дешевле дизеля или пропана.Дизель-генераторы в основном используются для промышленного оборудования и для более крупных работ.

Если вы собираетесь часто использовать генератор, то дизельное топливо может быть лучшим вариантом в долгосрочной перспективе, поскольку оно горит медленно и служит дольше, чем бензин и пропан. Не забудьте проверить и убедиться, что вентиляция достаточна для рассеивания выбросов.

Некоторые генераторы поставляются с принадлежностями или полным сварочным комплектом, а некоторые могут поставляться как автономные генераторы. Если вы новичок и у вас немного собственных сварочных инструментов, тогда вам могут пригодиться аксессуары.

Следите за информацией о силе тока. Меньшие генераторы будут иметь меньший ток, чем промышленные (большие) генераторы. Если вы собираетесь заниматься сваркой изредка или на легких материалах, промышленный сварочный генератор вам не понадобится.

Если вы занимаетесь сваркой или планируете часто заниматься сваркой, то промышленный сорт будет идеальным выбором. Он способен проработать 6-12 часов (в зависимости от размера топливного бака).

Связанное чтение: Как начать и развивать сварочный бизнес за 11 шагов

Генератор какого размера мне нужен?

Выбранный вами размер будет зависеть от работы и местоположения.Например, для промышленных изделий потребуется генератор большего размера. Как правило, для сварки вам потребуется минимум 30 ампер.

180-2003 910A

Инверторный сварочный аппарат макс. Выходная мощность	Рекомендуемый «минимальный» размер генератора **	Предлагаемый «идеальный» размер генератора **
До 160A	7 кВА	8 + кВА	8kva	10 + kva
250A	13kva	15 + kva

** Обратите внимание, что если предполагается, что генератор будет использоваться для работы с дополнительным оборудованием одновременно со сварщиком , размер генератора следует соответственно увеличить.

Если вы ищете что-то среднее, что может делать все понемногу, есть более новые типы комбинированных генераторов 3-в-1 или 4-в-1, также известные как «генераторы рабочих станций». Их можно использовать в нескольких целях:

• Генератор
• Сварщик
• Компрессор
• Зарядное устройство

Имейте в виду, что сварочные генераторы отличаются от стандартных генераторов, потому что они созданы для работы с постоянной энергетической нагрузкой, а другой нет.Они обеспечивают стабильную синусоидальную волну для равномерного и стабильного сварочного потока.

Например, если вы пытаетесь запитать сварочный аппарат трансформаторного типа, стандартный генератор может не подавать устойчивую синусоидальную волну или достаточный ток. В этом случае вам понадобится сварочный генератор.

Вот рекомендуемое руководство, которому следуют многие сварщики:

• Для максимальной мощности сварщика 160 А потребуется генератор 7 кВА или больше
• Для максимальной мощности сварщика 180-200 А потребуется генератор 8 кВА или больше
• Сварщик для максимальной выходной мощности 250 ампер потребуется генератор 13 кВА или больше

Если вы не уверены, какой размер вам нужен, всегда хорошо перейти на следующий уровень.В конце концов, лучше иметь больший размер, чем генератор, «он слишком мал».

Прежде чем продолжить чтение, вот статья, которую мы написали: Если ваш сварочный аппарат продолжает отключать выключатель, прочтите это руководство.

Можно ли использовать инверторные сварочные аппараты с генераторами?

Да! Вы можете использовать инверторные сварочные аппараты с генераторами, потому что они используют меньшие трансформаторы и требуют меньше энергии. Низкое энергопотребление означает, что их можно легко подключить практически в любом месте, даже в вашем собственном доме.

Главное преимущество инверторных сварочных аппаратов — они компактны и удобны в переноске.Значит, вы можете нести его вместе со своим генератором на площадку.

Убедитесь, что вилка подходит к вашему генератору. Если у вас уже есть инверторный генератор и вы хотите, чтобы он соответствовал вашему новому генератору, вы можете заменить вилку.

Защита по напряжению

Стандартные портативные генераторы обычно вырабатывают непостоянную мощность синусоидальной волны, что может вызвать колебания сварного шва. С другой стороны, сварочные генераторы оснащены функциями защиты от перенапряжения для предотвращения скачков высокого напряжения.

Если вам необходимо использовать стандартный генератор, который не удобен для сварщика, то рекомендуется использовать инверторный сварочный аппарат со встроенной защитой от напряжения. Защита предотвратит текущие проблемы с перегрузкой. Это также снизит риск повреждения из-за скачков напряжения и улучшит качество сварки.

Как сваривать с помощью генератора

Теперь, когда вы знаете о генераторах для сварочных аппаратов, пора научиться их использовать. Вот основные шаги:

1. Проверьте топливный бак
2. Запустите генератор
3. Подключите сварочный аппарат к генератору (если он есть)
4. Настройте параметры управления
5. Обязательно выключайте его, когда он не используется.

Проверка топливного бака

В некоторых генераторах с двигателем используется масло, а в других может использоваться другое топливо, например, пропан или дизельное топливо.Всегда рекомендуется сначала проверить бак, чтобы убедиться, что в нем достаточно топлива. Если он низкий, вам придется долить больше топлива.

Запуск генератора

Запуск генератора с приводом от двигателя может быть аналогичен запуску газонокосилки. Большинство из них имеют шнурок для запуска двигателя. Потяните его один или два раза, чтобы включить. Если у вашего генератора есть электрический запуск, вы можете включить его одним нажатием кнопки.

Подключение сварочного аппарата

Сварочный аппарат или инвертор должен иметь возможность подключаться к розетке сбоку генератора.Если вы не можете подключить сварочный аппарат к розетке, подумайте о том, чтобы отрегулировать вилку сварочного аппарата.

Вы можете отрезать вилку и подключить кабель к другой вилке с поворотным замком, которая подходит к генератору. Если вам нужно добавить к вилке новый резиновый кабель, лучше всего подойдет 10/3 типа SOW или SJOW.

После подключения сварочного аппарата к работающему генератору можно начинать сварку. Если к вашему сварочному генератору прилагается сварочный комплект, пропустите этот шаг и просто перейдите к следующему.

Регулировка настроек управления

Настройки управления играют важную роль. Это позволяет вам управлять напряжением и током. Грубые настройки обычно связаны с усилителями. Например, если вам требуется 85 ампер для конкретной сварочной работы, в большинстве руководств будет рекомендовано установить грубое значение на 100 и точное на 85.

Вы можете отрегулировать сварочную дугу, изменив диапазон точной и грубой настройки. Не все сварщики используют одни и те же настройки, поэтому вы можете поэкспериментировать с ними и выяснить, что вам больше нравится.

Некоторые сварочные аппараты имеют шаровидный или распылительный режимы, которые можно использовать для толстого металла. Шаровидный режим создает большие «шарики» расплавленной проволоки, которые попадают в расплавленные части других металлических деталей. В режиме распыления струя расплавленного проволочного материала концентрируется на поверхности металла.

Примечание. Если вы планируете использовать режим распыления, замените сопло пистолета на другое, длиной не менее 3 дюймов.

Выключайте его, когда оно не используется.

Вы должны всегда выключать оборудование, когда оно не используется, по соображениям безопасности, особенно потому, что выбросы топлива могут быть легковоспламеняющимися и горючими.Выключение его также сэкономит топливо и электроэнергию.

Устранение неполадок

Большинство проблем можно решить, изменив настройки управления. Если это не помогло, попробуйте следующее:

• Проверьте соединение между сварочным аппаратом и генератором
• Проверьте предохранители (F1 и F2) и замените их, если они разомкнуты (не забудьте при замене детали убедитесь, что все выключено)
• Если сварочная мощность низкая или высокая, проверьте обороты двигателя
• Если мощность сварного шва нестабильна, убедитесь, что соединения чистые и затянутые
• Проверьте контактные кольца и щетки

Если у вас по-прежнему возникают проблемы со сварочным аппаратом или сварочным генератором, вам может потребоваться его осмотр у сервисного агента или у кого-то, имеющего опыт ремонта сварщиков.

Имейте в виду, что большинство портативных генераторов имеют привод от двигателя, вам необходимо проверять моторное масло и менять масляный фильтр каждые 200 часов. Пока вы меняете масляный фильтр, проверьте остальные детали. Регулярное техническое обслуживание продлит срок службы двигателя.

Сварка при отключении питания генератора с помощью инверторного сварочного аппарата TIG >> Посмотрите видео ниже

Основы сварки

Процесс сварки обычно зависит от типа и толщины металла.Существует четыре типа сварки:

Металл в среде инертного газа (MIG)

Новым сварщикам следует начинать с MIG и постепенно продвигаться вверх. MIG также известен как газовая дуговая сварка металла. Это вид дуговой сварки, при которой создается электрическая цепь, соединяющая две металлические детали.

Вам необходимо использовать сварочную проволоку с MIG. Проволока действует как электрод и вступает в реакцию с дугой, что активирует процесс сварки. Тепло от дуги расплавит проволоку, и она сольется с двумя другими металлическими частями.

Вольфрамовый инертный газ (TIG)

TIG требует больше навыков и опыта. Это более медленный процесс, чем MIG, но результаты точные. А газ действует как щит, защищающий новый сварной шов.

В качестве электрода в сварочной горелке используется металлический вольфрамовый стержень. Стержень подается через отверстие в пистолете, пока сварщик удерживает его на месте. Тепло дуги расплавит стержень, и между двумя деталями образуется лужа. Лужа расплавленного металла будет перемешиваться и образовывать прочную связь по мере охлаждения.

Некоторые аппараты для сварки TIG оснащены ножной педалью для управления током дуги. Педаль может использоваться для увеличения или уменьшения нагрева, что может помочь сварщикам избежать теплового удара и хрупкости металла.

Порошковая

Порошковая сварка идеальна для сварки в нерабочем положении, особенно в вертикальном положении или над головой, поскольку шлак быстро замерзает. Он также обеспечивает высокую производительность наплавки. Если вы выполняете сварку над головой, вы можете использовать проволоку E71T-8.

Если вы свариваете оцинкованный металл или металл с покрытием, то вам следует использовать проволоку E71T.Материалы внутри проволоки вызовут небольшие взрывы в дуге, создавая мощный нагрев, который может пробить покрытие.

Палка

Сварка палкой — это метод двуручной сварки с использованием металлического присадочного прутка (штанги), покрытого флюсом. Когда флюс плавится во время сварки, он выделяет газ и шлак, которые защищают сварной шов.

Метод защиты от залипания обеспечивает лучшую защиту сварного шва, чем защитный газ при сварке MIG. Если на улице, где вы работаете, ветрено, используйте палку для лучшего сварного шва.

Что хорошо в этом методе, так это то, что он не требует защитного газа, и вы можете сваривать ржавые металлы.

Ссылки по теме: 9 различных типов сварочных процессов и их преимущества

Советы по сварке

Сварка — это навык, который временами может быть сложной задачей. Вот несколько советов, которые могут вам помочь.

• Очистите его
• Обратите внимание на скорость и угол
• Отрегулируйте расстояние дуги
• Отрегулируйте для алюминия
• Предварительный нагрев перед ремонтом высокопрочного металла
• Храните сварщика и генератор правильно

Очистите его

Подготовка металла важна для успешной сварки, очистка металла перед сваркой позволит удалить грязь и мусор с поверхности и между трещинами.Если его не очистить, загрязнения могут повлиять на сварной шов, если они застрянут.

Если не получается очистить металл, попробуйте очистить его металлической щеткой, чтобы удалить грязь. Старайтесь не использовать MIG, если вам приходится работать с грязным металлом. Вместо этого возьмите сварочный аппарат и используйте с ним стержень 6011. (Помните, что палкой можно пользоваться на ржавом металле.)

Помните о скорости и угле

Если вы чувствуете немного шлака, вам следует перетащить стержень / проволоку во время сварки. Если вы используете MIG, вам нужно будет протолкнуть провод.Когда вы выполняете сварку проволокой, пистолет следует держать под углом 10-15 градусов к направлению, в котором вы нацелены.

Для сварки штангой держите ее под углом 20–30 градусов во время перетаскивания. Если вы выполняете угловой шов, вам нужно держать пруток / проволоку под углом 45 градусов между металлическими деталями, независимо от того, какой метод сварки вы выберете.

Регулировка расстояния между дугами

Вы можете отрегулировать скорость, чтобы дуга оставалась в пределах зоны плавления металла (также известной как сварочная ванна).Длина дуги не должна быть больше диаметра сердечника электрода.

Следите за признаками того, что вам необходимо отрегулировать скорость. Медленная скорость создаст широкий и неглубокий валик. Это может привести к беспорядку, если в сварной шов будет нанесено слишком много металла. Кроме того, высокая скорость перемещения может привести к неглубокому сварному шву с сильно выпуклым валиком.

Внесите изменения в алюминий

В конце концов вы столкнетесь с алюминием, который реагирует на сварку иначе, чем другие металлы. По этой причине у него есть собственный набор правил.Хорошая новость в том, что этому процессу легко научиться.

Вам необходимо заменить прокладку кабеля на тефлон или нейлон. Затем переключитесь на аргон или аргон-гелий и используйте алюминиевую присадочную проволоку диаметром 3/16 — 1/6 дюйма. Будет легче протянуть более толстые провода в кабель пистолета.

Замените контактный наконечник на наконечник, который на 0,0115 дюйма больше диаметра присадочной проволоки. Когда будете готовы к работе, протрите место ремонта проволочной щеткой из нержавеющей стали.Это удалит окисленный алюминий с поверхности и улучшит проникновение.

Ссылки по теме: 6 причин, почему трудно сваривать алюминий?

Предварительный нагрев перед ремонтом

Обязательно предварительный нагрев перед ремонтом высокопрочной стали, чтобы предотвратить образование трещин после сварки. Чем выше содержание углерода, тем больше тепла потребуется. После того, как предварительный нагрев завершен, вы можете починить металл с помощью электрода небольшого диаметра, например стержня 7018.

При ремонте высокопрочной стали лучше всего использовать электрод с низким содержанием водорода и небольшую скорость перемещения.Благодаря этому сварочная лужа будет плавиться с нужной консистенцией достаточно долго, чтобы пузырьки газообразного водорода вышли.