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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA La soldadura es controlada por electrónica. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / equipo de soldadura Muchas estructuras metálicas se ensamblan mediante soldadura eléctrica. Hice varios aparatos para este propósito, y uno resultó ser el más exitoso y conveniente en operación. Traigo a su atención un transformador de soldadura con regulación electrónica de corriente. No tiene partes móviles que requieran una alta calidad de construcción y estén sujetas a vibraciones. La unidad de control le permite ajustar suavemente la corriente de soldadura girando la perilla del potenciómetro. Al mismo tiempo, el arco se quema de manera estable en toda la gama de cambios. Características técnicas del transformador de soldadura con regulación electrónica de corriente:
La figura 1 muestra el circuito eléctrico de la máquina de soldar. Incluye: transformador de soldadura T3; rectificador de potencia en tiristores VS3, VS4; rectificador para alimentar el arco piloto en los diodos VD6 - VD9, estrangulador de suavizado L1; unidad de control para tiristores de potencia en transistores VT1 - VT5.
El arco principal es alimentado por un rectificador de tiristores VS3, VS4; el valor de la corriente de soldadura se cambia cambiando el ángulo de encendido de los tiristores. Cuando los tiristores de potencia están cerrados, la corriente del arco de soldadura es proporcionada por el circuito de alimentación en los diodos VD6 - VD9 y el estrangulador L1. El rectificador de potencia tiene una característica externa descendente. El rectificador de arco piloto tiene una característica externa de caída pronunciada y, debido al inductor L1, se mantiene una corriente continua en el circuito del arco, lo que garantiza una combustión estable del arco y evita que el revestimiento del electrodo se desprenda. El circuito de control consta de una fuente de alimentación en el transformador T1, un rectificador en los diodos VD1, un circuito de sincronización en los transistores VT1 y VT5, un cambiador de fase en los transistores VT3, VT4, una unidad de comparación en el transistor VT2, un circuito medidor de corriente de soldadura en un transformador de corriente T4, circuitos de control de tiristores de potencia en tiristores VS1 y VS2. El circuito de sincronización en los transistores VT1, VT5 está diseñado para descargar la capacitancia C3 del cambiador de fase al comienzo de cada medio ciclo de la tensión de alimentación principal. En el momento en que el voltaje de la red sea 0, la base del transistor VT1 será 0 (está cerrado), y VT5 está abierto y C3 está descargado; en todos los demás casos, VT5 está cerrado. Al comienzo de cada semiciclo de la tensión de alimentación, el condensador C3 se carga a través de VT2 y R8; en el momento en que el voltaje en C3 es igual al voltaje en la base del transistor VTZ, se abre, VT4 y C3 se descargan en el devanado I del transformador de pulso T2. Desde los devanados II y III, un pulso de corriente abre el tiristor VS1 o VS2 (se abre el tiristor, en cuyo ánodo hay un voltaje positivo de media onda). La corriente de control del devanado III o IV del transformador T1 a través de un tiristor abierto VS1 o VS2 se suministra al tiristor de potencia VS3 o VS4. De estos tiristores, uno se abre a través del electrodo de control del que fluye la corriente de control. Este último está limitado por las resistencias R14 o R15. La corriente del arco de soldadura fluye a través del tiristor abierto VS3 (VS4), se mide con el transformador de corriente T4 y se alimenta a través del circuito de retroalimentación VD5, R17, C4, R18, R20, R7 al circuito de comparación en el transistor VT2. El voltaje del deslizador de la resistencia R20 se compara con el voltaje en el punto "A" del circuito de comparación. El transistor VT2 cambia su resistencia interna (funciona en modo activo) dependiendo de la diferencia de voltaje en el punto "A" y en la resistencia del motor R20. Si la corriente a través del arco de soldadura ha crecido más de lo establecido por la unidad de control, la resistencia interna VT2 aumenta, el condensador C1 se carga más lentamente, el ángulo de conmutación de los tiristores de potencia aumenta y, por lo tanto, la corriente a través del arco de soldadura disminuye. Si la corriente de soldadura disminuye por debajo de la establecida por la unidad de control, se producen procesos inversos: el ángulo de conmutación de los tiristores de potencia disminuye y, en consecuencia, la corriente del arco aumenta. De esta manera, se regula la corriente de soldadura. La corriente del arco de soldadura se configura desde el panel de control girando el control deslizante de la resistencia R20. En el proceso de quemado por arco, el espacio entre el extremo del electrodo y el producto de soldadura cambia, por lo tanto, el voltaje en el arco también cambia. En algunos casos (con una brecha grande), se vuelve mayor que el voltaje sin carga del rectificador de potencia, y luego el arco comienza a ser alimentado por el rectificador de arco piloto y los tiristores de potencia se cierran. En caso de disminución de la longitud del arco de soldadura, los tiristores de potencia se abrirán nuevamente, ya que la corriente de control fluye por el electrodo de control del tiristor durante todo el semiciclo. El transformador T1 puede ser de cualquier potencia, pero no menos de 20 W, bobinado primario I - 220 voltios, bobinado II - 24 voltios, diámetro del cable no inferior a 0,13 mm, bobinado III y IV - 12 voltios, diámetro del cable no inferior a 0,25 milímetro El transformador T2 está enrollado en un núcleo K20x10x5 hecho de ferrita de 2000 NM. Sus devanados I, II, III - 50 vueltas de cable PEV-1 con un diámetro de 0,2 mm. El núcleo del transformador T3 está hecho de acero eléctrico laminado en frío grado 3404 con un espesor de 0,35 mm (las dimensiones se muestran en la Fig. 2). Devanado I - 162 vueltas: dos secciones de 81 vueltas de alambre de cobre con una sección transversal de 8 mm2 (2x4 mm). Cada devanado II y III - 32 vueltas cada uno: consta de dos secciones de 16 vueltas de alambre de cobre con una sección transversal de 15 mm2 (3x5 mm). Los devanados I, II, III están aislados con fibra de vidrio impregnada con barniz resistente al calor. Devanado IV, V - 93 vueltas de alambre esmaltado con un diámetro de 1,7 mm.
Como transformador de corriente T4, se tomó un núcleo de un transformador de corriente TK 200, 100/5. tiene dos primarias bobinados por una vuelta con una sección transversal de 15 mm2. Como cable, puede usar un cable de soldadura u otro cable trenzado en el aislamiento. Devanado secundario: 400 vueltas de alambre esmaltado con un diámetro de 0,5 mm. Está enrollado en el marco del antiguo devanado secundario. Núcleo de estrangulador L1 - de acero eléctrico; la sección transversal del circuito magnético (que pasa por el devanado) es de al menos 12 cm2 con un espacio no magnético de 1 mm. El número de vueltas de alambre esmaltado con un diámetro de 2,24 mm es 68. El circuito electrónico no es crítico para los elementos de radio, con la excepción de VTZ y VT4 (un par de estos transistores deberían ser análogos a un dinistor). La resistencia R20 debe tener una perilla para controlar la corriente de soldadura. Resistencia R16 - PEV 10. La resistencia R15 (R14) se ensambla a partir de tres resistencias de un vatio conectadas en paralelo de 47 ohmios cada una. La depuración del transformador de soldadura se realiza bloque por bloque. Primero, se ensambla y se conecta a la red a través de un fusible de al menos 30 A. Luego se verifica el voltaje en los devanados secundarios: en II y III, hasta 45 voltios, y es necesario encenderlos de acuerdo con; en los devanados IV y V - hasta 90 voltios (encendido también según). En serie con los tiristores de potencia, los devanados de una vuelta del transformador de corriente T4 se encienden para que opere en el modo de remagnetización. Después de ensamblar la unidad de control, verifique los pulsos en la salida de T2 y el funcionamiento del circuito de sincronización. Para facilitar la prueba, en lugar del transistor VT2, paralelo a R9, debe colocar una resistencia variable de 20 kOhm y, al cambiar su valor, verifique el cambio en el ángulo de conmutación del análogo del dinistor. Luego se ensambla todo el esquema. Se coloca un amperímetro con una corriente de deflexión total de 150 - 200 A en el circuito de arco de soldadura. Al soldar metal, es necesario ajustar la resistencia R18 para que cuando se gire la perilla de la resistencia variable R20, la corriente de soldadura cambie de 45 a 140 A. Los tiristores de potencia están montados en radiadores estándar; Los diodos VD6 - VD9 están instalados en cuatro radiadores con un área de 30 cm2 cada uno. El transformador de soldadura ha estado funcionando con éxito y sin problemas desde 1993 hasta el día de hoy, el control electrónico de la corriente de soldadura es muy conveniente para soldar, especialmente en diferentes posiciones espaciales de la soldadura. Literatura:
Autor: N. Zyzlaev, Samara
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