I dag er sveisearbeid etterspurt både i montering og i reparasjonsarbeid. Vel utført arbeid settes alltid stor pris på! Derfor trenger hver hjemmemester ganske enkelt sveiseutstyr. Og det som er typisk, det er slett ikke nødvendig å gå til nærmeste butikk for å kjøpe installasjonen. Nesten hver og en av oss er i stand til å implementere en krets til en sveisevekselrettermaskin med egne hender.
Hva er en omformer?
Sveisevekselretterutstyr er en av typene moderne enheter som nesten fullstendig har erstattet alle andre enheter basert på transformatorer, inkludert ulike likerettere, generatorer. Derfor er det mange som begynner å bytte til en ny type utstyr.
Vanligvis dukket de første invertermodellene opp på slutten av 70-tallet, men de har ikke lenger noe til felles med moderne enheter. Det eneste som har vært uendret erkompakt størrelse og normal nettspenning (noen ganger kan trefasestrøm brukes).
Det er ønskelig med slikt utstyr for alle som har garasje, eller i sin private husholdning. Og uten sveising i vår tid er det vanskelig å løse eventuelle problemer når det gjelder reparasjon, konstruksjon og andre typer arbeid. I tillegg kan vekselretteren være nyttig i enkelte spørsmål om bilvedlikehold. Dessuten er det ikke nødvendig å ha faglig kompetanse for å jobbe med det.
For klarhet, nedenfor er et bilde av diagrammet til Resanta 220 inverter sveisemaskin.
Men hva er egentlig driftsprinsippet for slikt sveiseutstyr? Mer om det senere.
Hvordan en omformer fungerer
Som alle andre sveiseinnretninger er prinsippet for drift her basert på generering av en stor strøm for å starte og vedlikeholde sveisebuen. Det oppstår mellom delene som skal sammenføyes og elektroden, og det smeltede metallet fyller hulrommet i sømmen, på grunn av hvilken en sterk forbindelse dannes. Og til slutt viser det seg å være monolittisk.
Konvensjonell elektrisitet (220 Volt, 50 Hz) er ikke nok til å skape den nødvendige lysbuen – både strøm og spenning må konverteres. Kildestrømmen går inn i likeretterenheten, hvor den konverteres fra AC til DC og deretter sendes til inverterenheten. Denne informasjonen er viktig, siden den vil tillate deg å reparere inverter-sveisemaskinen med egne hender med dyktighet.
Slik gjør du deten gang på dette stedet begynner det mest interessante - strømmen blir igjen forvandlet til en variabel form, men med en mye høyere frekvens (ti titalls kilohertz). I enheter laget på industrielle forhold oppnås dette takket være høyfrekvente transistorer og tyristorer.
Deretter tilføres strømmen til transformatoren for å senke spenningen, ved å øke strømstyrken direkte. Deretter kobles en sekundær likeretter til, som igjen gjør strømmen konstant. Det er han som mates til sveiseelektroden gjennom en spesiell kabel. I tillegg har slike enheter muligheten til å endre polaritet, på grunn av dette kan aluminium enkelt sveises.
Teknisk utstyr
Når vi vet hvordan dette uvurderlige utstyret fungerer, kan vi nå gå videre til å vurdere implementeringen av ordningen i praksis. For å forstå hvordan du reparerer en inverter-sveisemaskin med egne hender, vil det hjelpe å bli kjent med dens tekniske parametere.
Det skal bemerkes at de ikke vil være dårligere enn kjøpte enheter:
- inngangsspenning - 220 V;
- inngangsstrøm - 32 A;
- utgangsstrøm - 250 A;
- til arbeid er det tillatt å bruke elektroder med en diameter på 3-5 mm, en lengde på 10 mm;
- når det gjelder effektiviteten til en hjemmelaget enhet, vil den ikke være lavere enn for profesjonelle enheter.
Utformingen av enheten består av hovedkomponentene:
- strømforsyning;
- power unit;
- strømnøkkeldrivere.
Nødvendig utstyrkan være av følgende type:
- skrutrekkersett;
- knife;
- hacksaw;
- metallplate med liten tykkelse (for å lage en kasse);
- loddebolt;
- elementer for mikrokretsen, inkludert kobberledninger og strips;
- gjengede festemidler.
I tillegg kan glassfiber, kassetermisk papir, tekstolittark, glimmer være nyttig for å reparere inverter-sveisemaskiner med egne hender. For husbehov brukes i de fleste tilfeller enfaset sveiseutstyr, som kan drives av et 220 V-nettverk.
Strømforsyning
Når du oppretter en strømforsyning, er det viktig å være oppmerksom på transformatoren, fordi stabiliteten til den tilførte spenningen vil avhenge av dette elementet. Dette elementet er viklet på en ferritt med dimensjoner på 7 x 7 med dannelse av 4 viklinger (primær - I og sekundær - II):
- I (antall omdreininger er 100) - det brukes en PEV-tråd med en diameter på 0,3 mm.
- II først (antall omdreininger 15) - samme ledning brukes, men litt større diameter: 1 mm.
- II den andre (antall svinger 15) - og her er diameteren mye mindre: allerede 0,2 mm.
- II tredje (antall omdreininger er 20) - parameterne er de samme som når du oppretter primærviklingen.
Nå angående implementeringen av kretsen til en enkel inverter-sveisemaskin med egne hender. Primærviklingen må gjøres jevnt over hele rammens bredde. Som et resultat vil spenningsfall ikke ha sterk effekt. Etter at dannelsen av primærviklingen er fullført, er det nødvendig å utføreoverflateisolasjon med glassfiber.
Etter det skal det dannes et skjold fra den samme ledningen som primærviklingen ble opprettet. Samtidig skal spolene dekke hele den fullstendig. Disse forholdene må overholdes når du lager alle andre viklinger, og hvert lag må isoleres med glassfiber eller maskeringstape.
Når det gjelder diodene, må de installeres i henhold til skjemaet for "skrå bro". Og siden disse elementene vil bli veldig varme under driften av hjemmelaget utstyr, bør du ta vare på kjølingen. Kjøleradiatorer fra gamle datamaskiner egner seg til dette.
I et knipe kan du finne billige alternativer for den elektriske kretsen til inverter-sveisemaskinen i databutikken. Den optimale og enkle løsningen er delene av en Pentium 4 eller Athlon 64. Dessuten bør to kjøleribber festes til diodebroen: en til dens øvre del (gjennom en glimmerpakning), og den andre til den nedre delen (ved bruk av termisk). lim inn).
Diodeledningene må vende i samme retning som transistorkontaktene, ved hjelp av disse transformeres likestrømmen til vekselstrøm. Lengden på ledningene for tilkobling av klemmene bør ikke overstige 15 cm. I dette tilfellet må begge blokkene (strømforsyning og vekselretter) separeres med en metallplate, som igjen er sveiset til apparathuset.
Power block
Å løse problemet med hvordan man lager en sveise-invertermaskin med egne hender består også i å lagedenne noden. Og hoveddelen er også en transformator, men allerede en nedtrapping. Dens funksjonelle plikter er å redusere potensialforskjellen og samtidig øke strømstyrken. For å lage den trenger du en kjerne W20 x 208 2000 nm i mengden av to stykker. Transformatoren er pakket inn med en kobberlist. Hennes dimensjoner:
- bredde - 40 mm;
- tykkelse 1/4 mm.
For termisk isolasjon må hvert lag dekkes med slitasjebestandig termisk papir. Sekundærviklingen er laget av tre kobberstrimler, som er isolert med PTFE-tape.
Bruken av tykk ledning her er upassende og til og med feil. Tross alt vil transformatoren fungere med en høyfrekvent strøm, og derfor er det kun bruk av brede ledninger som er aktuelt.
Inverter
Og, selvfølgelig, hvordan kan denne blokken omgås i implementeringen av kretsskjemaet til inverter-sveisemaskinen? Dens oppgave er å omvendt konvertere strømmen av konstant natur til en variabel form, samtidig som den øker frekvensen.
Det beste alternativet for å sette sammen en slik blokk vil være å bruke transistorer med middels og lav effekt. I dette tilfellet kan du samtidig stabilisere frekvensen til strømmen og redusere støyen fra det hjemmelagde sveiseutstyret.
Kretsen er komplisert av kondensatorer koblet i serie. Et slikt tiltak vil unngå resonansstøt fra transformatoren og redusere tapene til transistorenheten.
Funksjoner ved å velge transistorer
Til valg av transistorer (nemlig såkalles strømtaster) bør tilnærmes så kompetent som mulig. Ytelsen til sveiseanordningen vil avhenge nøyaktig av oppfyllelsen av denne betingelsen. For å gjøre dette er det første trinnet å beregne den omtrentlige effekten til den resulterende omformeren. Uten dette er det lite sannsynlig at du vil være i stand til å forstå hvordan du setter sammen en inverter sveisemaskin med egne hender.
La det for eksempel være en spenning på 24 V (gjennomsnittsverdien når den elektriske lysbuen brenner jevnt) og du må få en lysbue på 160 A. Ved å multiplisere disse verdiene med hverandre, vi får den nyttige kraften som inverterenheten vil produsere. I vårt tilfelle er dette 3,48 kW. Med en virkningsgrad på 85 % må transistorene selv føre denne beregnede effekten, multiplisert med virkningsgraden. Til syvende og sist vil verdien være omtrent 4,5 kW - dette vil være ønsket verdi for tastene.
Siden sveiseutstyret vil bruke et konvensjonelt 220 V elektrisk husholdningsnettverk, vil strømmen være 20 A (4500 watt delt på 220). I dette tilfellet bør du velge transistorer som er i stand til å motstå strømmen med denne styrken og ikke mindre enn en ampere!
Kjølestyring
Som vi vet vil den hjemmelagde invertermaskinen bli veldig varm under sveising. Og så mye at bare kjøleradiatorer åpenbart ikke vil være nok, i denne forbindelse bør du sørge for å organisere et godt kjølesystem. Ellers kan hyppig reparasjon av inverter-sveisemaskinen ikke unngås. DIY Strat.
Overoppheting i seg selv er forferdelig fordi ikke bare ulike elektriske komponenter svikter – selve enheten kan bli ubrukelig. Av denne grunn bør vifter i tillegg til kjøleribber også brukes.
Det bør være minst seks lavstrøm alternativer fra en datamaskin (prosessorkjøling). Men for å blåse ned transformatoren, bør det installeres en kraftig vifte, som også er i stand til å kjøle hele systemet. Krafttransformatoren bør også ha flere vifter (minst 3 stykker).
For å beskytte selve sveiseutstyret mot overoppheting og for å unngå tidlig svikt, bør en temperatursensor festes på radiatoren (som varmer mest). Hovedfunksjonen er å slå av strømmen til enheten når den maksim alt tillatte temperaturen overskrides.
Case
I sluttfasen av å montere en sveisemaskin av invertertype med egne hender, trenger du en god sak, der selve utstyrskretsen vil være plassert. For et slikt formål er en systemenhet fra en gammel datamaskin ganske egnet, og jo eldre den er, jo bedre (metallet er tykkere i den). Bedre enn ATX. For å gjøre dette kan du søke i din egen garasje (bod) eller besøke datamaskindemonteringssteder, de kan sikkert tilby et alternativ der.
I et knipe kan etuiet enkelt lages av metallplater. Samtidig vil en dunk duge. Bare lag hull for ventilasjon og sett ekstra festemidler. I dette tilfellet vil kretsskjemaet til inverter-sveisemaskinen i tillegg være beskyttet mot overoppheting.
Montering av apparatet
Nå selve monteringsprosedyren av sveiseutstyr. Elektroniske tavler lages ved hjelp av tekstolitt 1 mm tykk. For å redusere belastningen på dem, lages flere små kutt. Ferdige viklinger av transformatorer festes på grunnlag av enheten ved hjelp av flere braketter. I sin kvalitet kan du bare ta en getinax-plate 5 mm tykk eller litt mer. Den bør ha en plass for en fan.
Ved montering av magnetiske kretser bør de plasseres på kort avstand slik at det dannes hull (for luftsirkulasjon). For å sikre stabilisering av strømstyrken og potensiell forskjell, bør du montere en inverter sveisemaskin med egne hender på tl494.
Det kan være mange typer hjemmelagde strukturer, men uansett dette har de alle et fellestrekk – styringen av driften av sveiseutstyr. For å gjøre dette er det en bryter, en knott som regulerer strømstyrken, ledninger og kontrolldioder på frontpanelet.
Innstillingstrinn
Når omformeren er montert, må du begynne å sette den opp. Ikke undervurder viktigheten av denne prosedyren, siden dette er en forutsetning og du bør aldri bruke enheten uten den! For å gjøre dette må du utføre visse operasjoner.
Først og fremst er det verdt å sende innen liten strømverdi (15 V) til PWM-kontrolleren og viftene. Dette vil tillate deg å evaluere helsen til noden. Etter at kondensatorene er ladet, er det verdt å legge spenning på reléet som styrer driften av motstanden. Men du kan ikke gi strøm direkte, ellers kan den enkleste inverter-sveisemaskinen med egne hender ganske enkelt bli ødelagt, og med en gang! Men hvis alt er norm alt, kan du begynne å sette opp modulatoren, og sørg for at rektangulære pulser vises når reléet utløses.
Neste trinn i oppsettet er å sjekke funksjonaliteten til selve brettet. For dette settes tomgang og en strøm på opptil 100 mA tilføres broen. Et slikt tilsynelatende ubetydelig stadium er faktisk veldig viktig, fordi det lar deg bedømme ytelsen til diodebroen.
Det er viktig å justere støynivået til transformatorenheten som er notert på fasene. Det er bedre at det ikke er noen fremmede lyder i driften av omformeren på fasene. Ellers, mest sannsynlig, ble polariteten krenket - bare endre den. En lignende støytest kan utføres med ethvert elektrisk husholdningsapparat. Det vil si at en vannkoker med en effekt på minst 2,2 kW egner seg.
Men det er ikke nok å lage den enkleste inverter-sveisemaskinen med egne hender, du må regelmessig diagnostisere enheten, ikke glemme vedlikeholdet. For bare med riktig omsorg og innstilling kan den trofast tjene i mange år.
Reglerbruke maskinen
Til tross for en viss enkelhet trenger inverterapparatet en ansvarlig holdning til sin egen person. Derfor, for å unngå alvorlig skade, så vel som feil på enheten, bør du følge enkle regler under drift:
- Før arbeid må du forberede ledig plass - ideelt sett når det er mye av det.
- Det bør huskes at inverter-sveisemaskinen ikke tåler ekstreme temperaturer og værforhold.
- Unngå støvansamlinger da det er en god leder. Industrianlegg håndterer dette med trykkluftutstyr.
- Valget av ledninger til sveisekabelen avhenger i stor grad av tykkelsen på elektroden som brukes. Som regel, for husholdningsbruk, er diameteren deres 3 mm, for hvilke tynne og lette kabler er egnet. Samtidig skal lengden deres ikke være mer enn 1,5 meter.
- Etter å ha implementert ordningen med inverter-sveisemaskinen med egne hender, ikke la den overopphetes! Intensive prosesser fører til sterk oppvarming av de elektriske kretsdelene. Utbrente elementer er et ganske vanlig problem. I gjennomsnitt er det verdt å bruke 5 til 6 minutter på kontinuerlig arbeid, noe som er nok.
- Umiddelbart før arbeid er det nødvendig å kontrollere alle ledningsforbindelser for å unngå avbrudd i strømforsyningen.
Samtidig bør man ikke glemme grunnleggende sikkerhetstiltak! Det vil si at du må jobbe i spesielle, ikke-brennbare klær og hansker, inkludert bruk av skjold.
Og hvis det oppstår problemer, er det viktigste å fikse problemet i tide. Om hvilke hovedfeil som kan oppstå og hvordan de fikser dem - i neste avsnitt.
Hovedfeil på inverterutstyr
Etter at en hjemmelaget enhet er testet, bør man ikke glemme at den kan gå i stykker, så vel som enhver elektrisk enhet. Bestemmelsen av årsakene til sammenbruddet bør begynne med en ekstern undersøkelse. Hvis en dårlig kontakt blir funnet, bør de kobles fra, rengjøres godt og deretter kobles til igjen.
Nå er det verdt å vurdere hvordan du reparerer en inverter-sveisemaskin med egne hender med de vanligste feilene:
- For mye strømforbruk når det ikke er last i det hele tatt. Mest sannsynlig var det en kortslutning. I dette tilfellet er det nødvendig å spole tilbake og forbedre isolasjonen av lagene.
- Sveisebuen faller, og ofte. Med større grad av sannsynlighet indikerer dette et sammenbrudd av viklingen, på grunn av dette observeres en overspenning i kretsen.
- Feil justering av sveisestrømmen. Mulig kortslutning av klemmene, chokespolen eller feil på skruen som regulerer strømmen.
- Mangel på strøm. Dette betyr at spenningen har f alt i nettverket - det er nødvendig å sjekke tilstanden til regulatoren.
- Trafoen lager mye støy. Ofte er dette et tegn på overoppheting av enheten. I dette tilfellet bør du sjekke festene som strammer delene av den magnetiske kretsen, inkludert bevegelsesmekanismene og kjernenspoler. En kortslutning i sveisetrådene kan ikke utelukkes.
- Enheten slår seg av. Mest sannsynlig ligger årsaken i stengingen av den elektriske kretsen, som førte til automatisk avstenging.
I tillegg, etter å ha opprettet en gjør-det-selv inverter sveisemaskinkrets, bør en nyanse tas i betraktning. Selv en slik hjemmelaget modell har et svakt punkt. Og dette er rekkeklemmen som kobler sammen sveisekabelen.
Som en konklusjon
Avslutningsvis vil jeg merke meg en rekke positive og negative sider ved hjemmelagde enheter av typen inverter. Og den viktigste fordelen er muligheten til å bruke sveiseutstyr ikke bare hjemme, men også i småskala produksjon.
Ved første øyekast ser det ut til at designet er fylt med mange forskjellige detaljer, og selve kretsen er ganske vanskelig å implementere. Men hvis du følger instruksjonene, bruk bare materialer av høy kvalitet, da blir alt ikke så smertefullt. I tillegg kan du oppnå langsiktig ytelse til lave kostnader.
Når det gjelder ulempene, er det bare én hovedsak – kort levetid med store arbeidsmengder. Da må du lage en trefase sveiser, kun strømkilden til denne typen er vanskelig å finne.
Til syvende og sist kan nesten alle hjemmehåndverkere implementere inverter-sveisemaskinkretsen med egne hender. Det ville være lyst og fritid. Og fordelene med sliktapparatet vil være avgjørende!
