サイリスタレギュレータを使用した半自動溶接用の溶接ソースの設計。スキーム、説明

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電気溶接。サイリスタレギュレータを使用した半自動溶接用の溶接源の設計。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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基本的な電気回路図

図上。 18.20は、半自動溶接用のサイリスタコントローラを備えた溶接源の回路図を示しています。

この電源は、単相ネットワーク 220 V、50 Hz によって電力供給されます。電源の基礎は溶接トランス T1 です。主電源と溶接回路を電気的に分離し、主電源電圧を溶接アークに電力を供給するのに必要な値まで下げます。

変圧器 T1 の二次巻線からの AC 電圧は、制御された全波整流器 VD7、VD8、VS3、VS4 の入力に供給され、それによって溶接電圧が調整されます。整流電圧の一時停止中にアークを維持するために、特別な 1 巻線チョーク LXNUMX が使用されます。

サイリスタレギュレータを使用した半自動溶接用の溶接源の設計
米。 18.20。溶接源の概略図

さらに、半自動溶接のソースには次のものが含まれます シールドガスと溶接ワイヤの供給を制御するための専用ユニット24 V の定電圧は、別個の低電力変圧器 T24 と全波整流器 VD2 ～ VD1 を使用して得られます。

ダイオード VD3、VD4 はサイリスタ VS1、VS2 とともに制御された整流器を形成し、これによってワイヤの送り速度が調整されます。ソースのオン状態の制御は、LED HL1 を使用して実行されます。

ソース管理ノード リレー K2 で実行されます。ホルダーにあるボタン S2 を押すと、ソースがオンになります。同時にリレー K1 が作動し、その接点 K1.1 により供給モーター M2 を制御された整流器 VD3、VD4、VS1、VS2 の出力に接続します。

接点 K1.3 がガスバルブ K2 をオンにし、溶接ゾーンにシールドガスを供給します。整流器 VD1.2 ～ VD1 の出力から接点 K4 を介して、整流された脈動電圧が制御ユニット A1,5 および A1 の電源出力 (2) に供給されます。

とともに コントロールユニットA1 ワイヤ送給速度が制御され、ブロック A2 を使用して溶接電圧が設定されます。

電力が印加された後、制御ユニットＡ１、Ａ２は制御パルスの形成を開始し、制御パルスは端子３、４を介してサイリスタの制御電極に到達し、それらを開く。

制御された整流器 VD7、VD8、VS3、VS4 の出力から、インダクター L の一次巻線を通る電圧₁ 溶接ホルダーに入ります。制御された整流器 VD3、VD4、VS1、VS2 の出力から、閉接点 K1.1 を介して電圧がモーター M2 の電機子に供給されます。

モーターが溶接ワイヤをスプールから巻き戻し、ホースホルダーチャネルに押し込み、溶接が始まります。溶接電流はワイヤの送給速度によって異なり、通常は 0,1 ～ 10 ～ 15 ～ XNUMX m/min の範囲で調整できます。

電源の各出力電圧は特定の電流、つまりワイヤ送給速度に対応しており、安定したアーク燃焼プロセスを得ることができます。送り速度はモータ電機子 M2 に印加される電圧に依存し、制御ユニット A1 によって制御されます。

前述の電源とは異なり、制御された整流器のサイリスタで電力がほとんど消費されないため、デバイス全体の温度管理が容易になり、信頼性も向上します。溶接電圧は制御された整流器 VD7、VD8、VS3、VS4 を使用してオン/オフされるため、特殊な電磁スターターを使用する必要がなく、電源の全体的な信頼性にも有利な影響を与えます。

溶接ホルダーの S2 ボタンを押している間、溶接プロセスは続行されます。溶接を停止するにはボタン S2 を放します。この場合、ボタン接点が開き、リレーコイル K1 への通電が遮断されます。

リレーＫ１とその接点Ｋ１．１、Ｋ１．２、およびＫ１．３は、ワイヤ供給をオフにし、電源およびガスバルブの出力電圧をオフにする。通電を遮断した後の送りモーターの慣性回転を防ぐために、そのアンカー回路は常閉接点 K1 によって短絡されます。

細部

ダイオードVD7、VD8タイプD151-125およびサイリスタVS3、VS4タイプT161-160は、タイプ0151の標準アルミニウムラジエーターまたは面積250〜300cm2の他のラジエーターに取り付けられます。

ダイオードVD10タイプD112-25は、ラジエータータイプO111または100〜150cm2の面積を有するその他のタイプに取り付けられます。

変圧器 T2 として、220 ～ 27 VA の電力を持つ 150/200 V の変圧器を使用できます。既製のトランスタイプOSM-0,16を使用できます。

リレーK1-タイプRP21または同様のもの、24VDCコイル付き。

フィーダのモータ M2 は任意のモータ出力を使用できます。 60 V の電圧の場合、100 ～ 24 W (たとえば、KamAZ 車のワイパードライブのモーター)。

溶接変圧器の設計

この電源はロッドコアを備えた変圧器を使用するため、巻線は XNUMX つの同一のフレームに巻かれ、各巻線は XNUMX つの直列または並列セクションから組み立てられます。

一次巻線 トランスには 340 ターンが含まれており、エナメル銅線が巻かれています。

またはセクションが直列に接続されている場合は2,2mm。
またはセクションが並列に接続されている場合は 1,45 mm。

二次巻線 トランスには 48 ターンが含まれており、次の断面を持つアルミニウムバスが巻かれています。

またはセクションが直列に接続されている場合は 36 mm2。
または、セクションが並列に接続されている場合は18mm2。

協議会。巻く前に、フレームを木製のマンドレルに植えて強化する必要があります。コアに取り付けるための穴はコアより 1,5 ～ 2 mm 大きくする必要があります。これにより、後で問題なくトランスを組み立てることができます。

まず一次巻線が巻かれ、次に二次巻線が巻かれます。ワイヤーの各層を巻いた後、木製ハンマーで軽く叩いて巻きを圧縮する必要があります。変圧器が職人の条件で作られる場合、ワイヤの各層を含浸ワニスでコーティングする必要があります。

として 層間断熱材 0,5mm厚のプレスボードを使用しています。二次巻線には、適切な断面のアルミニウム製の長方形バスバーが使用されます。極端な場合には、電気ケーブルから適切な断面の丸いコアを取り除くことができます。この場合、プラスチック絶縁体をワイヤから取り外し、事前に幅20 mmのストリップに切り取ったキーパーテープまたは薄い綿布でしっかりと巻き付ける必要があります。

巻いて含浸させた後、変圧器を乾燥させる必要があります。温度と乾燥時間は、使用する含浸ワニスのブランドによって決まります。

変圧器コアは、幅 35 mm、厚さ 0,35 mm の冷間圧延変圧器鋼板で作られています (ほぼ黒色である熱間圧延鋼とは対照的に、冷間圧延鋼は白色です)。変電所の廃止された変圧器からの鋼板を使用できます。

既存の鉄をまず幅 35 mm のストリップに切断し、次に長さ 95 mm と 179 mm の破片に切断します。割った鉄の端のバリは針やすりや細かいヤスリで取り除いてください。コアは、個々のシートの接合部におそらく小さな隙間を設けて「重なり合って」組み立てられます。変圧器コアの設計を図に示します。 18.21。

サイリスタレギュレータを使用した半自動溶接用の溶接源の設計
米。 18.21。溶接トランスのコア構造

チョークデザイン

二巻チョークL₁ 標準的なШ型テープコアШЛ32х50に巻かれています。 一次巻線 断面 18 mm36 のアルミニウムバスが 2 ターン含まれています。 二次巻線 直径1,45mmの銅エナメル線を巻いたものです。

組み立ての際、コアの接合部にテキストライトなどの非磁性・非導電性材料からなる厚さ1mm（総ギャップ2mm）のスペーサーを挿入する必要があります。

ソース接続

変圧器の一次巻線を ~220 V のネットワークに接続するには、断面積が少なくとも 2,5 mm2 の銅芯を備えたケーブルと、接地ナイフ付きの 25 A 電源ソケットを使用する必要があります。変圧器のコアと保護ケースに接続します。この場合、ソケットの接地接点は確実に接地する必要があります。

電源の正極は通常、ホースホルダーに接続するために設計された特殊なコネクターに引き出されます。ホルダーにある S2 ボタンも同じコネクタを介して接続されます。

電源の出力電圧の負極は、電源の保護ケースに取り付けられた誘電耐熱パネルに取り付けられた直径 10 mm の真鍮スタッドに接続する必要があります。断面積 16 ～ 25 mm2 の軟銅線を溶接端として使用できます。

著者: Koryakin-Chernyak S.L.

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