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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Spannungsaddition im Schweißgerät. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Schweißgeräte Selbstgebaute Kleinschweißgeräte mit Wechselschweißstrom und Strom aus der Haushaltsstromversorgung sind einfach herzustellen und kostengünstig, allerdings ist das Arbeiten damit schwierig – die Lichtbogenstabilität ist unzureichend. Sie können den Betrieb des Gerätes verbessern, wenn Sie es auf einen konstanten Schweißstrom umstellen [1]. Wie die Praxis zeigt, reicht bei konstantem Schweißstrom eine Spannung von 30 ... 40 V völlig aus, um den Lichtbogen zu brennen. Allerdings ist es immer noch nicht einfach, ihn zu zünden. Für ein Schweißgerät mit geringer Leistung ist dies der schwierigste Modus, da die Sekundärwicklung für kurze Zeit schließt, bis die Elektrode vom Werkstück entfernt wird. Der Zündvorgang des Lichtbogens kann durch Erhöhen der Leerlaufspannung des Schweißgeräts erleichtert werden. Der Anstieg dieser Spannung ist jedoch durch die Anforderungen der elektrischen Sicherheit begrenzt – sie sollte gemäß GOST80-95E [77] 2 V nicht überschreiten. Darüber hinaus liegt das Optimum der Lichtbogenverhältnisse, wie bereits erwähnt, im Gegenteil im Bereich niedrigerer Spannungswerte. Deshalb habe ich es mir zur Aufgabe gemacht, ein Schweißgerät zu entwickeln, bei dem die Leerlaufspannung durch einen „Spannungsboost“ erhöht wird und nach dem Zünden des Lichtbogens auf die optimalen 30 ... 40 V absinkt. Die Schaltung Eine solche Vorrichtung ist in Abb. dargestellt. 1.
Der Schweißtransformator T1 mit einem Diodengleichrichter VD1-VD4 wird durch eine weitere Wicklung III, einen Gleichrichter VD5-VD8, eine Drossel L1 und eine Schaltdiode VD9 ergänzt. Wicklung III ist auf einen separaten Rahmen gewickelt und befindet sich neben der Spule, die das Netz bzw. die Hauptwicklungen I und II enthält. Die Hauptsekundärwicklung II ist für eine Spannung von 30 ... 40 V und einen Strom von 100 ... 120 A ausgelegt. Sie sorgt für einen Arbeitsschweißstrom im Lichtbogen. Die zusätzliche Sekundärwicklung III ist für eine Spannung von 12 ... 14 V bei einem Strom von 10 A ausgelegt. Sie erzeugt eine „Voltage Boost“-Spannung. Bis die Elektrode die zu schweißenden Teile berührt, ist die Spannung an ihr gleich der Summe der gleichgerichteten Spannungswerte beider Wicklungen, da sich herausstellt, dass die Schaltdiode VD9 die geschlossene Ausgangsspannung der VD5-VD8-Brücke ist. und beide Brücken sind in Reihe geschaltet. Die Spannung an der Elektrode beträgt 42...54 V. Wenn die Elektrode das Werkstück berührt, öffnet die VD9-Diode, die Spannung an ihr sinkt auf 1,5 V und sorgt für den Schweißstrom durch den gezündeten Lichtbogen. Da der Schweißstrom nicht durch die VD5-VD8-Dioden und die L1-Drossel fließt, wird die Spannung Für diese Brücke reichen Amperedioden aus, und die Drossel kann auf jeden Magnetkreis mit einem Querschnitt von 10 ... 12 cm2 gewickelt werden. Die Bewicklung erfolgt mit einem PEV-2-Draht mit einem Durchmesser von 1,6 ... 1,8 mm, bis das Fenster gefüllt ist. Beim Zusammenbau des Magnetkreises ist es notwendig, durch Einlegen einer Dichtung aus Pressspan mit einer Dicke von 0,5 ... 1 mm für einen nichtmagnetischen Spalt zwischen seinen Teilen zu sorgen. Anstelle von KD242B können Sie die Dioden D305, D214, KD213A, KD213V, KD2999A-KD2999V verwenden. Sie müssen auf Plattenkühlkörpern der Größe 100x100x5 mm montiert werden. Anstelle von VK2-200 sind die Dioden D161-250, D161-320 geeignet. Diese Dioden werden am besten auf werkseitig hergestellten Kühlkörpern montiert. Hier können die Empfehlungen in [2] hilfreich sein. Konstruktiv kann das Gerät „Spannungsaddition“ auch als Aufsatz an ein Haushaltsschweißgerät, umgeschaltet auf Gleichstrom, ausgeführt werden. Das Schema eines solchen Präfixes ist in Abb. dargestellt. 2. Der Magnetkreis des Transformators T1 und seine Netzwicklung stammen vom Netztransformator TS-270, der in alten Röhrenfarbfernsehern verwendet wurde. Die Sekundärwicklung für 12 V bei einem Strom bis 15 A muss unabhängig gewickelt werden. Es empfiehlt sich, diese Wicklung mit Leitungen für 13, 14 und 15 V zu versehen, damit der Aufsatz für andere Zwecke, insbesondere zum Laden von Batterien, genutzt werden kann.
Die Schaltdiode VD5 ist in der Set-Top-Box enthalten. Choke L1 ist derselbe wie oben. Wenn wir das Diagramm in Abb. leicht ändern. 2 können Sie die Anzahl der erforderlichen Dioden und damit die sperrigen Kühlkörper dafür reduzieren, wie in Abb. 3.
Der Betrieb dieses Knotens ähnelt dem oben beschriebenen, der einzige Unterschied besteht darin, dass die Rolle des Schaltens von zwei Dioden VD1, VD3 der Gleichrichterbrücke des Geräts übernommen wird. Sie öffnen abwechselnd für eine halbe Netzspannungsperiode, wenn der Lichtbogen noch nicht gezündet ist, und schließen, wenn der Lichtbogen gezündet ist. Abschließend ist festzuhalten, dass es bei der Herstellung einer Schweißmaschine ratsam ist, die in [2] dargelegten Informationen zu verwenden. Literatur
Autor: L. Stepanov, Istra, Gebiet Moskau
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