Ein einfacher Stromregler für einen Schweißtransformator. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Schweißgeräte

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Ein wichtiges Konstruktionsmerkmal jedes Schweißgeräts ist die Möglichkeit, den Betriebsstrom einzustellen. In industriellen Geräten werden unterschiedliche Methoden der Stromregulierung verwendet: Rangieren mit Drosseln verschiedener Art, Ändern des magnetischen Flusses aufgrund der Beweglichkeit der Wicklungen oder magnetisches Rangieren mit Speichern von aktiven Ballastwiderständen und Rheostaten. Zu den Nachteilen einer solchen Anpassung zählen die Komplexität des Designs, die Sperrigkeit der Widerstände, ihre starke Erwärmung im Betrieb und Unannehmlichkeiten beim Schalten.

Die beste Möglichkeit besteht darin, beim Wickeln der Sekundärwicklung Abgriffe zu verwenden und durch Ändern der Windungszahl den Strom zu ändern. Allerdings lässt sich mit dieser Methode der Strom einstellen, nicht aber über einen weiten Bereich regeln. Darüber hinaus ist die Einstellung des Stroms im Sekundärkreis eines Schweißtransformators mit gewissen Problemen verbunden. Somit fließen erhebliche Ströme durch das Regelgerät, was zu seiner Sperrigkeit führt, und für den Sekundärkreis ist es nahezu unmöglich, so leistungsstarke Standardschalter auszuwählen, dass sie einem Strom von bis zu 200 A standhalten. Eine andere Sache ist der Primärwicklungskreis , wo die Strömungen fünfmal geringer sind.

Nach langer Suche durch Versuch und Irrtum wurde die optimale Lösung des Problems gefunden – der bekannte Thyristorregler, dessen Schaltung in Abb. 1 dargestellt ist.

Dank der größtmöglichen Einfachheit und Zugänglichkeit der Elementbasis ist es einfach zu bedienen, erfordert keine Einstellungen und hat sich im Betrieb bewährt – es funktioniert wie eine „Uhr“.

Die Leistungsregelung erfolgt, wenn die Primärwicklung des Schweißtransformators bei jeder Halbwelle des Stroms periodisch für eine festgelegte Zeitspanne ausgeschaltet wird (Abb. 2). Der durchschnittliche Stromwert sinkt.

Die Hauptelemente des Reglers (Thyristoren) sind gegenläufig und parallel zueinander geschaltet. Sie werden abwechselnd durch Stromimpulse geöffnet, die von den Transistoren VT1, VT2 erzeugt werden.

Wenn der Regler an das Netzwerk angeschlossen ist, sind beide Thyristoren geschlossen, die Kondensatoren C1 und C2 beginnen sich über den variablen Widerstand R7 aufzuladen. Sobald die Spannung an einem der Kondensatoren die Lawinendurchbruchspannung des Transistors erreicht, öffnet dieser und der Entladestrom des daran angeschlossenen Kondensators fließt durch ihn. Nach dem Transistor öffnet der entsprechende Thyristor, der die Last mit dem Netzwerk verbindet. Nach Beginn der nächsten Halbwelle des Wechselstroms schließt der Thyristor und ein neuer Ladezyklus der Kondensatoren beginnt, jedoch mit umgekehrter Polarität. Nun öffnet der zweite Transistor und der zweite Thyristor verbindet die Last wieder mit dem Netz.

Durch Ändern des Widerstandswerts des variablen Widerstands R7 können Sie den Zeitpunkt des Einschaltens der Thyristoren vom Anfang bis zum Ende der Halbwelle regulieren, was wiederum zu einer Änderung des Gesamtstroms in der Primärwicklung des Schweißgeräts führt Transformator T1. Um den Einstellbereich zu vergrößern oder zu verkleinern, können Sie den Widerstandswert des variablen Widerstands R7 nach oben bzw. unten ändern.

Die im Lawinenmodus arbeitenden Transistoren VT1, VT2 und die in ihren Basiskreisen enthaltenen Widerstände R5, R6 können durch Dinistoren ersetzt werden (Abb. 3).

Die Anoden der Dinistoren sollten an die äußersten Anschlüsse des Widerstands R7 angeschlossen werden, und die Kathoden sollten an die Widerstände R3 und R4 angeschlossen werden. Wenn der Regler mit Dinistoren zusammengebaut wird, ist es besser, Geräte vom Typ KN102A zu verwenden.

Transistoren alter Bauart wie P1 und GT2 haben sich ebenso bewährt wie VT416 und VT308. Es ist durchaus möglich, sie durch modernere Hochfrequenzgeräte mit geringer Leistung und ähnlichen Parametern zu ersetzen.

Variabler Widerstand vom Typ SP-2, der Rest vom Typ MLT. Kondensatoren vom Typ MBM oder MVT für eine Betriebsspannung von mindestens 400 V.

Ein korrekt zusammengebauter Regler erfordert keine Einstellung. Sie müssen lediglich sicherstellen, dass die Transistoren im Avalanche-Modus stabil sind (bzw. dass die Dinistoren stabil eingeschaltet sind).

Aufmerksamkeit! Das Gerät verfügt über eine galvanische Verbindung zum Netzwerk. Alle Elemente, einschließlich der Thyristor-Kühlkörper, müssen vom Gehäuse isoliert sein.

Literatur

1. Medwedew A. Yut. Vom Regler bis zur Antenne.
2. Zubal I. Do-it-yourself-Schweißtransformator // Radioamator.-2000.-№5.

Autoren: S.V.Prus, R.P.Kopchak, Starokonstantinov, Gebiet Chmelnizki.

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