Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Sve sheme zavarivačkih pretvarača sastoje se od energetskih i upravljačkih dijelova.
Uređaj za invertorsko zavarivanje.
Danas su popularni strojevi za zavarivanje invertera. Popularnost je povezana s niskim troškovima. Dizajni imaju velik broj prednosti, ali s vremena na vrijeme oni se, kao i drugi uređaji, moraju popraviti. Da biste popravili pretvarač, morate znati njegov uređaj i glavne funkcionalne jedinice.
Sam dizajn za zavarivanje je jedinica velike snage. Princip rada sličan je pulsirajućim jedinicama napajanja koje uključuju, naprimjer, jedinice napajanja za AT i ATX računala. Sličnosti leže u načinu na koji se energija pretvara.
Energija u uređaju za zavarivanje pretvara se kako slijedi:
- Ispravlja se izmjenični napon od 220 V.
- Pretvara kontinuirani napon u izmjeničnu visoku frekvenciju.
- Intenzitet se smanjuje s visokom frekvencijom.
- Podnapon se ispravlja.
Pretvorba struje u inverteru za zavarivanje
Prije je kao glavni sastojak invertera za zavarivanje korišten snažni transformator snage. Time se smanjuje privremeni napon električne mreže, što rezultira iz velikih struja (10-100 A), koje će biti potrebne za zavarivanje. Ako se intenzitet reducira pri premotavanju strukture transformatora, bit će moguće višestruko povećati struju koju prevrtanje može dati opterećenju. Kao rezultat, broj zavoja prevrtanja će se smanjiti, a promjer žice za namatanje će rasti.
Strukture transformatora su snažnije. Oni rade na frekvenciji od 50 Hz, imaju velike dimenzije i težinu.
Kako bi se uklonio ovaj nedostatak, razvijaju se uređaji za invertersko zavarivanje. U tim uređajima, radni raspon se povećava na 65-80 kHz, zbog čega se smanjuju dimenzije i ukupna težina konstrukcije. Radna frekvencija pretvorbe povećava se 4 puta, što smanjuje veličinu za oko 2 puta. Kao rezultat toga, troškovi bakra i drugih materijala za izgradnju čvora su smanjeni.
Frekvencija privremene struje električne mreže je samo 50 Hz, tako da može postojati problem s radnom frekvencijom uređaja 65-80 kHz. Da biste to učinili, koristite strujni krug za zavarivanje, koji uključuje tranzistore velike snage. Takvi uređaji mogu se mijenjati s frekvencijom od 65-80 kHz. Kako bi proizvodi tranzistora radili, potrebno ih je napajati kontinuiranim naponom koji se može dobiti iz ispravljačkog uređaja.
Shema izumitelja transformatora.
Intenzitet električne mreže će se izravnati mostom velike snage i izravnati kondenzatorskim proizvodima za filtriranje. Kao rezultat toga, na izlazu ispravljača i filtra dobiva se kontinuirani napon veći od 220 V. To je početna faza pretvorbe.
Taj će se intenzitet koristiti kao izvor napajanja za strujni krug pretvarača. Tranzistorski proizvodi velike snage pretvarača su spojeni na strukturu transformatora radi spuštanja. Tranzistorski proizvodi se prebacuju s visokom frekvencijom od 65-80 kHz, pa će stoga i transformator raditi na toj frekvenciji. Za rad na visokim frekvencijama potrebni su manji transformatorski uređaji. Stoga će transformator biti komprimiran na male veličine, dok će njegova snaga ostati nepromijenjena.
Postoje neke poteškoće s konverzijom, stoga postoje i drugi detalji u krugu invertera za zavarivanje koji su namijenjeni stabilnom radu uređaja.
Krug invertera i konstrukcija pogonske jedinice
Izgled ploče za zavarivanje s naznakom položaja glavnih komponenti sheme može se vidjeti na sl. 1. Prije svega, trebate razumjeti krug napajanja, što se može vidjeti na slici. 2.
Slika 1. Shema ploče za zavarivanje.
Krug invertora za zavarivanje sastoji se od sljedećih komponenti:
- filter za buku;
- relej za polagan start;
- kondenzatorski elementi;
- mrežni ispravljač;
- senzor struje;
- hladnjak;
- konstrukcija transformatora za spuštanje;
- radijatori.
Mrežni ispravljač invertera za zavarivanje
Prije svega, izmjenična struja od 220 V ispravlja se pomoću mosta velike snage, nakon čega se filtrira pomoću elemenata elektrolitskog kondenzatora. To je potrebno kako bi privremena struja električne mreže s frekvencijom od 50 Hz postala trajna. Kondenzatorski elementi C21 i C22 potrebni su kako bi se izgladio valovitost ispravljenog napona, koji će uvijek biti iza diode ispravljačkog elementa. Ispravljački uređaj je izveden u skladu sa standardnom shemom diodnog mosta. Izvodi se na skupu PD1.
Treba napomenuti da će intenzitet kondenzatorskih elemenata filtera biti gotovo 1, 5 puta veći nego na izlazu mosta. Stoga, ako se nakon takvog mosta dobije 220 volti s pulsiranjem, tada će se na elementima kondenzatora dobiti stalni napon od 310 V. U većini slučajeva, radni napon je ograničen na 250 V, jer je intenzitet mreže u nekim slučajevima precijenjen. Stoga će izlazni filtar iznositi 350 V. Kao rezultat toga, elementi kondenzatora će imati napon od 400 V, dok će biti rezerva.
Slika 2. Shema energetskog dijela inventara.
Na tiskanom pločica uređaj za zavarivanje elemenata mreže ispravljač zauzimaju veliku količinu prostora. Diodni most za ispravljanje postavljen je na strukturu radijatora radi hlađenja. Ogromne struje će teći kroz ovaj sklop, zbog čega se diode zagrijavaju. Da bi se zaštitio most, na uređaj za radijatore treba ugraditi toplinski osigurač, koji će se otvoriti ako temperatura radijatorske strukture prijeđe 90 ° C.
U ispravljaču se koriste sklopovi tipa GBPC 3508. Ovaj sklop se izračunava za struju naprijed 35 A i napon od 800 V.
Nakon mosta ugrađeno je nekoliko elemenata elektrolitičkih kondenzatora, čiji je kapacitet svaki od 680 mikrofarada, a radni napon je 400 V. Kapacitet kondenzatorskih uređaja ovisit će o modelu korištenog uređaja. Kontinuirani intenzitet iz ispravljača i filtra će se primijeniti na uređaj.
Filter smetnji i inverter uređaj
Da bi se ometale visoke frekvencije koje se javljaju tijekom rada pretvarača za zavarivanje, nije bilo moguće ući u električnu mrežu, a prije proizvoda ispravljača mora se postaviti filtar elektromagnetske kompatibilnosti. Prema shemi, takav filtar se sastoji od elemenata C1, C8, C15 i prigušnog proizvoda na žici za prsten T4.
Krug filtra za smetnje.
Inverterski uređaj je sastavljen prema shemi kosog mosta. U ovom slučaju postoji nekoliko ključnih tranzistorskih proizvoda velike snage. Kao glavni tranzistorski uređaji mogu se koristiti kao IGBT-elementi i MOSFET. Takve će komponente morati biti ugrađene na radijatoru tako da se toplina može ukloniti.
Kontinuirani intenzitet će se prebacivati preko tranzistorskih proizvoda Q5 i Q8 kroz namotaj transformatorske strukture T3 frekvencijom mnogo većom od frekvencije električne mreže. Frekvencija uključivanja može biti 10-50 kHz. U tom slučaju će se stvoriti privremena struja, kao u električnoj mreži, ali će imati frekvenciju od 10-50 kHz.
Da bi se proizvodi tranzistora zaštitili od neželjenih emisija intenziteta, potrebno je koristiti RC lance.
Da bi se smanjio intenzitet, u krugu je predviđen visokofrekventni transformator T3. Pomoću tranzistorskih proizvoda Q5 i Q8, intenzitet koji može teći iz ispravljača mijenjat će se kroz početni namotaj transformatorske strukture T3. Rezultat je kontinuirani napon od 310-350 V.
Zahvaljujući proizvodima tranzistora, kontinuirani intenzitet će se pretvoriti u privremeni.
Sa ponovnim namotavanjem u transformatorskom uređaju T3, bit će moguće ukloniti mnogo niži intenzitet (oko 65-70 V). U tom slučaju, maksimalna struja će dostići 125-130 A, pa je preporučljivo koristiti transformator T3. Kroz početno namotanje će teći mala struja, ali veliki napon. Mali napon može biti uklonjen iz premotavanja, ali struja u ovom slučaju će biti velika.
Shema izlaznog ispravljača za zavarivanje
Ovaj element je sastavljen na temelju velikih katodnih dioda velike snage.
Uređaji će ispraviti privremenu struju visoke frekvencije. U slučaju popravaka preporuča se zamijeniti diode u izlaznom elementu za ravnanje s brzinama.
Svaki zavarivački pretvarač ima svoju shemu, ali glavni elementi su svugdje isti.