Свариваем постоянным током
Преимущества сварочных аппаратов постоянного тока перед их «переменнотоковыми собратьями» общеизвестны. Это и мягкое зажигание дуги, и возможность соединять тонкостенные подробности, и меньшее разбрызгивание металла, и отсутствие непровариваемых участков.
Кроме того надоедливого (и, как выяснилось, вредно действующего на людей) треска нет. А все вследствие того что отсутствует основная, свойственная сварочным аппаратам переменного тока особенность — прерывистое горение дуги при перетекании синусоиды питающего напряжения через ноль (рис.1).
Переходя от графиков к настоящим конструкциям, запрещено кроме этого не отметить: в аппаратах переменного тока для облегчения и улучшения сварки используют замечательные трансформаторы (магнитопровод — из особого электротехнического железа с крутопадающей чёртом) и заведомо завышенное напряжение во вторичной обмотке, доходящее до 80 В, не смотря на то, что для помощи горения дуги и наплавления металла в зоне сварки достаточно 25—36 В. Приходится мириться с непомерно громадными габаритами и массой аппарата, повышенным расходованием электричества. Снизив же напряжение, трансформируемое во вторичную цепь, до 36 В, возможно в 5—6 раз уменьшить вес «сварочника», довести его размеры до размеров переносного телевизора с одновременным улучшением остальных эксплуатационных черт.
Но как при низковольтной обмотке зажечь дугу?
Рис. 1. Графики, поясняющие процесс сварки на переменном (а) и постоянном (6) токе.
Рис.
2. Принципиальная электрическая схема сварочного аппарата постоянного тока.
Рис. 3. Вольт-амперная черта «сварочника».
Ответом стал ввод во вторичную цепь диодного моста с конденсатором. В следствии напряжение на выходе модернизированного «сварочника» удалось расширить практически в 1,5 раза.
Вывод экспертов подтверждено на практике: при превышении 40-вольтного барьера постоянного тока дуга легко зажигается и устойчиво горит, разрешая сваривать кроме того узкий кузовной металл.
Последнее, но, легко объяснимо.
С введением в схему громадной емкости черта сварочного аппарата кроме этого получается крутопадающей (рис. 3). Создаваемое конденсатором начальное повышенное напряжение облегчает зажигание дуги.
А в то время, когда потенциал на сварочном электроде упадет до U2 трансформатора (рабочая точка «А»), появится процесс устойчивого горения дуги с наплавлением металла в зоне сварки.
автором «сварочник» возможно собрать кроме того дома, забрав за базу промышленный силовой трансформатор 220-36/42 В (такие в большинстве случаев применяют в совокупностях питания и безопасного освещения низковольтного заводского оборудования). Убедившись в целости первичной обмотки, содержащей, в большинстве случаев, 250 витков изолированного провода сечением 1,5 мм2, контролируют вторичные.
В случае если их состояние неважное, все (за исключением исправной сетевой обмотки) без сожаления удаляют. А в освободившемся пространстве наматывают (до заполнения «окна») новую вторичную обмотку.
Для рекомендуемого трансформатора мощностью 1,5 кВА зто 46 витков бронзовой либо алюминиевой шины сечением 20 мм2 с добротной изоляцией. Причем в качестве шины в полной мере подойдет кабель {либо пара свитых в жгут изолированных одножильных проводов) неспециализированным сечением 20 мм2.
ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОДОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА
Рис. 4. Самодельный аппарат для сварки на постоянном токе.
Выпрямительный мост возможно собрать из полупроводниковых диодов с рабочим током 120—160 А, установив их на теплоотводы-радиаторы 100×100 мм. Разместить таковой мост эргономичнее всего в одном корпусе с конденсатором и трансформатором, выведя на переднюю текстолитовую панель 16-амперный выключатель, глазок сигнальной лампочки «Вкл.», и клеммы «плюс» и «минус» (рис.4).
А для подключения к держателю электрода и «почва» применять по отрезку одножильного кабеля соответствующей длины сечением по меди 20—25 мм2. Что касается самих сварочных электродов, то их диаметр зависит от мощности применяемого трансформатора.
И еще.
При опробованиях рекомендуется, отключив аппарат (мин. через 10 по окончании сварки) от сети, проверить тепловые режимы трансформатора, конденсатора и диодного моста. Только убедившись, что все в норме, возможно продолжить работу.
Так как перегретый «сва-рочник» — источник повышенной опасности!
Из вторых требований нелишне, думается, подчернуть, что сварочный аппарат должен быть укомплектован искросветозащитной маской, резиновым ковриком и рукавицами.
Место, где выполняются сварочные работы, оборудуется с учетом требований противопожарной безопасности. К тому же нужно проследить, дабы рядом не было ветоши, вторых горючих материалов, а подключение «сварочника» к сети делать с соблюдением правил электробезопасности через замечательный штепсельный разъем электрощитка на вводе в строение.
В.КОНОВАПОВ,
г.Иркутск
