Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Перейти к полной версии этой страницы на форумах сайта Электрик: ШИМ регулировка по первичной обмотке
Форумы сайта ЭЛЕКТРИК > Сварка, самодельные устройства для сварки > Самодельные сварочные устройства


SergKL_
Доброе время суток уважаемому сообществу. Выношу на обсуждение тему плавной регулировки сварочного тока по первичной обмотке. Для меня актуальность этой темы выразилась в виде дымка из ЛАТРа, который регулирует напряжение на одной из двух сетевых обмоток icon_smile.gif Всем хорош ЛАТР, кроме веса и плохого контакта бегунка с обмоткой.
Метод фазового регулирования (тиристорные регуляторы) плох тем, что часть периода напряжение отключено, а для полуавтомата это очень критично, особенно на малых токах.
ШИМ регулировка по вторичной обмотке (чоппер) для полуавтомата должна выдерживать как минимум двукратную перегрузку по току при КЗ, т.е. потребуются мощные дорогие транзисторы.
ШИМ регулировка сетевого напряжения упирается в то, что надо как-то гасить ЭДС самоиндукции, возникающую на обмотке трансформатора при отключении ключа. При питании знакопостоянным напряжением это делает диод, но тут переменное напряжение и диод не подойдёт. Можно сделать 2 диода, переключаемые транзисторными ключами, но этоо уже громоздко получается.
Моделировал схему в Electronics Workbench, пытался зашунтировать первичную обмотку конденсатором. Тоже как-то плохо получается.
Может у кого-то есть соображения, как сделать силовую часть такого регулятора?
adam_k
В последнем номере Радиоаматора есть такая схема, сейчас под рукой нет журнала. icon_biggrin.gif
SergKL_
Премного благодарен, однако не представляю, где можно найти "Радиоаматор" (живу в Ярославле). Если есть возможность, опишите схему хотя бы на словах, чтобы понять принцип.
I.Cherry
Цитата(SergKL_ @ 9.7.2007, 9:20) *
Премного благодарен, однако не представляю, где можно найти "Радиоаматор" (живу в Ярославле).

В инете ..все в инете есть icon_smile.gif
РА №6_2007г.
Скан в "дежавю" (7МБ) : http://rapidshare.com/files/38471231/PA_06_2007.rar.html
Скан в pdf (18МБ) : http://rapidshare.com/files/38470976/PA_06.2007.rar.html
Зеркало на РА 2007 №06 7Мб
http://ifolder.ru/2435101
SergKL_
Увы, в Радиоаматоре схема с всё тем же принципом регулировки, как и у обычных тиристорных регуляторов. Отличие только в том, что включающий импульс не один, а много. Т.е. эта схема будет работать со сварочным трансформатором, но применить её для полуавтомата проблематично из-за провалов тока, возникающих в моменты, когда тиристор ещё закрыт. При сварке электродами повторное зажигание дуги облегчается добавками в обмазку, которые легко ионизируются (кальций, например), а с полуавтоматом такой трюк не проходит.
Идея была в том, чтобы осуществить ШИМ-регулировку на повышенной частоте, чтобы для сглаживания тока хватило совсем небольшого дросселя (или индуктивности рассеивания самого трансформатора). Работать это должно было примерно так: ключ замыкается, ток возрастает, ключ размыкается, ток от сети не потребляется, и так несклько тысяч раз в секунду, а не 100, как в тиристорных регуляторах. Но тогда получается, что выключать ток надо принудительно, не дожидаясь перехода через ноль. И в этот момент возникает ЭДС самоиндукции, которая гарантированно испортит ключ. В понижающих ШИМ-регуляторах постоянного тока есть диод, через который течёт ток после выключения ключа, поэтому ЭДС самоиндукции опасности не представляет. С переменным током такая схема не получится - не "переворачивать" же диод 100 раз в секунду icon_smile.gif
KLIM
Ну что тогда ответить - правильно заданный вопрос - это половина ответа. Несколько тысяч раз в секунду:
1) Индуктивность транса на железе, расчитанном на 50Гц не даст току нарости до необходимого уровня.
2) Высокая частота на которую нерасчитано железо транса - будет кипеть от токов фуко.
3) Нестоит решение этих проблем тех затрат которые потянутся.

Сейчас куму делаю полуавтомат с регулировкой по первичке на тиристоре. Самое интересное что решается все намного проще, нада правильно расчитать дроссель, который недаст току при минимальном уйти в ноль. Это либо размеры дросселя, либо специальной конструкции, с дополнительными обмотками, которые при перемагничивании дроссела будут добавлять немного и поддерживать ток (небольшой но чтоб дуга не тухла) в моменты пока симмистор "думает". Если что выйдет - отпишусь.
nitrogen
Цитата(SergKL_ @ 10.7.2007, 16:56) *
Увы, в Радиоаматоре схема с всё тем же принципом Работать это должно было примерно так: ключ замыкается, ток возрастает, ключ размыкается, ток от сети не потребляется, и так несклько тысяч раз в секунду, а не 100, как в тиристорных регуляторах. Но тогда получается, что выключать ток надо принудительно, не дожидаясь перехода через ноль. И в этот момент возникает ЭДС самоиндукции, которая гарантированно испортит ключ. В понижающих ШИМ-регуляторах постоянного тока есть диод, через который течёт ток после выключения ключа, поэтому ЭДС самоиндукции опасности не представляет. С переменным током такая схема не получится - не "переворачивать" же диод 100 раз в секунду icon_smile.gif


Думал тоже над этим но решения не нашел. По крайней мере с одним ключем не получается, как минимум два ключа надо, но тогда весь смысл такой регулировки теряется, поскольку схема мало отличается от инвертора и отличается в худшую сторону.


Цитата(KLIM @ 11.7.2007, 13:20) *
Ну что тогда ответить - правильно заданный вопрос - это половина ответа. Несколько тысяч раз в секунду:
1) Индуктивность транса на железе, расчитанном на 50Гц не даст току нарости до необходимого уровня.
2) Высокая частота на которую нерасчитано железо транса - будет кипеть от токов фуко.


идея заключалась лиш в регулировке тока , трансформатор должен был работать на частоте 50 гц.

Цитата(KLIM @ 11.7.2007, 13:20) *
3) Нестоит решение этих проблем тех затрат которые потянутся.


это верно!
SergKL_
Как уже заметил nitrogen, трансформатор должен был работать на 50 Гц, речь шла только о регулировке тока. С тиристорными регуляторами, думаю, проблема "в лоб" не решается. Дроссель нельзя делать с произвольной индуктивностью, иначе либо треск и брызги при малой индуктивности, либо редкие КЗ с расплавлением участка проволоки до наконечника при слишком большой. Дроссель с доп. обмоткой позволяет решить проблему с индуктивностью, но для накопления достаточной энергии должен иметь слишком большие размеры.
И ещё одна проблема возникает. Общепризнано, что с конденсаторами однофазный ПА варит лучше. Но при включении ключа регулятора возникнет чрезмерно большой ток заряда. Значит, надо его как-то ограничивать или отказываться от конденсаторов.
Известно решение в виде цепи подпитки повышенным напряжением с собственным дросселем и балластом. Кто-то говорил, что это решение применялось в Kemppi с плавной регулировкой. Хочется увидеть схему и узнать подробности.
Для KLIM: думаю, что не только мне будут интересны результаты экспериментов с тиристорной регулировкой. Будь добр, отпишись в любом случае, что получилось.
Dubeckiy
Цитата(SergKL_ @ 12.7.2007, 6:40) *
Известно решение в виде цепи подпитки повышенным напряжением с собственным дросселем и балластом. Кто-то говорил, что это решение применялось в Kemppi с плавной регулировкой. Хочется увидеть схему и узнать подробности.
Для KLIM: думаю, что не только мне будут интересны результаты экспериментов с тиристорной регулировкой. Будь добр, отпишись в любом случае, что получилось.

Зимой я делал попытку разработать такой вариант п/а.Тр-р ОСМ-1 кВт вторичка 40 вольт, цепь подпитки 50--60 в 10--15 А (конденсатор 10000 мкФ, баласт проволочный 3--5 Ом). Дроссель ОСМ 0,4 зазор 1 мм, основная обмотка 27+15 вит.,доп. обм. 50+50 вит. Мост 2 диода +2тирист.(регулировка плавная по втор.)
Испытывали в аргоне (с СО2 у нас проблема). На больших токах варил изумительно (но только с подключенной цепью подпитки и с доп . обмоткой на дросселе ) проволокой ф 1,2 . А как перешли на малые токи и проволоку ф 0.8 (ради чего и делалось) началось разбрызгивание и шов никудышний.Отложили мы это дело до лучших времён.
А при тир. регулир. по первичной в тр-ре могут появиться нехорошие процессы (подмагничивание из за несинусоидальных токов и др.). Посмотрите в теме ИДСП.А сделать плавную регулир. хотелось бы.

Александр Дубецкий .Калуга.
SergKL_
Есть ещё одна мысль по поводу плавной регулировки тиристорами. Допустим, тиристор пока закрыт. Проволока подаётся, происходит КЗ. Проходит время, тиристор включается. За это время не только капля, но уже и нерасплавленная проволока вошла в расплавленный металл, а ток ещё только начал увеличиваться. Вместо каплепереноса получили настоящее КЗ, которое приведёт к микровзрыву.
Поэтому предлагаю добавить в схему 2 диода от отвода самого малого напряжения к выходам выпрямительного мостика. Таким образом, получим при закрытых тиристорах слаботочную, но полноценную сварку. С КЗ и каплеперносом уже проблем не будет. Открывая тиристоры, будем добавлять напряжение, а значит и ток. Диоды можно взять менее мощные, т.к. через них будет течь ток, соответствующий самому малому режиму.
Anatoli
А не проще при нінешней елементной базе сделать ШИМ прямоход по вторичке?
Александр11
Фазовая регулировка с помощью тиристоров или симисторов есть разновидность ШИМ регулятора. Шим на повышенной частоте есть не что иное как сварочный инвертор. Их сейчас собирают куча интузиастов. Для полуавтомата разница в типе обратной связи. При обратной связи по напряжению возможно получить идеальную жескую характеристику. Применение повышенной частоты потребует применение Ферритов и полевых транзисторов. Если Вы не имеете опыта построения таких инверторов лучше не связывайтесь. Покупка готового аппарата обойдется дешевле. Так к примеру можно посоветовать ФЕБ-200 норма полуавтомат. Изготовление С-Петербург стоимость порядка 25000 руб.
Отзывы очень положительные. Кроме того есть аппарат украинского производства ВДУЧ-160 цена порядка 16000руб. отзывов не имею. Ну и импортные аппараты.
HobbySvarka
Цитата(Anatoli @ 14.7.2007, 11:07) *
А не проще при нінешней елементной базе сделать ШИМ прямоход по вторичке?


Например: http://flyfolder.ru/3539436
I.Cherry
Цитата(HobbySvarka @ 30.9.2007, 0:13) *
Например: http://flyfolder.ru/3539436

Оттуда ничего невозможно скачать.. можно ли положить хотя бы на http://up.spbland.ru/ ?
HobbySvarka
Цитата(I.Cherry @ 30.9.2007, 8:56) *
Оттуда ничего невозможно скачать.. можно ли положить хотя бы на http://up.spbland.ru/ ?


http://up.spbland.ru/files/0710027/
Anatolij_VT
Цитата(I.Cherry @ 30.9.2007, 13:56) *
Оттуда ничего невозможно скачать.. можно ли положить хотя бы на http://up.spbland.ru/ ?

Да, там нормально всё скачивается.Просто, после того,как Вам предложат пройти Сюда,т.е.по ссылке,Вы туда и идёте.Выбираете первый попавшийся сайт и, через 30 сек. перейдёте на ссылку для закачки.У меня никогда не было проблем с закачкой с этого сервиса.Удачи.
KLIM
Остановилась работа с тиристором. Заглючи сам полуавтомат, без тиристора варит минут 20-30 потом начинает хлопать. Свою проблему описал в теме "неспеша собираю однофазный полуавтомат" на 32 странице. Решения пока нет... застрял.
Зато есть сдвиг в инвертерном полуавтомате на базе косого моста, но еще в работе. Если Геннадий захочет - опишет что там наваял, но прогресс в регулировке и сварке (качество шва и стабильность) налицо. Это уже в теме про полуавтомат на инверторе будет.

Так что работа в процессе, пока сказать нечего. Работа стоит, я как дурачек с куском железа разобратся немогу... неожидал такой подлянки.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
   Rambler's Top100      
Электрик © 2002-2008 Oleg Kuznetsov     
  Русская версия IP.Board © 2001-2024 IPS, Inc.