Конструкция сварочного трансформатора: Сварочный трансформатор: устройство и принцип действия

Содержание

принцип работы и характеристики, распространенные неисправности

Трансформаторы применяются для ручной и некоторых разновидностей промышленной сварки. Это приборы, которые преобразуют ток от городской электросети в подходящий для сварочного устройства.

Сварочный трансформатор уменьшает напряжение и обеспечивает стабильное функционирование такого прибора.

  • Особенности конструкции
    • Самодельные трансформаторы
  • Характеристики и виды
  • Принцип работы
  • Распространенные неисправности

Особенности конструкции

Работа трансформатора для сварки основывается на плавном уменьшении показателей напряжений до 60−90 В, а также в увеличении мощности электротока до 40−600 А.

Данный процесс базируется на принципе всем известной электромагнитной индукции: коэффициент преобразования определяется разницей в числе витков вторичной и первичной обмотки, а регулировка рассеивания магнитного поля посредством перемещения элементов устройства дает возможность настраивать напряжение на выходе.

Электроток, который проходит по магнитопроводу, формирует напряжение во всех витках установленной катушки. На выходе оно складывается в оптимальный показатель.

Трансформатор для сварки обладает довольно простой конструкцией, потому некоторые умельцы изготавливают устройство для домашнего применения своими руками:

  1. Магнитопровод (сердечник) включает в свой состав несколько пластин из стали, которые друг от друга изолированы. Для «самопального» оборудования можно взять пластинки, сделанные из электротехнической стали. Достать материал можно из старой техники.
  2. На магнитопроводе находятся обмотки. Первичная обмотка в любом случае будет единственной, все другие — вторичные.
  3. Регулировка напряжения на выходе осуществляется посредством перемещения специального винта, который проходит через обмотку и сердечник, а также перемещения подвижных обмоток.
  4. Корпус обеспечивает защиту оборудования от внешних воздействий.
  5. Добавляются дополнительные детали (колесики для транспортировки, ручки, вентиляция).

Самодельные трансформаторы

В устройствах, сделанных самостоятельно, первичная обмотка делается из специального медного кабеля, а для изготовления вторичной применяется сварочный кабель многожильного типа.

На «самопальном» оборудовании обмотки выводятся на обычные медные клеммы, заводские же модели оснащены специальными переключателями.

Конкретная схема устройства находится в прямой зависимости от вида сердечника и материалов, которые есть в наличии у мастера.

В более сложных вариантах устанавливается сразу несколько преобразователей. Кроме этого, в конструкцию могут добавляться электронные элементы.

Характеристики и виды

Назначение прибора определяет его конструктивные особенности:

  1. Показателей мощности промышленного оборудования хватает для того, чтобы обеспечить сразу несколько рабочих мест. Как правило, это сложные многопостные устройства.
  2. Для бытовых нужд применяется однопостный инструмент.

По типу конструкции трансформаторы делятся на:

  1. Модели, имеющие номинальное рассеивание магнитного поля. Такое оборудование состоит из регулировочного дросселя и самого трансформатора.
  2. Приборы с повышенным магнитным рассеиванием отличаются сложной конструкцией, состоящей из стабилизатора, конденсатора, обмоток и иных частей.
  3. Тиристорные приборы — относительно новая разновидность сварочного оборудования, которое состоит из тиристорного регулятора фазы и силового трансформатора. Эти аппараты весят гораздо меньше, нежели другие разновидности.

Принцип работы

Сварочные трансформаторы характеризуются универсальным принципом функционирования, но характеристики и конструкция конкретной установки находятся в прямой зависимости от ее назначения.

Прибор для сварки точечным методом на выходе должен давать электроток в 5−10 кА (для моделей малой мощности) и 500 кА (для более мощного оборудования).

Оборудование, предназначенное для контактной сварки, обладает повышенным коэффициентом преобразования, а прерывающие приборы — высокой надежностью и не простым устройством, иначе сварка будет не очень качественной.

При покупке или самостоятельном изготовлении сварочного трансформатора следует обращать внимание на следующие критерии:

  • Показатель напряжения электросети — от данного значения зависит число фаз работы установки.
  • Номинальный электроток — у моделей для бытового использования этот показатель не превышает 100А.
  • Обширный диапазон регулирования тока сварки дает возможность пользоваться разными электродами.
  • Показатель номинального напряжения при работе — выходное напряжение. Для обыкновенной дуговой сварки вполне достаточно значения от 40 до 70 В.
  • Выходная и потребляемая мощности дают возможность произвести расчет КПД.
    Чем выше данный показатель, тем продуктивнее будет функционировать оборудование.

Распространенные неисправности

Как самодельное, так и приобретенное оборудование может стать неисправным из-за большого количества причин. Зачастую отремонтировать инструмент можно собственноручно. Исключением считаются лишь промышленные устройства со сложной конструкцией.

  • Самой распространенной неполадкой считается замыкание между деталями оборудования, что может приводить к его выключению. Для того чтобы решить проблему, прибор нужно разобрать и поменять неисправную деталь.
  • Другая распространенная неисправность — слишком сильный нагрев. Перегрев обуславливается установкой электротока больше рекомендованного значения.
  • Сильный гул может свидетельствовать о том, что в корпусе разболтались гайки или винты. Чтобы починить трансформатор, его нужно разобрать и тщательно осмотреть и при необходимости подтянуть соединения.

Устройство сварочного трансформатора характеризуется простотой, а само оборудование — общедоступностью и надежностью. Оно очень популярно среди домашних мастеров, ведь с его помощью можно с легкостью скрепить тонкие металлические листы и сделать любой ремонт деталей из металлических сплавов.

Сварочные трансформаторы

Подробности
Категория: Трансформаторы
  • трансформатор

Существуют разные по мощности и конструкции виды сварочных трансформаторов; они предназначены для питания электрической дуги при ручной или машинной сварке, резке или наплавке металлов однофазным переменным током промышленной частоты 50 Гц.

 


Рис. 1. Принципиальная схема устройства и работы сварочного трансформатора


Рис. 2. Устройство сварочного трансформатора СТН-500-1

Сварочный трансформатор преобразует электрическую энергию напряжением 220 или 380 В в электрическую энергию напряжением холостого хода 60 В, необходимую для дуговой сварки металла.
Основными конструктивными элементами сварочного трансформатора (рис. 1) являются: магнитная система 2, обмотки ВН 1 и НН 3 и реактор (дроссель), предназначенный для регулирования вторичного тока — тока сварки путем изменения воздушного зазора магнитной цепи. Реактор состоит из неподвижной магнитной   системы 4 и ее обмоток 5 и подвижной 6, изменяющей воздушный зазор между ними. При подсоединении, как указано на схеме, проводов от трансформатора и реактора к свариваемой детали 7 и электроду 8 посредством токодержателя 9 между ними возникает дуга, плавящая металл.

В настоящее время сварочные трансформаторы изготовляют в однокорпусном исполнении: обмотки трансформатора и реактора размещены на общей магнитной системе и закрыты одним кожухом.
На рис. 2 показан сварочный трансформатор типа СТН-500-1 (для сварки и наплавки металла). Его технические данные: первичное напряжение 380 и 220 В, вторичное напряжение холостого хода 60 В, номинальный сварочный ток 500 А, с регулированием в пределах 1500—700 А, номинальная мощность на зажимах вторичной цепи 15 кВт, потребляемая из сети 33 кВ-А.
Магнитная система сварочного трансформатора СТН-500-1 собрана из покрытых лаком пластин электротехнической стали толщиной 0,5 мм и является общей для обмоток трансформатора и реактора.
Обмотки трансформатора выполнены в виде цилиндрических катушек, каждая из которых состоит из двух слоев первичной обмотки 1 из изолированного алюминиевого провода и двух наружных слоев вторичной обмотки 2 из неизолированного алюминиевого провода.

Катушки насажены на стержни магнитной системы и соединены между собой при напряжении питающей электросети 380 В последовательно, при 220 В — параллельно.
Между слоями обмоток и между обмотками проложены деревянные рейки, образующие воздушные каналы.
Обмотки трансформатора выполнены с изоляцией класса А и для обеспечения влагостойкости пропитаны лаком и запечены.
Обмотки 4 реактора выполнены из неизолированного алюминиевого провода с асбестовыми прокладками, пропитанными теплостойким лаком.
В верхнем ярме магнитной системы (на участке реакторной обмотки) имеется разъем — воздушный зазор, регулирование которого осуществляется перемещением подвижного пакета 5, набранного из пластин электротехнической стали.


В подвижный пакет вмонтирована гайка, в которую входит ходовой винт 6. Рукоятка 7 винта выведена наружу кожуха 10. Подвижный пакет прижат книзу с помощью двух пружин 8, это обеспечивает отсутствие значительной вибрации и гудения.
Ходовой винт перемещается в специальной планке, прикрепленной к рамке, приваренной к остову трансформатора.
Если рукоятки вращать по часовой стрелке, то зазор увеличивается, уменьшается индуктивное сопротивление, и, следовательно, возрастает сварочный ток, если против часовой стрелки, то сварочный ток уменьшается.
Для указания значения сварочного тока в конструкции трансформатора предусмотрен механизм, состоящий из токоуказателя, закрепленного на угольниках активной части, и сектора, вращающегося на оси под воздействием рукоятки ходового винта.
На секторе закреплена шкала механического токоуказателя, которая отградуирована в амперах и указывает значения сварочного тока при номинальном напряжении подводимой сети и при напряжении 30 В на выводных зажимах вторичной обмотки.

С торцовых сторон трансформатора закреплены пластмассовые доски с зажимами: к зажимам 3 подведены концы первичной обмотки (220 или 380 В), а к зажимам 9 — конец вторичной обмотки и один конец реакторной обмотки. Вторые концы вторичной и реакторной обмоток соединены между собой внутри кожуха.
Трансформатор снабжен емкостным фильтром, предназначенным для ослабления помех радиоприему, создаваемых трансформатором при сварке.
Конденсаторы фильтра (два по 0,01 мкФ) смонтированы на задней стороне доски зажимов ВН и подключены к зажимам первичной обмотки трансформатора и к заземленному кожуху. При пробое конденсатора первичная обмотка соединяется с кожухом, что может быть опасным для жизни обслуживающего персонала; поэтому включение трансформатора в сеть без заземления не допускается!
Для перемещения трансформатор имеет четыре колеса 11 и две ручки.
В боковых стенках кожуха 10 трансформатора находятся отверстия, служащие для естественного охлаждения активной части воздухом. Кожух защищает трансформатор от попадания внутрь атмосферных осадков, благодаря чему трансформатор может работать на открытом воздухе, и от случайных механических повреждений активной части.
Измерительные трансформаторы. В современных электротехнических установках напряжение достигает 750 кВ и выше, а токи измеряются десятками килоампер и более. Для непосредственного их измерения потребовались бы очень громоздкие и дорогостоящие электроизмерительные приборы. В отдельных случаях такие измерения были бы совсем невозможны. Кроме того, при обслуживании приборов, непосредственно подключенных к сети высокого напряжения, обслуживающий персонал подвергался бы большой опасности поражения током. Применение измерительных трансформаторов расширяет пределы измерения обычных электроизмерительных приборов и одновременно изолирует их от цепей высокого напряжения.
Измерительные трансформаторы применяют для подключения амперметров, вольтметров, ваттметров, приборов релейной защиты и электроавтоматики, счетчиков для учета выработки и расхода электрической энергии. От их работы зависит точность учета электрической энергии и измерения электрических параметров, правильность и надежность действия релейной защиты
при повреждениях электрического оборудования и линий электропередачи.

  • Назад
  • Вперёд
  • Вы здесь:  
  • Главная
  • Оборудование
  • Трансформаторы
  • Справка
  • Встроенные трансформаторы тока трансформаторов

Еще по теме:

  • Схемы и группы соединения трансформаторов
  • Особенности конструкции и работы электропечных трансформаторов
  • Расчет основных электрических величин и главной изоляции обмоток трансформатора
  • Конструкция трансформаторов
  • Особенности конструкции масляных трансформаторов класса 110 кВ

Трансформаторы

Трансформаторы для контактной сварки RoMan | ТиДжей Сноу

T. J. Snow предлагает полную линейку новых и бывших в употреблении трансформаторов RoMan для контактной сварки, подходящих для ваших задач. Компания RoMan разрабатывает и производит три типа трансформаторов с водяным охлаждением: трансформаторы MFDC, трансформаторы фиксированного типа и трансформаторы машинного типа. Они предназначены для выполнения любых требований к контактной сварке — от небольших точечных сварных швов до крупных выступающих сварных швов, и могут быть интегрированы с любыми системами управления, сварочными горелками или роботизированными системами.

Нажмите, чтобы узнать цену

Трансформаторы MFDC / инверторного типа для сварки

Трансформатор MFDC RoMan компактен, надежен и идеально подходит для роботизированных и выступающих/сварных деталей.

  • кВА Диапазон: 40–1000 кВА
  • Первичное напряжение: 325–800 В
  • Диапазон частот: 400–2500 Гц
  • Стандартные модели перечислены ниже. Свяжитесь с нами для получения подробной информации о моделях и напряжениях, не указанных в списке.

Посмотреть модели

Тип крепления Сварочный трансформатор

Трансформатор зажимного типа RoMan идеально подходит для многоточечной сварки. Этот гибкий трансформатор с водяным охлаждением легко адаптируется к вашему конкретному применению. Созданный в соответствии со спецификациями RWMA, доступно множество опций и конфигураций.

  • .0012
  • Комплект вторичных шин
  • Заземляющий дроссель

Посмотреть модели

Трансформатор машинного типа

Трансформатор машинного типа RoMan используется в различных областях, таких как точечные, прессовые, шовные, качающиеся и т. д. Этот прочный трансформатор с водяным охлаждением соответствует стандартам RWMA. Трансформатор подключается к сварочному инструменту на верхнем и нижнем колене шинами или ламинированными шунтами.

  • кВА Диапазон: 20 – 500 кВА
  • Стандартные первичные напряжения:
    • 240 В, 60 Гц
    • 480 В, 60 Гц
    • 575 В, 60 Гц

Посмотреть модели

MFDC/Инвертор сварки сварки

КВА.  
40  TDC-1057 340/1200 2.23-4.47 I 50    N
100 TDC-8438 650/1000 9 M 47,4/21,5

ТДЦ-1042 ;

TDC-1064

TDC-5583

Y
100  TDC-5618 500/1000 9.1 M 47.4/21.5   N
100 TDC-5748 800/1000 9 M 47.4/21.5   N
160  TDC-5998 650/ 1000 9.0-13.0 M 70/32 TDC-5610  Y
160  TDC-5826 500/1000 9.0-13.1 M 70/32    N
160  TDC-5999 800/1000 9. 0-13.1 M 70/32    N
160 TDC-6650 650/ 1000 9.0-13.0 M 70/32    N
160  TDC-6827 800/1000 9.0-13.1 M 70/32   N
170  TDC-1070 650/1000 9.5-13.0 I 45/100   Y
170  TDC-1078 650/1000 9.5-13.0 M 45/100    N
170  TDC-5620 800/1000 9.5-13.1 M 45/100    N
170 TDC-6599 325/1000 9.5-13.0 M 45/100    N
225 TDC-7000 650/1000 13 M 110/50    N
225  TDC-7080 500/1000 13. 1 M 110/50   N
320  TDC-5874 500/1000 9.0-13.1 M 190/86    N
320  TDC-5876 650/1000 9.0-13.0 M 190/86    Y
320  TDC-6128 800/1000 9.1-13.1 M 190/86    N
320 ТДЦ-7099 500/1000 9.0-13.1 M 250/114    N
320 TDC-7015 650/1000 9.0-13.0 M 250 /114    N
320 TDC-7021 800/1000 9.09-13.11 M 250/114    N
400  TDC-5447 500/1000 9. 0-13.1 M 435/198    N
400  TDC-5422 650/1000 9.5-13.0 M 435/198    N

 

ТРАНСФОРМАТОР С ПРИСПОСОБЛЕНИЕМ

Трансформатор с приспособлением RoMan идеально подходит для многоточечной сварки. Этот гибкий трансформатор с водяным охлаждением легко адаптируется к вашему конкретному применению. Созданный в соответствии со спецификациями RWMA, доступно множество опций и конфигураций.

  • КВА. Комплект серийных шин
  • Заземляющий дроссель
  • Ниже перечислены стандартные модели. Для получения подробной информации о моделях/напряжениях, не указанных в списке, свяжитесь с T. J. Snow.
  • Модель № КВА Volts/ Hertz Secondary Volts (min – max) Weight (lbs)  
    F48660A1SALX 60 480 / 60 3. 58 – 5 140  
    F48685B1SELX 85 480 / 60 5.39 – 7.06 185 Typically in stock
    F486120J1SELX 120 480 / 60 7.16 – 9.06 225 Typically in stock
    F486150D1SELX 150 480 / 60 9.41 – 11.43 270 Typically in stock
    F486200DL1SELX 200 480 / 60 12.63 – 15,5 385 Обычно в складе

    Трансформатор типа машин

    Трансформер типа Машина Романа используется в различных приложениях, таких как точке, пресса, швей, скалистых рычага и далее. Этот прочный трансформатор с водяным охлаждением соответствует стандартам RWMA. Трансформатор подключается к сварочному инструменту на верхнем и нижнем колене шинами или ламинированными шунтами.

    • . для получения подробной информации о моделях/напряжениях, не указанных в списке.

    Модель № КВА Вольт/Гц Вторичное напряжение (мин.–макс.) Вес (фунты)
    0101 M44650NB1BNLX 50 440 / 60 4 – 7.9 339  
    M44675NL1BNLX 75 440 / 60 5.7 – 10 372  
    M446100NL1BNL 100 440 / 60 6.8 – 10 389  
    M446150PL1BNLX 150 440 / 60 6.4 – 11 546 Typically in stock
    M446200PL1BNLX 200 440 / 60 7.45 – 11.28 567 Typically in stock
    M446200PA1BNL 200 440 / 60 7. 8 – 12.9 650  
    M446300VA1BOL 300 440 / 60 8.6 – 15.7 1085  
    M446400U1BPL 400 440 / 60 8,8 – 16,9 1465  

    Где мой переключатель?

    Возможно, вы заметили, что более новые трансформаторы типа RoMan имеют обновленную конструкцию по сравнению с предыдущими моделями. Поворотный переключатель отводов, используемый для изменения вторичного выходного напряжения, больше не предлагается и был заменен конструкцией с креплением на шпильке. Чтобы получить доступ к креплению шпильки, выключите сварочный аппарат, снимите торцевую пластину и подсоедините один провод к шпильке С, а другой провод к шпильке с номером, необходимой для ваших требований к вторичному выходному напряжению.

    Дополнительную информацию о расходных материалах для контактной сварки, ценах или о том, какое оборудование следует использовать для вашего применения, можно получить всего лишь по телефону или по электронной почте. Не стесняйтесь связываться с нами в любое время. Информация о средствах проверки сварных швов и датчиках силы .

    Проект среднечастотного трансформатора для машины точечной сварки с использованием уравнения расчета и анализа методом конечных элементов title={Конструкция среднечастотного трансформатора для машины точечной сварки с использованием уравнения расчета и анализа методом конечных элементов}, автор = {Сердал Арслан и Ильхан Таример и М. Э. Г {\ “у}вен и Сибель Аккая Ою}, журнал={Технический обзор}, год = {2020}, объем={40}, страницы = {42-51} }

    • С. Арслан, И. Таример, Sibel Akkaya Oy
    • Опубликовано 21 мая 2020 г.
    • Инженерное дело, физика
    • Технический обзор

    полученный. Анализ трансформатора был выполнен численно с помощью программного пакета 2D AnsysMaxwell Solver. Решатель также помог изучить подходящие образцы сердечника и обмотки трансформатора. В отличие от среднечастотного трансформатора, который обычно приводится в действие методом униполярной ШИМ, разработанный трансформатор в исследовании приводится в действие методом биполярной ШИМ. Потери в сердечнике были получены для разных сердечников… 

    Просмотр через Publisher

    hrcak.srce.hr

    Обнаружение начального износа вторичной цепи сварочной горелки с помощью виртуального датчика сопротивления с использованием расстояния Махаланобиса

    • Daniel Ibáñez Bordallo, E. García, J. Soret, J. Martos
    • Материаловедение

      Датчики

    • 2023

    Износ вторичной обмотки сварочной горелки, вызванный механической усталостью или неправильным параметрированием точек сварки, вызывает увеличение проблем с качеством, таких как отсутствие сварных швов или…

    ПОКАЗАНЫ 1-10 ИЗ 29 ССЫЛОК

    СОРТИРОВАТЬ ПОРелевантности Наиболее влиятельные статьиНедавность

    Расчет потерь в меди в трансформаторе контактной точечной сварки с пространственным и временным распределением плотности тока, МКЭ и измерения

    • Дж. Попович, Д. Долинар , Г. Штумбергер, Б. Клопчич
    • Физика

    • 2011

    Цель – Пока предлагаемые аналитические методы расчета потерь в меди достаточно упрощены и не включают временную составляющую в основные дифференциальные уравнения в частных производных, которые …

    Насыщение стального сердечника сварочного трансформатора в системе точечной сварки сопротивлением средней частоты, вызванное асимметричными характеристиками выходного выпрямителя

    В этой статье рассматривается система точечной сварки сопротивлением средней частоты. Состоит из входного полупроводникового преобразователя, однофазного сварочного трансформатора с одной первичной обмоткой и двумя вторичными…

    Потери мощности на железном сердечнике трансформатора для точечной сварки сопротивлением средней частоты

    • М. Петрун, Д. Долинар
    • Материаловедение, машиностроение

    • 2011

    В данной статье рассматриваются потери мощности в ламинированном магнитопроводе среднечастотного трансформатора для точечной сварки сопротивлением (RSWT). Целью данной работы является оценка потерь мощности в железном сердечнике трансформатора для точечной сварки сопротивлением.

    Оценка качества железного сердечника для трансформаторов для точечной сварки с использованием источника питания с регулируемым током сварочные (RSW) трансформаторы. Классическими методами определения качества железного сердечника являются…

    Влияние другой конструкции тройника на силовой трансформатор

    • М. К. Экер
    • Физика

    • 2016

    имеют верхнюю и нижнюю кокетку и 3 ножки. Также можно увидеть литературные исследования…

    Кривые гистерезиса трансформатора контактной точечной сварки

    • М. Петрун, Кшиштоф Хвастек, Д. Долинар
    • Материаловедение

    • 2013

    Цель. Целью статьи является создание простой и надежной модели гистерезиса для прогнозирования кривых намагничивания сердечника трансформатора контактной точечной сварки (ТСВТ), работающего в широком…

    Сварочный трансформатор с подачей напряжения на холостом ходу

    • Š.

    Автор: alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *