Ajout de tension dans la machine à souder. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Les machines à souder artisanales de petite taille à courant de soudage alternatif et alimentées par un réseau électrique domestique sont faciles à fabriquer et peu coûteuses, mais elles sont difficiles à utiliser - la stabilité de l'arc est insuffisante. Le fonctionnement de l'appareil peut être amélioré s'il est commuté sur un courant de soudage constant [1].

Comme le montre la pratique, avec un courant de soudage constant, une tension de 30...40 V suffit pour brûler l'arc, mais l'allumer n'est toujours pas facile. Pour une machine à souder de faible puissance, c'est le mode le plus difficile, car l'enroulement secondaire est court-circuité pendant une courte période jusqu'à ce que l'électrode soit retirée de la pièce.

Le processus d'amorçage de l'arc peut être facilité en augmentant la tension à vide de la machine à souder. Cependant, l'augmentation de cette tension est limitée par les exigences de sécurité électrique - elle ne doit pas dépasser 80 V selon GOST95-77E [2]. De plus, comme déjà mentionné, l'optimum pour les conditions de combustion de l'arc se situe au contraire dans la zone des valeurs de tension inférieures.

Par conséquent, je me suis fixé pour tâche de développer une machine à souder dans laquelle la tension à vide est augmentée par une « augmentation de tension » et, après l'amorçage de l'arc, elle est réduite à la valeur optimale de 30...40 V. Le schéma de un tel dispositif est représenté sur la Fig. 1.

Le transformateur de soudage T1 avec redresseur à diode VD1-VD4 est complété par un autre enroulement III, un redresseur VD5-VD8, une inductance L1 et une diode de commutation VD9. L'enroulement III est enroulé sur un châssis séparé et est situé à côté de la bobine contenant respectivement le réseau et les enroulements principaux I et II.

L'enroulement secondaire principal II est conçu pour une tension de 30...40 V et un courant de 100...120 A. Il fournit le courant de soudage de fonctionnement dans l'arc. L'enroulement secondaire supplémentaire III est conçu pour une tension de 12...14 V avec un courant de 10 A. Il forme la tension « d'élévation de tension ».

Jusqu'à ce que l'électrode touche les pièces soudées, la tension sur celle-ci est égale à la somme des valeurs de tension redressées des deux enroulements, puisque la diode de commutation VD9 s'avère fermée par la tension de sortie du pont VD5-VD8, et les deux ponts sont connectés en série. La tension à l'électrode est de 42...54 V.

Lorsque l'électrode touche la pièce, la diode VD9 s'ouvre, la tension sur celle-ci diminue à 1,5 V, fournissant un courant de soudage à travers l'arc allumé. Puisqu'aucun courant de soudage ne circule à travers les diodes VD5-VD8 et l'inductance L1, les diodes de dix ampères sont suffisant pour ce pont, et l'inducteur peut être enroulé sur n'importe quel circuit magnétique d'une section de 10... 12 cm2. Le bobinage est réalisé avec du fil PEV-2 d'un diamètre de 1,6... 1,8 mm jusqu'à ce que la fenêtre soit remplie. Lors de l'assemblage du circuit magnétique, il est nécessaire de prévoir un espace non magnétique entre ses pièces en insérant un joint en bois aggloméré d'une épaisseur de 0,5...1 mm.

Au lieu du KD242B, vous pouvez utiliser les diodes D305, D214, KD213A, KD213V, KD2999A-KD2999V. Ils doivent être installés sur des dissipateurs thermiques à plaques de dimensions 100x100x5 mm. Au lieu de VK2-200, les diodes D161-250, D161-320 conviennent. Il est préférable de monter ces diodes sur des dissipateurs thermiques fabriqués en usine. Les recommandations données dans [2] peuvent être utiles ici.

Structurellement, le dispositif « survolteur » peut également être réalisé sous la forme d'un accessoire sur un poste à souder domestique converti en courant de soudage continu. Le schéma d'un tel accessoire est présenté sur la Fig. 2. Le noyau magnétique du transformateur T1 et son enroulement réseau proviennent du transformateur réseau TS-270, utilisé dans les anciens téléviseurs couleur à tube. L'enroulement secondaire de 12 V à un courant allant jusqu'à 15 A doit être enroulé indépendamment. Il est conseillé de prévoir des bornes 13, 14 et 15 V pour ce bobinage afin que la console puisse être utilisée à d'autres fins, notamment pour charger des batteries.

La diode de commutation VD5 est incluse dans le décodeur. La manette des gaz L1 est la même que ci-dessus.

Si l'on modifie légèrement le schéma de la Fig. 2, il est possible de réduire le nombre de diodes requises, et donc les dissipateurs thermiques encombrants, comme le montre la Fig. 3.

Le fonctionnement de ce bloc est similaire à celui décrit ci-dessus, la seule différence est que le rôle de diodes de commutation est assuré par deux diodes VD1, VD3 du pont redresseur de l'appareil. Ils s'ouvrent alternativement pendant la moitié de la durée de la tension du secteur, lorsque l'arc n'est pas encore amorcé, et se ferment lorsque l'arc est allumé.

En conclusion, il convient de noter que lors de la fabrication d'une machine à souder, il est conseillé d'utiliser les informations présentées dans [2].

littérature

1. Klabukov A., Babintsev S. Raffinement de la machine à souder. - Radio, 2002, n°4, p. 42.
2. Volodine V. Transformateur de soudage : calcul et fabrication. - Radio, 2002, n°11, p. 35, 36 ; N° 12, p. 38, 39.

Auteur: L.Stepanov, Istra, Région de Moscou

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