Čo môže byť zvárací invertorový obvod

Všetky schémy zváracích meničov pozostávajú z výkonových a riadiacich častí.

Zariadenie invertorového zváračky

Zariadenie invertorového zváračky.

Dnes sú obľúbené zváracie stroje s meničovým typom. Popularita súvisí s ich nízkymi nákladmi. Návrhy majú veľký počet výhod, ale čas od času je potrebné ich opraviť, rovnako ako iné zariadenia. Na opravu meniča budete potrebovať poznať jeho zariadenie a hlavné funkčné jednotky.

Samotný dizajn pre zváranie je vysoko výkonná pohonná jednotka. Princíp jeho fungovania je podobný pulzným zdrojom napájania, medzi ktoré patria napájacie zdroje pre počítače AT a ATX. Podobnosť spočíva v tom, ako sa mení energia.

Energia v zváracom zariadení sa mení takto:

  1. Napätie 220 V sa opraví.
  2. Prevádza kontinuálne napätie na striedavú vysokú frekvenciu.
  3. Intenzita klesá s vysokou frekvenciou.
  4. Podpätie narovnáva.
Aktuálna konverzia v zváracom meniči

Aktuálna konverzia v zváracom meniči

Predtým bol ako hlavný komponent zváracieho invertora použitý výkonový transformátor s vysokým výkonom. Znižuje dočasné napätie elektrickej siete, čo vedie k opätovnému navíjaniu veľkých prúdov (10-100 A), ktoré budú potrebné na zváranie. Pokiaľ pri prevíjaní štruktúry transformátora dôjde k zníženiu intenzity, je možné zvýšiť počet prúdov, ktoré prevíjanie môže spôsobiť záťaž. V dôsledku toho sa počet závitov prevrátenia zmenší a priemer drôtu pre vinutie bude rásť.

Transformátorové štruktúry sú silnejšie. Pracujú pri frekvencii 50 Hz, majú veľké rozmery a hmotnosť.

Aby sa eliminovala táto nevýhoda, vyvíjajú sa invertory na zváranie. V týchto zariadeniach je pracovný rozsah zvýšený na 65-80 kHz, čím sa zmenšujú rozmery a celková hmotnosť konštrukcie. Pracovná frekvencia premeny sa zvýši o 4 krát, čo znižuje veľkosť približne o 2 krát. Výsledkom je zníženie nákladov na výrobu medi a iných materiálov na konštrukciu príslušenstva.

Frekvencia dočasného prúdu elektrickej siete je iba 50 Hz, takže môže byť problém s prevádzkovou frekvenciou zariadenia 65-80 kHz. Za týmto účelom používajte zvárací invertorový obvod, ktorý zahŕňa tranzistory s vysokým výkonom. Takéto zariadenia môžu byť prepínané s frekvenciou 65-80 kHz. Na to, aby fungovali tranzistorové produkty, je potrebné na ne použiť kontinuálne napätie, ktoré je možné získať z usmerňovacieho zariadenia.

Schéma inventára transformátora

Schéma transformátora Inventor.

Intenzita elektrickej siete bude narovnaná vysokovýkonným mostom a vyhladená kondenzátormi na filtráciu. V dôsledku toho sa na výstupe usmerňovača a filtra získa kontinuálne napätie viac ako 220 V. Toto je počiatočná fáza konverzie.

Táto intenzita sa použije ako zdroj energie pre invertorový obvod. Transistorové produkty invertora s vysokým výkonom sú pripojené k transformátorovej štruktúre na zníženie. Transistorové produkty sú prepínané s vysokou frekvenciou 65-80 kHz, a preto bude aj pri tejto frekvencii pracovať aj s transformátorom. Na prevádzku pri vysokých frekvenciách sú potrebné menšie transformačné zariadenia. Preto bude transformátor komprimovaný na malé rozmery, zatiaľ čo jeho výkon zostáva nezmenený.

Pri konverzii sa vyskytujú isté ťažkosti, takže v obvode meniča zvárania sú ďalšie podrobnosti, ktoré sú určené pre stabilné fungovanie zariadenia.

Zvárací invertorový obvod a návrh výkonového bloku

Vzhľad zváracej dosky s uvedením umiestnenia hlavných komponentov schémy je možné vidieť na obr. 1. Najprv by ste mali pochopiť okruh pohonnej jednotky, ktorý je vidieť na obr. 2.

Doska zváracieho obvodu

Obrázok 1. Schéma zváracej dosky.

Obvod invertora zvárania pozostáva z nasledujúcich komponentov:

  • šumový filter;
  • pomalé štartové relé;
  • kondenzátorové prvky;
  • sieťový usmerňovač;
  • snímač prúdu;
  • chladič;
  • transformátorová konštrukcia na znižovanie;
  • radiátory.
Späť na obsah

Zariadenie na usmerňovanie sieťového invertora

Najprv sa striedavý prúd 220 V napravuje vysokovýkonným mostíkom, po ktorom sa filtruje pomocou elektrolytických kondenzátorových prvkov. Je to nevyhnutné, aby sa dočasný prúd elektrickej siete s frekvenciou 50 Hz stal trvalým. Kondenzátorové prvky C21 a C22 sú potrebné na vyhladenie zvlnenia usadeného napätia, ktoré bude vždy po dióde usmerňovacieho prvku. Usmerňovacie zariadenie je realizované podľa štandardnej schémy diódového mostíka. Vykonáva sa na zostave PD1.

Treba poznamenať, že intenzita kondenzátorových prvkov filtra bude takmer 1,5 krát vyššia ako pri výstupe mosta. V dôsledku toho, ak sa po takom mostíku dosiahne 220 voltov s pulzáciami, potom sa na kondenzátorových prvkoch získa 310 V kontinuálne napätie. Vo väčšine prípadov je prevádzkové napätie obmedzené na 250 V, pretože intenzita siete je v niektorých prípadoch nadhodnotená. Výkon filtra je teda 350 V. V dôsledku toho budú mať kondenzátorové prvky napätie 400 V, zatiaľ čo bude existovať určitá rezerva.

Schéma výkonovej časti inventára

Obrázok 2. Schéma výkonovej časti inventára.

Na doske plošných spojov zváracieho zariadenia zaberajú prvky sieťového usmerňovacieho prvku veľké množstvo priestoru. Diódový mostík na rektifikáciu je namontovaný na chladiacu konštrukciu chladiča. Do tejto zostavy prúdia obrovské prúdy, v dôsledku ktorých sa diódy zohrejú. Na ochranu mosta by sa mala na radiátorovom zariadení inštalovať tepelná poistka, ktorá sa otvorí, ak teplota konštrukcie radiátora prekročí 90 ° C.

V usmerňovači sa používajú typové zostavy typu GBPC 3508. Táto zostava sa vypočítava pre priamy prúd 35 A a napätie 800 V.

Po mostíku sa nainštaluje niekoľko elektrolytických kondenzátorových prvkov, ktorých kapacita je 680 mikrofarád a pracovné napätie je 400 V. Kapacita kondenzátorových zariadení závisí od modelu použitého zariadenia. Zariadenie používa nepretržitú intenzitu z usmerňovača a filtra.

Späť na obsah

Interferenčný filter a invertorové zariadenie

Aby sa zabránilo vysokým frekvenciám, ktoré sa vyskytnú počas prevádzky meniča na zváranie, sa nemohol dostať do elektrickej siete, predtým než výrobok usmerňovača bude musieť inštalovať filter elektromagnetickej kompatibility. Podľa schémy sa takýto filter skladá z prvkov C1, C8, C15 a škrtiaceho kruhu na prstencovom drôte T4.

Obvod filtra šumu

Obvod filtra interferencie.

Invertorové zariadenie je zostavené podľa schémy šikmého mostíka. V tomto prípade sa používajú viaceré kľúčové tranzistorové produkty s vysokým výkonom. Pretože hlavné tranzistorové zariadenia môžu byť použité ako prvky IGBT a MOSFET. Takéto komponenty budú musieť byť nainštalované na radiátorovom zariadení tak, aby bolo možné odstrániť teplo.

Kontinuálna intenzita bude prepínaná tranzistorovými výrobkami Q5 a Q8 navíjaním transformačnej štruktúry T3 s frekvenciou oveľa vyššou ako je frekvencia elektrickej siete. Spínacia frekvencia môže byť 10-50 kHz. V tomto prípade bude vytvorený dočasný prúd, ako v elektrickej sieti, ale bude mať frekvenciu 10-50 kHz.

Aby sa chránili tranzistorové produkty pred nechcenými nárastmi intenzity, mali by sa používať RC reťazce.

Na zníženie intenzity je v obvode zabezpečený vysokofrekvenčný transformátorový prvok T3. Pri použití tranzistorových produktov Q5 a Q8 bude počiatočné vinutie transformačnej štruktúry T3 prepínať intenzitu, ktorá môže prúdiť z usmerňovača. Výsledkom je nepretržité napätie 310-350 V.

Vďaka tranzistorovým produktom bude kontinuálna intenzita premenená na dočasnú.

Transformátorové produkty nemôžu konvertovať jednosmerný prúd.

Pri prevíjaní v transformačnom zariadení T3 bude možné odstrániť oveľa nižšiu intenzitu (asi 65-70 V). V tomto prípade dosiahne maximálny prúd 125 až 130 A, preto je vhodné použiť transformátorové zariadenie T3. Prostredníctvom počiatočného vinutia bude prúdiť malý prúd, ale veľké napätie. Malé napätie je možné odstrániť z prevíjania, ale prúd v tomto prípade bude veľký.

Späť na obsah

Schéma meniča zváracieho usmerňovača výstupu

Tento prvok je zostavený na báze vysoko výkonných jednokodových diód.

Príslušenstvo opraví dočasný vysokofrekvenčný prúd. V prípade opravy sa odporúča vymeniť diódy vo výstupnom prvku na vyrovnanie s vysokorýchlostnými.

Každý zvárací invertor má vlastnú schému, ale hlavné prvky sú všade rovnaké.

Pridať komentár