เครื่องเชื่อมหม้อแปลงคือ ลักษณะหลักการทำงาน

สารบัญ:

เครื่องเชื่อมหม้อแปลงคือ ลักษณะหลักการทำงาน
เครื่องเชื่อมหม้อแปลงคือ ลักษณะหลักการทำงาน

วีดีโอ: เครื่องเชื่อมหม้อแปลงคือ ลักษณะหลักการทำงาน

วีดีโอ: เครื่องเชื่อมหม้อแปลงคือ ลักษณะหลักการทำงาน
วีดีโอ: ระบบการทำงานของเครื่องเชื่อมหม้อแปลงไฟฟ้า Transformer และเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ Invertor 2024, เมษายน
Anonim

แหล่งพลังงานในการผลิตงานเชื่อมยังคงเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดที่ประสิทธิภาพและคุณภาพของขั้นตอนการทำงานทั้งหมดขึ้นอยู่กับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวิธีการที่ต้องใช้อิเล็กโทรดแบบชิ้น โดยใช้เอฟเฟกต์ความร้อนอาร์คไฟฟ้า ทางออกที่ดีที่สุดสำหรับการสนับสนุนพลังงานในกรณีนี้คือหม้อแปลงเชื่อม - มันค่อนข้างง่ายในการออกแบบ แต่ในขณะเดียวกันก็เป็นแหล่งพลังงานที่เชื่อถือได้และราคาไม่แพง

อุปกรณ์

อุปกรณ์หม้อแปลงเชื่อม
อุปกรณ์หม้อแปลงเชื่อม

หม้อแปลงทั่วไปใช้แกนโลหะที่มีขดลวดบาง ๆ (อลูมิเนียมหรือทองแดง) ขดลวดมีสองระดับ - ระดับประถมศึกษาและมัธยมศึกษา ดังนั้นขดลวดหนึ่งเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลักและส่วนที่สองให้พลังงานแก่อิเล็กโทรด ระดับปฐมภูมิประกอบด้วยขดลวดสองขดลวดจับจ้องอยู่ที่ก้นแกน สำหรับขดลวดทุติยภูมินั้นเกิดจากขดลวดคู่หนึ่ง แต่ก็สามารถเคลื่อนย้ายได้เมื่อเทียบกับแกนกลาง จากมุมมองของอุปกรณ์ภายนอก หม้อแปลงเชื่อมเป็นกล่องโลหะที่มีโครงสร้างพื้นฐานที่กว้างสำหรับการเชื่อมต่อทางไฟฟ้า ตามกฎแล้วอุปกรณ์ยังมีวิธีการป้องกันป้องกันการลัดวงจรและนำไปสู่การเชื่อมต่อกับองค์ประกอบกราวด์ เพื่อความสะดวกในการทำงานกับหม้อแปลงไฟฟ้า การออกแบบยังรวมถึงที่จับ การควบคุมตามหลักสรีรศาสตร์ และแผงควบคุมดิจิตอลในรุ่นล่าสุด

หลักการทำงาน

ตามมาจากความจริงที่ว่างานหลักของอุปกรณ์ดังกล่าวคือการแปลงพลังงานสำหรับการจ่ายพลังงานที่ตามมาของอุปกรณ์ทำงานเชื่อม เมื่อไปถึงระดับหลักของขดลวดกระแสเริ่มต้นจะถูกแปลงเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าหลังจากนั้นจะเข้าสู่ขดลวดทุติยภูมิ ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงนี้ ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าจะลดลง การกระทำของหลักการกำกับดูแลของหม้อแปลงเชื่อมนี้เกิดจากคุณสมบัติการออกแบบของคอยส์ เนื่องจากมีการเปิดน้อยลงในขดลวดที่สอง เมื่อกระแสไฟเข้า แรงดันส่วนเกินจะถูกลบออกไปยังระดับที่ต้องการ กล่าวอีกนัยหนึ่งกระแสไฟหลักปกติจะเปลี่ยนเป็นกระแสเชื่อม แน่นอน ค่าของการแก้ไขนี้มีเงื่อนไข เนื่องจากไม่มีแนวคิดที่ชัดเจนเกี่ยวกับกระแสที่จำเป็นสำหรับการเชื่อม ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับระยะห่างได้ระหว่างขดลวดจึงปรับคุณสมบัติให้ได้ค่าที่ต้องการตามงานที่ทำ

มูลค่าปัจจุบันของหม้อแปลง

หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับงานเชื่อม
หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับงานเชื่อม

การอบชุบด้วยความร้อนของผลิตภัณฑ์โลหะขึ้นอยู่กับกระแสที่ใช้โดยตรง ความหนาของอิเล็กโทรดมักใช้เป็นพารามิเตอร์การออกแบบ ช่วงเฉลี่ย 5-10 มม. อิเล็กโทรดดังกล่าวสามารถใช้ในการเชื่อมโครงสร้างรับน้ำหนักด้วยตะแกรง โครง และแท่งหนา ในกรณีนี้ความแรงของกระแสไฟของหม้อแปลงเชื่อมสามารถอยู่ที่ 140-160 A ซึ่งเป็นค่าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับงานขนาดกลางซึ่งโดยวิธีการที่ไม่เพียง แต่พลังงานเท่านั้นที่สำคัญ ตัวอย่างเช่น ระดับกระแสเดียวกันระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีอิเล็กโทรดรูไทล์ที่มีความหนาไม่เกิน 10 มม. จะไม่รองรับพลังงานสำหรับประจุความร้อนมากนัก แต่จะกำหนดความเสถียรของส่วนโค้ง ในบางกรณี การเพิ่มขึ้นของตัวบ่งชี้นี้ยังช่วยให้กำจัดตะกรันได้ง่ายด้วย

หม้อแปลงไฟฟ้า

ช่วงกำลังโดยเฉลี่ยแตกต่างกันไปตั้งแต่ 2.5 ถึง 20 kW และอื่นๆ ลักษณะของหม้อแปลงเชื่อมนี้ส่งผลต่ออะไร? ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม พลังในกรณีนี้ไม่ได้บ่งบอกถึงความสามารถของอุปกรณ์ในการทำงานกับชิ้นงานบางประเภท ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับความแข็งแกร่งในปัจจุบันมากกว่า อย่างไรก็ตาม พลังงานจะกำหนดศักย์พลังงานของอุปกรณ์ในแง่ของความสามารถในการให้บริการงานบางอย่างด้วยการเชื่อมต่อพลังงานปัจจุบันของค่าเฉพาะ

หม้อแปลงเชื่อมอัตโนมัติ
หม้อแปลงเชื่อมอัตโนมัติ

เป็นตัวอย่าง ให้พิจารณาหนึ่งในหม้อแปลงเชื่อมระดับมืออาชีพที่ทรงพลังที่สุดในตลาดรัสเซีย - TDM-402 จาก Ur altermosvar กำลังไฟฟ้าอยู่ที่ 26.6 กิโลวัตต์ ต้องขอบคุณค่านี้ที่ตัวแปลงนี้ช่วยให้คุณทำงานกับความแรงของกระแสในช่วง 70 ถึง 460 A เห็นได้ชัดว่าความต้องการแรงดันไฟฟ้าก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน - ใช้เครือข่ายสามเฟส 380 V สิ่งนี้ทำ ให้ในทางปฏิบัติ? อุปกรณ์ช่วยให้คุณทำงานกับโหลดที่รุนแรงพร้อมความแรงของกระแสที่เพิ่มขึ้นในช่วงเวลาที่ยาวนาน หากเรากำลังพูดถึงประสิทธิภาพที่คล้ายคลึงกัน แต่ใช้พลังงานน้อยกว่า ในกระบวนการดำเนินการเดียวกัน อุปกรณ์อาจมีความร้อนสูงเกินไป และโดยหลักการแล้ว จะไม่รักษาประสิทธิภาพที่เพียงพอ

การอ่านแรงดัน

โดยสรุปแล้ว ช่วงทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นโมเดลที่ทำงานจากเครือข่ายแบบเฟสเดียว และอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับสายจ่ายไฟแบบสามเฟส เช่นเดียวกับรุ่น TDM-402 ดังนั้นอดีตทำงานภายใต้แรงดันไฟฟ้า 220 V และหลัง - 380 V เห็นได้ชัดว่าเครือข่ายเฟสเดียวต้องการพลังงานน้อยกว่าและครอบคลุมทรัพยากรที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินงานขนาดเล็ก โมเดลดังกล่าวเหมาะสำหรับงานโรงรถ - เดชา อย่างไรก็ตาม มีกลุ่มอุปกรณ์ระดับกลางที่มีแรงดันไฟ "ลอยตัว" หม้อแปลงไฟฟ้าเชื่อมประเภทนี้สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายทั้งสองประเภท นอกจากนี้ คุณลักษณะนี้มีความสำคัญต่อทั้งผู้ใช้ทั่วไปและผู้เชี่ยวชาญ มันเท่ากันไม่เกี่ยวกับความเก่งกาจมากนัก แต่เกี่ยวกับประโยชน์ที่ความสามารถในการทำงานจากแหล่งต่างๆ มอบให้ ตัวอย่างเช่น หากมีสองเครือข่าย เจ้าของอุปกรณ์ที่มีลักษณะเฉพาะเล็กน้อยจะได้รับประโยชน์จากการเชื่อมต่อกับเครือข่าย 380 V เนื่องจากจะไม่มีไฟกระชากกับพื้นหลังของการกระจายโหลดที่สมดุล สำหรับเจ้าของอุปกรณ์ระดับมืออาชีพ ในกรณีของพวกเขา การเชื่อมต่อกับเครือข่ายเฟสเดียวจะมีกำไรมากขึ้นเมื่อทำงานที่ปริมาณงานขั้นต่ำ

ระยะเวลาโหลด

หม้อแปลงเชื่อม
หม้อแปลงเชื่อม

Load Duration Factor (DL) บ่งบอกถึงความสามารถของเครื่องในการทำงานตามระยะเวลาที่กำหนดโดยไม่จำเป็นต้องปิดเครื่อง การปิดระบบหมายถึงการหยุดชะงักแบบบังคับเนื่องจากความร้อนสูงเกินไปหรือไฟฟ้าเกินพิกัด เวลาในการโหลดของหม้อแปลงเชื่อมคือค่าร้อยละที่แทนเศษส่วนของเวลาทำงานของช่วงเวลา 10 นาที กล่าวอีกนัยหนึ่งว่าอุปกรณ์แต่ละเครื่องสามารถทำงานได้กี่นาทีโดยไม่หยุดภายใน 10 นาที ช่วง MO แตกต่างกันไปตั้งแต่ 10 ถึง 90% ขึ้นอยู่กับรุ่น

แต่ PN 100% เป็นไปได้ในหลักการหรือไม่ คุ้มไหมที่จะมองหาอุปกรณ์ดังกล่าว? สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้ และแม้แต่อัตราที่สูง 70-80% ก็ถือว่าโดยช่างเชื่อมที่มีประสบการณ์เพื่อเป็นแนวทางทางการตลาด เนื่องจากไม่ว่าในกรณีใด การทำงานภายใต้สภาวะโอเวอร์โหลดจะนำไปสู่การทำงานผิดพลาดในส่วนหนึ่งหรือส่วนอื่นของโครงสร้าง

ฟังก์ชั่นของหม้อแปลงไฟฟ้าเชื่อมที่ทันสมัย

ผู้ผลิตอุปกรณ์นี้พยายามคิดตามหลักสรีรศาสตร์ระบบควบคุมซึ่งมีวิธีการตั้งค่าและปรับพารามิเตอร์การทำงานที่หลากหลาย ฟังก์ชันพื้นฐานของประเภทนี้คือความสามารถในการปรับไฟ AC ได้อย่างราบรื่นโดยใช้ตัวควบคุมบนแผงผู้ใช้ของหม้อแปลงเชื่อม เช่นเดียวกับการเลือกเฟสที่ใช้งานของแรงดันไฟฟ้า - 220 หรือ 380 V เพื่อความสะดวกในการติดตามสถานะปัจจุบันของเวิร์กโฟลว์ ตัวบ่งชี้ความร้อนสูงเกินไป อุณหภูมิในการทำงาน และแรงดันไฟเกิน

คุณสมบัติของหม้อแปลงมืออาชีพ

การออกแบบหม้อแปลงเชื่อม
การออกแบบหม้อแปลงเชื่อม

อุปกรณ์เชื่อมประเภทนี้ออกแบบมาเพื่อรับน้ำหนักที่เพิ่มขึ้น ไม่ใช่แค่อุปกรณ์ไฟฟ้าเท่านั้น การออกแบบอุปกรณ์ดังกล่าวรวมถึงการป้องกันโครงสร้างหลายระดับที่ป้องกันการแทรกซึมของสิ่งสกปรก ฝุ่น และบางครั้งน้ำ แม้ว่าโดยหลักการแล้วจะห้ามใช้อุปกรณ์ดังกล่าวแม้ในสภาวะที่มีความชื้นสูง สำหรับตัวบ่งชี้ทางไฟฟ้า จะแสดงความสามารถในการเชื่อมต่อกับเครือข่ายสามเฟสและการตั้งค่าปัจจุบันที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่น หม้อแปลงเชื่อม "TD-500" ในนามทำงานที่ 500 A และในทางปฏิบัติ การปรับช่วยให้เข้าถึง 560 A ได้ ในทางกลับกัน ระดับฐานไม่ต่ำกว่า 100 A ซึ่งจำกัดความเป็นไปได้ในการใช้เครื่อง ในงานเชื่อมขนาดเล็ก ข้อเสียของคอนเวอร์เตอร์อุตสาหกรรมยังรวมถึงการออกแบบขนาดใหญ่และการใช้พลังงานสูง

คุณสมบัติของเครื่องเชื่อมสากล

มากที่สุดงานเชื่อมดำเนินการโดยใช้อิเล็กโทรดซึ่งมีความหนาตั้งแต่ 2 ถึง 10 มม. โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการประชุมเชิงปฏิบัติการที่ใช้การเชื่อมเพื่อยึดชิ้นส่วนโลหะที่มีขนาดต่างๆ ทางเลือกที่ดีที่สุดในการสนับสนุนงานดังกล่าวคือเครื่องสากล ในกระบวนการทำงาน หม้อแปลงเชื่อมประเภทนี้จะสามารถให้ความเป็นไปได้ของการเจาะคุณภาพสูงด้วยวัสดุบาง ๆ และเพื่อเชื่อมต่อชิ้นงานที่มีความหนาโดยไม่ต้องประเมินค่าพลังงานและแหล่งพลังงานสูงเกินไป สิ่งสำคัญในโมเดลดังกล่าวคือความหลากหลายของอุปกรณ์เสริม ซึ่งชุดดังกล่าวยังเน้นไปที่การผลิตงานเชื่อมในสภาวะต่างๆ อย่างน้อยที่สุด ชุดอุปกรณ์เหล่านี้รวมถึงที่จับ เครื่องมือกราวด์ แปรงตะกรัน และแม้แต่อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล

ข้อดีของหม้อแปลง

อุปกรณ์เสริมสำหรับหม้อแปลงเชื่อม
อุปกรณ์เสริมสำหรับหม้อแปลงเชื่อม

เป็นไปได้ที่จะจัดระเบียบงานเชื่อมโดยไม่ต้องใช้หม้อแปลง แต่ในกรณีนี้ข้อดีที่เห็นได้ชัดจะพลาดไป สิ่งหลักคือความเป็นไปได้ที่ไม่เพียงแต่จะสะดวกเท่านั้น แต่ยังสามารถปรับความแรงของกระแสได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับผู้ที่ต้องเผชิญกับความจำเป็นในการเชื่อมต่อชิ้นส่วนโลหะเป็นประจำ นอกจากนี้เครื่องเชื่อมหม้อแปลงคุณภาพสูงยังมีความต้านทานสูงต่อโหลดประเภทต่างๆและประสิทธิภาพประมาณ 80% นอกจากนี้ ในแง่ของการใช้พลังงาน ผู้ช่วยดังกล่าวให้ผลกำไรมากกว่าโซลูชันทางเลือกส่วนใหญ่สำหรับการเชื่อมด้วยมือ

ข้อเสียของหม้อแปลง

เหมือนลิงก์เปลี่ยนผ่านในกระบวนการทางเทคโนโลยี ตัวแปลงบุคคลที่สามกระแสในการเชื่อมมีข้อเสียมากมาย ซึ่งรวมถึงค่าใช้จ่ายขององค์กร ความไม่เสถียรของส่วนโค้ง และข้อกำหนดที่สูงสำหรับคุณสมบัติของช่างเชื่อม เปอร์เซ็นต์ของการฉีดละลายก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งจำเป็นต้องลอกออกในพื้นที่ทำงานด้วย

ฉันทำหม้อแปลงด้วยมือของตัวเองได้ไหม

ปัญหาอยู่ในหลักการที่แก้ไขได้ แต่สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดสำหรับอุปกรณ์ทำเองที่บ้านไม่เกิน 50-60 V และกระแสสูงสุดไม่ค่อยเกิน 160 A ไม่มีอะไร ซับซ้อนในการประกอบเองหากอาจารย์ได้แนะนำพื้นฐานของวิศวกรรมวิทยุ งานหลักคือทำขดลวดสองขดลวดและเลือกวงจรแม่เหล็กที่เหมาะสม สำหรับขดลวดควรใช้ลวดทองแดงที่มีหน้าตัดประมาณ 4-7 ตร.ม. ขอแนะนำให้ทำวงจรแม่เหล็กที่ต้องทำด้วยตัวเองสำหรับหม้อแปลงเชื่อมตามประเภทของแกนที่ทำจากเหล็กไฟฟ้า - แผ่นที่มีความหนา 0.4-0.5 มม. เหมาะสม งานนี้สามารถทำได้โดยการใช้แกนสำเร็จรูปจากหม้อแปลงไฟฟ้าเก่า ส่วนนี้มักจะเก็บไว้ในสถานะพร้อมทำงาน ขั้นตอนต่อไปคือการเชื่อมต่อระบบ ขดลวดแรกเช่นเดียวกับวงจรทั่วไปจะถูกส่งไปยังเครือข่ายและอันที่สองตั้งอยู่ใกล้เคียง ขั้นตอนต่อไปคือการป้องกันอย่างเหมาะสม ไม่ควรใช้ฟิล์มพีวีซีที่พันกันเป็นไดอิเล็กตริก ลาคตกันหรือไฟเบอร์กลาสเหมาะที่สุดสำหรับสิ่งนี้

อุปกรณ์หม้อแปลงเชื่อม
อุปกรณ์หม้อแปลงเชื่อม

สรุป

หม้อแปลงไฟฟ้าที่เลือกมาอย่างถูกต้องจะช่วยได้ดีในการผลิตงานเชื่อมใดๆ วันนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์ในประเทศประเภทนี้ยังคงหลักการของความสะดวกในการใช้งานความเรียบง่ายทางเทคนิคและโครงสร้างและความเก่งกาจ ตัวอย่างทั่วไปของสิ่งนี้คือหม้อแปลงเชื่อม TDM-402 ตัวเดียวกันซึ่งมีราคาไม่แพงเมื่อเทียบกับแอนะล็อกต่างประเทศ - ประมาณ 60,000 รูเบิล ด้วยความเป็นไปได้ในการทำงาน นี่จึงเป็นตัวเลือกที่ยอมรับได้ แน่นอนว่ายังมีข้อเสนอที่คุ้มค่าอื่นๆ อีกมากในระดับเดียวกันและระดับการใช้งานเดียวกันในท้องตลาด ในกรณีนี้ต้องคำนึงว่าหม้อแปลงไฟฟ้ายังคงต้องใช้ทักษะบางอย่างในการผลิตงานเชื่อมจากนักแสดง ข้อกำหนดนี้ทำให้แตกต่างจากอินเวอร์เตอร์

แนะนำ: