ИЗГОТОВЛЕНИЕ СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

С. ЕВДОКИМОВ, г. Новосибирск

Как правило, при самостоятельном изготовлении сварочного аппарата первым встает вопрос где взять магнитопровод для трансформатора. Особенную остроту этот вопрос приобретает для сельских радиолюбителей. Автор помещенной ниже статьи рассказывает о своем опыте по изготовлению сварочного трансформатора.

Требования, предъявляемые к трансформатору электросварочного аппарата, весьма специфичны и удовлетворить их в реальной конструкции очень непросто, особенно, если возможности радиолюбителя ограничены. Мне удалось найти конструктивный вариант магнитопровода, который, с одной стороны, довольно легко изготовить и исходные материалы легкодоступны, а с другой — технические характеристики собранного узла оказались вполне удовлетворительными.

Магнитопровод составлен из шести комплектов магнитопроводов от сетевых трансформаторов ТСА-270-1 старых ламповых цветных телевизоров УЛПЦТ-61, УЛПЦТИ-61-ll и им подобных. Магнитопровод трансформатора ТСА-270-1 — ПЛ25х45 — состоит из двух П-образных частей.

В собранном виде составной магнитопровод представляет собой шестиле-пестковую ромашку (рис. 1).

На виде сверху показана нижняя половина маг-нитопровода; катушка условно снята. Из чертежа легко видеть, что для сборки магнитопровода необходимо два ребра внутренних колен всех П-образных частей 2 и 3 срезать по всей длине на угол 30 град.

Изготовление магнитопровода начинают с того, что при разборке трансформаторов все П-образные части размечают таким образом, чтобы при окончательной сборке узла обеспечить стыковку каждой "своей" пары в том же взаимном положении, какое было в трансформаторе изначально. Это позволит свести к минимуму воздушный зазор между верхней половиной составного магнитопровода и нижней его половиной.

Затем приступают к обработке внутренних колен П-образных частей. Для этого наружное колено каждой из них плотно обматывают любой нерастя-гивающейся лентой, как показано на рис. 2.


Рис. 2.

Годится черная липкая тканевая изоляционная лента, а также липкая лавсановая изолента, известная под наименованием "скотч".

Внутреннее колено зажимают в небольшую самодельную простейшую струбцину, согнутую из обрезка жесткого листа толщиной 3...3.5 мм с резьбовым отверстием Мб под зажимной винт. Струбцину устанавливают так, чтобы одно из ребер внутреннего колена осталось свободным для обработки.

Эти меры — обмотка лентой и зажатие в струбцину — необходимы для предупреждения расслоения П-образного пакета на отдельные пластины при обработке.

Срезать угол на металлической детали можно несколькими способами, но наиболее доступны из них два. Первый — отпилить быстро вращающимся тонким корундовым диском ("болгаркой") и второй — самый простой — сточить на обычном точильном станке. Абразивный диск точильного станка должен иметь среднюю зернистость и довольно большую частоту вращения — не менее 2800...3000 мин-1.

Работать надо крайне осторожно, с очень небольшим нажимом на диск, не допуская сильного разогревания детали. Очень важно соблюдать указанное на рис. 2 направление вращения

диска относительно детали. Ни в коем случае не работайте на точильном станке, не имеющем упора-подручника и ограждения диска. На время обточки обязательно надевайте защитные очки.

После обработки одной кромки детали струбцину перемещают на эту сторону и обтачивают вторую кромку. Для того чтобы выдержать углы стачивания с приемлемой точностью, целесообразно изготовить несколько самодельных шаблонов—угломеров разной формы.

Описанным способом поочередно обрабатывают внутреннее колено всех двенадцати П-образных частей будущего составного магнитопровода. Все обработанные плоскости следует покрыть эпоксидным лаком. Не допускайте попадания лака на стыковочные поверхности П-образных частей.

Как только лак высохнет, выполняют пробную сборку составного магнитопровода и изготовляют для него по месту стяжную двенадцатиугольную обойму 1 (см. рис. 1), состоящую из трех одинаковых частей. Ее вырезают из немагнитного листового металла толщиной 1 мм. Сжатие нижней и верхней половин составного магнитопровода в осевом направлении обеспечивают две плиты 5 и 7 из листового гетинакса толщиной 10...12 мм, стягиваемые шестью резьбовыми шпильками 4. С обеих сторон магнитопровода под плиты устанавливают по шесть прокладок 6 прямоугольной формы из жесткой листовой губчатой резины толщиной 5 мм.

В каждой плите сверлят шесть отверстий диаметром 20 мм, расположенных по окружности, и одно в центре — 50 мм. Эти отверстия необходимы для обеспечения протекания конвекционных потоков воздуха. Вообще, вопросам охлаждения трансформатора следует уделить особое внимание, поскольку он будет работать в тяжелых тепловых условиях. Кроме вентиляционных, в плитах просверлены по шесть отверстий диаметром 5,3 мм под стяжные резьбовые (М5) шпильки 4.

Сетевая обмотка трансформатора на 220 В содержит 183 витка медного провода ПЭВ-2 1,43 (при плотности тока около 9 А/мм2). Обмотка имеет два отвода — от 150-го витка и от 162-го витка. Вторичная обмотка на напряжение 40 В состоит из 34 витков провода сечением 17,64 мм2 с отводами от 22-го, 26-го и 30-го витков. Дополнительная обмотка III содержит 36 витков провода МГШВ-0,35.

Ближе к центральному стержню укладывают вторичную обмотку. Ее наматывают на деревянном шаблоне проводом квадратного сечения 4,2x4,2 мм в хлопчатобумажной изоляции. Готовую обмотку снимают с шаблона и сверху обматывают двумя-тремя слоями лен-

ты из лакоткани. Для лучшей фиксации витков катушку следует предварительно пропитать эпоксидным лаком. Выводы обмотки следует изготовить из медной ленты соответствующего сечения и тщательно припаять так, как показано на рис. 3.

Для намотки первичной обмотки можно выпилить индивидуальный шаблон, но лучше в качестве него использовать готовую вторичную обмотку, наложив на нее прокладку из двух слоев прессшпана — это облегчит снятие готовой обмотки с шаблона. При отсутствии медного провода указанного сечения можно выполнить обмотку алюминиевым эмалированным проводом, снятым с катушек разобранных трансформаторов ТСА-270-1. Обмотку наматывают в три провода, укладывая их виток к витку. Слои провода по мере их укладки целесообразно пропитывать эпоксидным лаком.

Изготовление обмотки III обычно проблем не вызывает. Ее лучше всего совместить со вторичной.

Когда все детали трансформатора готовы, приступают к его сборке. В стяжную обойму 1 (см. рис. 1) устанавливают нижние П-образные части 2 магнитопровода, затем в кольцевой паз укладывают обмотки.

Их надо взаимно разместить так, чтобы между ними и краями магнитопровода образовались воздушные зазоры. Чтобы эти зазоры фиксировать, в них через 40...50 мм вставляют смазанные эпоксидным лаком гетинаксо-вые или деревянные распорки квадратного сечения.

Нижние П-образные части 2 накрывают верхними 3, в точном соответствии с имеющейся на них разметкой.

Винтами 8 стяжной обоймы равномерно сжимают все элементы магнитопровода в единое целое в радиальном направлении, однако усилие сжатия пока не доводят до максимального. Затем магнитопровод помещают на нижнюю плиту 7, не забыв резиновые прокладки 6, и точно ориентируют его относительно всех вентиляционных отверстий. Устанавливают резиновые прокладки 6 сверху и накрывают верхней плитой 5.

В соответствующие отверстия плит вставляют шесть резьбовых шпилек 4 с гайками и равномерно стягивают элементы магнитопровода в осевом направлении. Теперь остается окончательно затянуть винты обоймы 1. Не следует чрезмерно сильно сжимать обойму, иначе может нарушиться форма П-образных частей магнитопровода с появлением воздушного зазора между ними. В заключение целесообразно через центральные отверстия в плитах заполнить эпоксидным лаком все зазоры между деталями центрального стержня — это уменьшит гудение трансформатора при работе.

В основу построения сварочного трансформатора были положены рекомендации и расчетные соотношения, изложенные в статье В. Баранова "Маломощный сварочный аппарат" в "Радио", 1996, № 7, с. 52—54. Возможность регулирования крутизны падения ВАХ трансформатора реализована так же, как указано в этой статье.

РАДИО № 5, 2002 г., с. 44-45.

Наш баннер
Вы можете поставить наш баннер на своем сайте или блоге, чтобы помочь развитию проекта.
Каталог радиолюбительских схем
Получить код
Навигация
  • Вся информация на сайте структурирована по темам.
  • Каждый тема имеет свою общую страницу с ссылками на материалы.
  • Выбранный материал открывается в новом окне, которое вы можете после просмотра закрыть.
Друзья сайта
Статьи