Блок управления точечной сваркой

[mono44]

Ну несколько медных или латунных метисов это не проблема, сделать ось молотка из латуни или бронзы и или одеть на стальной стержень медную трубку тоже не очень сложно, а вот как расчитывать кабель очень злобадневный вопрос, с одной стороны минимальное падение и минимальный нагрев, с другой стороны вес и мобильность, вот мне и интересно какой минимум в таких условиях вытягиваает 1-1.5 кА, даже 50 квадратов за пару сек на максимальном токе будут кипеть.
И что-то не понял насчёт подсчёта сечения кабеля, диаметр жилы и кол-во жил в кабеле, именно так и считаю, а что, есть другой подсчёт сечения?

[bazarov]

есть другой подсчёт сечения?

Ага. Этих способов множество. Если провод отрытый то один способ, если закрытый то другой, если кабель то третий и т.д.. Для споттера на 35 квадрат вполне хватает. А обмеднённая трубка толку не даст. Для обмотки обычно брал 40-45 квадратов, чтобы трансформатор не грелся. Но обмотка только из многовитковых кабелей. Шинки крайне трудоёмки и не удобны.

[mono44]

есть другой подсчёт сечения?

Ага. Этих способов множество. Если провод отрытый то один способ, если закрытый то другой, если кабель то третий и т.д...

Наверное о разных вещах говорим, сечение или другими словами площадь это математическая величина и она не зависит от условий и рассчитывается по всем известной формуле, другое дело что через одно сечение можно пропускать разный ток в разных условиях, я всегда соблюдал условие одно, максимальная температура проводников и или обмоток не выше 70 градусов, иногда для этого приходилось делать серьёзное охлаждение. Шинка да, очень трудоёмка, но иногда нет другого выхода, литц нужного сечения просто не помещается в окно.
Медная трубка диаметром 20 мм и с толщиной стенки 1 мм имеет сечение почти 60 квадратов, ничего не мешает одеть её на ось молотка.
Сегодня сварка с Вашим блоком управления, только с симистором на выходе, отработала первый день, никаких нареканий не возникло.

[harvester_030]

Поделюсь своими изысканиями...

Делал конденсаторную. С 400в решил не заморачиваться, жить хочется и остановился на 50в с регулировкой напряжения. Формула тут уже приводилась, 500 000мкф, энергия получилась 625дж. М3, М4 и гайки приваривает. Для любительских целей подойдет. Только металл нужно выбирать. Провод 25кв. подпрыгивает при разряде. Шляпки некоторых "китайских" болтиков просто в шарики рассыпаются. Гвозди сотку к перилам балкона от голубей приваривал Нужно просто наловчиться, чтобы рука не дрожала. Варил через цангу.

Валялся еще транс от UPS, сечение где-то 53см. Не разборный... первичка там подводится AWG16, вторичка намотана шиной. Пришлось пилить вторичку и сделать 2 витка. Получилось 120кв, 2.5в. Управление на меге32 (просто под нее все было) + BTA25. По длительность по 100мс с шагом 20мс + ручное. Измеряет напряжения первички и вторички, температуры... пока доделываю. Думал о стержнях и жалах от паяльников... Экспериментировал с 35 и 70мм кв все грелось и дымилось. Наконечники всюду китайские убогие, фу. Настоящий на 35-50мм кв должен быть 3.5мм толщиной! Было решено взять шину 4х30мм. С ней удобно работать. Итого, под нагрузкой первичка 22.5а х 210в. Шина за несколько секунд сильно греется (в теории она предназначена для 475а), симистор теплый на радиаторе 30х50х4. Получается приблизительно 4.7квт, при этом на вторичке 0.2в (у выхода из транса). Ток 4.8/0.2 (с кпд 0.8-0.9) = 18-21ка. 2+2мм варит за несколько секунд. Более тонкий металл прожигает насквозь при S контактов 4мм. Короче, большое поле для экспериментов. Оцинковка горит, плохой металл))) ищу металл для экспериментов...

Там еще выше была тема про постоянный ток. Есть такая вещь, в литературе описывалась! В теории при тех же габаритах транса импульсами можно снимать в 10 раз больше энергии. Это еще не совсем импульсник в БП на 100кгц, но уже и не обычный на 50гц. Да и обвязка стоить будет...

sude1.jpg

(204.77 КБ) 864 скачивания

[bazarov]

Поделюсь своими изысканиями...

Там еще выше была тема про постоянный ток. Есть такая вещь, в литературе описывалась! В теории при тех же габаритах транса импульсами можно снимать в 10 раз больше энергии. Это еще не совсем импульсник в БП на 100кгц, но уже и не обычный на 50гц. Да и обвязка стоить будет...

Здравтсвуйте. А можно поподробней как с трансформатора в 10 раз больше энергии снять?

[harvester_030]

Все очень просто - сетевое напряжение выпрямляется, накапливается в конденсаторе. Затем идет импульс (импульсы) постоянного тока на транс. В одном из справочников по контактной сварке так и было написано "транс из этой цепочки можно убрать...". Таким образом, пульсировать будет постоянный ток. Все как в ИИП - там за секунду в 10 и 100 раз больше энергии можно передать и трансы маленькие. Но для больших частот трансформаторное железо уже не подойдет... насыщение и все такое. В авиации частота 400гц не просто так использовалась, см. госты.

В теории, если берем вместо 50гц - 500гц за то же самое время передаем в 10 раз больше энергии. И при всех остальных равных условиях транс можно в 10 раз меньше брать. Только вот где все эти расчеты для сварки...

[mono44]

Поделюсь своими изысканиями...
Итого, под нагрузкой первичка 22.5а х 210в. Шина за несколько секунд сильно греется (в теории она предназначена для 475а), симистор теплый на радиаторе 30х50х4. Получается приблизительно 4.7квт, при этом на вторичке 0.2в (у выхода из транса). Ток 4.8/0.2 (с кпд 0.8-0.9) = 18-21ка. 2+2мм варит за несколько секунд.

Там еще выше была тема про постоянный ток. Есть такая вещь, в литературе описывалась! В теории при тех же габаритах транса импульсами можно снимать в 10 раз больше энергии. Это еще не совсем импульсник в БП на 100кгц, но уже и не обычный на 50гц. Да и обвязка стоить будет...

sude1.jpg

Очень сомнительно про ток, таким током в металле дырка была бы, измерьте ток выходной приборами и нам расскажите, думаю несколько кАмпер, не более, во всяком случае столько надо чтобы сварить 2+2
Тоже интересно про импульсный транс на железе 50 Герц, где бы почитать?

[harvester_030]

Нету килоамперных клещей
Стал бы я так извращаться с вычислениями. Дырка будет секунд через 5, если долго держать. Дальше металл белеет и будет выплеск ядра и соприкосновение электродов... Я просто дольше импульс делаю.
Вторичку в нашем случае не рассчитывают на 2в х 2-5ка. Тут же сопротивление в мкОм! Там всегда под нагрузкой режим КЗ и 0.1-0.2в. На электродах еще меньше. Сопротивление сваренного металла измеряется -6 степенью.

Рыськова З.А. - Трансформаторы для электрической контактной сварки. 1990 - тоже написано, что расчетов нормальных нет, только отрывочные данные. Дальше пробовать
См. на торрентах - http://rutracker.org/forum/viewforum.php?f=2526 - куча.

[mono44]

Насчёт расчётов верно только одно, очень не просто посчитать, но расчёты были бы вернее если бы транс был на 5 кВатт, но на фотке такого не вижу, для справки, транс от микроволновки потребляет под нагрузкой 20 Ампер, а максимальный ток, что могу с него снять при точке - 1 кАмпер, габаритная мощность трснса всего 300 Ватт, через некоторое время всё кипит, кпд транса конечно высокий, но кпд сварочного контура очень низкий. Кстати по вашей фотке, советую убрать железо из сварочного контура, дополнительная индуктивность угробит кпд контура серьёзно.
И если занялись этим делом(точкой) клещи придётся купить рано или поздно, ну и трансформатор тока поможет, правда колибровать дольше чем делать, но работает.
Насчёт трансов, хочется про это прочитать
- В теории при тех же габаритах транса импульсами можно снимать в 10 раз больше энергии.

[harvester_030]

Ну это же прекрасно! Еще раз подтверждает мною прочитанное)))
1000*0.3= ваши 300вт. Если у вас просадка еще ниже - то ниже 300вт. Приближенно, тут еще R ваших проводов и обмотки нужно учитывать. Габаритку ведь можно по сечению определить. Но, говорят, с плюс/минус 50 проц. ошибки. Ибо, там железо, конструктив марка стали и тд. У вас какое? 17.3см кв? И жрет 20а он просто перенасыщается и расходует на нагрев потребляемую мощность.
Вообще предлагаю брать константу 0.1-0.3в - напряжение на выходе в режиме сварки (конец и начало), если речь идет о времени сварки в секундах.
По закону ома - 0.1/0.000125 (R стали 1мм в конце сварки, типа R ядра) = 800а - в конце сварки. Тоже почти сходится.

- трансформатор тока уже калибровал и датчики холла есть, забросил пока... измеритель с 4 гальванически развязанными IU входами. Планировалось, для измерения реального кпд импульсников.
- индуктивность - где вы ее там нашли? На участке меди 10см с бесконечно малым сопротивлением прикасаются 2 железки, у которых R на порядок выше. По ним ничего не идет, разве что в минус шестой и вихри такие же)))
- на фото транс с 53см кв. Следовательно, габаритка в теории - 2800. При его включении тиристором пробки на 16а вырубаются. Еще зимой я с ним начинал, с метровыми проводами 35мм и жалами от паяльников. 6мм жало грелось докрасна. Тогда мне все это не понравилось. Из книжек: при таких токах главные потери идут во вторичном контуре, провода и клещи - это зло. Где-то было видео с автозавода, там огромные клещи толщиной с руку-ногу! То есть, сделать можно, но проводом, который не поднимешь. И до кучи: чем длиннее провода, тем больше должно быть напряжение хх (не 2, а уже 10в).
- Насчёт трансов - ссылку я дал, было где-то. Плюс, почитайте просто о принципах передачи энергии в ИИП и все станет понятно.

[mono44]

. У вас какое? 17.3см кв? И жрет 20а он просто перенасыщается и расходует на нагрев потребляемую мощность.
Вообще предлагаю брать константу 0.1-0.3в - напряжение на выходе в режиме сварки (конец и начало), если речь идет о времени сварки в секундах.
По закону ома - 0.1/0.000125 (R стали 1мм в конце сварки, типа R ядра) = 800а - в конце сварки. Тоже почти сходится.
.

Железо 24 квадрата, но это не главное, размер транса и размер окна играют не малую роль. Естественно транс работает в насыщении, так работают все трансы современных СВЧ-печек. У меня при сварке 0.8+0.8 мм ток чуть больше 1 кАмпера, всё кипит, по входу тянет чуть больше 20 Ампер, но такой режим мне не нужен, у меня время сварки 0.05-0.1 сек. и этого транса вполне хвататет и он холодный.

[harvester_030]

0.8+0.8 мм ток чуть больше 1 кАмпера, всё кипит, по входу тянет чуть больше 20 Ампер, но такой режим мне не нужен, у меня время сварки 0.05-0.1

С такими параметрами это не сварка, а просто "легкое прихватывание". Не серчайте, мяу!
Хотелось бы узнать что именно кипит? Обычно за 0.1-0.2с происходит просто "бах" и пошел дымок. Но это при больших токах, нам надо греть до красна...
Мы с вами со своими "игрушечными" аппаратами можем претендовать только на мягкий режим сварки. Для стали 0.8 по ГОСТу ток должен быть 6-7ка, время 0.1-0.14с. D электродов 4мм(самая тонкая часть), ядро - 4-5мм (проверяется только разрывом). Какие у вас параметры и электроды? При 10-12ка можно будет ограничиться 0.05с, но за это время 0.8 тоже плохо сварится. Там будет -25-50% прочности. А если еще шунтирование...
Так вот, с 1ка время должно быть 0.5с и больше, только тогда будет реальный провар. Либо у вас ток значительно больше, если ядро на разрыв получается 4-5мм.
Берегите транс, на КЗ расчет отличается от общепринятого.

По вашей теме:
Белов А.Б. - Конденсаторные машины для контактной сварки, трехэтажные формулы МП37+П214.
Предупреждаю, будет тяжело, спать будет хотеться уже минут через 10-15, прекрасное чтиво на ночь

[mono44]

0.8+0.8 мм ток чуть больше 1 кАмпера, всё кипит, по входу тянет чуть больше 20 Ампер, но такой режим мне не нужен, у меня время сварки 0.05-0.1

С такими параметрами это не сварка, а просто "легкое прихватывание". Не серчайте, мяу!
Хотелось бы узнать что именно кипит? Обычно за 0.1-0.2с происходит просто "бах" и пошел дымок.)

0.8+0.8 ваврю несколько секунд и только для проверки тока, если очень интересно, то есть фотка, нижний электрод 10мм, верхний конус до 5 мм, точка 4-5 мм, отрывается с мясом, подвод от питателя в сварочный контур 80 квадратов, на трансе 50 квадратов, пользуюсь этим редко и в основном для сварки ленты пилы, основная задача с которой такой транс легко справляется это сварка аккумуляторов никилевой лентой до 0.35 мм, вот здесь максимум времени 0.1 сек. И это не так мало, 2х0.35 никилевой ленты + корпус акума, лента варится раза в 2 хуже чем сталь.
С конденсаторами связываться не охота, пройденый этап, банально дорого.

[harvester_030]

Теперь понятно. Фото в студию!
Чисто конденсаторная без трансформатора хороша для приваривания шпилек и гаек на лицевую панель. В промышленных для 0.8мм - батарея 3200мкф (400дж).

[mono44]

В промышленных для 0.8мм - батарея 3200мкф (400дж).

Забыли указать напряжение на ёмкости, но и это не всё, эти джоули надо очень быстро всунуть в транс, иначе не будет сварки, хотел как-то сделать сварку с емкостями, но напрямую небезопасно, а через транс смысла нет, хотелось алюминий варить, но не всё так просто оказалось, импульсно-дуговая хорошо это умеет делать, но это уже совсем другая песня.

[harvester_030]

Потому я и выбирал 50в, жить хочется! Иногда просто щипало.

напряжение

500в
ток сварки - 16ка
от сети 2ква (тут видно моща идет только на быстрый заряд конденсаторов).

Корпус знакомый
Фото, я имел ввиду само устройство. Надеюсь из корпуса на провода ток идет не через железный болт, а клемма к клемме.
А быстро... так обычный тиристор пойдет. Мало будет - лавинный.

[mono44]

Лень искать фотки, а сейчас всё в разборе но может соберу, правда хочу попробовать импульсно-дуговую вольфрамом в аргоне, но со временем очень туго. Ток идёт правильно, я силой занимаюсь много лет.

[harvester_030]

Кот сказал - кот сделал
Замерил падение на симисторе - 1.08в
Сделал и слегка откалибровал на подстанции токовые клещи до 11ка. Ток около 3ка при первичке на "среднем выводе обмотки". Там 3 отвода.
При этом пропускал ток через 4+2мм и заметил, что напряжение на выходе гуляет, поднималось до 1.5в. Обычно было не более 0.3-0.4 под нагрузкой. Видно, сопротивление перехода оказалось слишком большое.

[bazarov]

При этом пропускал ток через 4+2мм и заметил, что напряжение на выходе гуляет, поднималось до 1.5в. Обычно было не более 0.3-0.4 под нагрузкой. Видно, сопротивление перехода оказалось слишком большое.

Это не только из-за сопротивления перехода. Когда делал паяльник с проволочным жалом замерял ток. Он сразу очень большой а потом рывком падает до 2/3 и медленно опускается. Сделал вывод что это дроссельный режим а потом прогрев обмоток и установление рабочего режима. Думаю тут также.

[harvester_030]

Я сейчас думаю над сжатием деталей и его измерением в домашних условиях... оно будет напрямую влиять на первичное сопротивление.

установление рабочего режима

Да, именно так, но и из-за прогрева металла тоже. Во время сварки мы имеем холодный металл и сопротивление поверхность-поверхность между электродами. По идее, после образования ядра сопротивление должно уменьшиться и ток возрастет. Да, но после охлаждения! Затем, нагрев (а грел я несколько секунд) и мы имеем при нагреве с 20 до 1000гр увеличение сопротивления металла с 15мком до 125мком. Почти на порядок... поэтому, так важно долго не греть либо увеличивать напряжение.
С другой стороны, раскаляем до красна-бела и сильно сжимаем.