Сварочный трансформатор – это разновидность техники, необходимой для создания неразборных соединений из металлических заготовок или деталей. С его помощью происходит преобразование переменного тока одно- или трехфазной сети в сварочный ток большого номинала. Трансформаторы – это самые простые сварочные аппараты, получившие широкое практическое применение на производственных объектах, в ремонтных мастерских и в быту.
Конструкционные особенности и принцип работы
Устройство сварочного трансформатора является одним из наиболее простых среди других видов техники. Он состоит из двух функциональных узлов – понижающего трансформатора и дросселя. Понижающий трансформатор имеет две обмотки:
-
первичную – на нее подают входное напряжение;
-
вторичной – к ней подключается нагрузка.
Между собой обмотки связаны общим замкнутым магнитопроводом. Дроссель используется для регулирования сварочного тока. Этот процесс происходит путем изменения толщины воздушного пространства дросселя. Чем зазор больше, тем меньше индуктивность дросселя, а соответственно выше ток во вторичной цепи.
Кроме этих узлов в состав сварочного трансформатора входят клеммные колодки, зажимы, элементы крепления и корпуса.
Рассмотрим, как работает сварочный трансформатор. На первичную обмотку подается напряжение с питающей сети (220 В или 380 В). При прохождении переменного тока в обмотке генерируется магнитное поле, которое усиливается за счет сердечника. Вследствие электромагнитной индукции во вторичной обмотке генерируется вторичное напряжение. В процессе работы понижающего трансформатора происходит снижение напряжение и увеличение силы тока до значений, которые позволят расплавить металл. Чтобы регулировать силу тока во вторичной обмотке используют дроссель, в котором меняют зазор воздушного пространства. Также есть конструкции сварочных трансформаторов, в которых изменяется расстояние между обмотками. Чем оно меньше, тем выше ток во вторичной обмотке и наоборот.
Ток со вторичной обмотки подается на электрод, с помощью которого плавится металл соединяемых деталей.
Основные параметры сварочного трансформатора
Выбирая подходящее оборудование, нужно учитывать следующие технические характеристики сварочного трансформатора.
-
Коэффициент мощности – этот параметр равен отношению потребляемой нагрузкой мощности к полной мощности устройства. Чем этот показатель выше, тем лучше.
-
Номинальное первичное напряжение – трансформатор может подключаться к однофазной сети переменного тока с напряжением 220 В или трехфазной сети с напряжением 380 В.
-
Номинальное вторичное напряжение – это величина напряжения во вторичной обмотке на холостом ходе аппарата.
-
Мощность трансформатора – это величина мощности, которую он способен выдавать при подаче номинального напряжения к первичной обмотке.
-
Диапазон регулирования сварочного тока – минимальный и максимальный предел рабочего тока, который используется для сваривания деталей.
Виды сварочных аппаратов
Если провести сравнение сварочных аппаратов, можно выделить следующие их особенности.
В зависимости от исполнения магнитопровода сварочный трансформатор может быть стрежневого или броневого типа.
По виду питающей сети устройства могут быть однофазными – подключаются к бытовой сети 220 В или трехфазными – работают от сети 380 В. Также есть и комбинированные модели, способные работать от разных сетей.
В зависимости от числа подключаемых рабочих электродов различают одно- и многопостные модели.
Для регулирования силы сварочного тока могут использоваться три схемы:
-
амплитудное регулирование и магнитное рассеивание нормального типа;
-
амплитудное регулирование и магнитное рассеивание усиленного вида;
-
регулирование на силовых тиристорах;
-
регулирование с помощью индуктивного сопротивления.
Особенности сварочных аппаратов
Рассмотрим какие есть преимущества и недостатки сварочных трансформаторов. Среди положительных сторон нужно выделить:
-
различные варианты сварки черных металлов;
-
возможность сваривания деталей разной толщины;
-
достаточно экономное потребление электроэнергии;
-
простота эксплуатации и технического обслуживания;
-
хорошая ремонтопригодность;
-
низкая цена.
Среди недостатков нужно отметить:
-
зависимость от напряжения в питающей сети (иногда может потребоваться использование встроенного или отдельного стабилизатора);
-
разбрызгивание металла в процессе сварки;
-
зависимость качества формируемого шва от профессионализма сварщика;
-
не подходит для сваривания деталей из цветных металлов и сплавов;
-
большие габариты и вес оборудования.
Заключение
Поскольку есть разные исполнения сварочных трансформаторов, технику нужно подбирать в зависимости от планируемой работы и ее особенностей. При покупке нужно учитывать следующее: для непродолжительной работы и бытового применения подойдут устройства с рабочим током до 200 А, для профессионального применения потребуется техника с током 300…350 А, а для работы на производстве – до 1000 А. Еще одним важным параметром является продолжительность активной работы техники – показатель ПВ. Он указывает сколько можно будет варить аппаратом до того, как нужно будет прекратить работу, чтобы он остыл. Чем больше в аппарате будет различных настроек, тем шире будет сфера его практического применения. Важно учитывать с какими электродами, а также какой их диметр подойдет для работы со сварочным трансформатором.
Независимо от того, какой трансформатор будет использован в работе, важным является соблюдение всех правил безопасности. От этого зависит здоровье и жизнь сварщика.