(เอกสาร)
n8.doc
เครื่องคิดเลขเชื่อมโปรแกรม "การคำนวณหม้อแปลงเชื่อม" ถูกเขียนขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกในการคำนวณเมื่อสร้างหม้อแปลงเชื่อมแบบโฮมเมด วิธีการคำนวณนำมาจาก V. Volodin
ข้อมูลโดยประมาณ
เมื่อใช้เทคนิคนี้ ตัวฉันเองพันหม้อแปลง 2 ตัว แต่ตัวแรกต้องกรอ 4 ครั้งจนกว่าจะได้ประสิทธิภาพ
ในโปรแกรม คุณกรอกข้อมูลลงในช่องป้อนข้อมูลหลายช่องและเมื่อคุณคลิกปุ่ม "คำนวณ" โปรแกรมจะคำนวณจำนวนรอบในขดลวด ส่วนตัดลวด และข้อมูลอื่นๆ บางส่วน นี่คือช่องที่คุณต้อง กรอก
การเรียงพิมพ์ เทป
การตั้งค่าประเภททำจากแผ่นเหล็กหม้อแปลงรูปตัว L, P หรือ W เทปตามลำดับจากเทปเหล็กหม้อแปลง เหล็กหม้อแปลง - เหล็กกล้าไฟฟ้าอ่อนแม่เหล็กพิเศษอบอ่อนโดยใช้เทคโนโลยีพิเศษ)
ส่วนหลัก = a * b
หน้าตัดของแกนจะต้องเพียงพอสำหรับการทำงานของหม้อแปลง
การกำหนดส่วนตัดขวางของวงจรแม่เหล็กเป็นตาราง ซม. S> 0.015 * P (โดยที่ P เป็นวัตต์)
สำหรับวงจรแม่เหล็กอื่นที่ไม่ใช่ toroidal ควรเพิ่มส่วนตัดขวาง 1.3 ... 1.5 เท่า
โดยประมาณ หม้อแปลงไฟฟ้ามีหน่วยเป็นวัตต์
Рtr \u003d 25 * ไอวี
โดยที่ Iw คือกระแสเชื่อมที่มีหน่วยเป็นแอมแปร์
กำลังรวมของหม้อแปลงเป็นวัตต์
Rgab \u003d Uxx * Iv,
โดยที่ Uxx คือแรงดันที่ขดลวด II
หากคุณยังไม่ทราบว่าคุณต้องการส่วนใด โปรแกรมจะคำนวณโดยอัตโนมัติและแทนที่ข้อมูลที่ต้องการในช่องป้อนข้อมูลโดยขึ้นอยู่กับกระแสเชื่อม
นอกจากนี้ คุณต้องเลือกวัสดุของสายไฟสำหรับขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิจากรายการแบบเลื่อนลงและประเภทของแกน
มีแกน
ชุดเกราะ (รูปตัว W - ก))
คันเบ็ด (รูปตัว L - ข))
Toroidal (รูปตัว O - c))
ไม่ค่อยใช้แกนเกราะสำหรับหม้อแปลง
Toroidal มีประสิทธิภาพที่ดีที่สุด
เมื่อสร้างเครื่องเชื่อม ควรใช้วงจรแม่เหล็กแบบ Toroidal ซึ่งมีขนาดน้อยที่สุดและมีสนามแม่เหล็กหลงทาง แต่มันยากที่จะห่อ
หม้อแปลงแบบก้านประกอบง่ายกว่า ฉันพันหม้อแปลงของฉันกับพวกมัน
หม้อแปลงเชื่อม: การคำนวณและการผลิต
วี. โวโลดิน ( http://valvolodin.narod.ruและ http://valvol.nightmail.ru) โอเดสซา ประเทศยูเครน
เฉพาะงาน หม้อแปลงเชื่อมคือโหลดมันไม่คงที่ โดยปกติจะถือว่าส่วนแบ่งของเวลาในการทำงานภายใต้โหลดในรอบที่ประกอบด้วยการเชื่อมจริงและการหยุดชั่วคราวไม่เกิน 60% สำหรับหม้อแปลงเชื่อมในครัวเรือนมักจะใช้ค่าที่น้อยกว่า - 20% ซึ่งช่วยเพิ่มความหนาแน่นกระแสในขดลวดหม้อแปลงและลดพื้นที่หน้าต่างของแม่เหล็ก วงจรที่จำเป็นเพื่อรองรับขดลวด ด้วยกระแสเชื่อมสูงถึง 150 A ความหนาแน่นกระแสในขดลวดทองแดงคือ 8 A / mm2 ในอลูมิเนียม - 5 A / mm2
สำหรับกำลังที่กำหนด ขนาดและน้ำหนักของหม้อแปลงจะน้อยที่สุดหากการเหนี่ยวนำในวงจรแม่เหล็กถึงค่าสูงสุดที่อนุญาตสำหรับวัสดุที่เลือก แต่นักออกแบบมือสมัครเล่นมักจะไม่ทราบค่านี้เนื่องจากเขากำลังติดต่อกับเหล็กไฟฟ้าของแบรนด์ที่ไม่รู้จัก เพื่อหลีกเลี่ยงความประหลาดใจ การเหนี่ยวนำมักจะถูกประเมินต่ำเกินไป ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขนาดของหม้อแปลงอย่างไม่ยุติธรรม
เมื่อใช้ขั้นตอนด้านล่าง เราสามารถกำหนดคุณลักษณะทางแม่เหล็กของเหล็กหม้อแปลงที่มีอยู่ได้ วงจรแม่เหล็ก "ทดลอง" ที่มีหน้าตัด 5 ... 10 ซม. 2 ประกอบขึ้นจากเหล็กนี้ (ผลคูณของขนาด a และ b ในรูปที่ 8) และ 50 ... 100 รอบของลวดหุ้มฉนวนอ่อนที่มีหน้าตัด จาก 1.5 ... 2 แผลที่หนึ่งในแกนของมัน .5 mm2 สำหรับการคำนวณเพิ่มเติม จำเป็นต้องหาความยาวเฉลี่ยของแม่เหล็ก เส้นสนามและวัด ความต้านทานที่ใช้งานอยู่ขดลวด r ฉบับ
นอกจากนี้ตามรูปแบบที่แสดงในรูปที่ 9 รวบรวมการตั้งค่าการทดสอบ T1 - autotransformer ที่ปรับได้ในห้องปฏิบัติการ (LATR); L1 - ไขลานบนวงจรแม่เหล็ก "ทดลอง" กำลังโดยรวมของหม้อแปลง step-down T2 ไม่น้อยกว่า 63 VA อัตราส่วนการแปลงคือ 8...10
เพิ่มแรงดันไฟฟ้าทีละน้อยพวกเขาสร้างการพึ่งพาการเหนี่ยวนำในวงจรแม่เหล็ก V, T, บนความตึง สนามแม่เหล็ก N, A/m คล้ายกับที่แสดงในรูป 10 คำนวณปริมาณเหล่านี้ตามสูตร:
โดยที่ U และฉันคือการอ่านโวลต์มิเตอร์ PV1, V และแอมมิเตอร์ PA1, A; F - ความถี่ Hz; S - พื้นที่หน้าตัดของแกนแม่เหล็ก "ทดลอง" cm 2 ; w คือจำนวนรอบของการม้วน จากกราฟที่ได้ดังแสดงในรูปจะพบการเหนี่ยวนำความอิ่มตัว Bs การเหนี่ยวนำสูงสุด Bm และความแรงสูงสุดของสนามแม่เหล็กสลับ Hm
ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณหม้อแปลงเชื่อมที่ออกแบบมาสำหรับการทำงานของแหล่งจ่ายไฟหลัก กระแสสลับ 220V, 50Hz, แรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ ไม่ได้ใช้งาน U xx \u003d 65 V และกระแสเชื่อมสูงสุด I สูงสุด \u003d 150 A.
กำลังรวมของหม้อแปลง
P gab \u003d U xx * I สูงสุด \u003d 65 * 150 \u003d 9750 VA
ตามสูตรที่รู้จักกันดีเรากำหนดผลคูณของพื้นที่หน้าตัดของวงจรแม่เหล็ก S m และพื้นที่ของหน้าต่าง S o:
โดยที่ J คือความหนาแน่นกระแสในขดลวด A/mm2; k c \u003d 0.95 - ตัวประกอบการเติมของส่วนวงจรแม่เหล็กด้วยเหล็ก k 0 \u003d 0.33 ... 0.4 - ตัวเติมของหน้าต่างด้วยทองแดง (อลูมิเนียม)
สมมติว่า V m = 1.42 T, ขดลวดปฐมภูมิพันด้วยลวดทองแดง, รองด้วยอลูมิเนียม (เราใช้ค่าเฉลี่ยของความหนาแน่นกระแส J = 6.5A / mm2):
S M S O \u003d 9750 / (1.11 * 1.42 * 6.5 * 0.95 * 0.37) \u003d 2707 ซม. 4
สมมติว่า a=40 mm เราจะพบขนาดที่เหลือของวงจรแม่เหล็ก: b=2*a=80mm; ค=1.6*ก=32 มม.; h=4а=160 มม.
EMF ของหนึ่งรอบของหม้อแปลงที่พันบนวงจรแม่เหล็กดังกล่าว E B \u003d 2.22 * 104V m * a * b * k c \u003d 2.22 * 10-4 * 1.42 * 3200 * * 0.95 \u003d 0.958 V. จำนวนรอบ ขดลวดทุติยภูมิ w 2 \u003d U xx / E B \u003d 65 / 0.958 \u003d 68 ภาพตัดขวางของขดลวดทุติยภูมิ S 2 \u003d l สูงสุด / J \u003d 150/5 \u003d 30 mm2 (J \u003d 5 A / mm2 เนื่องจากลวดของขดลวดทุติยภูมิเป็นอลูมิเนียม) จำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิ w 1 \u003d U 1 / E B \u003d 220 / 0.958 \u003d 230 กระแสสูงสุดของขดลวดปฐมภูมิ I 1max \u003d l max * w 2 / w 1 \u003d 150 * 68/230 \u003d 44.35 A. ส่วนตัดขวางของลวดทองแดงของขดลวดปฐมภูมิ S 1 \u003d I 1สูงสุด / J \u003d 44.35 / 8 \u003d 5.54 มม. 2
ทั้งขดลวดหลักและขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแท่งมักจะแบ่งออกเป็นสองส่วนที่เหมือนกัน โดยวางไว้บนแกนสองแกนของวงจรแม่เหล็ก แต่ละส่วนที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมของขดลวดปฐมภูมิคือ 115 รอบของลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 2.65 มม. หากชิ้นส่วนของขดลวดปฐมภูมิควรเชื่อมต่อแบบขนาน แต่ละส่วนควรมีลวด 230 รอบของครึ่งหน้าตัด - โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 1.88 มม. ในทำนองเดียวกันพวกเขาแบ่งออกเป็นสองส่วนและขดลวดทุติยภูมิ
หากขดลวดทำเป็นทรงกระบอกเพื่อให้ได้ลักษณะโหลดที่ลดลงของหม้อแปลงควรต่อตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 0.2 ... 0.4 โอห์มเป็นอนุกรมกับสายรองจากลวดนิโครมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 3 มม. สำหรับหม้อแปลงที่มีขดลวดแบบแผ่นดิสก์ ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวต้านทานนี้ น่าเสียดายที่การคำนวณค่าความเหนี่ยวนำการรั่วไหลของหม้อแปลงดังกล่าวอย่างแม่นยำนั้นเป็นไปไม่ได้จริง เนื่องจากมันขึ้นอยู่กับตำแหน่งของวัตถุโลหะที่อยู่ใกล้เคียงด้วย ในทางปฏิบัติ การคำนวณดำเนินการโดยวิธีการประมาณต่อเนื่องกับการปรับข้อมูลขดลวดและโครงสร้างของหม้อแปลงตามผลการทดสอบตัวอย่างที่ผลิต สามารถดูวิธีการโดยละเอียดได้ใน
ในสภาพมือสมัครเล่นเป็นเรื่องยากที่จะผลิตหม้อแปลงด้วยขดลวดที่เคลื่อนที่ได้ (เพื่อปรับกระแส) ในการรับค่ากระแสคงที่หลายค่า ขดลวดทุติยภูมิทำด้วยก๊อก การปรับที่แม่นยำยิ่งขึ้น (ในทิศทางของกระแสที่ลดลง) ทำได้โดยการเพิ่มขดลวดเหนี่ยวนำเข้าไปในวงจร - วางสายเชื่อมในช่อง
ก่อนดำเนินการผลิตหม้อแปลงไฟฟ้าที่คำนวณได้ ขอแนะนำให้ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้วางขดลวดไว้ในหน้าต่างวงจรแม่เหล็กโดยคำนึงถึงช่องว่างทางเทคโนโลยีที่จำเป็น ความหนาของวัสดุที่ใช้ทำกรอบ และอื่น ๆ ปัจจัย. ขนาด c และ h (ดูรูปที่ 8) ต้อง "ปรับ" ในลักษณะที่แต่ละชั้นของขดลวดพอดีกับจำนวนรอบของลวดที่เลือกจำนวนเต็ม และจำนวนชั้นยังเป็นจำนวนเต็มหรือน้อยกว่าเล็กน้อย จำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด ควรมีช่องว่างสำหรับฉนวนระหว่างชั้นและฉนวนที่พันกัน
ตัวแปรที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดไม่ได้มาจากความพยายามครั้งแรกเสมอไป บ่อยครั้งที่จำเป็นต้องปรับความกว้างและความสูงของหน้าต่างวงจรแม่เหล็กซ้ำๆ และค่อนข้างมาก เมื่อออกแบบขดลวดทรงกระบอกจำเป็นต้องเลือกขนาดของส่วนให้เหมาะสมที่สุด โดยปกติขดลวดทุติยภูมิที่มีลวดหนาจะมีพื้นที่มากกว่าขดลวดปฐมภูมิ
ภาพร่างของการออกแบบหม้อแปลงสำหรับกระแสเชื่อมสองค่า - 120 และ 150 A - แสดงในรูป 11 และโครงการ
การรวมจะแสดงในรูป 12. กระแสไฟฟ้าที่น้อยลงสอดคล้องกับจำนวนรอบที่มากขึ้นของขดลวดทุติยภูมิ ไม่ใช่เรื่องผิด เป็นที่ทราบกันดีว่าแรงดันไฟฟ้าที่คดเคี้ยวเป็นสัดส่วนกับจำนวนรอบ และค่าความเหนี่ยวนำการรั่วไหลจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนกำลังสองของจำนวนรอบ เป็นผลให้ปัจจุบันลดลง
ขดลวดถูกวางไว้บนโครงสองแผ่นที่ทำจากไฟเบอร์กลาสแผ่นหนา 2 มม. ส่วนของขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิในแต่ละโครงจะถูกคั่นด้วยแก้มฉนวนของวัสดุชนิดเดียวกัน รูในเฟรมสำหรับวงจรแม่เหล็กกว้าง 1.5 ... 2 มม. และยาวกว่าส่วนหลังของส่วนหลัง สิ่งนี้ช่วยขจัดปัญหาการประกอบ เพื่อป้องกันการเสียรูปของโครง ระหว่างการม้วนให้แน่นบนด้ามไม้ ขดลวดปฐมภูมิประกอบด้วยสองส่วน (I "และ I" ") ซึ่งอยู่บนเฟรมที่แตกต่างกันและเชื่อมต่อแบบขนาน แต่ละส่วนคือ 230 รอบของลวด PEV-2 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.9 มม. หากมีลวดด้วย เส้นผ่านศูนย์กลาง 2.7 มม. สามารถพันรอบได้ 115 รอบในส่วน แต่จะต้องเชื่อมต่อเป็นชุดแต่ละชั้นของลวดก่อนที่จะม้วนชั้นถัดไปควรบดอัดด้วยค้อนไม้เบา ๆ และทาด้วยวานิชเคลือบ .Pressboard (กระดาษแข็งไฟฟ้า) ที่มีความหนา 0.5 ... 1 มม. เหมาะสำหรับเป็นฉนวนระหว่างชั้น
สำหรับขดลวดทุติยภูมิ ผู้เขียนใช้บัสอะลูมิเนียมที่มีหน้าตัด 30 มม. 2 (5x6 มม.) หากคุณมีบัสบาร์ที่มีพื้นที่หน้าตัดเท่ากันโดยประมาณแต่มีขนาดต่างกัน คุณจะต้องเปลี่ยนความกว้างของส่วนโครงเล็กน้อยเพื่อรองรับการพัน ก่อนม้วน ควรพันบัสบาร์เปล่าให้แน่นด้วยเทปกาวหรือผ้าฝ้ายบางๆ ที่ตัดเป็นแถบกว้าง 20 มม. ก่อนหน้านี้ ความหนาของฉนวน - ไม่เกิน 0.7 มม.
ส่วนที่ II "และ II" มี 34 ส่วน III "และ III" "- 8 รอบแต่ละรอบ รถบัสวางอยู่บนเฟรมสองชั้นโดยให้ด้านกว้างติดกับวงจรแม่เหล็ก แต่ละชั้นอัดแน่นด้วยไม้เบา ๆ ค้อนและทาด้วยสารเคลือบเงาอย่างอิสระ ขดลวดที่ผลิต ควร อุณหภูมิและระยะเวลาของการอบแห้งขึ้นอยู่กับยี่ห้อของสารเคลือบเงาที่ทำให้ชุ่ม
แกนแม่เหล็กของหม้อแปลงประกอบจากแผ่นเหล็กหม้อแปลงรีดเย็นที่มีความหนา 0.35 มม. ซึ่งแตกต่างจากเหล็กแผ่นรีดร้อนเกือบดำ พื้นผิวของเหล็กแผ่นรีดเย็นจะเป็นสีขาว คุณสามารถใช้เหล็กแผ่นจากวงจรแม่เหล็กของหม้อแปลงไฟฟ้าที่เสียซึ่งติดตั้งอยู่ สถานีย่อยหม้อแปลง. เป็นที่พึงปรารถนาที่จะทดสอบเหล็กตามวิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น หากค่าของการเหนี่ยวนำสูงสุด B m ที่ได้รับแตกต่างเชิงประจักษ์อย่างมีนัยสำคัญจากค่าที่ใช้ในการคำนวณ (1.42 T) จะต้องทำซ้ำค่าหลังและผลลัพธ์ที่นำมาพิจารณาในการผลิตหม้อแปลง แผ่นเหล็กถูกตัดในทิศทางของการม้วนเป็นแถบกว้าง 40 มม. ซึ่งตัดเป็นแผ่นยาว 108 และ 186 มม. เสี้ยนจะถูกลบออกด้วยตะไบหรือตะไบที่มีรอยบากละเอียด วงจรแม่เหล็กถูกประกอบ "ทับซ้อนกัน" โดยมีช่องว่างที่เล็กที่สุดที่ข้อต่อของแผ่น
หม้อแปลงไฟฟ้าสำเร็จรูปจะอยู่ในปลอกป้องกันที่ทำจากวัสดุที่ไม่ใช่แม่เหล็ก เช่น อะลูมิเนียม ต้องทำรูระบายอากาศในปลอก หม้อแปลงเชื่อมต่อกับเครือข่าย 220 V ด้วยสายเคเบิลที่มีตัวนำไฟฟ้าทองแดงที่มีหน้าตัดอย่างน้อย 6 มม. 2 และสายดินซึ่งเชื่อมต่อกับวงจรแม่เหล็กของหม้อแปลงและปลอกป้องกัน เต้ารับหลักต้องเป็นแบบสามขา (อันที่สามมีสายดิน) สำหรับกระแสไฟฟ้าอย่างน้อย 63 A
ข้อสรุปของขดลวดทุติยภูมิเชื่อมต่ออย่างแน่นหนากับหมุดเกลียวทองเหลืองที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 ... 10 มม. ซึ่งติดตั้งบนแผงอิเล็กทริกทนความร้อนซึ่งติดตั้งอยู่บนปลอกป้องกันของหม้อแปลง เหมาะสำหรับการเชื่อมแบบอ่อน สายทองแดงตอนที่ 16 ... 25 มม. 2 อิเล็กโทรดเชื่อม (ในกรณีที่ไม่มีอิเล็กโทรดสำเร็จรูป) สามารถทำขึ้นเองโดยใช้คำแนะนำจาก ลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 ... 6 มม. จากเหล็กอ่อนอ่อนแบ่งออกเป็นส่วนตรงยาว 300 ... 400 มม. การเคลือบเตรียมจากชอล์ค 500 กรัมและแก้วเหลว 190 กรัมเจือจางด้วยน้ำหนึ่งแก้ว จำนวนนี้เพียงพอสำหรับ 100-200 อิเล็กโทรด
ชิ้นส่วนของลวดที่เตรียมไว้จะถูกแช่อยู่ในสารเคลือบเกือบตลอดความยาว เหลือไว้เพียงปลายที่ยาวประมาณ 20 มม. ที่ไม่ได้ปิด ดึงออกและทำให้แห้งที่อุณหภูมิ 20 ... 30 ° C อิเล็กโทรดดังกล่าวเหมาะสำหรับการเชื่อมทั้งตัวแปรและ กระแสตรง. แน่นอนว่ามันสามารถใช้เป็นทางเลือกชั่วคราวสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ผลิตในเชิงอุตสาหกรรมเท่านั้น ไม่ควรใช้กับงานที่รับผิดชอบ
วรรณกรรม
5. Zaks M.I. et al. หม้อแปลงสำหรับการเชื่อมอาร์ค - L.: Energoatomizdat, 1988
6. Baranov V. เครื่องเชื่อมไฟฟ้าพลังงานต่ำ.-Radio, 1996, No. 7, p. 52-54.
7. Gorsky A. N. et al. การคำนวณองค์ประกอบแม่เหล็กไฟฟ้าของแหล่งพลังงานสำรอง - ม.: วิทยุและการสื่อสาร, 2531.
8. หนังสืออ้างอิงของช่างไฟฟ้า - ม.: Energoizdat, 2477
แนะนำเครื่องคิดเลขอัตโนมัติ
"การคำนวณรอยเชื่อมเนื้อ"
(SP 16.13330.2011 โครงสร้างเหล็ก, คู่มือสำหรับการคำนวณและการออกแบบรอยเชื่อมของ SC ถึงบทที่ SNiP II-23-81)
วัสดุสำหรับวิศวกรออกแบบ
ภาพรวมวิดีโอโดยย่อ:
ความเป็นไปได้ของเครื่องคิดเลข
การคำนวณแบบอัตโนมัติสำหรับรอยเชื่อมฟิเลตประเภทต่างๆ
คอมเพล็กซ์ที่พัฒนาขึ้นในภาคส่วนนั้นเกินกว่าชุดซอฟต์แวร์ SCAD Office (ส่วน "คริสตัล รอยเชื่อม") ในแง่ของช่วงของรูปแบบการเชื่อมฟิเลตที่แก้ไขแล้ว จำนวนโหลดภายนอกที่กระทำบนรอยเชื่อม (Qx, Qy, N, Mx, My, Mz) ในขณะที่ยังเข้าใจและใช้งานได้สะดวก
เครื่องคิดเลขมีสื่อวิดีโอ 12 รายการ (มากกว่า 4 ชั่วโมง) พร้อมการพิจารณา รากฐานทางทฤษฎีการคำนวณรอยเชื่อมและการสนับสนุนทีละขั้นตอนของตัวอย่างการคำนวณรอยเชื่อมของการกำหนดค่าต่างๆ
ก็เพียงพอแล้วที่จะป้อนข้อมูลเริ่มต้นเพื่อรับค่าสัมประสิทธิ์ความสามารถในการรับน้ำหนักของข้อต่อการออกแบบในทันที
บทวิจารณ์สดและความคิดเห็นจากบัญชีของ Makeev S.A.
http://bit.ly/1A1IQWr http://bit.ly/129OcAT
ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการทำความคุ้นเคยกับเนื้อหาของ Fillet Weld Calculator วิดีโอต่อไปนี้มีให้ชมฟรี (UT) และดาวน์โหลด ( ลิงค์เพลย์ลิสต์ทั่วไป):
1. วิดีโอรีวิวการคำนวณ Fillet Welds Calculator https://youtu.be/BE40vVJNPN4
2. บทนำและทฤษฎีโดยย่อเกี่ยวกับการคำนวณรอยเชื่อมเนื้อ https://youtu.be/X7eRLGFt8X0
3. การคำนวณรอยเชื่อมเนื้อของข้อต่อตัก (1, 2, 3) https://youtu.be/8W1iZIWP4l8
4. การคำนวณรอยเชื่อมรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าในแผน https://youtu.be/Yilrh6DmL0U
5. การคำนวณรอยเชื่อมของรอยเชื่อมรูปวงแหวนในแผน https://youtu.be/R9AsQcdYz4s
6. การคำนวณรอยเชื่อมรูปตัว I https://youtu.be/xhGO5Oxqi1g
7. การคำนวณรอยเชื่อม Fillet สี่เหลี่ยมแนวตั้ง https://youtu.be/zYkY76tiVHw
8. การคำนวณรอยเชื่อมรูปตัว H แนวนอน https://youtu.be/Lt4k6PoxFDQ
9. การคำนวณตะเข็บองค์ประกอบโครงถักจากมุมคู่ https://youtu.be/Z5dFXq-jLX0
10. การคำนวณวงแหวนแนวตั้งในแง่ของรอยเชื่อมเนื้อ https://youtu.be/z6TI7rEFugU
11. การคำนวณตะเข็บแนวรัศมีแนวนอน https://youtu.be/22bUl_B5S3Y
12.รอยเชื่อมแร็คจากกล่องช่อง https://youtu.be/kXdxBXln__M
เมื่อสั่งซื้อเครื่องคิดเลข คุณจะได้รับอีเมลพร้อมลิงก์สำหรับดาวน์โหลดโฟลเดอร์ของวัสดุทั้งหมด: ไฟล์วิดีโอ 12 ไฟล์ ไฟล์ Excel ของเครื่องคิดเลขเอง และชุดเอกสารอ้างอิงและเอกสารกำกับจากคลาวด์หรือดิสก์ยานเดกซ์
องค์ประกอบของโฟลเดอร์สำหรับดาวน์โหลดวัสดุเครื่องคิดเลขแสดงอยู่ด้านล่าง:
องค์ประกอบของโฟลเดอร์วิดีโอ (วิดีโอ 12 รายการที่มีระยะเวลารวมมากกว่า 4 ชั่วโมง) ของเครื่องคิดเลขแสดงอยู่ด้านล่าง:
การเชื่อมต่อชิ้นส่วนโลหะกับอาร์คไฟฟ้าเป็นที่รู้จักกันมานานกว่า 120 ปี แต่มีเพียงไม่กี่คนที่รู้รายละเอียดปลีกย่อยทั้งหมดของกระบวนการนี้ซึ่งมีความสำคัญมากในการคำนวณหม้อแปลงเชื่อมสำหรับอุปกรณ์อย่างง่ายและอุปกรณ์กึ่งอัตโนมัติ
1 การคำนวณของหม้อแปลงเชื่อมขึ้นอยู่กับอะไร?
ก่อนที่จะทำความเข้าใจกับสูตรต่างๆ มาดูหลักการทำงานของเครื่องมือที่ง่ายที่สุดกันก่อน พื้นฐานของหน่วยดังกล่าวคือหม้อแปลงแบบ step-down ซึ่งช่วยให้คุณเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่สอดคล้องกับ 220 V ในชีวิตประจำวันเป็นค่าที่ต่ำกว่าได้ถึง 60 V สำหรับรอบเดินเบาที่เรียกว่า สถานะของการพักผ่อน ที่จะใช้กับอุปกรณ์ได้นั้นขึ้นอยู่กับความแรงของกระแสซึ่งควรอยู่ในช่วง 120-130 A สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของวัสดุสิ้นเปลืองสามมิลลิเมตรที่นิยมมากที่สุด.
และนี่คือส่วนที่ต้องมีการคำนวณ เนื่องจากหากแท่งอิเล็กโทรดละลายที่ความแรงของกระแสไฟฟ้าระดับหนึ่ง แกนหม้อแปลงและขดลวดจะร้อนในระดับเดียวกัน ดังนั้นเพื่อที่จะค้นหากำลังที่เหมาะสมที่สุดของหม้อแปลง เราต้องคำนวณแรงดันไฟฟ้าในการทำงานก่อน โดยเน้นที่กระแสไฟฟ้าที่ใช้งาน มีสูตรสำหรับสิ่งนี้ คุณ 2 \u003d 20 + 0.04I 2, ที่ไหน ยู 2 - แรงดันไฟฟ้าที่ขดลวดทุติยภูมิและ ฉัน 2 - กระแสเชื่อมสูงสุดที่อุปกรณ์กำหนด
ตอนนี้กลับไปที่แกนกลางซึ่งไม่ได้เรียกว่าไร้ประโยชน์เนื่องจากเป็นหัวใจของหม้อแปลงทั้งแบบที่ง่ายที่สุดและแบบกึ่งอัตโนมัติ ประกอบด้วยแผ่นโลหะที่สามารถทนต่อภาระบางอย่างในแง่ของกำลังปัจจุบัน ค่าที่อนุญาตนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของแกนและเรียกว่ากำลังโดยรวม ซึ่งสามารถหาได้จากการรู้ค่าของแรงดันวงจรเปิด หลังคำนวณโดยสูตร ยูxx = ยู 2 ส, ที่ไหน ส- พื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดของขดลวดทุติยภูมิ การพึ่งพาของพื้นที่นี้กับเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำจะพิจารณาจากสูตร S = πd 2 /4หรือตามตารางต่อไปนี้
โหลดปัจจุบันที่อนุญาตบนสายไฟที่มีตัวนำทองแดง |
||||||
เส้นผ่านศูนย์กลางลวด,มม | กระแสไฟฟ้าที่อนุญาต ก | ตัวนำ mm 2 | เส้นผ่านศูนย์กลางลวด,มม | กระแสไฟฟ้าที่อนุญาต ก | ||
0.5 | 0.78 | 11 | 35 | 6,7 | 170 | |
0,75 | 0.98 | 15 | 50 | 8,0 | 215 | |
1,0 | 1,13 | 17 | 70 | 9.5 | 270 | |
1,5 | 1,4 | 23 | 95. | 11.0 | 330 | |
2,5 | 1,8 | 30 | 120 | 12,4 | 385 | |
4,0 | 2,26 | 41 | 150 | 13.8 | 440 | |
6.0 | 2,8 | 50 | 185 | 15,4 | 510 | |
10 | 3,56 | 80 | 240 | 17,5 | 605 | |
16 | 4,5 | 100 | 300 | 19,5 | 695 | |
25 | 5,6 | 140 | 400 | 22,5 | 830 |
โหลดกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตบนสายไฟที่มีตัวนำอะลูมิเนียม |
||||||
พื้นที่หน้าตัดของแกนตัวนำ mm 2 | เส้นผ่านศูนย์กลางลวด,มม | กระแสไฟฟ้าที่อนุญาต ก | พื้นที่หน้าตัดของตัวนำตัวนำ mm 2 | เส้นผ่านศูนย์กลางลวด,มม | กระแสไฟฟ้าที่อนุญาต ก | |
2 | 1,6 | 21 | 35 | 6,7 | 130 | |
2,5 | 1,78 | 24 | 50 | 8,0 | 165 | |
3 | 1,95 | 27 | 70 | 9.5 | 210 | |
4 | 2,26 | 32 | 95. | 11.0 | 255 | |
5 | 2,52 | 36 | 120 | 12,4 | 295 | |
6 | 2,76 | 39 | 150 | 13.8 | 340 | |
8 | 3,19 | 46 | 185 | 15,4 | 390 | |
10 | 3,56 | 60 | 240 | 17,5 | 465 | |
16 | 4,5 | 75 | 300 | 19,5 | 535 | |
25 | 5,6 | 105 | 400 | 22,5 | 645 |
2 การคำนวณสำหรับหม้อแปลงเชื่อมโดยใช้สูตรและออนไลน์
ดังนั้นเราจึงมีพารามิเตอร์ที่จำเป็นทั้งหมดเพื่อคำนวณกำลังโดยรวมของคอร์ ต่อไปเราทำงานตามสูตร พีพูดพล่าม = ยูxxฉัน 2 เพราะ(φ)/η , ที่ไหน φ คือมุมการกระจัดของเฟสระหว่างแรงดันและกระแส (สามารถรับได้ 0.8) และ η - ประสิทธิภาพ (ใช้เวลา 0.7) ยังคงต้องค้นหากำลังไฟที่อุปกรณ์สามารถทนได้ในระหว่างการใช้งานระยะยาว ในเวลาเดียวกัน เราคำนึงถึงว่าค่าสัมประสิทธิ์ของระยะเวลาการทำงาน (เราระบุว่าเป็น PR) คือประมาณ 20% ของเวลาที่หม้อแปลงเชื่อมต่อกับเครือข่าย
ดังนั้นเราจึงพิจารณาดังนี้: P dl \u003d U 2 ฉัน 2 (PR / 100) 0.5 0.001หรืออื่นๆ P dl \u003d U 2 ฉัน 2 (20/100) 0.5 0.001ซึ่งสอดคล้องกับ P dl \u003d U 2 ฉัน 2 0.00045. โดยทั่วไปแล้วระยะเวลาการทำงานและความแรงของกระแสเชื่อมนั้นไม่สัมพันธ์กัน ในระดับที่มากขึ้นเวลาของโหมดอาร์คจะได้รับผลกระทบจากส่วนตัดขวางของลวดที่คดเคี้ยวและคุณภาพของฉนวนรวมถึงความแน่นและที่สำคัญที่สุดคือการวางรอบอย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นเราจึงสามารถหาแรงเคลื่อนไฟฟ้าของหนึ่งรอบในโวลต์โดยใช้สูตร อี = P สำหรับ 0.095 + 0.55.
นอกจากนี้ เมื่อได้รับผลของการพึ่งพาเชิงประจักษ์ตามสูตรสุดท้าย เราคำนวณจำนวนรอบที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการม้วน ทั้งหลักและรอง สำหรับทั้งสองเราใช้สองสูตรตามลำดับ เอ็น 1 = ยู 1/อี, ที่ไหน ยู1 คือแรงดันไฟเมนอินพุต และ เอ็น 2 \u003d U 2 / E. ความแรงของกระแสเชื่อมถูกควบคุมโดยการเพิ่มหรือลดระยะห่างระหว่างขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ ยิ่งมีขนาดใหญ่ กำลังไฟขาออกก็จะยิ่งต่ำลง สำหรับผู้ที่ทำการคำนวณข้างต้นโดยมีวัตถุประสงค์ ประกอบเองหม้อแปลงและไม่ต้องซื้อเครื่องเชื่อมกึ่งอัตโนมัติสำเร็จรูป คุณจะต้องคำนวณขนาดของแกนด้วย
พื้นที่หน้าตัดของโลหะถูกกำหนดโดยสูตร S \u003d U 2 10,000 / (4.44fN 2 B ม.), ที่ไหน ฉ- ความถี่กระแสอุตสาหกรรม (ใช้เป็น 50 Hz) ข m คือการเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก (คิดเป็น 1.5 T) ตอนนี้คุณสามารถค้นหาความกว้างของแผ่นเหล็กในชุดหม้อแปลงได้: a = (100S /(หน้า 1 k c)) 0.5ที่สำหรับ หน้า 1 ยอมรับช่วงของค่า 1.8-2.2 (แนะนำให้ใช้ค่าเฉลี่ย) เคс – ปัจจัยเติมเหล็ก (สอดคล้องกับ 0.95-0.97)
ตามค่าของความกว้างของแผ่น เราจะหาความหนาของบรรจุภัณฑ์แผ่นไหล่ ซึ่งเราใช้สูตรนี้ ข = ap 1แล้วตามด้วยความกว้างของหน้าต่างวงจรแม่เหล็ก ค= b/p 2, ที่ไหน หน้า 2 มีช่วงค่า 1–1.2 (แนะนำให้ใช้ค่าสูงสุด) โดยวิธีการที่ถ้าเราดำเนินการวัดขนาดแล้วให้จำปัจจัยการเติมเหล็กซึ่งระบุช่องว่างระหว่างแผ่น เมื่อพิจารณาจากตัวบ่งชี้นี้ พื้นที่หน้าตัดของแกนกลางจะแตกต่างกันบ้าง ดังนั้นเราจะเรียกมันว่าค่าที่วัดได้และกำหนดใหม่ สูตรสำหรับสิ่งนี้จะเป็นดังนี้: S ออก \u003d S / k ค. ในกรณีส่วนใหญ่ การคำนวณเหล่านี้ไม่จำเป็นหากคุณมีเครื่องคิดเลขออนไลน์
การคำนวณหม้อแปลงสำหรับการเชื่อมนี้เหมาะสำหรับการคำนวณหม้อแปลงสำหรับการเชื่อมแบบจุด
ตามที่อธิบายไว้มากกว่าหนึ่งครั้ง หม้อแปลงประกอบด้วยแกนและขดลวดสองเส้น เป็นองค์ประกอบโครงสร้างเหล่านี้ที่รับผิดชอบหลักในการเชื่อม รู้ล่วงหน้าว่ากระแสไฟพิกัดควรเป็นอย่างไร แรงดันไฟฟ้าของขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ ตลอดจนพารามิเตอร์อื่น ๆ () จะทำการคำนวณสำหรับขดลวด แกนกลาง และส่วนลวด
เราทำการคำนวณหม้อแปลงสำหรับการเชื่อมอย่างแม่นยำ!
เมื่อทำการคำนวณหม้อแปลงสำหรับการเชื่อม ข้อมูลต่อไปนี้จะถูกนำมาเป็นพื้นฐาน:
แรงดันไฟฟ้าหลัก U1. ในความเป็นจริงนี่คือแรงดันไฟหลักที่หม้อแปลงจะทำงาน สามารถเป็น 220V หรือ 380V; พิกัดแรงดันไฟฟ้า U2 ที่คดเคี้ยวทุติยภูมิ แรงดันไฟฟ้าซึ่งควรเป็นหลังจากลดขาเข้าและไม่เกิน 80 V. จำเป็นสำหรับการเริ่มต้นส่วนโค้ง กระแสไฟฟ้าที่กำหนดของขดลวดทุติยภูมิ I. พารามิเตอร์นี้ถูกเลือกโดยขึ้นอยู่กับว่าจะเชื่อมอิเล็กโทรดใดและความหนาสูงสุดของโลหะที่สามารถเชื่อมได้คือเท่าใด พื้นที่หน้าตัดของแกน Sc. ความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับพื้นที่หลัก พื้นที่หน้าตัดที่เหมาะสมคือ 45 ถึง 55 ซม. 2 บริเวณหน้าต่าง พื้นที่ของหน้าต่างหลักถูกเลือกโดยพิจารณาจากการกระจายตัวของแม่เหล็กที่ดี การกำจัดความร้อนส่วนเกิน และความสะดวกในการม้วนลวด พารามิเตอร์ตั้งแต่ 80 ถึง 110 cm2 ถือว่าเหมาะสมที่สุด
ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่คดเคี้ยว (A/mm2). นี่เป็นพารามิเตอร์ที่ค่อนข้างสำคัญสำหรับการสูญเสียทางไฟฟ้าในขดลวดของหม้อแปลง สำหรับหม้อแปลงเชื่อมแบบโฮมเมด ตัวเลขนี้คือ 2.5 - 3 A. ไซต์
ตัวอย่างการคำนวณ เราใช้พารามิเตอร์ต่อไปนี้สำหรับหม้อแปลงเชื่อม: แรงดันไฟเมน U1=220 V, แรงดันขดลวดทุติยภูมิ U2=60 V, พิกัดกระแสไฟ 180 A, พื้นที่หน้าตัดแกน Sc=45 cm2, พื้นที่หน้าต่าง So= 100 cm2, ความหนาแน่นกระแสในขดลวด 3 A.
P \u003d 1.5 * Sc * ดังนั้น \u003d 1.5 * 45 * 100 \u003d 6750 W หรือ 6.75 kW
สำคัญ! ในสูตรนี้ ค่าสัมประสิทธิ์ 1.5 ใช้ได้กับหม้อแปลงที่มีแกนประเภท П, Ш สำหรับหม้อแปลง Toroidal ค่าสัมประสิทธิ์นี้คือ 1.9 และสำหรับ แกนเช่น PL, ShL 1.7
สำคัญ! เช่นเดียวกับในสูตรแรก ค่าสัมประสิทธิ์ 50 ใช้สำหรับหม้อแปลงที่มีแกนประเภท P, Sh สำหรับหม้อแปลง Toroidal จะเท่ากับ 35 และสำหรับแกนประเภท PL, ShL 40
ตอนนี้เราคำนวณความแรงของกระแสไฟฟ้าสูงสุดในขดลวดปฐมภูมิตามสูตร: Imax \u003d P / U \u003d 6750/220 \u003d 30.7 A. มันยังคงคำนวณการหมุนตามข้อมูลที่ได้รับ
ในการคำนวณรอบเราใช้สูตร Wx \u003d Ux * K สำหรับขดลวดทุติยภูมิ จะเป็น W2 = U2 * K = 60 * 1.11 = 67 รอบ สำหรับการคำนวณหลัก เราจะดำเนินการในภายหลังเนื่องจากมีการใช้สูตรอื่นที่นั่น บ่อยครั้งโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับหม้อแปลง Toroidal จะมีการคำนวณขั้นตอนการควบคุมปัจจุบัน สิ่งนี้ทำเพื่อส่งสัญญาณออกในบางรอบ การคำนวณดำเนินการตามสูตรต่อไปนี้: W1st \u003d (220 * W2) / Ust.
- Ust - แรงดันเอาต์พุตของขดลวดทุติยภูมิ
- W2 - รอบของขดลวดทุติยภูมิ
- W1st - รอบของขดลวดปฐมภูมิของระยะหนึ่ง
แต่ก่อนอื่นจำเป็นต้องคำนวณแรงดันไฟฟ้าของแต่ละสเตจ Ust. ในการทำเช่นนี้ เราใช้สูตร U=P/I ตัวอย่างเช่น เราจำเป็นต้องปรับสี่ขั้นตอนสำหรับ 90 A, 100 A, 130 A และ 160 A สำหรับหม้อแปลง 6750 W ของเรา แทนที่ข้อมูลลงในสูตรเราจะได้ U1st1 \u003d 75 V, U1st2 \u003d 67.5 V, U1st3 \u003d 52 V, U1st4 \u003d 42.2 V.
เราแทนค่าที่ได้รับลงในแบบฟอร์มเพื่อคำนวณรอบสำหรับขั้นตอนการปรับและรับ W1st1=197 รอบ, W1st2=219 รอบ, W1st3=284 รอบ, W1st4=350 รอบ เพิ่มอีก 5% เป็นค่าสูงสุดของเทิร์นที่ได้รับสำหรับด่านที่ 4 เราจะได้จำนวนเทิร์นจริง - 385 รอบ
สุดท้าย เราคำนวณส่วนตัดขวางของเส้นลวดบนขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ สำหรับสิ่งนี้เราแบ่ง กระแสไฟสูงสุดสำหรับแต่ละขดลวดของความหนาแน่นกระแส เป็นผลให้เราได้รับ Sprim = 11 mm2 และ Ssecond = 60 mm2
สำคัญ! การคำนวณหม้อแปลงเชื่อมความต้านทานดำเนินการในลักษณะเดียวกัน แต่มีความแตกต่างที่สำคัญหลายประการ ความจริงก็คือกระแสไฟของขดลวดทุติยภูมิสำหรับหม้อแปลงดังกล่าวอยู่ที่ประมาณ 2,000 - 5,000 A สำหรับพลังงานต่ำและสูงถึง 150,000 A สำหรับพลังงานที่ทรงพลัง นอกจากนี้ สำหรับหม้อแปลงดังกล่าว การปรับทำได้มากถึง 8 ขั้นตอนโดยใช้ตัวเก็บประจุและไดโอดบริดจ์
วิธีคำนวณหม้อแปลงวิดีโอ
- หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับเครื่องเชื่อม
- อุปกรณ์หม้อแปลงเชื่อม
- การคำนวณหม้อแปลงเชื่อมมาตรฐาน
- การคำนวณหม้อแปลงอย่างง่ายสำหรับการเชื่อม
- ภาพตัดขวางของวงจรแม่เหล็กและการเลือกรอบของหม้อแปลง
การคำนวณหม้อแปลงเชื่อมดำเนินการตามสูตรเฉพาะ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าวงจรหม้อแปลงทั่วไปรวมถึงวิธีการคำนวณไม่สามารถใช้กับเครื่องมือเชื่อมได้ ในการผลิตงานเชื่อมจำเป็นต้องสร้างจากสิ่งที่มีอยู่ สิ่งที่สำคัญที่สุดคือธาตุเหล็ก นี่คืออะไร มักจะตั้งค่า การคำนวณทั้งหมดสำหรับวงจรแม่เหล็กเฉพาะ แน่นอนว่ามันไม่ดีเสมอไป ความร้อนและการสั่นสะเทือนจึงเกิดขึ้น จะเป็นการดีถ้าคุณมีเตารีด ซึ่งค่าพารามิเตอร์ใกล้เคียงกับเหล็กอุตสาหกรรมมาก จากนั้นคุณสามารถใช้วิธีการคำนวณอุปกรณ์ทั่วไปได้อย่างปลอดภัย ในการสร้างเครื่องเชื่อม คุณจะต้องรู้พารามิเตอร์และอุปกรณ์พื้นฐาน
หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับเครื่องเชื่อม
ก่อนที่คุณจะเริ่มการคำนวณโดยเฉพาะการผลิต คุณต้องค้นหาตัวเองว่ากระแสเชื่อมควรเป็นอย่างไร เนื่องจากอิเล็กโทรดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-4 มม. มักใช้ในชีวิตประจำวันจึงควรค่าแก่การคำนวณ สามมิลลิเมตรก็เพียงพอสำหรับงานบ้านและงานบ้าน แม้แต่งานตัวถังรถยนต์ก็สามารถทำได้โดยไม่ต้องกลัวตะเข็บคุณภาพต่ำที่การเชื่อมสามารถทำได้ ดังนั้นหากตัวเลือกอยู่ในสามอันดับแรกคุณต้องเลือกกระแสประมาณ 115 A ซึ่งอิเล็กโทรดเหล่านี้ทำงานได้ดีที่กระแสนี้ หากคุณตัดสินใจที่จะใช้ผีสางกระแสที่เอาต์พุตของอุปกรณ์ควรอยู่ที่ประมาณ 70 A และสี่ - สองเท่า
โปรดทราบว่ากำลังของหม้อแปลงเชื่อมไม่ควรมีขนาดใหญ่มาก ปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้าสูงสุด 200 A และในกรณีนี้จะมีความร้อนมากเกินไปไม่เพียง แต่สายไฟที่คดเคี้ยวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสายไฟด้วย ส่งผลให้โหลดบนเครือข่ายเพิ่มขึ้น และฟิวส์ไฟฟ้าอาจไม่ทน ดังนั้น หากคุณตัดสินใจใช้อิเล็กโทรดที่มีความหนา 3 มม. ให้เริ่มจากกระแสไม่เกิน 130 A ในการคำนวณกำลังของหม้อแปลงเชื่อม คุณจะต้องใช้ผลิตภัณฑ์ของกระแสในขดลวดทุติยภูมิเมื่อ ส่วนโค้งติดไฟ มุมเฟส แรงดันที่เหลือหารด้วยค่าสัมประสิทธิ์ การกระทำที่เป็นประโยชน์. ในกรณีนี้ถือได้ว่าเป็นค่าคงที่ซึ่งเท่ากับ 0.7
กลับไปที่ดัชนี
อุปกรณ์หม้อแปลงเชื่อม
สิ่งที่สำคัญที่สุดในแกนคือรูปร่าง สามารถเป็นคันเบ็ด (รูปตัวยู) หรือแบบหุ้มเกราะ (รูปตัว W) หากเราเปรียบเทียบกัน ปรากฎว่าประสิทธิภาพจะสูงกว่าสำหรับอุปกรณ์เชื่อมประเภทแรก ความหนาแน่นที่คดเคี้ยวก็ค่อนข้างสูงเช่นกัน แน่นอนว่ามักใช้สำหรับการผลิต เชื่อมไฟฟ้า. เครื่องเชื่อมโลหะแบบโฮมเมดสามารถมีขดลวดประเภทต่อไปนี้:
- ทรงกระบอก (ขดลวดทุติยภูมิถูกพันผ่านเครือข่าย);
- ดิสก์ (ขดลวดทั้งสองอยู่ห่างจากกัน)
ขดลวดทรงกระบอก: a - ชั้นเดียว, b - สองชั้น, c - หลายชั้นของลวดกลม, 1 - รอบของลวดสี่เหลี่ยม, 2 - วงแหวนปรับเสียงแยก, 3 - ทรงกระบอกกระดาษเบกาไลต์, 4 - จุดสิ้นสุดของชั้นที่คดเคี้ยวแรก , 5 - รางแนวตั้ง, 6 - กิ่งก้านภายในของขดลวด
ควรพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมของขดลวดแต่ละประเภท สำหรับขดลวดทรงกระบอกนั้นมีลักษณะเฉพาะของแรงดันกระแสไฟฟ้าที่เข้มงวดมาก แต่จะไม่เหมาะสำหรับใช้ในเครื่องเชื่อมแบบแมนนวล คุณสามารถออกจากสถานการณ์ได้โดยใช้โช้กและรีโอสแตทในการออกแบบอุปกรณ์ แต่จะทำให้โครงร่างทั้งหมดซับซ้อนเท่านั้นซึ่งไม่เหมาะสมในกรณีส่วนใหญ่
เมื่อใช้การม้วนประเภทดิสก์ เครือข่ายที่คดเคี้ยวจะอยู่ห่างจากเครือข่ายรองพอสมควร ส่วนใหญ่ฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดขึ้นในอุปกรณ์ (หรือแม่นยำกว่านั้นเกิดขึ้นในเครือข่ายที่คดเคี้ยว) ไม่สามารถเชื่อมต่อได้ในทางใดทางหนึ่ง (แม้จะเป็นการเหนี่ยวนำ) กับขดลวดทุติยภูมิ การม้วนแบบนี้เหมาะที่สุดในกรณีที่จำเป็นต้องปรับกระแสเชื่อมบ่อยๆ ลักษณะภายนอกของอุปกรณ์ดังกล่าวมีอยู่ในปริมาณที่ต้องการ และการเหนี่ยวนำการรั่วไหลของหม้อแปลงเชื่อมโดยตรงขึ้นอยู่กับตำแหน่งของขดลวดหลักที่สัมพันธ์กับรอง แต่ก็ขึ้นอยู่กับชนิดของวงจรแม่เหล็กด้วย แม้ว่าจะมีวัตถุที่เป็นโลหะอยู่ใกล้เครื่องเชื่อมก็ตาม ไม่สามารถคำนวณค่าความเหนี่ยวนำที่แน่นอนได้ การคำนวณโดยประมาณใช้ในการคำนวณ
กระแสไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมจะถูกปรับโดยการเปลี่ยนช่องว่างระหว่างขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ แน่นอนว่าควรทำในลักษณะที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ง่ายตามวงจรแม่เหล็ก เฉพาะในสภาวะที่ทำเองที่บ้านเท่านั้นที่ทำได้ค่อนข้างยาก แต่คุณสามารถสร้างค่ากระแสเชื่อมคงที่จำนวนหนึ่งได้ เมื่อใช้การเชื่อมในอนาคต หากคุณต้องการลดกระแสไฟลงเล็กน้อย คุณต้องวางสายเคเบิลเป็นวงแหวน เพียงจำไว้ว่ามันจะอุ่นขึ้นจากสิ่งนี้
ขดลวดของหม้อแปลงถูกเว้นระยะบนไหล่ที่แตกต่างกัน: 1 - หลัก, 2 - รอง
เครื่องเชื่อมที่ติดตั้งแกนรูปตัว U จะมีการกระจายแรงมาก ยิ่งไปกว่านั้น พวกเขามีเครือข่ายที่คดเคี้ยวจะต้องอยู่บนไหล่ข้างหนึ่งและที่สอง - ที่สอง นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าระยะทางจากที่หนึ่งไปยังอีกที่คดเคี้ยวนั้นค่อนข้างใหญ่ ตัวบ่งชี้หลักของหม้อแปลงเชื่อมคืออัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง สามารถคำนวณได้โดยการหารจำนวนรอบในขดลวดทุติยภูมิด้วยจำนวนรอบในขดลวดปฐมภูมิ คุณจะได้ค่าเดียวกันโดยการหารกระแสเอาต์พุตหรือแรงดันด้วยคุณสมบัติอินพุตที่สอดคล้องกัน (กระแสหรือแรงดัน)
กลับไปที่ดัชนี
การคำนวณหม้อแปลงเชื่อมมาตรฐาน
เทคนิคต่อไปนี้ใช้เฉพาะเมื่อคำนวณอุปกรณ์แปลงโดยใช้แกนแม่เหล็กรูปตัวยูเท่านั้น ขดลวดทั้งสองถูกพันบนเฟรมเดียวกันซึ่งอยู่บนแขนที่ต่างกัน ควรระลึกไว้เสมอว่าจำเป็นต้องเชื่อมต่อครึ่งหนึ่งของขดลวดทั้งสองเข้าด้วยกันแบบอนุกรม ตัวอย่างเช่น มีการคำนวณทรานสดิวเซอร์ให้ทำงานกับอิเล็กโทรดขนาด 4 มม. ต้องใช้กระแสในขดลวดทุติยภูมิประมาณ 160 A แรงดันขาออกควรเป็น 50 V ในขณะเดียวกันแรงดันไฟหลัก (แหล่งจ่าย) ควรเป็น 220 หรือ 240 V ให้เวลาในการทำงานเป็น 20%
สำหรับการคำนวณ จำเป็นต้องป้อนพารามิเตอร์พลังงานที่คำนึงถึงระยะเวลาการทำงาน กำลังนี้จะเท่ากับ: Rdl \u003d I2 x U2 x (PR / 100) 1/2 x 0.001
สำหรับพารามิเตอร์ของเครื่องเชื่อมซึ่งใช้เป็นจุดเริ่มต้น ค่าพลังงานคือ 3.58 กิโลวัตต์ ตอนนี้คุณต้องคำนวณจำนวนรอบของขดลวด สำหรับสิ่งนี้: E = 0.55 + 0.095 × Pdl
ตำแหน่งของขดลวดบนแท่งในหม้อแปลง: 1 - แท่ง, 2 - ขดลวด HV, 3 - ขดลวด LV, 4.5 - กลุ่มของขดลวด
ในสูตรนี้ E คือแรงเคลื่อนไฟฟ้าของหนึ่งรอบ สำหรับอุปกรณ์ที่คำนวณได้ค่านี้จะเท่ากับ 0.89 โวลท์/เทิร์น นั่นคือสามารถลบ 0.89 V ออกจากแต่ละรอบของตัวแปลง ดังนั้นอัตราส่วน 220 / 0.89 คือจำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิ และอัตราส่วน 50 / 0.89 คือจำนวนรอบของรอง
ในขดลวดปฐมภูมิจะมีกระแสเท่ากับอัตราส่วนของผลคูณของกระแสของขดลวดทุติยภูมิและค่าสัมประสิทธิ์ k \u003d 1.1 ต่ออัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง ในตัวอย่างจะได้รับกระแสเท่ากับ 40 A ในการกำหนดส่วนตัดขวางของแกนหม้อแปลงเชื่อมคุณต้องใช้สูตร: S = U2 × 10,000 / (4.44 × f × N2 × Bm)
สำหรับการคำนวณตามตัวอย่าง พื้นที่จะเท่ากับ 27 ซม.² ในกรณีนี้ f มีค่าเท่ากับ 50 เฮิรตซ์ และ Bm คือการเหนี่ยวนำสนาม (แม่เหล็ก) ในแกนกลางของอุปกรณ์ ค่าของมันเท่ากับ 1.5 เทสลา
สำหรับหม้อแปลงเชื่อมที่จะทำงานกับอิเล็กโทรดหนา 4 มม. ได้รับคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
ประเภทของแกนแม่เหล็ก: a - เกราะ, b - แท่ง
- กระแสเชื่อม - 160 A;
- พื้นที่หน้าตัดแกน - 28.5 ซม. ²;
- ขดลวดปฐมภูมิมี 250 รอบ
แต่คุณสมบัติเหล่านี้ใช้ได้กับหม้อแปลงเชื่อม เฉพาะในการผลิตเท่านั้นที่ใช้วงจรซึ่งใช้ค่าการกระจายแม่เหล็กที่เพิ่มขึ้น ไม่น่าเป็นไปได้ที่อุปกรณ์ดังกล่าวจะสามารถผลิตซ้ำได้ที่บ้านดังนั้นจึงง่ายกว่าที่จะสร้างหม้อแปลงที่มีขดลวดทุติยภูมิที่พันโดยตรงที่ด้านบนของไฟหลัก แม้ว่าเราจะคำนึงถึงเงื่อนไขที่ว่าการใช้โช้กและการลดลงของประสิทธิภาพเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ฟลักซ์แม่เหล็กของอุปกรณ์อย่างง่ายดังกล่าวก็จะกระจุกตัวอยู่ที่จุดหนึ่งและรอบๆ และพลังงานทั้งหมดในนั้นสามารถถ่ายโอนได้อย่างมีเหตุผล
กลับไปที่ดัชนี
การคำนวณหม้อแปลงอย่างง่ายสำหรับการเชื่อม
วิธีการมาตรฐานในการคำนวณหม้อแปลงไม่เป็นที่ยอมรับในกรณีส่วนใหญ่เนื่องจากใช้ทั้งเหล็กที่มีรูปร่างไม่เป็นมาตรฐานและลวดที่มีส่วนตัดขวางที่ไม่รู้จักซึ่งคำนวณโดยประมาณ เมื่อคำนวณจะได้ลักษณะของหม้อแปลงเชื่อมเป็นพื้นที่หน้าตัดของวงจรแม่เหล็กและจำนวนรอบ เป็นที่น่าสังเกตว่าเมื่อเพิ่มพื้นที่หน้าตัดเป็นสองเท่าลักษณะของหม้อแปลงจะไม่ลดลง คุณต้องเปลี่ยนจำนวนรอบของขดลวดหลักเท่านั้นเพื่อให้ได้พลังงานที่ต้องการ
ยิ่งส่วนตัดขวางของวงจรแม่เหล็กมีขนาดใหญ่เท่าใด การหมุนก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ใช้คุณภาพนี้หากคุณมีปัญหาในการม้วนลวด ในการคำนวณจำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิคุณสามารถใช้สูตรง่ายๆ:
การพึ่งพากระแสในขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงกับแรงดันไฟฟ้าในโหมดว่าง
- N1 = 7440×U1/(Sout×I2);
- N1 = 4960×U1/(Sout × I2)
อย่างแรกใช้ในการคำนวณเครื่องเชื่อมซึ่งขดลวดทั้งสองอยู่บนแขนเดียวกัน สำหรับขดลวดที่มีระยะห่างควรใช้สูตรที่สอง ในสูตรเหล่านี้ Siz คือส่วนตัดขวางของวงจรแม่เหล็กที่วัดก่อนการคำนวณ โปรดทราบว่าเมื่อขดลวดถูกเว้นระยะบนแขนต่าง ๆ คุณจะไม่ได้รับกระแสไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องเชื่อมมากกว่า 140 A และสำหรับอุปกรณ์ประเภทใด ๆ ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะคำนึงถึงค่าปัจจุบันที่ คือมากกว่า 200 A. และอย่าลืมว่าคุณมีสิ่งแปลกปลอมมากมาย:
- เกรดของเหล็กหม้อแปลง
- แรงดันเครือข่ายและการเปลี่ยนแปลง
- ความต้านทานในสายไฟ
เพื่อแยกความเป็นไปได้ของอิทธิพลของปัจจัยรองดังกล่าวต่อการทำงานของหม้อแปลงเชื่อม จำเป็นต้องแตะทุกๆ 40 รอบ คุณสามารถเปลี่ยนโหมดการทำงานของหม้อแปลงได้ตลอดเวลาโดยใช้แรงดันไฟฟ้ากับจำนวนรอบที่น้อยลงหรือมากขึ้น