Балластное сопротивление для сварочного аппарата своими руками

Балластный реостат. Настройка сварочного тока

Основой стабильного протекания сварочного процесса является поддержание требуемой вольтамперной характеристики дугового разряда. В инверторных сварочных установках это достигается вследствие двухстадийного преобразования рабочего тока и определённой периодичности включения и выключения аппарата. Для остальных случаев в схеме должен присутствовать балластный реостат.

Назначение и устройство балластного реостата

Для формирования крутопадающей вольтамперной характеристики рабочего тока во время сварки, балластный реостат должен выполняет две функции: дискретно регулировать силу тока, и компенсировать его постоянную составляющую, которая возникает при питании сварочного поста от трансформатора.

Эффективность балластного реостата определяется числом его рабочих секций, каждая из которых представляет собой последовательную электрическую цепь из резистора с определённым сопротивлением и рубильника, механически разрывающего эту цепь. Соединение секций – параллельное, что создаёт наилучшие возможности для комбинированного включения в работу каждой из них. В результате регулировка тока может выполняться с шагом 5…10 А, чего в большинстве случаев бывает вполне достаточно. В общую цепь сварочного поста балластный реостат подключается последовательно источнику тока.

Конструктивно балластный реостат представляет собой агрегат, состоящий из:

1. Закрытого обдуваемого корпуса.
2. Нескольких плат из нихромовых или константановых лент.
3. Прерывателей, число которых соответствует числу ступеней регулирования.
4. Клемм, к которым подключаются кабеля сварочного аппарата.
5. Блока включения нужного сварочного диапазона.

Все элементы управления выводятся на одну из внешних панелей корпуса. В наиболее современных конструкциях балластных реостатов в корпус встраиваются вентиляторы, устраняющие перегрев аппарата при длительной работе на больших токах (в противном случае для этого приходится последовательно подключать несколько балластных реостатов), а также конденсаторные батареи, которые компенсируют постоянную составляющую тока, возникающую при специальных процессах сварки, в частности, алюминия.

Линейка РБ наиболее распространённых балластных реостатов, выполненных по вышеописанной схеме, включает в себя следующие типоразмеры:

• РБ-201 – регулирует ток в пределах от 10 до 200 А;
• РБ-300 – регулирует ток в пределах от 10 до 300 А;
• РБ-302 – регулирует ток в пределах от 10 до 315 А;
• РБ-306 – регулирует ток в пределах от 6 до 315 А;
• РБ-501 – регулирует ток в пределах от 10 до 500 А.

Балластный реостат РБ-302

Используется для ступенчатого управления силой сварочного тока в операциях ручной и полуавтоматической сварки или наплавки покрытий при помощи металлических электродов. Работает совместно с генераторами и многопостовыми сварочными выпрямителями. Рассчитан на поддерживание напряжения на дуге в пределах 27…30 В, предельное напряжение не может превышать 70 А при критическом падении на зажимах – 30 А. Охлаждение – воздушное, рекомендуемое значение ПВ — продолжительности включения составляет 60…65 % (если продолжительность сварочного цикла превышает 10 мин, то значение ПВ необходимо уменьшать).

Реостат РБ-302 может работать от сети напряжением 220 и 380 В, и с любым основным источником сварочного тока, кроме сварочных трансформаторов ТСД-300 и сварочных выпрямителей ВС-400 и ВС-600. В этих случаях необходимо подключать два балластных реостата, которые соединяются параллельно. Сила тока при этом увеличится вдвое.

Балластный реостат модели РБ-302 имеет два рабочих диапазона сварочных токов: 5 А и 10 А, при этом наименьшее значение разности токов в различных ступенях составляет 10 А. Число ступеней регулировки – 6, их включение и выключение производится при помощи контактных ножей. Плата веток регулирования собрана на фехралевых жаропрочных проволоках диаметром 2,2 мм, для электроизоляции используются профилированные керамические пластины.

Периодический контроль за работой балластного реостата РБ-302 производится путём измерения фактического сопротивления изоляции относительно заземлённого корпуса агрегата: соответствующее значение должно быть не меньше 500 кОм.

Разновидностью указанной модели является балластный реостат типа РБ-302У2, который снабжён дополнительной изолирующей крышкой и улучшенной электроизоляцией. Это позволяет использовать аппарат вне помещений, и вести безопасную сварку в условиях повышенной влажности окружающего воздуха, либо при активном ультрафиолетовом излучении.

Балластный реостат РБ-306

Эксплуатация модели РБ-302 выявила ряд ограничений. Быстрый выход из строя резисторов вследствие их перегрева и недостаточную точность регулировки по току. В частности, при длительных ПВ реостат сильно перегревается, что вынуждает применять аналогичный аппарат, подключаемый параллельно основному.

Модель РБ-306 лишена этих недостатков. Корпус аппарата выполнен с увеличенным количеством жалюзи, которые улучшают обдув элементов резисторных плат, а в качестве материала проволок использованы фехралевые пружины диаметром 3 мм. Первая ветка – на 6 А – собрана в виде трубчатого электронагревателя.

Модульная схема размещения элементов сопротивления облегчает их диагностику и замену. В результате указанных конструктивных изменений при тех же размерах и весе агрегата удалось расширить диапазон управления токами сварки и повысить точность регулировки.

На базе РБ-306 собираются блоки балластных реостатов (маркируются ББР), которые используют при электродуговой резке металлов. ББР эффективны в случае многопостовой сварки, применяются и для управления сварочным током от выпрямителей автоматических сварочных аппаратов.

При использовании балластных реостатов следует придерживаться следующих правил эксплуатации:

• Работать при условиях, которые указаны в паспорте на аппарат (климатическое исполнение всех типов балластных реостатов – от -40 до +45ºС);
• Запрещается эксплуатация в атмосфере, загрязнённой пылью и вблизи с источниками газа и пара, которые способствуют разрушению электроизоляции;
• Используемый балластный реостат должен проходить периодическую поверку в специализированной электролаборатории. Сроки и содержание такой поверки определяются положениями РД 03-614-03.

Баластники в сварке: как, зачем и для чего?

Ведь что такое проводник? Это материал с минимальным сопротивлением, чтобы через них проходил электрический ток с такими же минимальными потерями. Это обычная практика. Исключением являются случаи с задачами «наоборот»: когда сопротивление нужно повысить.

Такая нужда возникает при завышенных показателях тока, которые необходимо регулировать. Именно для таких целей и существует сварочный баластник. Он делает сварку проще и быстрее.

Как это работает?

По своей сути это баластный реостат – специальное устройство для формирования повышенного сопротивления для сварочного электричества. Этот реостат отличается своей простотой. Он встроен во многие продвинутые и дорогие модели сварочных аппаратов, также его можно купить отдельно.

По принципу своего действия сварочный баластник является точкой препятствия на пути перемещения электрического тока, это «пункт» высокого сопротивления. С внешней точки зрения он похож на сложную толстую пружину.

Эта пружина всегда снабжена подвижным контактом, который при передвижении вдоль пружины изменяет длину пути, который ток проходит по баластнику.

Особым разнообразием моделей это устройство похвастаться не может.

Некоторые различия есть, они определяются следующими критериями:

• Габариты пружины: чем она длиннее, тем длиннее путь электронов через все витки реостата, тем большее сопротивление снижает силу тока.
• Природа металла с определенными коэффициентами сопротивления.
• Толщина пружины также прямо пропорциональна силе сопротивления. Толщина связана с длиной реостата.

На деле выходит следующим образом: без баластного реостата ток имел бы силу в 250 А. Если подключить к этой цепи баластник, электрический поток начнет терять силу и на выходе имел бы всего 10 А.

Конечно, регулятором можно изменить длину пути по спирали, по который проходит поток. Потери в этом случае были бы другими.

Как сделать баластник своими руками?

Первым делом нужно найти подходящую проволоку из металла. Она может быть, к примеру, медная. Дополнительно понадобится цилиндрическая форма, например, труба и амперметр. Нужно продумать, из чего сделать подвижный контакт, это может быть провод.

Прямую проволоку нужно превратить в тугую пружину. Для этого ее наматывают на цилиндрическую форму, стараясь расположить витки максимально близко друг к другу. Конец скрученной проволоки нужно подсоединить к проводу для тока. Также присоединяем подвижный контакт.

Следующий этап очень важный: нужно проверить работу нового реостата с помощь. Амперметра. Дело в том, что домашний самодельный баластник для сварочного аппарата не такой точный, как заводские модели.

Следующий нюанс заключается в том, что наш реостат не снабжен корпусом, поэтому соблюдение правил техники безопасности делается еще более обязательным.

Настройки балластного реостата

Главное в качественном процессе сварки – стабильные показатели работы электрической дуги, вернее – ее вольтамперных характеристик. С этим требованием отлично справляются современные инверторы.

Делаются это за счет преобразования тока в два этапа и переключения самого инвертора. Все остальные сварочные аппараты такими характеристиками похвастаться не могут. Поэтому рядом с ними должен обязательно присутствовать балластный реостат.

Он предназначен для ступенчатого контроля работы дуги и компенсации составляющей тока во время подпитки от трансформатора. Нихромовая проволока в схеме параллельного соединения – основной составляющий элемент. Важно, что каждая секция реостата подключается к сети автономно, с помощью рубильника.

У такого реостата всего две рабочие функции:

1. Регулирование силы тока дискретным образом.
2. Компенсация постоянной составляющей тока, формирующейся в течение подпитки сварочного элемента с помощью трансформатора.

Производительность и общая эффективность балластного реостата напрямую зависят от количества витков или секций спирали. Ведь каждая из них является элементом цепи, которая разрывается с помощью рубильника.

Цепь последовательная, а соединение секций – параллельное. Такая комбинация дает отличный результат: периодическое подключение к работе каждого из элементов, чтобы регулировать напряжение в сварочном аппарате.

Подключение реостата к сварочной цепи должны быть последовательным к источнику питания.

Если вентиляторов нет, нужно обязательно следить за последовательным включением нескольких реостатов.

Популярнее всех на рынке линейка балластных реостатов под аббревиатурой РБ: их всего пять опций для разных значений тока – его диапазона – минимального и максимального значений.

Предлагаем легкую прогулку по самым востребованным моделям, чтобы ознакомиться с их техническими характеристиками подробнее:

РБ-302

Отличный аппарат в роли компаньона к сварочным агрегатам для регулирования силы тока в процессах полуавтоматической или ручной сварки. Работает параллельно со сварочными выпрямителями и генераторами.

Эта версия предназначена для диапазона электропитания в пределах 27 – 30 В с предельным максимумом до 70 А и минимумом при падении в 30 А.

Реостат снабжен системой воздушного охлаждения. У него неплохой показатель ПВ – продолжительность включения в 60%. Это означает, что длительность сварки не должна превышать 10-ти минут. В противном случае ПВ необходимо снизить.

В этом аппарате регулировка сварочного тока представлена шестью ступенями, которые циклически включаются и выключаются.

Структурные элементы выполнены из самых современных материалов: изоляция, к примеру, сделана из керамических профилированных пластинок, а плато сформировано их специальных жаропрочных проволок фехралевой природы.

РБ-302У2

Эта модель является разновидностью материнского реостата для работы в условиях повышенной влажности или жесткого ультрафиолетового излучения. В итоге с ним можно работать на открытом воздухе в неблагоприятных для обычной аппаратуры условиях.

РБ-306

Эта модель посерьезнее: он не перегревается и намного точнее в регулировании сварочного электропитания, чем РБ-302. Реостат снабжен усовершенствованной системой охлаждения: в корпусе больше отверстий жалюзи, поэтому обдув резисторов интенсивный и эффективный.

Все элементы сопротивления расположены в виде модульной системы. Такой расклад делает диагностику и замену элементов намного легче и точнее. Диапазон значений силы тока значительно шире, а регулировать показатели можно с намного большей точностью.

Это специальные Блоки Балластных Реостатов. Они собираются из элементов РБ-306 для резки металлов электродуговым методом. Это отличное решение для контроля сварочного тока от выпрямителя в аппаратах – автоматах.

Правила работы с балластными реостатами

Несмотря на простоту конструкции и применения балластные реостаты требуют выполнения определенных правил эксплуатации:

• Изучить, запомнить и работать только при соблюдении условий, изложенных в техническом паспорте аппарата. Не забывать учитывать климатические условия.
• Не работать с РБ в условиях густой пыли или рядом с местами, где много газа или пара, что очень быстро разрушает электроизоляцию в устройстве.
• Постоянно проверять аппарат в лаборатории по ГОСТу РД 03-614-03.

При перегреве реостатов нужно подключать к дуге несколько реостатов – в последовательном порядке. Ну а если сварочный ток меньше, то сопротивление следует повышать.

В работе с алюминием, к примеру, переменный ток нужно регулировать в очень небольших пределах, всего лишь до 20%. В этом случае происходит неполная компенсация постоянной составляющей тока.

Если вести речь о полной компенсации, то нужно использовать аппараты марок УКДН или УДГУ, которые оснащены батареями конденсаторов.

Сборка своими руками баластника для сварочного аппарата, плюсы и минусы самодельного устройства

Обычно в сварочных работах используется низкое сопротивление, так как благодаря этому энергия тока не теряется. Это достигается использованием в качестве проводников материалов с низким сопротивлением.

Баластник нужен для того, чтобы создать искусственно повышенное сопротивление, что может быть необходимо в некоторых ситуациях.

В этом случае значение тока тоже выше, чем нужно, и его необходимо отрегулировать. Сварочный баластник помогает провести сваривание быстрее и проще.

СТРОЕНИЕ И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Балластный реостат, в быту называемый баластником, является механизмом, который повышает сопротивление тока и с помощью этого контролирует его силу. Баластник просто в использовании и надежен.

Чаще всего баластник присутствует в конструкции дорогих сварочных аппаратов. Если в вашем аппарате его нет, его можно найти в специальном магазине, но цены будут достаточно высокими.

Конструкция устройства понятно каждому сварщику, так что его легко можно изготовить самостоятельно, своими руками.

Баластник это такой элемент цепи электрического тока, где из-за повышенного сопротивления происходит снижения величины силы тока.

Выглядит он как пружина с множеством витков большого диаметра. Она и отвечает за сопротивление, называемое балластным.

Прибор имеет специальный регулятор, позволяющий повышать или понижать сопротивление, и, соответственно, менять значение силы тока. Этот регулятор передвигается по балластному реостату, меняя его длину, то есть расстояние, которое проходит ток.

Таким образом, изменяется сопротивление.

КАКИЕ БЫВАЮТ БАЛАСТНИКИ?

Принцип действия и строение всех балластных реостатов (в т.ч. тех, которые сделаны своими руками) одинаков. Однако, они имеют некоторые особенности, определяющие диапазон, в котором они могут изменять сопротивление.

По этой характеристике их можно поделить на такие группы:

1. В зависимости от длины пружины, чем она длиннее, тем медленнее через нее будет проходить ток.
2. В зависимости от типа металла. Коэффициенты сопротивления разных металлов отличаются. Если ваш сварочный аппарат имеет высокую мощность, нужно очень внимательно подбирать материал, из которого будет сделан балластный реостат.
3. В зависимости от толщина витков и пружины. Этот параметр влияет на величину сопротивления. Он тесно связан с длинной прожины.

ДЕЛАЕМ БАЛАСТНИК САМОСТОЯТЕЛЬНО

Самый главный элемент, который необходим для этого – проволока, в нашем примере мы взяли медную, но подходит и из других металлов.

Также вам понадобится цилиндрическая фигура ( можно использовать готовую небольшую трубу или просто сварить новую форму из толстого металла), передивжной контакт( для него подойдет провод от сварочного держателя) и амперметр, для измерения силы тока.

Проволоку нужно накрутить на цилиндрическую форму, располагая витка через каждый сантиметр. Провод от держателя присоединяем к тому концу пружин, где будет находится токоведущий элемент.

Затем остается только измерить силу тока, чтоб понять как именно реостат ее меняет.

Хотя сделать балластный реостат своими руками легко, нужно помнить, что самостоятельно изготовленный прибор может уступать в точности работы заводскому. Чтобы избежать несчастных случаев, работать нужно строго по технике безопасности.

Устройства, сделанные своими руками, не закрыты корпусом, из-за чего их крепление может быть не очень надежным.

ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ

Несмотря на страшное название, балластный реостат имеет примитивное строение, поэтому можно его легко сделать своими руками.

В его конструкции выделяют немного элементов, а работает он в соответствии с простейшими правилами электротехники.

Ждем ваших рассказов об изготовлении баластников. Это будет интересно многим сварщикам. Удачи!

Балластный реостат

Балластный реостат – устройство, которое используется для регулировки уровня тока при выполнении сварочных работ. Его устройство представляет собой набор нескольких элементов сопротивления. Они выполнены из специальной проволоки из константана. Это позволяет добиться максимального омического сопротивления. В сварочную цепь данный агрегат подключается с помощью специальных рубильников.

Его подключение следует выполнять последовательно в цепь, при этом регулировка уровня сопротивления выполняется путем включения и отключения рабочих секций. Сварочные работы при подключенном реостате можно выполнять с силой тока с шагом 5-10А.

Устройство

Устройство балластного реостата довольно таки простое: он состоит из рабочих секций, помещенных в корпус аппарата. На каждой секции установлен рубильник сопротивления, с помощью которого можно включать и выключать секции. Также в устройство входят клеммы для подключения к сварочной цепи.

Каждая секция представляет собой ленту из специального металла, для чего обычно используют проволоку из константана или нихрома. Также большинство аппаратов оборудованы блоком включения, позволяющего регулировать сварочный диапазон на необходимом уровне.

Все элементы управления, в том числе блок включения и тумблеры, обычно расположены на одной панели аппарата.

Следует отметить, что большинство современных моделей реостата оборудованы кулерной системой для охлаждения устройства, представленной встраиваемыми вентиляторами. Такая система помогает избегать перегрева при длительной работе устройства. Это позволяет работать при больших токах без необходимости подключения дополнительного реостата.

Схема балластного реостата

Следует отметить, что при перегрузе этому аппарату свойствен значительный нагрев, который возникает при силе тока в 225 А. Поэтому рекомендуется, во избежание конфузов и возникновения неисправностей, включать в цепь два реостата.

Назначение

Назначение балластного реостата довольно простое, но выполнение сварочных работ без его функции в некоторых случаях невозможно. Этот аппарат необходим для регуляции силы тока в необходимом диапазоне с помощью тумблеров и компенсации постоянной составляющей. Такой эффект возникает в тех случаях, когда сварочные работы выполняются от трансформатора.

Эффективность и стоимость реостата зависит от количества секций, с помощью каждой из которых можно определенным способом регулировать уровень сопротивления. Рубильник позволяет механическим способом разорвать цепь.

Параллельное соединение секций позволяет оптимально комбинировать работу каждой, что очень важно для сварочного аппарата, которым выполняются соответствующие работы. Шаг регулировки силы тока обычно находится в диапазоне от 5 до 10 А.

На сегодняшний день следует выделить линейку наиболее популярных типов реостатов под названием РБ. Маркировка каждого аппарата указывает на диапазон силы тока, в пределах которого можно выполнять сварочные работы.

Балластный реостат РБ-302

РБ-302 – один из наиболее распространенных типов реостатов, технические характеристики которого позволяют работать при силе тока от 10 до 315 А. Данное устройство можно использовать при выполнении различных типов сварочных работ, в том числе ручных операций или при работе с полуавтоматом. Его можно применять совместно с выпрямителями и генераторами.

Балластный реостат РБ-302

РБ-302 оснащен системой воздушного охлаждения, что позволяет значительно расширить сферу его применения. Аппарат работает от сети 380 В. Может использоваться при подключении к различным типам источников питания, кроме некоторых типов трансформаторов. При работе с ними рекомендуют параллельно подключать несколько реостатов.

Это устройство, как и большинство аналогов, позволяет работать в двух диапазонах, 5 и 10 А. Состоит из шести рабочих секций, регулировка которых выполняется с помощью специальных контактных ножей. Диаметр проволоки, используемой в секциях, составляет 2,2 мм. Изоляция состоит из керамических пластин.

При использовании данного аппарата следует проводить периодический контроль, который выполняется путем измерения фактического сопротивления изоляции и сравнения с показателями корпуса.

Балластный реостат РБ-306

РБ-306 – следующее поколение из известной линейки реостатов. Данный вид призван стать решением проблем, которые часто возникают при использовании РБ-302. Среди них можно выделить частые поломки резисторов и перегрев самого аппарата. При разработке новой модели все недостатки предыдущего устройства были исправлены.

Новый корпус был разработан с увеличенным количеством отверстий, предназначенных для ускоренного охлаждения. Проволока секций изготовлена из фехрали.

Усовершенствованная схема расположения рабочих элементов позволяет быстро и беспроблемно проверять и заменять их.

Балластный реостат РБ-306

Данное устройство позволяет проводить резку металла. Для этого нужно собрать блок вышеуказанных реостатов, который используется вместе с выпрямителем.

Для эффективного использования реостата следует придерживаться определенных правил, среди которых следует выделить соблюдение климатических условий, чистоты рабочей зоны, а также постоянную диагностику аппарата на исправность. Это лучше делать в специальных сервисных лабораториях.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Для стабильного горения дуги необходим сварочный ток определенной величины. Поддерживать вольтамперные характеристики проще с балластным реостатом. Эти устройства встраивают в инверторы, другие унифицированные сварочные аппараты. При использовании простых трансформаторов и выпрямителей создать повышенное сопротивление электротока можно с помощью фабричного или самостоятельно изготовленного баластника. Регулируемое сопротивление обеспечивает ампераж, необходимый для варки заготовок. Применяется в сварочных аппаратах, где нет соответствующих настроек.

Назначение и принцип работы

Качественное выполнение сварочных работ с применением простейших сварочников возможно только при регулировке рабочих параметров выходного тока. Сопротивление должно меняться в необходимом диапазоне, такой эффект достигается с помощью регулятора. Мощность амперного балласта напрямую зависит от количества витков (секций), по которым перемещается бегунок, меняя длину электрической цепи. Рубильник разрывает ее при необходимости.

У балластного реостата для сварочного аппарата две основные функции:

• дискреция электросопротивления под значения сварочного тока;
• компенсация вольт-амперных скачков при розжиге дуги, переносе металла.

Набор сопротивлений из константана не критично нагревается при подаче напряжения. По принципу действия реостатное устройство – параллельно соединенные пластины или металлическая пружина. Регулировка длины цепи ступенчатая. В основе работы реостата – физический закон Ома. Электроимпульс высокого напряжения «гасится», натыкаясь на балластное препятствие, ампераж снижается за счет возрастания параметра «R». Балласт сопротивления позволяет работать на высокочастотных токах, сваривать тонкие детали, соединять заготовки из алюминия, нержавеющих сплавов.

Устройство

Основа любого балластника для сварочных аппаратов – металл, выполняющий функцию электробалласта. Величина нагрузки меняется регулятором. Это по сути – подвижный контактный элемент, закрепляемый на линейной поверхности электрического приспособления. Поскольку он ограничивает часть электрической цепи, один из полюсов должен быть с клеммой, чтобы присоединяться к электроду или «массе». Устройство довольно простое, понятное школьникам, изучающим раздел «электричество».

Приспособления секционного типа оснащаются дополнительными рубильниками, включающими секции в общую цепочку. При закрытом положении секции не задействуются, на них не поступает напряжение. При монтаже балластных реостатов большое внимание уделяется корпусу. Он должен выдерживать тепловую нагрузку, создаваемую при работе. На фабричных вариантах все элементы управления, включая тумблеры, обычно расположены на общей панели. Обычно предусмотрены кулерные системы охлаждения, вентиляторы. Они увеличивают рабочий цикл, оборудование не потребуется регулярно выключать или одновременно подключать к сварочному аппарату несколько подобных приспособлений к одному сварочному аппарату.

Особенности и характеристики

В технической документации балластников для сварки указывается несколько важных параметров:

• номинальный рабочий ампераж при условном «провале» напряжения на зажимах;
• диапазоны регулировки;
• минимальная разность между электротоками токами рядом расположенных секций;
• продолжительность работы под нагрузкой (временной интервал цикла).

Существует классификация балластных реостатов, их различают по нескольким основным признакам:

• по длине цепи, можно добиться тонкой регулировки токовых параметров с высокой точностью;
• виду используемых материалов, у каждого сплава индивидуальное сопротивление (для мощностных сварочников выбирают металл с большим коэффициентом электропотерь, для компактных – с небольшим сопротивлением);
• толщине металлических элементов, от этого зависит сопротивление на единицу длины, размер устройства.

При выборе оборудования для сварки желательно учитывать эти особенности.

Как сделать своими руками

Самостоятельно балластный реостат проще делать в виде спирали. Используют мягкую (отожженную) проволоку. Понадобится цилиндрический предмет для навивки. Можно использовать отрезок металлической или пластиковой трубы. Для передвижного контакта подойдет провод от сварочного держателя.

Мало сделать балластник своими руками, его необходимо протестировать. Нужно контакты подключить к амперметру. Остается намотать проволочный отрезок на форму, закрепить на электроизоляционной подставке. Конец скрученной проволоки подсоединяют к источнику питания. Держатель присоединяется к перемещаемому токоведущему элементу.

После замеров силы тока амперметром в разных позициях держателя можно нанести на поставку шкалу с токовыми параметрами. Самодельный балластный реостат по точности уступает фабричному. Открытая модель охлаждается естественным образом. Пользоваться устройством нужно осторожно.

Важно!

Самодельный балластный реостат уступает фабричному по точности и качеству исполнения, поэтому пользоваться устройством нужно осторожно, соблюдая меры безопасности.

Популярные модели

Линейка балластников с маркировкой «РБ» – это 5-ти и 6-ти позиционные варианты с шагом значений от 5-ти до 10-ти ампер. Числовое обозначение соответствует диапазону от минимального до максимального значения сварочного тока.

РБ-302

При полуавтоматической и ручной сварке в режиме от 30 А до 70 А к трансформаторам, выпрямителям, генераторам рекомендуется подключать эту модель сварочного реостата. Продолжительность включения не менее 10 минут, этого времени достаточно для сварки в гараже, дома.

Реостат с 6-позиционным переключателем, работает с оборудованием, подключаемым к однофазной сети 220 В и трехфазной 380 В. Корпус, внутренние элементы выполнены из современных материалов, металлические элементы фехралевые, опорные пластины – керамические.

РБ-306

Это резисторная модель с усовершенствованной системой охлаждения. Сопротивления модульные, из 3 мм фехралевой проволоки, их проще менять. Первая ветка представляет собой трубчатый нагреватель. Регулировка силы тока довольно точная. Реостат сочетается с резаками, мощностным варочным оборудованием. На базе РБ-306 собирают модификации ББР для многопостовой сварки.

Правила работы и подключения

По ГОСТ РД 03-614-03 необходимо регулярно проверять устройства в аккредитованных лабораториях или сервисных мастерских. При последовательном подключении балластника к сварочному аппарату важно соблюдать несколько правил:

• условия эксплуатации должны соответствовать заявленным в техдокументации, обычно указывается температурный диапазон от -40 до +45ºС и относительная влажность воздуха не более 80%;
• имеются ограничения по запыленности и загазованности, они связаны с конструктивными особенностями балластных реостатов, в корпусе предусмотрены вентиляционные пазы, в которые может попасть электропроводная пыль и пары;
• необходимо следить за нагревом корпуса, при сварке алюминия, некоторых видов нержавейки лучше сразу подключить несколько реостатов или использовать один в 20% диапазона, чтобы обеспечить частичную компенсацию вместо полной.

Правила распространяются на самостоятельно сделанные балластники. Требования электробезопасности при этом ужесточаются.

Балластный реостат

Балластный реостат – устройство, которое используется для регулировки уровня тока при выполнении сварочных работ. Его устройство представляет собой набор нескольких элементов сопротивления. Они выполнены из специальной проволоки из константана. Это позволяет добиться максимального омического сопротивления. В сварочную цепь данный агрегат подключается с помощью специальных рубильников.

Балластный реостат

Его подключение следует выполнять последовательно в цепь, при этом регулировка уровня сопротивления выполняется путем включения и отключения рабочих секций. Сварочные работы при подключенном реостате можно выполнять с силой тока с шагом 5-10А.

Устройство

Устройство балластного реостата довольно таки простое: он состоит из рабочих секций, помещенных в корпус аппарата. На каждой секции установлен рубильник сопротивления, с помощью которого можно включать и выключать секции. Также в устройство входят клеммы для подключения к сварочной цепи.

Каждая секция представляет собой ленту из специального металла, для чего обычно используют проволоку из константана или нихрома. Также большинство аппаратов оборудованы блоком включения, позволяющего регулировать сварочный диапазон на необходимом уровне.

Все элементы управления, в том числе блок включения и тумблеры, обычно расположены на одной панели аппарата.

Следует отметить, что большинство современных моделей реостата оборудованы кулерной системой для охлаждения устройства, представленной встраиваемыми вентиляторами. Такая система помогает избегать перегрева при длительной работе устройства. Это позволяет работать при больших токах без необходимости подключения дополнительного реостата.

Схема балластного реостата

Следует отметить, что при перегрузе этому аппарату свойствен значительный нагрев, который возникает при силе тока в 225 А. Поэтому рекомендуется, во избежание конфузов и возникновения неисправностей, включать в цепь два реостата.

Назначение

Назначение балластного реостата довольно простое, но выполнение сварочных работ без его функции в некоторых случаях невозможно. Этот аппарат необходим для регуляции силы тока в необходимом диапазоне с помощью тумблеров и компенсации постоянной составляющей. Такой эффект возникает в тех случаях, когда сварочные работы выполняются от трансформатора.

Эффективность и стоимость реостата зависит от количества секций, с помощью каждой из которых можно определенным способом регулировать уровень сопротивления. Рубильник позволяет механическим способом разорвать цепь.

Параллельное соединение секций позволяет оптимально комбинировать работу каждой, что очень важно для сварочного аппарата, которым выполняются соответствующие работы. Шаг регулировки силы тока обычно находится в диапазоне от 5 до 10 А.

На сегодняшний день следует выделить линейку наиболее популярных типов реостатов под названием РБ. Маркировка каждого аппарата указывает на диапазон силы тока, в пределах которого можно выполнять сварочные работы.

Балластный реостат РБ-302

РБ-302 – один из наиболее распространенных типов реостатов, технические характеристики которого позволяют работать при силе тока от 10 до 315 А. Данное устройство можно использовать при выполнении различных типов сварочных работ, в том числе ручных операций или при работе с полуавтоматом. Его можно применять совместно с выпрямителями и генераторами.

Балластный реостат РБ-302

РБ-302 оснащен системой воздушного охлаждения, что позволяет значительно расширить сферу его применения. Аппарат работает от сети 380 В. Может использоваться при подключении к различным типам источников питания, кроме некоторых типов трансформаторов. При работе с ними рекомендуют параллельно подключать несколько реостатов.

Это устройство, как и большинство аналогов, позволяет работать в двух диапазонах, 5 и 10 А. Состоит из шести рабочих секций, регулировка которых выполняется с помощью специальных контактных ножей. Диаметр проволоки, используемой в секциях, составляет 2,2 мм. Изоляция состоит из керамических пластин.

При использовании данного аппарата следует проводить периодический контроль, который выполняется путем измерения фактического сопротивления изоляции и сравнения с показателями корпуса.

Балластный реостат РБ-306

РБ-306 – следующее поколение из известной линейки реостатов. Данный вид призван стать решением проблем, которые часто возникают при использовании РБ-302. Среди них можно выделить частые поломки резисторов и перегрев самого аппарата. При разработке новой модели все недостатки предыдущего устройства были исправлены.

Новый корпус был разработан с увеличенным количеством отверстий, предназначенных для ускоренного охлаждения. Проволока секций изготовлена из фехрали.

Усовершенствованная схема расположения рабочих элементов позволяет быстро и беспроблемно проверять и заменять их.

Балластный реостат РБ-306

Данное устройство позволяет проводить резку металла. Для этого нужно собрать блок вышеуказанных реостатов, который используется вместе с выпрямителем.

Для эффективного использования реостата следует придерживаться определенных правил, среди которых следует выделить соблюдение климатических условий, чистоты рабочей зоны, а также постоянную диагностику аппарата на исправность. Это лучше делать в специальных сервисных лабораториях.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Балластный реостат. Настройка сварочного тока

Основой стабильного протекания сварочного процесса является поддержание требуемой вольтамперной характеристики дугового разряда. В инверторных сварочных установках это достигается вследствие двухстадийного преобразования рабочего тока и определённой периодичности включения и выключения аппарата. Для остальных случаев в схеме должен присутствовать балластный реостат.

Назначение и устройство балластного реостата

Для формирования крутопадающей вольтамперной характеристики рабочего тока во время сварки, балластный реостат должен выполняет две функции: дискретно регулировать силу тока, и компенсировать его постоянную составляющую, которая возникает при питании сварочного поста от трансформатора.

Эффективность балластного реостата определяется числом его рабочих секций, каждая из которых представляет собой последовательную электрическую цепь из резистора с определённым сопротивлением и рубильника, механически разрывающего эту цепь.

Соединение секций – параллельное, что создаёт наилучшие возможности для комбинированного включения в работу каждой из них. В результате регулировка тока может выполняться с шагом 5…10 А, чего в большинстве случаев бывает вполне достаточно.

В общую цепь сварочного поста балластный реостат подключается последовательно источнику тока.

Конструктивно балластный реостат представляет собой агрегат, состоящий из:

1. Закрытого обдуваемого корпуса.
2. Нескольких плат из нихромовых или константановых лент.
3. Прерывателей, число которых соответствует числу ступеней регулирования.
4. Клемм, к которым подключаются кабеля сварочного аппарата.
5. Блока включения нужного сварочного диапазона.

Все элементы управления выводятся на одну из внешних панелей корпуса.

В наиболее современных конструкциях балластных реостатов в корпус встраиваются вентиляторы, устраняющие перегрев аппарата при длительной работе на больших токах (в противном случае для этого приходится последовательно подключать несколько балластных реостатов), а также конденсаторные батареи, которые компенсируют постоянную составляющую тока, возникающую при специальных процессах сварки, в частности, алюминия.

Линейка РБ наиболее распространённых балластных реостатов, выполненных по вышеописанной схеме, включает в себя следующие типоразмеры:

• РБ-201 – регулирует ток в пределах от 10 до 200 А;
• РБ-300 – регулирует ток в пределах от 10 до 300 А;
• РБ-302 – регулирует ток в пределах от 10 до 315 А;
• РБ-306 – регулирует ток в пределах от 6 до 315 А;
• РБ-501 – регулирует ток в пределах от 10 до 500 А.

Баластники сварочные: реостат для сварки, как подключить аппарат и регулировка тока по вторичке

Ведь что такое проводник? Это материал с минимальным сопротивлением, чтобы через них проходил электрический ток с такими же минимальными потерями. Это обычная практика. Исключением являются случаи с задачами «наоборот»: когда сопротивление нужно повысить.

Такая нужда возникает при завышенных показателях тока, которые необходимо регулировать. Именно для таких целей и существует сварочный баластник. Он делает сварку проще и быстрее.

Как это работает?

По своей сути это баластный реостат – специальное устройство для формирования повышенного сопротивления для сварочного электричества. Этот реостат отличается своей простотой. Он встроен во многие продвинутые и дорогие модели сварочных аппаратов, также его можно купить отдельно.

По принципу своего действия сварочный баластник является точкой препятствия на пути перемещения электрического тока, это «пункт» высокого сопротивления. С внешней точки зрения он похож на сложную толстую пружину.

Эта пружина всегда снабжена подвижным контактом, который при передвижении вдоль пружины изменяет длину пути, который ток проходит по баластнику.

Особым разнообразием моделей это устройство похвастаться не может.

Некоторые различия есть, они определяются следующими критериями:

• Габариты пружины: чем она длиннее, тем длиннее путь электронов через все витки реостата, тем большее сопротивление снижает силу тока.
• Природа металла с определенными коэффициентами сопротивления.
• Толщина пружины также прямо пропорциональна силе сопротивления. Толщина связана с длиной реостата.

На деле выходит следующим образом: без баластного реостата ток имел бы силу в 250 А. Если подключить к этой цепи баластник, электрический поток начнет терять силу и на выходе имел бы всего 10 А.

Конечно, регулятором можно изменить длину пути по спирали, по который проходит поток. Потери в этом случае были бы другими.

Как сделать баластник своими руками?

Первым делом нужно найти подходящую проволоку из металла. Она может быть, к примеру, медная. Дополнительно понадобится цилиндрическая форма, например, труба и амперметр. Нужно продумать, из чего сделать подвижный контакт, это может быть провод.

Прямую проволоку нужно превратить в тугую пружину. Для этого ее наматывают на цилиндрическую форму, стараясь расположить витки максимально близко друг к другу. Конец скрученной проволоки нужно подсоединить к проводу для тока. Также присоединяем подвижный контакт.

Следующий этап очень важный: нужно проверить работу нового реостата с помощь. Амперметра. Дело в том, что домашний самодельный баластник для сварочного аппарата не такой точный, как заводские модели.

Следующий нюанс заключается в том, что наш реостат не снабжен корпусом, поэтому соблюдение правил техники безопасности делается еще более обязательным.

Настройки балластного реостата

Главное в качественном процессе сварки – стабильные показатели работы электрической дуги, вернее – ее вольтамперных характеристик. С этим требованием отлично справляются современные инверторы.

Маркировка балластного реостата.

Делаются это за счет преобразования тока в два этапа и переключения самого инвертора. Все остальные сварочные аппараты такими характеристиками похвастаться не могут. Поэтому рядом с ними должен обязательно присутствовать балластный реостат.

Он предназначен для ступенчатого контроля работы дуги и компенсации составляющей тока во время подпитки от трансформатора. Нихромовая проволока в схеме параллельного соединения – основной составляющий элемент. Важно, что каждая секция реостата подключается к сети автономно, с помощью рубильника.

У такого реостата всего две рабочие функции:

1. Регулирование силы тока дискретным образом.
2. Компенсация постоянной составляющей тока, формирующейся в течение подпитки сварочного элемента с помощью трансформатора.

Производительность и общая эффективность балластного реостата напрямую зависят от количества витков или секций спирали. Ведь каждая из них является элементом цепи, которая разрывается с помощью рубильника.

Цепь последовательная, а соединение секций – параллельное. Такая комбинация дает отличный результат: периодическое подключение к работе каждого из элементов, чтобы регулировать напряжение в сварочном аппарате.

Подключение реостата к сварочной цепи должны быть последовательным к источнику питания.

Если вентиляторов нет, нужно обязательно следить за последовательным включением нескольких реостатов.

Популярнее всех на рынке линейка балластных реостатов под аббревиатурой РБ: их всего пять опций для разных значений тока – его диапазона – минимального и максимального значений.

Предлагаем легкую прогулку по самым востребованным моделям, чтобы ознакомиться с их техническими характеристиками подробнее:

РБ-302

Отличный аппарат в роли компаньона к сварочным агрегатам для регулирования силы тока в процессах полуавтоматической или ручной сварки. Работает параллельно со сварочными выпрямителями и генераторами.

Эта версия предназначена для диапазона электропитания в пределах 27 – 30 В с предельным максимумом до 70 А и минимумом при падении в 30 А.

Реостат снабжен системой воздушного охлаждения. У него неплохой показатель ПВ – продолжительность включения в 60%. Это означает, что длительность сварки не должна превышать 10-ти минут. В противном случае ПВ необходимо снизить.

В этом аппарате регулировка сварочного тока представлена шестью ступенями, которые циклически включаются и выключаются.

Структурные элементы выполнены из самых современных материалов: изоляция, к примеру, сделана из керамических профилированных пластинок, а плато сформировано их специальных жаропрочных проволок фехралевой природы.

РБ-302У2

Эта модель является разновидностью материнского реостата для работы в условиях повышенной влажности или жесткого ультрафиолетового излучения. В итоге с ним можно работать на открытом воздухе в неблагоприятных для обычной аппаратуры условиях.

РБ-306

Эта модель посерьезнее: он не перегревается и намного точнее в регулировании сварочного электропитания, чем РБ-302. Реостат снабжен усовершенствованной системой охлаждения: в корпусе больше отверстий жалюзи, поэтому обдув резисторов интенсивный и эффективный.

Электрическая схема баластника.

Все элементы сопротивления расположены в виде модульной системы. Такой расклад делает диагностику и замену элементов намного легче и точнее. Диапазон значений силы тока значительно шире, а регулировать показатели можно с намного большей точностью.

ББР

Это специальные Блоки Балластных Реостатов. Они собираются из элементов РБ-306 для резки металлов электродуговым методом. Это отличное решение для контроля сварочного тока от выпрямителя в аппаратах – автоматах.

Правила работы с балластными реостатами

Несмотря на простоту конструкции и применения балластные реостаты требуют выполнения определенных правил эксплуатации:

• Изучить, запомнить и работать только при соблюдении условий, изложенных в техническом паспорте аппарата. Не забывать учитывать климатические условия.
• Не работать с РБ в условиях густой пыли или рядом с местами, где много газа или пара, что очень быстро разрушает электроизоляцию в устройстве.
• Постоянно проверять аппарат в лаборатории по ГОСТу РД 03-614-03.

Чертеж баластника и график напряжения.

При перегреве реостатов нужно подключать к дуге несколько реостатов – в последовательном порядке. Ну а если сварочный ток меньше, то сопротивление следует повышать.

В работе с алюминием, к примеру, переменный ток нужно регулировать в очень небольших пределах, всего лишь до 20%. В этом случае происходит неполная компенсация постоянной составляющей тока.

Если вести речь о полной компенсации, то нужно использовать аппараты марок УКДН или УДГУ, которые оснащены батареями конденсаторов.

Балластное сопротивление для сварочного аппарата — Станки, сварка, металлообработка

Балластный реостат – устройство, которое используется для регулировки уровня тока при выполнении сварочных работ. Его устройство представляет собой набор нескольких элементов сопротивления. Они выполнены из специальной проволоки из константана. Это позволяет добиться максимального омического сопротивления. В сварочную цепь данный агрегат подключается с помощью специальных рубильников.

Балластный реостат

Его подключение следует выполнять последовательно в цепь, при этом регулировка уровня сопротивления выполняется путем включения и отключения рабочих секций. Сварочные работы при подключенном реостате можно выполнять с силой тока с шагом 5-10А.

Балластный реостат. Настройка сварочного тока

Основой стабильного протекания сварочного процесса является поддержание требуемой вольтамперной характеристики дугового разряда. В инверторных сварочных установках это достигается вследствие двухстадийного преобразования рабочего тока и определённой периодичности включения и выключения аппарата. Для остальных случаев в схеме должен присутствовать балластный реостат.

Балластное сопротивление для сварки своими руками

Ведь что такое проводник? Это материал с минимальным сопротивлением, чтобы через них проходил электрический ток с такими же минимальными потерями. Это обычная практика. Исключением являются случаи с задачами «наоборот»: когда сопротивление нужно повысить.

Такая нужда возникает при завышенных показателях тока, которые необходимо регулировать. Именно для таких целей и существует сварочный баластник. Он делает сварку проще и быстрее.

Как своими руками сделать баластник для сварочного аппарата

Параметр наименьшего сопротивления крайне важен, поскольку ток проходит практически беспрепятственно и не теряет энергию. По этой причине почти все проводники изготавливаются из материалов, характеризующихся наименьшим сопротивлением.

Но порой необходимо искусственно сымитировать ситуацию повышенного сопротивления, когда показатель тока завышен и требует регулировки. Для этих целей существует баластник для сварочного аппарата .

С помощью него можно проще и быстрее провести сварочные работы.

Балластный реостат для сварки или просто баластник — это конструктивный элемент или отдельный прибор, создающий повышенное сопротивление для тока и тем самым регулирующий его силу. Этот прибор прост и надежен.

Баластник есть во многих дорогих сварочных аппаратах , также его можно докупить отдельно, что не дешево. Мы предлагаем вам сделать баластник своими руками.

Конструктив баластника прост и понятен, поэтому каждый сварщик сможет сделать его самостоятельно.

Принцип действия и конструкция

Итак, как работает баластник? Говоря простыми словами, ток, беспрепятственно проходящий по цепи, сталкивается с высоким сопротивлением в определенной точке, из-за чего теряет свою величину. «Виновником» высокого сопротивления как раз и является баластник, включенный в цепь.

Визуально балластник для сварочного аппарата представляет собой большую пружину со множеством толстых витков. Эта пружина и создает балластное сопротивление.

К пружине подключается регулятор, с помощью которого можно изменять значение сопротивления на большее или меньшее, а значит изменять и силу тока.

Регулятор представляет собой передвижной контакт, который перемещают вдоль и тем самым уменьшают или увеличивают длину прохождения тока по баластнику. Баластники — это неотъемлемые элементы арсенала любого опытного сварщика.

КЛАССИФИКАЦИЯ

Баластники почти не отличаются по своему принципу действия или кострукции, но могут иметь ряд особенностей. От них будет зависеть диапазон значений, который мы можем выбрать для установки нужного сопротивления. Итак, баластники отличаются по следующим параметрам:

• Длине пружины. Здесь все просто — чем пружина длиннее, тем нужно больше времени, чтобы ток смог пройти через все витки.
• Металлу. Баластники изготавливаются из различных металлов, каждый из которых имеют свой коэффициент сопротивления. Чем мощнее и серьезнее сварочный аппарат, тем тщательнее подбирается материал баластника.
• Толщина. Как отдельных витков, так и всей пружины в целом. От этого зависит, насколько сильным будет показатель сопротивления. Показатель толщины тесно взаимосвязан с показателем длины.

Баластник своими руками

Чтобы сделать баластник нам понадобится толстая металлическая проволока. Мы в своей работе использовали медную проволоку. Также нужна цилиндрическая форма (ее можно предварительно сварить из любого толстого металла или взять трубу небольшого диаметра), материалы для передвижного контакта (мы использовали провод от держака сварочного аппарата) и амперметр.

Вокруг предварительно изготовленной цилиндрической формы накручиваем проволоку, витки располагаем на расстоянии не больше сантиметра друг от друга. Один конец такой пружины присоединяем к токоведущей части.

К этой конструкции присоединяем наш провод от держака, который будет использоваться в качестве передвижного контакта.

Готово! Теперь произведите замеры с помощью амперметра, чтобы понять, как работает именно ваш баластник.

Перед тем, как сделать балластный реостат для сварки своими руками, обратите внимание, что прибор, сделанный своими руками, может работать менее точно, чем устройство с завода. Также соблюдайтетехнику безопасности, потому что самодельные баластники не спрятаны в металлический корпус и могут крепиться недостаточно надежно, что может привести к печальным последствиям.

Вместо заключения

Как отрегулировать ток при сварке?

Это достаточно распространённый вопрос, который имеет несколько путей решений. Есть один из наиболее популярных способов решить проблему, регулировка происходит посредством активного балластного соединения на выходе обмотки (вторичной).

На территории Российской Федерации, сварка для переменного тока заключается в используемой частоте в 50 Гц. В качестве источника питания используется сеть с напряжением 220В. А все трансформаторы для сварки, имеют первичную и вторичную обмотку.

Регулятор для сварочного тока

В агрегатах, используемых в промышленной зоне, регулировку тока осуществляют по-разному. Например, с помощью подвижных функций обмоток, а также магнитного шунтирования, дроссельного шунтирования разного типа.

 Используют также магазины балластных сопротивлений (активных) и реостат.

Такой выбор силы сварочного тока нельзя назвать удобным способом, благодаря сложной схеме конструкции, перегревам и дискомфортом при переключениях.

Более удобным способом урегулировать сварочный ток, можно, если намотать вторичку (вторичную обмотку), сделав отводы, что позволит изменять напряжение при переключении количество витков.

Но контролировать напряжение в широких пределах, в этом случае, не выйдет. Также отмечают определённые недостатки при корректировке из вторичной цепи.

Таким образом, регулятор сварочного тока, на первоначальных оборотах пропускает через себя ток высокой частоты (ТВЧ), что тянет за собой громоздкость конструкции. А стандартные переключатели вторичной цепи, не предполагают нагрузки в 200 А. Зато в цепи первичной обмотки, показатели в 5 раз меньше.

В результате был найден оптимальный и удобный инструмент, при котором регулировка сварочного тока не кажется такой запутанной — это тиристор.

Специалисты всегда отмечают его простоту, удобство в управлении и высокую надёжность.

Сила сварочного тока зависит от отключения первичной обмотки на конкретные промежутки времени, на каждом из полупериодов напряжения. При этом средние показатели напряжения снизятся.

Принцип работы тиристора

Детали регулятора подключены как параллельно, так и встречно друг другу. Они постепенно открываются импульсами тока, которые образуются транзисторами vt2 и vt1. При запуске прибора оба тиристора закрыты, С1 и С2 это конденсаторы, они будут заряжаться через резистор r7.

В тот момент, как напряжение какого-либо из конденсаторов достигнет напряжения лавинной пробивки транзистора, тот открывается, и через него и идёт ток разряда, совместного с ним конденсатора.

После открытия транзистора открывается соответствующий ему тиристор, он подключит нагрузку в сеть.

Затем начинается противоположный по признакам полупериод переменного напряжения, что предполагает закрытие тиристора, затем следует новый цикл подзарядки конденсатора, уже в противоположной полярности. Далее открывается следующий транзистор, но снова подключит нагрузку в сеть.

Сварка постоянным и переменным током

В современном мире, в большей мере используется сварка с постоянным током. Это связано с возможностью уменьшения количества присадочного материала электродов в сварном шве. Но при сварке переменным напряжением, можно добиться очень качественного результата сварки. Источники сварочного тока, работающие с переменным напряжением можно разделить на несколько видов:

1. Приборы для аргонодуговой сварки. Здесь используются специальные электроды, которые не плавятся, благодаря этому аргонная сварка становится максимально комфортной;
2. Аппараты для производства РДС переменным электрическим током;
3. Оборудование для сварки с помощью полуавтомата.

А методы сварки переменным способом делятся на два типа:

• использование неплавящихся электродов;
• штучные электроды.

Сварка постоянным током бывает двух типов, обратной и прямой полярности. Во втором варианте сварочный ток движется от минуса к положительному показателю, а тепло сосредотачивается на заготовке.

А обратная концентрирует внимание на торце электрода.

Сварочный генератор для постоянного тока состоит из двигателя и самого генератора тока.

Их используют для ручной сварки в монтажных работ и в полевых условиях.

Изготовление регулятора

Чтобы изготовить регулирующее устройство для сварочного тока, потребуются такие компоненты:

1. Резисторы;
2. Проволока (нихромовая);
3. Катушка;
4. проект или схема прибора;
5. Переключатель;
6. Пружина из стали;
7. Кабель.

Эксплуатация балластного соединения

Показатель балластного сопротивления регулирующего аппарата находится на уровне 0,001 Ом. Он подбирается путём эксперимента. Непосредственно для получения сопротивления, преимущественно используется сопротивление проволоки больших мощностей, их применяют в троллейбусах или на подъёмниках.

Такое сопротивление включается стационарно или по-другому, чтобы в будущем была возможность с легкостью отрегулировать показатели.

Один край этого сопротивления подключается к выходу конструкции трансформатора, другой обеспечивается специальным инструментом для зажима, который сможет перекидываться по всей длине спирали, что позволит выбрать нужную силу напряжения.

Основная часть резисторов с использованием проволоки большой мощности, производится в виде открытой спирали. Она монтируется на конструкцию в длину полметра. Таким образом, спираль делается также из проволоки ТЭНа.

Когда резисторы, изготовленные из магнитного сплава скооперировать со спиралью или любой деталью из стали, в процессе работы прохождения тока с высокими показателями, она начнёт заметно дрожать. Такой зависимостью спираль обладает только до того момента, пока она не растянется.

Как сделать дроссель самостоятельно?

Вполне реальным является самостоятельное изготовление дросселя в домашних условиях. Это имеет место при наличии прямой катушки с достаточным количеством витков нужного шнура. Внутри катушки проводятся прямые пластинки из металла от трансформатора. Путём выбора толщины этих пластинок, есть возможность выбора стартового реактивного сопротивления.

Рассмотрим конкретный пример. Дроссель с катушкой с 400 витками и шнура диаметром 1,5 мм, заполняется пластинками с сечением 4,5 квадратных сантиметров. Длина катушки и провода должна быть одинакова. В результате трансформаторный ток 120 А уменьшится наполовину.

Такой дроссель изготавливается с сопротивлением, которое можно изменять. Чтобы провести такую операцию, необходимо замерить углубление прохождения стержня сердечника внутрь катушки.

С отсутствием этого инструмента, катушка будет иметь не значительное сопротивление, но если стержень будет введён в неё, сопротивление повысится до максимума.

Дроссель, который наматывается правильным шнуром, не будет перегреваться, но, возможно, сердечник будет отличаться сильной вибрацией. Это учитывается при стяжке и крепеже железных пластин.

На сегодняшний день регулировка тока сварочного аппарата может выполняться различными методами. Однако чаще всего используется метод регулировки тока при помощи предусмотренного на выходе повторной обмотки балластного сопротивления. Данный метод не только надежен и прост в реализации, но и эффективен, так как таким образом можно улучшить внешнюю характеристику трансформаторного аппарата и увеличить крутизну падения. В исключительных случаях подобные сопротивления используются только для того, чтобы исправить жесткую характеристику устройства для сварки.

Сварочный аппарат — одно из самых необходимых устройств в домашней мастерской.

Элементы, которые понадобятся для изготовления регулятора тока сварочного аппарата:

• шнур;
• стальная пружинка;
• нихромовая проволока;
• резисторы;
• переключатель;
• катушка;
• схема регулятора тока сварочного аппарата.

Использование балластного сопротивления в качестве регулятора тока

Схема регулятора тока.

Величина балластного сопротивления для регулятора тока сварки составляет приблизительно 0,001 Ом. Данная величина чаще всего подбирается экспериментальным путем. Для получения балластного сопротивления часто используются сопротивления проволок большой мощности, которые применяются в подъемных приспособлениях и троллейбусах. Также данные элементы используются для отрезки спиралей ТЭНа и элементов высокоомной проволоки большой толщины. Уменьшить ток можно даже при помощи растянутой стальной пружинки для двери. Подобное сопротивление можно включить стационарно или таким образом, чтобы в дальнейшем возможно было сравнительно легко регулировать ток сварки. Один конец данного сопротивления нужно подключить к выходу трансформаторной конструкции, другой конец провода сварки следует оборудовать отдельными приспособлениями для зажима, которые смогут перекидываться по длине спирали сопротивления для выбора необходимого тока.

Можно использовать нихромовую проволоку диаметром 4 мм и длиной 8 м в качестве балластного сопротивления. Проволока может иметь и небольшой диаметр, в таком случае длина тоже должна быть соответствующей. Однако чем меньше длина, тем больше проволока нагревается. Обязательно следует это учитывать.

В качестве балластного сопротивления можно использовать нихромовую проволоку.

Большая часть резисторов из проволок высокой мощности изготавливается в виде открытых спиралей, которые смонтированы на каркас длиной до 0,5 м. В таких случаях в спирали сматываются и проволоки из ТЭНа. Если резисторный элемент, изготовленный из магнитных сплавов, скомпоновать со спиралью или с какими-нибудь элементами из стали, в процессе прохождения значительных токов спираль начнет чрезмерно вибрировать. Следует понимать, что спираль является тем же соленоидом, а существенные токи сварки создают магнитные поля большой мощности. Снизить воздействие вибраций возможно путем растягивания спирали и закрепления ее на прочном основании.

Проволоку можно согнуть и змейкой, чтобы уменьшить размеры изготовленного резисторного элемента. Сечение материала резистора, который проводит ток, нужно подбирать большое, потому что в процессе работы оборудование будет сильно нагреваться. Проволока недостаточной толщины будет сильно раскаляться, однако использовать ее для регулировки тока аппарата для сварки можно достаточно эффективно. Следует понимать, что в процессе нагревания свойства материала могут сильно измениться, потому сложно судить о значении сопротивления подобного резистора из проволоки.

Использование реактивного сопротивления для регулировки тока

Основные части сварочного аппарата.

В промышленных устройствах для сварки регулировка тока при помощи использования активных сопротивлений не пользуется популярностью в связи с громоздкостью и перегревом используемых элементов. Однако достаточно часто применяется реактивное сопротивление — использование дросселя во вторичной цепочке. Дроссели могут иметь различную конструкцию. Часто они объединяются с магнитным проводом трансформаторной конструкции в единое целое. Однако они изготовлены так, что их индуктивность и сопротивление можно регулировать путем перемещения элементов магнитного провода. В данном случае дроссель также будет улучшать процесс горения дуги.

Регулировка тока во второстепенной цепочке трансформаторной конструкции для сварки связана с некоторыми проблемами. Через приспособление для регулировки будут проходить значительные токи, что может привести к громоздкости. Другим недостатком является переключение. Для второстепенной цепочки достаточно сложно подобрать распространенные переключатели подходящей мощности, которые смогут выдерживать ток до 200 А. В цепочке начальной обмотки токи приблизительно в 5 раз меньше, поэтому переключатели для них подобрать довольно просто. Последовательно с начальной обмоткой можно будет включить балластные сопротивления. Однако в данном случае сопротивление резисторных элементов должно быть намного большим, чем в цепочке повторной обмотки.

В качестве источников питания для сварочного аппарата используются специальные аккумуляторы.

Следует знать, что батарейка сопротивлением 8 Ом из нескольких приспособлений ПЭВ-50 100, которые соединены друг с другом параллельно, сможет снизить выходной ток в 2-3 раза. В этом случае все будет зависеть от трансформаторной конструкции. Можно подготовить несколько батареек и смонтировать переключатель. Если в наличии нет переключательного элемента большой мощности, то можно использовать несколько выключателей.

В процессе включения балластного сопротивления в начальной цепочке будет утеряна выгода, которую придаст сопротивление во второстепенной цепочке. Улучшения падающего параметра трансформаторной конструкции не произойдет. Однако при этом к негативным последствиям в горении дуги резисторы, которые включены по высокому напряжению, не приведут. Если трансформаторная конструкция хорошо сваривает без них, то она будет варить и с дополнительным сопротивлением в начальной обмотке.

При работе на холостом ходу трансформаторное устройство потребляет маленький ток, следовательно его обмотка имеет существенное сопротивление. Поэтому 2-5 Ом не будут сказываться на выходном напряжении холостого хода.

Установка дросселя для регулировки тока

Схема сварочного аппарата.

Вместо резисторных элементов, которые могут перегреваться в процессе работы, в цепочку начальной обмотки можно смонтировать реактивное сопротивление — дроссель. Данная схема может использоваться исключительно в том случае, если нет других приспособлений для снижения мощности. Включение подобного сопротивления в цепочку высокого напряжения сильно снизит напряжение холостого хода трансформаторной конструкции. Падение напряжения происходит у регулирующих устройств со сравнительно большим током холостого хода — 2-4 А. В случае небольшого использования тока падения напряжения происходить не будет. Дроссель, который включен в начальную обмотку трансформаторного устройства, приведет к незначительному ухудшению параметров сварки трансформаторной конструкции, однако его все равно можно будет использовать. В данном случае все будет зависеть от свойств используемого трансформаторного устройства. На некоторых устройствах сварки встраивание дросселя в основную цепочку трансформаторной конструкции сказываться не будет.

В качестве дросселя устройства, для того чтобы регулировать ток, можно применить повторную обмотку имеющейся трансформаторной конструкции, которая рассчитывается на выход порядка 40 В. Мощность приспособления должна составлять приблизительно 250-300 Вт. В таком случае ничего изменять не нужно будет. Однако рекомендуется изготовить дроссель самостоятельно. Для этого нужно намотать шнур на каркас от трансформаторной конструкции мощностью 250-300 Вт. Через каждые 50-60 витков нужно делать отводы, которые подключаются к основному переключателю. Для изготовления дросселя подойдет элемент от телевизора.

Как сделать дроссель своими руками?

Дроссель может заменить резисторные элементы.

Дроссель можно изготовить самому и на прямом сердечнике. Это актуально в случае, если имеется прямая катушка с большим количеством витков подходящего шнура. Внутрь катушки надо будет просунуть пакет прямых пластинок из железа от трансформатора. Нужное реактивное сопротивление можно выставить путем подбора толщины пакета. Ориентироваться нужно по сварке трансформаторного устройства.

Пример конструкции: дроссель, который сделан из катушки с 400 витками шнура диаметром 1,4 мм, набивается пакетом железа с сечением 4,5 см². Длина провода равняется длине катушки. В таком случае ток трансформаторного устройства 120 А можно будет уменьшить на 50%. Подобный дроссель может быть изготовлен с регулируемым сопротивлением. Для этого нужно будет изменить глубину вхождения стержня сердечника в катушку. Без данного элемента катушка имеет небольшое сопротивление, однако в случае полного введения в нее стержня сопротивление будет максимальным. Дроссель, который намотан подходящим шнуром, практически не будет нагреваться, но сердечник будет сильно вибрировать. Этот момент нужно учитывать в процессе стяжки и закрепления набора железных пластинок.

Если аккуратно снять корпус со сварочного аппарата, можно увидеть его основные детали.

Для самодельных устройств в процессе намотки обмоток нужно делать отводы и изменять количество витков. Так можно будет контролировать ток. Однако использовать данный метод можно исключительно для подстройки тока, регулировать его в широком диапазоне не получится. Для уменьшения тока в 2-3 раза понадобится сильно увеличить число витков начальной обмотки. В результате произойдет снижение напряжения во второстепенной цепочке. Можно нарастить витки катушек, но это приведет к увеличению расхода шнура, размеров и веса трансформаторной конструкции.

Чтобы выполнять более точную регулировку тока в меньшую сторону, понадобится использовать индуктивность кабеля сварки.

Шнур нужно укладывать кольцами. Однако не следует увлекаться, так как шнур будет сильно греться.

Использование тиристорной и симисторной схемы

С недавних пор начали использоваться тиристорные и симисторные схемы регулировки тока. В процессе подачи на вывод для управления элементом напряжения конкретной величины стабилизатор откроется и быстро пропустит через себя ток. В схеме регулировки тока, функционирующей от изменяемого напряжения, импульсы для управления чаще всего поступают на половине каждого периода. Регулятор будет открываться в конкретные моменты времени, в результате будет обрезаться начало каждого полупериода синусоиды тока и уменьшится суммарная мощность подходящего сигнала электричества.

При работе со сварочным аппаратом необходимо соблюдать меры безопасности.

Ток и напряжение в таком случае не будут иметь формы синусоиды. Подобная схема регулятора позволяет выполнять регулировку мощности в широком диапазоне. Человек, который разбирается в радиоэлектронике, сможет сделать такие схемы. При использовании регуляторов подобного типа процесс горения дуги может ухудшаться. В случае снижения мощности дуга будет гореть отдельными вспышками. В большей части схем тиристорных приспособлений имеются нелинейные шкалы, калибровка будет меняться вместе с изменением напряжения электросети. Ток будет постепенно увеличиваться в процессе работы из-за того, что нагреваются элементы схемы. Чаще всего сильно уменьшается мощность на выходе, даже в случае максимального положения регулятора. Следует знать, что трансформаторные устройства крайне чувствительны к этому. Данный метод регулировки сварочного тока не пользуется популярностью, так как он ненадежен, а реализовать его очень сложно.

Чтобы измерить большой ток, нужно подготовить токоизмерительные клещи. Силу тока можно будет измерять на расстоянии, при этом не надо будет к нему прикасаться. У аппарата есть разводящийся контур, которым будет охватываться кабель с током. Электрическое магнитное поле тока, который протекает в данном шнуре, наведет ток в замкнутом контуре. Его и можно будет измерить.

Регулятор тока сделать своими руками несложно, нужно лишь знать технологию изготовления и учитывать все существующие нюансы.

Регуляторы тока и балластные реостаты являются необходимой частью сварочного оборудования. Назначение их — создавать падающую вольт-амперную характеристику в электрической сварочной цепи и регулировать силу сварочного тока.

Существующие промышленные регуляторы тока не всегда удовлетворяют требованиям конкретных производственных условий и постоянно совершенствуются. Несколько новаторских предложений описываются ниже.

Балластный реостат РБ-700-1 для автоматической сварки под слоем флюса. Для выполнения автоматической сварки под слоем флюса используются многопостовые сварочные выпрямители типов ВКСМ-1000-1, ВДМ-1001 или преобразователи ПСМ-1000-4 с жесткой внешней характеристикой. Чтобы обеспечить регулирование сварочного тока и получить падающую внешнюю характеристику при неизменном напряжении источника, последовательно с ним включают 3—4 балластных реостата РБ-301, соединенных параллельно.

Новаторами сварочной лаборатории треста «Союзпромбуммонтаж» на базе промышленного реостата РБ-300-1 изготовлен реостат РБ-700-1. Пять ступеней сопротивления нового реостата выполнены из фехралевой ленты сечением 2X20 мм и длиной 6,2 м. Каждая ступень имеет сопротивление 0,215 Ом, а минимальное сопротивление при включении всех ступеней составляет 0,043 Ом.

Рис. 5. Схема балластного реостата РБ-700-1.

При напряжении источника питания 60 В и напряжении дуги 30 В включение каждой ступени повышает ток на 140 А. Таким образом, включая последовательно пять ступеней сопротивления, можно получить следующие ступени регулирования тока: 140, 280, 420, 560 и 700 А.

При необходимости получения сварочных токов до 1000 А и для более тонкого их регулирования параллельно с реостатом РБ-700-1 включается реостат РБ-300-1.

Каждая ступень сопротивления реостата РБ-700-1 представляет собой сварной металлический каркас 1 (рис. 5) с двумя керамическими трубками 2, на которые с небольшим натягом намотана фехралевая лента 3. Гибка ленты на изоляторах при намотке осуществляется с нагревом ленты газовой горелкой. Отдельные ступени собираются вне корпуса реостата, затем они соединяются в блок и устанавливаются в корпус. Одни выводы сопротивлений крепятся к контактам рубильников 4, а другие — к пластине с нижней стороны.

Балластный реостат РБ-700-1 обладает высокой надежностью и долговечностью, удобен при эксплуатации и ремонте.

Применение балластного реостата РБ-700-1 значительно расширяет технологические возможности преобразователей и выпрямителей, используемых для ручной и автоматической сварки.

При работе реостат РБ-700-1 может быть использован для сушки электродов, флюсов и сварочной проволоки. С этой целью над крышкой реостата смонтирован ящик из уголков с сетчатым дном.

Портативный балластный реостат разработан коллективом новаторов центрального производственного ремонтного предприятия «Ленэнерго». Этот реостат предназначен для регулирования сварочного тока до 220 А. Балластный реостат (рис. 6) имеет основание 1, корпус 2, защитный кожух 3 и пластинчатый переключатель 5 с рукояткой 4. Внутри корпуса 2 закреплено сопротивление из нихромовой проволоки диаметром 5 мм, выполненное в виде гармошки незамкнутой кольцеобразной формы.

Рис. 6. Портативный балластный реостат.

Балластный реостат включается в сварочную цепь последовательно: одним концом к выводу 7, а другим — к выводу на переключателе 5.

Регулирование сварочного тока осуществляется перестановкой пластинчатого переключателя в соответствующее звено гармошки по всему периметру сопротивления. Для этого достаточно отклонить рукоятку 4 вверх, повернуть ее на требуемый угол и ввести в контакт с сопротивлением.

Достоинствами описанного балластного реостата по сравнению с известными являются малая масса и габариты, более плавное регулирование сварочного тока, простота в изготовлении.

Ремонт балластных реостатов. Новаторы сварочной лаборатории «Союзпромбуммонтаж» при ремонте элементов сопротивления балластного реостата типа РБ-300-1 предложили вместо константановой проволоки применять проволоку из нержавеющей стали 1Х18Н9Т или из нихрома.

Рис. 7. Схема балластного реостата РБ-300-1.

Для проверки возможности указанной замены элементы 1, 2, 9 и 12 балластного реостата (рис. 7) были навиты проволокой из стали 1Х18Н9Т диаметром 2 мм, остальные элементы — проволокой из той же стали диаметром 3 мм. Испытания показали, что величина токов в каждой ступени была близка к номинальной для данного реостата. При длительной работе реостата из-за нагрева величина тока падает на 15%, что вызвано сравнительно большой величиной температурного коэффициента сопротивления нержавеющей стали.

Длина применяемой проволоки определилась по формуле:

где l1 и /2 — длина нового и заменяемого проводов;

S1 и s2 -— сечение нового и заменяемого проводов;

ро1 и ро2 — удельное электрическое сопротивление нового и заменяемого проводов.

В результате внедрения данного предложения значительно упростился ремонт балластных реостатов.

Автор: Гость COREi7 , 26 октября, 2016 в Страна советов! Общий раздел

Рекомендованные сообщения

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу