Устройство и принцип действия сварочного трансформатора

Сварочный трансформатор является основным устройством, которое обеспечивает питание для сварочного процесса. Как правило, здесь используется понижающий принцип действия, так как напряжение, которое подается из сети, оказывается слишком большим, поэтому его требуется понизить до нужного значения. Естественно, что для каждого процесса сваривания, в зависимости от особенностей материалов, может понадобиться свои особенности параметров трансформатора, которые должны отобразиться в принципе действия, и как следствие, в конструкции. Все изменения касаются преимущественно параметров и их регулировки. Здесь нужен деликатный подход, так как многие вещи, такие как сварка тонкого металла, предполагает точную настройку параметров, чтобы не перепалить заготовки, поэтому, устройство сварочного трансформатора должно обеспечивать все необходимые для этого условия.

Некоторые модели имеют практически одинаковый набор функций и состоят из одних и тех же деталей, так что отличаются только размерами. Это помогает создавать однотипные устройства, которые будут иметь различный диапазон регулировки по максимальному току и напряжению. Это же определяет, с какими диаметрами электродов может вестись работа. В трансформаторе может иметься еще и выпрямитель, который будет превращать переменный ток из сети в постоянный, который обеспечивает сварку более высокого качества. Схема сварочного трансформатора тогда содержит еще дополнительное устройство.

Сварочные трансформаторы

В иных случаях, несмотря на выполнение одних и тех же функций, устройство может заметно отличаться, так как принцип регулировки напряжения является различным. Сам процесс может производиться:

• За счет изменения расстояния между первичной и вторичной обмоткой, так как одна из них является подвижной;
• Благодаря подвижному шунту, который меняет расстояние зазора;
• Специальной секционной обмоткой, которая имеет совершенно иной принцип намотки, чем в предыдущих вариантах.

Для самих пользователей регулировка, вне зависимости от варианта, все равно остается делом поворота ручки, но внутри трансформатора будут совершенно различные вещи. Все это делается для увеличения коэффициента полезного действия, создания более компактных размеров, при сохранении параметров мощности, и других вещей.

Также в устройстве представлены разнообразные дополнительные вещи, такие как вентиляция, система автоматического отключения, средства для перемещения и транспортировки. Все это имеет мало отношения к принципу действия и больше работает на комфорт эксплуатации и безопасность. Тем не менее, такие вещи также оказываются важными. Несмотря на то, что сейчас появилось много моделей, которые лучше старых версий, зачастую принцип работы сварочного трансформатора остается практически одинаковым.

Устройство сварочного трансформатора переменного тока

Чтобы проще понять устройство данного изделия, можно рассмотреть все на примере такого изделия как сварочный трансформатор ТДМ.

Устройство сварочного трансформатора переменного тока

1. Первичная обмотка, которая выполняется и изолированного провода. Именно на нее поступает первичный ток, который идет из сети.
2. Вторичная обмотка, как правило, на ней отсутствует изоляция. На ней созданы воздушные каналы, которые помогают лучшему процессу охлаждения данного элемента;
3. Подвижная составляющая замкнутого магнитопровода (он же сердечник трансформатора);
4. Система подвеса устройства, которая находится внутри корпуса и защищена тем самым от повреждения;
5. Система управления, которая отвечает за расстояния между обмотками трансформатора и увеличением, или уменьшение данного воздушного зазора;
6. Движущийся винт управления воздушным зазором между обмотками;
7. Рукоять винта управления.

Но это не единственный вариант исполнения. Устройство сварочного трансформатора с подвижными обмотками является одним из самых популярных. Несмотря на похожесть, в конструкциях могут быть даже относительно небольшие отличия, которые могут повлиять на принцип действия сварочного трансформатора. Стандартной для многих предприятий, а также учебных заведений, где такая конструкция является основной учебной, может считаться сварочный трансформатор ТД-500, который имеет следующую конструкцию:

Устройство сварочного трансформатора ТД-500

1. Корпус трансформатора, который защищает от повреждений и внешнего воздействия все внутренние детали устройства;
2. Магнитопровод;
3. Рукоять управления ходовым винтом;
4. Ходовой винт, который меняет положение обмоток, в результате чего изменяется расстояние между ними и создается различная величина воздушного зазора;
5. Ходовая гайка, расположенная внутри корпуса;
6. Вторичная обмотка, которая является подвижной и на нее поступает вторичное напряжение преобразованной величины;
7. Первичная обмотка, которая располагается неподвижно и первичное напряжение, соответствующее тому, которое поступает из сети, приходит через нее.

Принцип работы сварочного трансформатора

Если рассматривать какой-либо сварочный трансформатор устройство и принцип действия в нем, как правило, сильно взаимосвязаны. Большинство моделей имеет стальной сердечник, который собирается из пластин одной толщины и ширины, что очень важно для соблюдения трансформации напряжения. Также обмотки обязательно должны быть изолированы друг от друга. Когда трансформатор подключен к сети и на него подается электричество, то оно сначала поступает на первичную обмотку. На ней создается магнитное поле, за счет того, что имеются витки, уложенные по определенному принципу. Это поле передается на вторичную обмотку, с учетом рассеивания магнитного поля. Эта обмотка может иметь отличное от первичной количество витков, что зависит от заданных параметров устройства, а также находится на определенном отдалении. Благодаря этим условиям, магнитное поле на ней образует напряжение уже другой, более низкой величины, чем было на первичной. Чем дальше находятся обмотки друг от друга, тем выше рассеивание и ниже напряжение, но величина тока при этом возрастает. Вторичная обмотка одним своим концом выходит на электрододержатель, к которому и присоединяется присадочный материал, а вторым – на зажим, который присоединяется к заготовке для создания электрической цепи.

Устройство и работа сварочного трансформатора основана на изменении параметров преобразования тока. В некоторых моделях стоят датчики отключения, которые следят за температурой, параметрами тока и напряжения и если они достигают критических значений, то они просто отключают устройство от сети автоматически.