Capítulo 1
un poco de historia
1.1. Invención de la soldadura eléctrica.
1.2. Desarrollo de la soldadura eléctrica en el siglo XX.
Capítulo 2
Conceptos básicos de soldadura por arco
2.1. Arco voltaico
entidad fisica
Característica corriente-voltaje
Soldadura CC manual
Soldadura CC semiautomática
Soldadura CA
2.2. Proceso de soldadura
Soldadura con electrodos no consumibles.
Soldadura de electrodos consumibles.
Transferencia de metales
2.3. Principales características de las fuentes de alimentación por arco de soldadura.
Capítulo 3
Simulador LTspice IV
3.1. Simulación del funcionamiento de la fuente de alimentación.
Capacidades de simulación
Programas de simulación circuitos electronicos
Características del programa LTspice IV
3.2. Cómo funciona LTspice IV
Iniciando el programa
Dibujamos un circuito de un multivibrador simple en una PC.
Definición de parámetros numéricos y tipos de componentes de circuito.
Simulación de funcionamiento multivibrador.
3.3. Simulación de una fuente de alimentación sencilla.
Fuente de bajo voltaje corriente continua
Nodo de prueba
Capítulo 4
Fuentes de energía para soldadura de CA
4.1. Características de la terminología.
4.2. Requisitos básicos para una fuente de soldadura.
4.3. Modelo de arco eléctrico de CA
4.4. Fuente de soldadura con reóstato de lastre (resistencia activa)
4.5. Fuente de soldadura con estrangulador lineal (reactancia inductiva)
4.6. Transformador de soldadura
4.7. ¿Cómo calcular la inductancia de fuga?
Inductancia de fuga de un transformador con devanados cilíndricos.
Inductancia de fuga de un transformador con devanados espaciados
Inductancia de fuga de un transformador con devanados de disco.
4.8. Requisitos para un transformador de soldadura.
4.9. Fuente de alimentación de CA clásica
Cálculo transformador de soldadura con dispersión magnética desarrollada
Diseño de fuente de energía para soldadura de CA
4.10. Fuente de soldadura Budyonny
Formas de reducir la cantidad de corriente consumida.
estructuralmente diagrama electrico Fuente de soldadura Budyonny
Principios generales para diseñar una fuente de soldadura.
Modelo de fuente de soldadura Budyonny
Superar las limitaciones de diseño de la fuente de soldadura Budenny
Determinar la potencia total de un transformador.
Selección central
Cálculo del devanado
Cálculo de derivación magnética
Cálculo de la inductancia de fuga
Simulación de resultados de cálculo.
Diseño de fuente de soldadura con diseño de transformador alternativo.
4.11. Fuente de soldadura con condensador resonante.
Cálculo de una fuente de soldadura con condensador resonante.
Cálculo de un transformador de soldadura.
Comprobación de la ubicación de los devanados en la ventana del transformador de soldadura.
Cálculo de la inductancia de fuga
Simulación de fuente de soldadura
4.12. Estabilizadores de arco CA
Características del arco de soldadura CA.
Principio de funcionamiento del estabilizador de arco.
Primera versión del estabilizador de arco.
Detalles
Segunda versión del estabilizador de arco.
Detalles
Capítulo 5
Fuente de soldadura para soldadura semiautomática.
5.1. Conceptos básicos de la soldadura semiautomática.
5.2. Cálculos de elementos del circuito.
Determinación de parámetros y cálculo del transformador de potencia de la fuente.
Procedimiento de configuración del modelo
Cálculo de la resistencia óhmica de los devanados.
Cálculo de inductancia y resistencia de devanados de transformadores.
Cálculo dimensiones generales transformador
Completar el cálculo del transformador.
Cálculo del estrangulador de la fuente de corriente de alimentación.
5.3. Descripción del diseño de una fuente sencilla para soldadura semiautomática.
Diagrama de una fuente sencilla para soldadura semiautomática.
Piezas para soldadora semiautomática.
Diseño y fabricación de transformador de soldadura.
Diseño del acelerador
Conexión de origen
Capítulo 6
Fuente de soldadura para soldadura semiautomática con regulador de tiristores.
6.1. Ajustar la corriente de soldadura
6.2. Garantizar la continuidad de la corriente de soldadura.
6.3. Cálculo de un transformador de soldadura.
6.4. unidad de control
6.5. Descripción del diseño de una fuente de soldadura con regulador de tiristores.
diagrama de circuito electrico
Detalles
Diseño de transformador de soldadura.
Diseño del acelerador
Conexión de origen
Capítulo 7
Regulador electrónico de corriente de soldadura.
7.1. Soldadura multiestación
Soldadura multiestación con conexión
a través de un reóstato de lastre individual
Análogo electrónico del reóstato de lastre ERST.
7.2. Cálculo de los principales componentes de ERST.
7.3. Descripción de ERST
Opciones de protección básicas
Objeto de las principales unidades de ERST
Principio de funcionamiento
Principio de funcionamiento y configuración del bloque A1.
Detalles
Principio de funcionamiento y configuración del bloque A2.
El principio de funcionamiento del estabilizador.
Detalles
Ajustes
Formación características externas ANTE TODO
Principio de funcionamiento de la unidad de control ERST
Principio de funcionamiento de la unidad controladora de transistor clave.
Configuración final de ERST
Capítulo 8
Fuente de soldadura inversora
8.1. un poco de historia
8.2. Descripción general fuente
8.3. Recomendaciones para salir adelante por sí mismo ISI
8.4. Cálculo de un transformador convertidor directo.
8.5. Fabricación de transformadores
8.6. Cálculo de pérdidas de potencia en transistores convertidores.
8.7. Cálculo de la inductancia del filtro de corriente de soldadura.
8.8. Simulación del funcionamiento del convertidor.
8.9. Cálculo del transformador de corriente.
8.10. Cálculo del transformador de aislamiento galvánico.
8.11. Controlador PWM TDA4718A
8.12. Diagrama esquemático unidad de control para fuente de soldadura inverter “RytmArc”
8.13. Formación de la característica de carga de la fuente.
8.14. Metodología para configurar la unidad de control.
8.15. Panel de control remoto (modulador)
8.16. Usando un controlador PWM alternativo
8.17. Controlador de transformador
8.18. Cadena de amortiguación que no disipa energía
Capítulo 9
Fuente de soldadura inversor COLT-1300
9.1. Descripción general
¿De qué trata este capítulo?
Objetivo
Características principales
9.2. parte de poder
Datos de la unidad de bobinado
9.3. unidad de control
Diagrama funcional
Principio de funcionamiento
Diagrama esquemático
Implementación de la función Anty-Stick
Implementación de la función Arc Force
9.4. Ajustes
Capítulo 10
Información útil
10.1. ¿Cómo probar hardware desconocido?
10.2. ¿Cómo calcular un transformador?
10.3. ¿Cómo calcular un estrangulador con núcleo?
Funciones de cálculo
Ejemplo de cálculo del acelerador No. 1
Ejemplo de cálculo del acelerador nº 2.
Ejemplo de cálculo del acelerador nº 3.
10.4. Cálculo de chokes con núcleo de pólvora.
Ventajas de los núcleos en polvo
Dirección e instalación del software de diseño de inductores.
Funciones de cálculo automático del software de diseño de inductores.
Funciones adicionales del software de diseño de inductores
Barra de menú del software de diseño de inductores
Ejemplo de cálculo de estrangulador en software de diseño de inductores
Programa de diseño de inductores magnéticos utilizando núcleos de polvo
Ejemplo de cálculo de inductores en diseño de inductores magnéticos utilizando núcleos de polvo
10.5. ¿Cómo calcular un radiador?
10.6. Modelo de histéresis de inductancia no lineal del simulador LTspice
Breve descripción del modelo de histéresis de inductancia no lineal.
Selección de parámetros del modelo de histéresis de inductancia no lineal.
10.7. Modelado de componentes electromagnéticos complejos utilizando LTspice
Problema de modelado
El principio de similitud de circuitos eléctricos y magnéticos.
Dualidad de circuitos físicos
Modelo de un circuito magnético no ramificado.
Simulación de un circuito magnético ramificado.
Simulación de un circuito magnético complejo.
Adaptación del modelo para circuitos magnéticos que funcionan con magnetización parcial o total.
Creación de un modelo de componentes magnéticos integrado
10.8. como hacer electrodos de soldadura?
Capítulo 1. Un poco de historia.
1.1. Invención de la soldadura eléctrica.
1.2. Desarrollo de la soldadura eléctrica en el siglo XX.
Capítulo 2: Conceptos básicos de la soldadura por arco
2.1. Arco voltaico
entidad fisica
Característica corriente-voltaje
Soldadura CC manual
Soldadura CC semiautomática
Soldadura CA
2.2. Proceso de soldadura
Soldadura con electrodos no consumibles.
Soldadura de electrodos consumibles.
Transferencia de metales
2.3. Principales características de las fuentes de alimentación por arco de soldadura.
Capítulo 3. Simulador SwCAD III
3.1. Simulación del funcionamiento de la fuente de alimentación.
Capacidades de simulación
Programas de simulación de circuitos electrónicos.
Características del programa LTspice/SwitcherCAD III
3.2. Cómo funciona SwCAD III
Iniciando el programa
Dibujamos un circuito de un multivibrador simple en una PC.
Definición de parámetros numéricos y tipos de componentes de circuito.
Simulación de funcionamiento multivibrador.
3.3. Simulación de una fuente de alimentación sencilla.
Fuente de alimentación CC de bajo voltaje
Nodo de prueba
Capítulo 4. Fuente de energía para soldadura de CA
4.1. Soldadura manual con electrodos revestidos.
Condiciones para proporcionar alta calidad soldadura
Modelo de arco eléctrico de CA
Fuente de soldadura con reóstato de lastre (resistencia activa)
Fuente de soldadura con estrangulador lineal (reactancia inductiva)
Fuente de soldadura con estrangulador y condensador.
4.2. Transformador de soldadura
Características de los transformadores de soldadura especializados.
¿Cómo calcular la inductancia de fuga?
Requisitos para un transformador de soldadura.
Cálculo de un transformador de soldadura.
Especificación de la configuración de la ventana del núcleo del transformador
Diseño de fuente de energía para soldadura de CA
Capítulo 5. Fuente de soldadura para soldadura semiautomática.
5.1. Conceptos básicos de la soldadura semiautomática.
5.2. Cálculos de elementos del circuito.
Determinación de parámetros y cálculo del transformador de potencia de la fuente.
Procedimiento de configuración del modelo
Cálculo de la resistencia óhmica de los devanados.
Cálculo de inductancia y resistencia de devanados de transformadores.
Cálculo de las dimensiones totales del transformador.
Completar el cálculo del transformador.
Cálculo del estrangulador de la fuente de corriente de alimentación.
5.3. Descripción del diseño de una fuente sencilla para soldadura semiautomática.
Diagrama de una fuente sencilla para soldadura semiautomática.
Piezas para soldadora semiautomática.
Diseño y fabricación de transformador de soldadura.
Diseño del acelerador
Conexión de origen
Capítulo 6. Fuente de soldadura para soldadura semiautomática con regulador de tiristores.
6.1. Ajustar la corriente de soldadura
6.2. Garantizar la continuidad de la corriente de soldadura.
6.3. Cálculo de un transformador de soldadura.
6.4. unidad de control
6.5. Descripción del diseño de una fuente de soldadura con regulador de tiristores.
diagrama de circuito electrico
Detalles
Diseño de transformador de soldadura.
Diseño del acelerador
Conexión de origen
Capítulo 7. Controlador electrónico de corriente de soldadura.
7.1. Soldadura multiestación
Soldadura multiestación con conexión mediante reóstato de balasto individual
Análogo electrónico del reóstato de lastre ERST.
7.2. Cálculo de los principales componentes de ERST.
7.3. Descripción de ERST
Opciones de protección básicas.
Objeto de las principales unidades de ERST
Principio de funcionamiento
Principio de funcionamiento y configuración del bloque A1.
Principio de funcionamiento y configuración del bloque A2.
El principio de funcionamiento del estabilizador.
Ajustes
Formación de características externas de ERST.
Principio de funcionamiento de la unidad de control ERST
Principio de funcionamiento de la unidad controladora de transistor clave.
Configuración final de ERST
Capítulo 8. Fuente de soldadura inversora
8.1. Prehistoria
8.2. Descripción general de la fuente.
8.3. Recomendaciones para la autoproducción de ISI.
8.4. Cálculo de un transformador convertidor directo.
8.5. Fabricación de transformadores
8.6. Cálculo de pérdidas de potencia en transistores convertidores.
8.7. Cálculo de la inductancia del filtro de corriente de soldadura.
8.8. Simulación del funcionamiento del convertidor.
8.9. Cálculo del transformador de corriente.
8.10. Cálculo del transformador de aislamiento galvánico.
8.11. Controlador PWM TDA4718A
Unidad de control (CU)
Oscilador controlado por voltaje (VCO)
Generador de voltaje de rampa (RPG)
Comparador de fase (PC)
disparador de conteo
Comparador K2
Disparador Disparador
Comparador K3
Comparador K4
arranque suave
Activador de error
Comparadores de sobrecorriente K5, K6, K8 y VRF
Comparador K7
Salidas
Tensión de referencia
8.12. Unidad de control para fuente de soldadura inverter “RytmArc”
Diagrama esquemático
Componentes de la unidad de control
8.13. Formación de la característica de carga de la fuente.
Secciones principales de la característica corriente-tensión.
Medios para formar características de corriente-voltaje.
8.14. Metodología para configurar la unidad de control.
8.15. Usando un controlador PWM alternativo
Reemplazo del controlador PWM TDA4718A obsoleto
Características del chip TDA4718A
8.16. Controlador de transformador
Capítulo 9. Información útil
9.1. ¿Cómo probar hardware desconocido?
9.2. ¿Cómo calcular un transformador?
9.3. ¿Cómo calcular un estrangulador con núcleo?
Funciones de cálculo
Ejemplo de cálculo nº 1
Ejemplo de cálculo nº 2
Ejemplo de cálculo nº 3
9.4. ¿Cómo calcular un radiador?
9.5. ¿Cómo hacer electrodos de soldadura?
Lista de literatura usada y recursos de Internet.
La soldadura por arco eléctrico, que apareció hace más de cien años, produjo revolución tecnológica. Hasta la fecha, prácticamente ha sustituido a todas las demás tecnologías de soldadura de metales. El libro proporciona la información necesaria sobre la soldadura por arco eléctrico manual y semiautomática, así como, en orden de complejidad, descripciones de diversas fuentes de soldadura adecuadas para la repetición.
La narración va acompañada de los métodos de cálculo, diagramas y dibujos necesarios. Se presta mucha atención al modelado utilizando el popular programa SwCAD 111. Siguiendo las recomendaciones del autor, los lectores podrán calcular y fabricar de forma independiente fuentes para soldadura manual y semiautomática, y aquellos que deseen comprarlas. dispositivo terminado- hacer elección correcta. El libro está destinado a una amplia gama de artesanos del hogar y radioaficionados interesados en cuestiones de soldadura eléctrica.
Capítulo 1. Un poco de historia.
1.1. Invención de la soldadura eléctrica.
1.2. Desarrollo de la soldadura eléctrica en el siglo XX.
Capítulo 2: Conceptos básicos de la soldadura por arco
2.1. Arco voltaico
entidad fisica
Característica corriente-voltaje
Soldadura CC manual
Soldadura CC semiautomática
Soldadura CA
2.2. Proceso de soldadura
Soldadura con electrodos no consumibles.
Soldadura con electrodos consumibles.
Transferencia de metales
2.3. Principales características de las fuentes de alimentación por arco de soldadura.
Capítulo 3. Simulador SwCAD III
3.1. Simulación del funcionamiento de la fuente de alimentación.
Capacidades de simulación
Programas de simulación de circuitos electrónicos.
Características del programa LTspice/SwitcherCAD III
3.2. Cómo funciona SwCAD III
Iniciando el programa
Dibujamos un circuito de un multivibrador simple en una PC.
Definición de parámetros numéricos y tipos de componentes de circuito.
Simulación de funcionamiento multivibrador.
3.3. Simulación de una fuente de alimentación sencilla.
Fuente de alimentación CC de bajo voltaje
Nodo de prueba
Capítulo 4. Fuente de energía para soldadura de CA
4.1. Soldadura manual con electrodos revestidos.
Condiciones para garantizar una soldadura de alta calidad.
Modelo de arco eléctrico de CA
Fuente de soldadura con reóstato de lastre (resistencia activa)
Fuente de soldadura con estrangulador lineal (reactancia inductiva)
Fuente de soldadura con estrangulador y condensador.
4.2. Transformador de soldadura
Características de los transformadores de soldadura especializados.
¿Cómo calcular la inductancia de fuga?
Requisitos para un transformador de soldadura.
Cálculo de un transformador de soldadura.
Especificación de la configuración de la ventana del núcleo del transformador
Diseño de fuente de energía para soldadura de CA
Capítulo 5. Fuente de soldadura para soldadura semiautomática.
5.1. Conceptos básicos de la soldadura semiautomática.
5.2. Cálculos de elementos del circuito.
Determinación de parámetros y cálculo del transformador de potencia de la fuente.
Procedimiento de configuración del modelo
Cálculo de la resistencia óhmica de los devanados.
Cálculo de inductancia y resistencia de devanados de transformadores.
Cálculo de las dimensiones totales del transformador.
Completar el cálculo del transformador.
Cálculo del estrangulador de la fuente de corriente de alimentación.
5.3. Descripción del diseño de una fuente sencilla para soldadura semiautomática.
Diagrama de una fuente sencilla para soldadura semiautomática.
Piezas para soldadora semiautomática.
Diseño y fabricación de transformador de soldadura.
Diseño del acelerador
Conexión de origen
Capítulo 6. Fuente de soldadura para soldadura semiautomática con regulador de tiristores.
6.1. Ajustar la corriente de soldadura
6.2. Garantizar la continuidad de la corriente de soldadura.
6.3. Cálculo de un transformador de soldadura.
6.4. unidad de control
6.5. Descripción del diseño de una fuente de soldadura con regulador de tiristores.
diagrama de circuito electrico
Detalles
Diseño de transformador de soldadura.
Diseño del acelerador
Conexión de origen
Capítulo 7. Controlador electrónico de corriente de soldadura.
7.1. Soldadura multiestación
Soldadura multiestación con conexión mediante reóstato de balasto individual
Análogo electrónico del reóstato de lastre ERST.
7.2. Cálculo de los principales componentes de ERST.
7.3.Descripción de ERST
Opciones de protección básicas
Propósito de los principales componentes de ERST.
Principio de funcionamiento
Principio de funcionamiento y configuración del bloque A1.
Principio de funcionamiento y configuración del bloque A2.
El principio de funcionamiento del estabilizador.
Ajustes
Formación de características externas de ERST.
Principio de funcionamiento de la unidad de control ERST
Principio de funcionamiento de la unidad controladora de transistor clave.
Configuración final de ERST
Capítulo 8. Fuente de soldadura inversora
8.1. Prehistoria
8.2. Descripción general de la fuente.
8.3. Recomendaciones para la autoproducción de ISI.
8.4. Cálculo de un transformador convertidor directo.
8.5. Fabricación de transformadores
8.6. Cálculo de pérdidas de potencia en transistores convertidores.
8.7. Cálculo de la inductancia del filtro de corriente de soldadura.
8.8. Simulación del funcionamiento del convertidor.
8.9. Cálculo del transformador de corriente.
8.10. Cálculo del transformador de aislamiento galvánico.
8.11. Controlador PWM TDA4718A
Unidad de control (CU)
Oscilador controlado por voltaje (VCO)
Generador de voltaje de rampa (RPG)
Comparador de fase (PC)
disparador de conteo
Comparador K2
Disparador Disparador
Comparador de cortocircuito
Comparador K4
arranque suave
Activador de error
Comparadores de sobrecorriente K5, K6, K8 y VRF
Comparador K7
Salidas
Tensión de referencia
8.12. Unidad de control para fuente de soldadura inverter “RytmArc”
Diagrama esquemático
Componentes de la unidad de control
8.13. Formación de la característica de carga de la fuente.
Secciones principales de la característica corriente-tensión.
Medios para formar características de corriente-voltaje.
Metodología para configurar la unidad de control.
8.14. Usando un controlador PWM alternativo
Reemplazo del controlador PWM TDA4718A obsoleto
Características del chip TDA4718A
8.15. Controlador de transformador
Capítulo 9. Información útil
9.1. ¿Cómo probar hardware desconocido?
9.2. ¿Cómo calcular un transformador?
9.3. ¿Cómo calcular un estrangulador con núcleo?
Funciones de cálculo
Ejemplo de cálculo nº 1
Ejemplo de cálculo nº 2
Ejemplo de cálculo nº 3
9.4. ¿Cómo calcular un radiador?
9.5. ¿Cómo hacer electrodos de soldadura?
Lista de literatura usada y recursos de Internet.
Hay muchas máquinas de soldar semiautomáticas económicas en el mercado que nunca funcionarán correctamente porque fueron fabricadas incorrectamente desde el principio. Intentemos solucionar este problema en una máquina de soldar que ya está en mal estado.
Tengo en mis manos el chino máquina de soldar semiautomática Vita (a partir de ahora simplemente la llamaré PA), en la que se quemó el transformador de potencia, mis amigos simplemente me pidieron que lo reparara.
Se quejaron de que cuando aún estaban trabajando les era imposible cocinar nada, había fuertes salpicaduras, chicharrones, etc. Así que decidí concluirlo y al mismo tiempo compartir mi experiencia, tal vez le resulte útil a alguien. En la primera inspección, me di cuenta de que el transformador para PA estaba enrollado incorrectamente, ya que los devanados primario y secundario estaban enrollados por separado, en la foto se ve que solo quedaba el secundario, y el primario estaba enrollado al lado (así estaba el transformador). me lo trajeron).
Esto significa que un transformador de este tipo tiene una característica corriente-tensión de caída pronunciada (característica voltamperio) y es adecuado para soldadura por arco, pero no para PA. Para Pa, se necesita un transformador con una característica rígida de corriente-voltaje y, para ello, el devanado secundario del transformador debe enrollarse encima del devanado primario.
Para comenzar a rebobinar el transformador, es necesario desenrollar con cuidado el devanado secundario sin dañar el aislamiento y cortar el tabique que separa los dos devanados.
Para el devanado primario utilizaré alambre de cobre esmaltado de 2 mm de espesor; para un rebobinado completo necesitaremos 3,1 kg; alambre de cobre, o 115 metros. Damos vuelta a vuelta de un lado a otro y viceversa. Necesitamos enrollar 234 vueltas, es decir, 7 capas, después de enrollar hacemos un grifo.
Aislamos el devanado primario y los grifos con cinta textil. A continuación enrollamos el devanado secundario con el mismo cable que enrollamos antes. Damos vueltas fuertemente 36 vueltas, con un vástago de 20 mm2, unos 17 metros aproximadamente.
El transformador está listo, ahora trabajemos en el estrangulador. El acelerador es una parte igualmente importante del PA, sin la cual no funcionará normalmente. Se hizo incorrectamente porque no hay espacio entre las dos partes del circuito magnético. Enrollaré el estrangulador con hierro del transformador TS-270. Desmontamos el transformador y le quitamos solo el circuito magnético. Enrollamos un cable de la misma sección transversal que en el devanado secundario del transformador en una curva del circuito magnético, o en dos, conectando los extremos en serie, como desee. Lo más importante en el inductor es el espacio no magnético, que debe estar entre las dos mitades del circuito magnético; esto se logra mediante inserciones de PCB; El espesor de la junta oscila entre 1,5 y 2 mm, y se determina experimentalmente para cada caso por separado.