Modificação do transformador de soldagem TDE-101U2. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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O transformador TDE-101U2 produzido industrialmente (doravante denominado dispositivo) é fácil de usar, possui pequenas dimensões e peso. O dispositivo funciona bem com eletrodos com diâmetro de 2 a 3 mm.

Juntamente com estas vantagens, também apresenta uma série de desvantagens, nomeadamente: a ausência de um interruptor de alimentação e, o mais importante, o ciclo de trabalho do dispositivo é de apenas 20% [1]. Se o PN for excedido, o dispositivo começa a superaquecer e pode falhar. Isto limita as condições operacionais do dispositivo.

Com a modificação proposta, o dispositivo está em operação há mais de 4 anos. Uma análise dos motivos do funcionamento insatisfatório do dispositivo mostrou que o principal motivo do modo de baixa tensão é o superaquecimento dos enrolamentos e do núcleo de ferro. Para eliminar esta desvantagem, um ventilador do tipo VN-2 ou VVF-71m, operando para bombear ar, é montado na parte inferior do dispositivo em suportes metálicos. Desta forma, é realizado o resfriamento forçado do núcleo e dos enrolamentos do transformador. O ventilador é montado em quatro suportes metálicos com parafusos M3 ou M4 (Fig. 1).

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Conecte o ventilador em paralelo com o transformador (Fig. 2).

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Na tampa superior, em espaço livre, está instalada uma chave automática do tipo AE1031-2UHL-25 A, que liga o aparelho e fornece proteção contra corrente. Os enrolamentos do transformador são enrolados com fio (1-2, 3-4) e barramento (7-8, 9-10) do tipo PDSK. A temperatura crítica para este fio é superior a 130°C. O dispositivo está equipado com um circuito termostato descrito em [2] com modificações. O circuito permite controlar a temperatura dos enrolamentos, do núcleo de ferro do dispositivo, dos radiadores dos tiristores de potência de +30 a +80 ° C, definir a temperatura de aquecimento do dispositivo, protegendo-o de superaquecimento.

O esquema do dispositivo melhorado é mostrado na Fig.3.

(clique para ampliar)

Os sensores térmicos no circuito são os transistores VT2, VT3, VT4. Um dispositivo de limite é montado nos transistores VT2 - VT5, que opera em uma determinada temperatura dos invólucros dos transistores VT2, VT3, VT4 devido a um aumento na corrente de coletor do transistor em um aumento na temperatura do invólucro. Devido à presença de feedback positivo através do resistor R24, o processo de abertura dos transistores ocorre como uma avalanche.

Neste caso, o relé K1 é acionado e, com seus contatos, desliga a alimentação do relé K2, desenergizando o transformador de soldagem.

Quando a temperatura cai para o valor definido, o dispositivo retorna automaticamente ao seu estado original, incluindo o transformador de soldagem. O limite de resposta é ajustado pelo resistor R17 dentro da faixa de +30...+80°C.

Detalhes. Transistores VT2, VT3, VT4 tipo MP39 - MP42, VT5 - tipo KT503, KT815. Relé K1 - tipo RES8, RS4.590.063, RES9 ou similar. É importante que ele opere de forma estável a uma tensão de 6 V, e a corrente e tensão de comutação sejam 0,05 A e 220 V. O relé K2 é do tipo RP-21-UHL 45 ou similar com a corrente de comutação correspondente. LEDs H1 - vermelho tipo AL336A,B,K, H2 - verde tipo AL336V,G,I. O transformador T4 é de pequeno porte com tensão de saída de 12-15 V, fornecendo corrente de até 500 mA.

O dispositivo é montado sobre uma placa de fibra de vidro (as dimensões da placa dependem dos tipos de relés utilizados) e montado em racks sob a tampa superior da caixa. O transformador T4 é instalado em espaço livre dentro da carcaça. Os LEDs H1 e H2, o resistor R17 são emitidos para a tampa superior do dispositivo. LED H2 é um indicador de energia, H1 é um indicador de superaquecimento. O chip DA1 deve ser instalado em um radiador com área de 10 cm2. O transistor VT2 é colado com um “chapéu” através de uma junta de fibra de vidro ou mica ao enrolamento do transformador de soldagem, VT3 - ao núcleo de ferro, VT4 - ao radiador do tiristor de potência VS1 ou VS3.

Neste caso, é necessário atentar para a espessura mínima da junta dielétrica e garantir um isolamento elétrico confiável entre o corpo do transistor e o ponto de controle de temperatura. A instalação de transistores, resistores, LEDs é realizada com fio MGTF-0,15, instalação do transformador de alimentação T3 - com fio MGShV0,35. Os contatos do relé K2 são conectados em paralelo e conectados ao transformador de soldagem por meio de um fio MGShV com seção transversal de 1,5-2 mm2. Um circuito montado corretamente começa a funcionar imediatamente. Os resistores R16 e R18 definem os limites para regular a temperatura de aquecimento do dispositivo, aquecendo a “tampa” do transistor VT2 com um secador de cabelo doméstico e controlando os limites de resposta com um termômetro. Em seguida, colam os sensores térmicos e verificam o funcionamento do circuito. No limite superior de controle de temperatura de +80°C a uma temperatura ambiente de +25°C, o dispositivo deve desligar após queimar 10-15 eletrodos com diâmetro de 2 mm. Ligue o aparelho após 7 a 10 minutos (isso depende da velocidade de soldagem ou corte, do tipo de eletrodo, da tensão de alimentação (190-225 V).

Literatura:

1. Transformador para soldagem a arco TDE-101U2. Descrição técnica e instruções de operação.
2. Manual de projeto de circuitos para rádios amadores / Editado por V.P. Borovsky. -K.:Tekhnika, 1987.

Autor: A.Tatarenko

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