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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 DIY 용접 변압기. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전
용접기는 어느 가정에서나 바람직한 구입품입니다. 수동 전기 용접의 장점은 명백하고 논쟁의 여지가 없습니다. 사용 용이성, 광범위한 적용 범위, 높은 생산성 및 연결 신뢰성 등 이 모든 것이 전기 네트워크가 있는 거의 모든 곳에서 작업할 수 있는 능력과 함께 제공됩니다. 오늘날 용접기를 선택하고 구매하는 데에는 문제가 없는 것 같습니다. 많은 가정용 및 전문 산업용 용접 기계가 판매되었습니다. 온갖 수공예 공방과 장인들이 서로 경쟁하여 제품을 선보이고 있습니다. 그러나 공장에서 만든 장치의 가격은 일반적으로 현재 평균 월 수입을 초과하는 여러 번 "물린"것입니다. 기본적으로 많은 사람들이 항상 자신의 손으로 용접을 하도록 강요하는 것은 자신의 소득과 가격 사이의 슬픈 불일치입니다. 현대 문헌에서는 용접에 관한 많은 자료를 찾을 수 있습니다. 최근 몇 년 동안 용접 변압기(ST) 요소의 개선 및 계산에 관한 많은 기사가 Radioamator에 게재되었으며 이는 의심할 여지 없이 이 주제에 대한 독자의 관심을 나타냅니다. 저는 가장 중요한 것을 제안합니다. 집에서 용접 변압기를 만드는 방법과 방법입니다. 아래에 설명된 모든 용접 변압기 회로는 실제 테스트를 거쳤으며 실제로 수동 전기 용접에 적합합니다. 계획 중 일부는 수십 년 동안 "국민 사이에서" 개발되었으며 독립적인 "변압기 건설"의 일종의 "고전"이 되었습니다. 다른 변압기와 마찬가지로 CT는 변압기 철로 만든 대형 자기 코어에 감긴 220차 및 240차(탭 포함) 권선으로 구성됩니다. CT의 작동 모드는 기존 변압기와 다릅니다. 즉, 아크 모드에서 작동합니다. 거의 가능한 최대 전력으로. 따라서 강한 진동, 강렬한 가열 및 큰 단면의 와이어를 사용해야 합니다. CT는 45-50V의 단상 네트워크에서 전원이 공급됩니다. 자체 제작 CT의 무부하 모드(무부하)(출력에 부하가 연결되지 않은 경우)의 70차 권선 출력 전압은 일반적으로 다음 범위에 있습니다. 일반적으로 산업용 용접기의 출력 전압은 제한됩니다(AC의 경우 80V, DC의 경우 90V). 따라서 대형 고정 장치의 출력은 60-80V입니다. ST의 주전원 특성은 아크 모드(용접 모드)에서 0,5차 권선의 출력 전류로 간주됩니다. 이 경우 전극 끝과 용접되는 금속 사이의 틈에서 전기 아크가 발생합니다. 간격 크기는 1,1...40d(d는 전극의 직경)이며 수동으로 유지됩니다. 휴대용 구조물의 경우 작동 전류는 200-XNUMXA입니다. 용접 전류는 용접기의 전력에 따라 결정됩니다. 사용되는 전극의 직경과 용접되는 금속의 최적 두께의 선택은 CT의 출력 전류에 따라 달라집니다. 가장 일반적인 것은 3-90A(보통 150-100A)의 전류가 필요한 D130 mm 강철 막대("트로이카")가 있는 전극입니다. 숙련된 사람의 경우 "트로이카"는 75A에서 연소됩니다. 150A보다 큰 전류에서 이러한 전극은 금속 절단에 사용할 수 있습니다(낮은 전류에서 1-2mm의 얇은 철판을 절단할 수 있음). D3 mm 전극을 사용할 때 20-30 A(보통 약 25 A)의 전류가 CT의 XNUMX차 권선을 통해 흐릅니다. 출력 전류가 필요한 것보다 낮으면 전극이 "접착"되거나 "접착"되기 시작하여 팁이 용접되는 금속에 용접됩니다. 따라서 CT는 단락 모드에서 위험한 과부하로 작동하기 시작합니다. 허용 가능한 것보다 높은 전류에서는 전극이 재료를 절단하기 시작합니다. 이로 인해 전체 제품이 손상될 수 있습니다. 철봉 D2mm가 있는 전극의 경우 40-80A(보통 50-70A)의 전류가 필요합니다. 1~2mm 두께의 얇은 강철을 정확하게 용접할 수 있습니다. D4mm 전극은 150-200A의 전류에서 잘 작동합니다. 덜 일반적인(D5-6mm) 전극과 금속 절단에는 더 높은 전류가 사용됩니다. 전력 외에도 ST의 중요한 속성은 동적 특성입니다. 변압기의 동적 특성은 아크의 안정성과 용접 조인트의 품질을 크게 결정합니다. 동적 특성 중에서 우리는 급격하게 담그는 것과 완만하게 담그는 것을 구별할 수 있습니다. 수동 용접 시 전극 끝 부분에 불가피한 진동이 발생하고 이에 따라 아크 연소 길이가 변경됩니다(아크 점화 순간, 아크 길이 조정 시, 고르지 않은 표면에서 손 떨림으로 인해). CT의 동적 특성이 급격하게 떨어지면 아크 길이가 변동할 때 변압기의 XNUMX차 권선에서 작동 전류의 사소한 변화가 발생합니다. 즉, 아크가 안정적으로 연소되고 용접이 평평해집니다. 용접기의 평평한 경사 또는 견고한 특성: 아크의 길이가 변경되면 작업 전류도 급격하게 변경되어 용접 모드가 변경됩니다. 결과적으로 아크가 불안정하게 연소되고 이음새의 품질이 좋지 않습니다. 이러한 용접기를 수동으로 작업하는 것은 어렵거나 불가능합니다. 수동 아크 용접에는 ST의 급격하게 떨어지는 동적 특성이 필요합니다. 자동용접에는 Flat Fall Type이 사용됩니다. 일반적으로 실제 조건에서는 CT의 다른 많은 매개변수와 마찬가지로 전류-전압 특성의 매개변수를 어떻게든 측정하거나 정량화하는 것이 거의 불가능합니다. 따라서 실제로 용접기는 용접이 더 잘되는 기계와 작동이 더 나쁜 기계로 나눌 수 있습니다. ST가 잘 작동하면 용접공들은 "부드럽게 용접된다"고 말합니다. 이는 용접 품질이 높고, 금속이 튀지 않으며, 아크가 항상 안정적으로 연소되고, 금속이 고르게 용착된다는 것을 의미합니다. 아래에 설명된 모든 CT 설계는 실제로 수동 아크 용접에 적합합니다. ST의 동작 모드는 단기 반복으로 특징지어질 수 있습니다. 실제 상황에서는 용접 후 원칙적으로 설치, 조립 및 기타 작업이 이어집니다. 따라서 CT는 Arc 모드로 작동한 후 Cold 모드로 냉각되는 시간을 갖습니다. 아크 모드에서는 ST가 강하게 가열되고 콜드 모드에서는 가열됩니다. 냉각되지만 훨씬 더 느려집니다. CT가 금속 절단에 사용되는 경우 상황은 더욱 악화되는데 이는 매우 일반적입니다. 두꺼운 막대, 시트, 파이프 등을 아크로 절단하려면 집에서 만든 변압기의 전류가 너무 높지 않을 때 CT를 너무 많이 과열시켜야 합니다. 모든 산업용 장치는 %로 측정되는 작동 기간 계수(OL)와 같은 중요한 매개변수를 특징으로 합니다. 무게가 40~50kg인 국내 공장 휴대용 장치의 경우 PR은 일반적으로 20%를 초과하지 않습니다. 이는 CT가 전체 시간의 20% 이하만 아크 모드에서 작동할 수 있고 나머지 80%는 유휴 모드에 있어야 함을 의미합니다.대부분의 자체 제작 설계의 경우 PR은 훨씬 더 적게 사용되어야 합니다. ST의 집중 운전 모드는 아크 연소 시간이 중단 시간과 동일한 차수인 것으로 간주됩니다. 자체 제작 CT는 U자형, PU자형, W자형 자기 코어(환상형, 다양한 권선 배열 조합 포함) 등 다양한 방식에 따라 제작됩니다. CT의 제조 방식과 향후 권선의 회전 수는 주로 사용 가능한 코어, 즉 자기 회로에 의해 결정됩니다. 앞으로 이 기사에서는 수제 ST의 실제 계획과 이를 위한 자료를 고려할 것입니다. 이제 미래의 ST에 어떤 권선 및 절연 재료가 필요할지 결정하겠습니다. 전력이 높기 때문에 CT 권선에는 상대적으로 두꺼운 와이어가 사용됩니다. 작동 중에 상당한 전류가 발생하면 모든 CT가 점차 가열됩니다. 가열 속도는 여러 가지 요인에 따라 달라지며, 그 중 가장 중요한 것은 권선의 직경 또는 단면적입니다. 와이어가 두꺼울수록 전류가 더 잘 전달되고 발열이 적어지며 결국 열을 더 잘 발산합니다. 주요 특징은 전류 밀도(A/mm2)입니다. 와이어의 전류 밀도가 높을수록 발열체의 가열이 더 강해집니다. 권선은 구리 또는 알루미늄일 수 있습니다. 구리를 사용하면 1,5배 더 높은 전류 밀도를 사용할 수 있고 발열도 적습니다. XNUMX차 권선을 구리선으로 감는 것이 좋습니다. 산업용 장치에서 구리선의 전류 밀도는 5A/mm2를 초과하지 않습니다. 수제 CT 옵션의 경우 구리의 경우 10A/mm2가 만족스러운 결과로 간주될 수 있습니다. 전류 밀도가 증가함에 따라 변압기의 가열이 급격히 가속화됩니다. 원칙적으로 20차 권선의 경우 밀도가 최대 2A/mm60인 전류가 흐르는 와이어를 사용할 수 있지만 CT는 2 x 3 전극을 사용한 후 XNUMX°C의 온도까지 가열됩니다. 조금 천천히 용접해야 한다고 생각하지만 여전히 더 나은 재료가 없다면 와이어와 강한 과부하로 XNUMX차 권선을 감을 수 있습니다. 물론 이는 필연적으로 장치의 신뢰성을 감소시킵니다. 단면적 외에도 전선의 또 다른 중요한 특징은 절연 방법입니다. 와이어는 바니시 처리되고 하나 또는 두 개의 실 또는 직물 층으로 감겨지고 차례로 바니시가 함침됩니다. 권선의 신뢰성, 최대 과열 온도, 내습성 및 절연 품질은 절연 유형에 따라 크게 달라집니다(표 1 참조). 표 1
주의. PEV, PEM - 고강도 바니시(각각 viniflex 및 metalvin)로 에나멜 처리된 와이어로 얇은(PEV-1, PEM-1) 및 강화된 절연층(PEV-2, PEM-2)으로 생산됩니다. PEL - 유성 바니시로 에나멜 처리된 와이어; PELR-1, PELR-2 - 각각 고강도 폴리아미드 바니시로 에나멜 처리된 전선으로 얇고 강화된 절연층이 있습니다. PELBO, PEVLO - 각각 천연 실크, 면사 또는 lavsan으로 구성된 한 층의 PEL 및 PEV 유형 와이어를 기반으로 한 와이어. PEVTL-1, PEVTL-2 - 고강도 폴리우레탄 에나멜로 에나멜 처리된 와이어, 내열성, 얇고 강화된 절연층; PLD - XNUMX층의 lavsan으로 절연된 전선; PETV - 내열성 고강도 폴리에스테르 바니시로 에나멜 처리된 와이어; PSD 유형 와이어 - 무알칼리 유리 섬유로 만든 절연체, 접착 및 내열성 바니시 함침으로 XNUMX층 적용(브랜드 명칭: T - 얇은 절연체, L - 표면 바니시 층, K - 접착 및 실리콘 바니시 함침); PETKSOT - 내열성 에나멜 및 유리 섬유로 절연된 전선; PNET-이미드는 고강도 폴리아미드 기반의 에나멜로 절연된 전선입니다. 표의 절연체 두께는 최대 전선 직경과 공칭 구리 직경의 차이입니다. 가장 좋은 단열재는 내열성 바니시를 함침시킨 유리 섬유로 만들어졌지만 이러한 와이어는 구하기 어렵고 구입하면 저렴하지 않습니다. 가장 바람직하지 않지만 수제 제품에 가장 저렴한 재료는 일반 PEL, PEV Dtsi 와이어입니다. 이러한 전선은 가장 일반적이며 중고 장비의 초크 코일 및 변압기에서 제거할 수 있습니다. 코일 프레임에서 오래된 전선을 조심스럽게 제거할 때는 코팅 상태를 모니터링하고 약간 손상된 부분을 추가로 절연해야 합니다. 와이어 코일에 바니시를 추가로 함침시키면 코일이 서로 붙어서 분리하려고 할 때 경화된 함침으로 인해 와이어 자체의 바니시 코팅이 찢어져 금속이 노출되는 경우가 많습니다. 드문 경우지만 다른 옵션이 없는 경우 "수제 작업자"는 염화 비닐 절연체의 장착 와이어를 사용하여 XNUMX차 권선을 감습니다. 단점: 과도한 단열 및 열 방출 불량. CT의 XNUMX차 권선 배치 품질에 항상 가장 큰 주의를 기울여야 합니다. XNUMX차 권선은 XNUMX차 권선보다 더 많은 권선을 포함하고 권선 밀도가 더 높으며 더 많이 가열됩니다. XNUMX차 권선은 고전압 상태이므로, 권선 사이에 단락이 발생하거나 습기 등으로 인해 절연이 파손되면 전체 코일이 빠르게 "소손"됩니다. 원칙적으로 전체 구조를 분해하지 않고는 복원이 불가능합니다. CT의 10차 권선은 단면이 필요한 전류 밀도를 제공하는 단일 또는 다중 코어 와이어로 감겨 있습니다. 이 문제를 해결하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 첫째, 구리 또는 알루미늄으로 만들어진 단면적 24-2mmXNUMX의 모놀리식 와이어를 사용할 수 있습니다. 이러한 직사각형 와이어(일반적으로 버스바라고 함)는 산업용 CT에 사용됩니다. 그러나 대부분의 집에서 만든 설계에서는 권선을 자기 회로의 좁은 창을 통해 여러 번 당겨야 합니다. 60mm16의 순동선으로 이 작업을 약 2회 수행한다고 상상해 보십시오. 이 경우 알루미늄 와이어를 선호하는 것이 좋습니다. 훨씬 부드럽고 저렴합니다. 두 번째 방법은 일반 염화비닐 절연체에 적당한 단면의 연선을 2차 권선에 감는 것이다. 부드럽고 장착이 쉬우며 절연이 안정적입니다. 사실, 합성 층은 창문에서 과도한 공간을 차지하고 냉각을 방해합니다. 때로는 이러한 목적을 위해 강력한 5상 케이블에 사용되는 두꺼운 고무 절연체에 오래된 연선을 사용합니다. 고무는 제거하기 쉽고 대신 얇은 절연 재료 층으로 와이어를 감싸십시오. 세 번째 방법은 1,62,5차 권선을 감는 데 사용된 것과 거의 동일한 여러 개의 단일 코어 와이어로 XNUMX차 권선을 만드는 것입니다. 이를 위해 DXNUMXmm의 XNUMX-XNUMX개 와이어를 테이프로 조심스럽게 묶어 하나의 연선으로 사용합니다. 여러 개의 와이어로 구성된 이 버스는 작은 부피를 차지하고 충분히 유연하므로 설치가 쉽습니다. 필요한 와이어를 얻기 어려운 경우 얇고 가장 일반적인 PEV, PEL 와이어 D0,5-0,8mm로 2030차 권선을 만들 수 있습니다. 단, 이 작업은 XNUMX~XNUMX시간이 소요됩니다. 먼저 XNUMXm의 XNUMX차 권선 와이어 길이와 동일한 거리를 두고 두 개의 페그 또는 후크를 단단히 설치하는 평평한 표면을 선택해야 합니다. 그런 다음 구부러지지 않고 그 사이에 수십 가닥의 가는 와이어를 늘립니다. 하나의 길쭉한 묶음을 얻으십시오. 그런 다음 지지대에서 빔 끝 중 하나를 분리하고 전기 또는 핸드 드릴의 척에 고정합니다. 저속에서는 전체 묶음이 약간 팽팽해지고 단일 와이어로 비틀어집니다. 비틀고 나면 와이어의 길이가 약간 줄어듭니다. 결과로 나온 연선의 끝 부분에서 바니시를 조심스럽게 태우고 각 와이어의 끝을 별도로 청소한 다음 모든 것을 함께 단단히 납땜해야 합니다. 결국, 예를 들어 접착 테이프 층으로 전체 길이를 따라 와이어를 감싸서 와이어를 절연하는 것이 좋습니다. 권선을 배치하고, 와이어를 고정하고, 행간 절연을 고정하고, 자기 회로를 절연 및 고정하려면 얇고 강하며 내열성이 있는 절연 재료가 필요합니다. 앞으로는 많은 CT 설계에서 두꺼운 와이어로 여러 권선을 배치해야 하는 자기 회로 창의 부피가 크게 제한된다는 사실을 알게 될 것입니다. 따라서 자기 회로의 이 "중요한" 공간에서는 모든 밀리미터가 소중합니다. 코어 크기가 작은 경우 절연 재료는 가능한 한 적은 양을 차지해야 합니다. 최대한 얇고 탄력이 있어야 합니다. 단순 바니시 절연 테이프의 일반 PVC iso1,6-2,4mm는 난방 시스템의 난방 영역 사용에서 즉시 제외될 수 있습니다. 약간의 과열에도 부드러워지고 점차 퍼지거나 와이어에 의해 눌려지며, 지나치게 과열되면 녹아 거품이 발생합니다. 절연 및 붕대의 경우 불소수지, 유리... 및 광택 처리된 직물 키퍼 테이프와 줄 사이에 일반 테이프를 사용할 수 있습니다. 스카치 테이프는 가장 편리한 단열재 중 하나로 간주될 수 있습니다. 결국 접착면이 얇고 두께가 얇으며 신축성이 있어 내열성이 뛰어나고 강합니다. 더욱이 이제 접착 테이프는 다양한 폭과 직경의 릴 형태로 거의 모든 곳에서 판매됩니다. 작은 직경의 코일은 좁은 창을 통해 소형 자기 코어를 당기는 데 이상적으로 적합합니다. 와이어 열 사이에 XNUMX~XNUMX겹의 테이프를 두어도 코일의 부피는 실제로 증가하지 않습니다. 그리고 마지막으로 ST의 가장 중요한 요소는 자기회로입니다. 일반적으로 수제 제품의 경우 이전에는 대형 변압기, 자동 변압기(LATR), 전기 모터와 같이 ST와 공통점이 없었던 오래된 전기 제품의 자기 코어가 사용됩니다. 자기 회로의 가장 중요한 매개변수는 자기장의 흐름이 순환하는 단면적(S)입니다. CT 제조에는 단면적이 25-60cm2(보통 30-50cm2)인 자기 코어가 적합합니다. 단면적이 클수록 자기 회로가 전달할 수 있는 자속이 커지고 변압기의 예비 전력이 커지며 권선에 포함되는 회전 수가 줄어듭니다. 자기 회로의 최적 단면적은 중전력 ST가 가장 좋은 특성을 가질 때 30cm2입니다. 산업용으로 제조된 CT 회로의 자기 코어 및 권선 매개변수를 계산하는 표준 방법이 있습니다. 그러나 이러한 방법은 실제로 집에서 만드는 제품에는 적합하지 않습니다. 사실 표준 방법론에 따른 계산은 주어진 ST 성능에 대해 단일 변형으로만 수행됩니다. 이를 위해 자기 회로 단면의 최적 값과 회전 수를 별도로 계산합니다. 실제로 동일한 전력에 대한 자기 회로의 단면적은 매우 넓은 범위 내에 있을 수 있습니다. 임의의 단면과 표준 공식의 회전 사이에는 연결이 없습니다. 수제 CT의 경우 일반적으로 모든 자기 코어가 사용되며 표준 방법의 "이상적인" 매개변수를 사용하여 코어를 찾는 것이 거의 불가능하다는 것이 분명합니다. 실제로는 기존 자기회로와 일치하도록 권선의 권수를 선택하여 필요한 전력을 설정해야 합니다. CT의 성능은 정상적인 조건에서는 완전히 고려할 수 없는 여러 매개변수에 따라 달라집니다. 그러나 그 중에서 가장 중요한 것은 3차 권선의 권수와 자기 회로의 단면적이다. 면적과 회전 수의 관계에 따라 ST의 작동 전력이 결정됩니다. D4-220mm 전극용 CT를 계산하고 230-9500V 전압의 단상 네트워크에서 작동하기 위해 실제 데이터를 기반으로 얻은 다음 대략적인 공식을 사용할 것을 제안합니다. 권수 N=2/S(cm50). 동시에 자기 코어 면적이 크고(2cm10 이상) 상대적으로 높은 효율을 갖는 ST의 경우 공식으로 계산된 회전 수를 20~XNUMX% 늘리는 것이 좋습니다. 반대로 작은 면적(30cm 미만)의 코어로 제조된 CT의 경우 설계 회전수를 1020~190% 줄여야 할 수도 있습니다. 또한 CT의 유효 전력은 효율성, 250차 권선의 전압, 네트워크의 공급 전압 등 여러 요소에 의해 결정됩니다. (실습에 따르면 네트워크 전압은 지역 및 시간에 따라 XNUMX-XNUMXV 사이에서 변동합니다). 전력선의 저항도 중요합니다. 단지 몇 옴으로만 구성되어 있어 저항이 높은 전압계의 판독값에 사실상 영향을 미치지 않지만 CT의 전력을 크게 약화시킬 수 있습니다. 회선 저항의 영향은 변전소에서 멀리 떨어진 장소(예: 다차, 차고 협동조합, 다수의 연결이 있는 가는 전선으로 선이 배치되는 시골 지역)에서 특히 두드러질 수 있습니다. 따라서 처음에는 다양한 조건에 대해 CT의 출력 전류를 정확하게 계산하는 것이 거의 불가능합니다. 이는 대략적으로만 수행할 수 있습니다. 2차 권선을 감을 때 3~20회전마다 40~4개의 탭으로 마지막 부분을 만드는 것이 좋습니다. 따라서 자신에게 가장 적합한 옵션을 선택하여 전력을 조정하거나 주전원 전압에 적응할 수 있습니다. 예를 들어 150A보다 큰 전류에서 D20mm 전극을 작동하기 위해 CT에서 더 높은 전력을 얻으려면 30차 권선의 권선 수를 XNUMX-XNUMX% 더 줄여야 합니다. 그러나 전력이 증가하면 와이어의 전류 밀도도 증가하므로 권선의 가열 강도도 증가한다는 점을 기억해야 합니다. 50차 권선의 권수를 늘려서 CT의 출력 전류를 약간 높일 수도 있으므로 출력 전압이 차갑습니다. 예상 70V에서 더 높은 값(80-XNUMXV)으로 증가했습니다. 0,1차 권선을 네트워크에 연결한 후 냉전류를 측정해야 하며 큰 지식(2-XNUMXA)이 없어야 합니다. (CT가 네트워크에 연결되면 단기적이지만 강력한 전류 서지가 발생합니다.) 일반적으로 현재 x.x. CT의 출력 전력을 판단하는 것은 불가능합니다. 동일한 유형의 변압기라도 다를 수 있습니다. 그러나 전류 의존성 곡선 x.x를 조사한 결과. CT 공급 전압을 통해 변압기의 특성을 더욱 확실하게 판단할 수 있습니다.
이를 위해서는 CT의 0차 권선을 LATR을 통해 연결해야 하며, 이를 통해 CT의 전압이 250V에서 1V로 원활하게 변경될 수 있습니다. 무부하 모드에서 CT의 전류-전압 특성은 다양한 수를 갖습니다. 1차 권선의 권선은 그림 2에 나와 있습니다. 여기서 3 - 권선에 권선이 거의 없습니다. 4 - ST는 최대 전력으로 작동합니다. 240, 1 - 중간 전력 ST. 처음에는 전류 곡선이 완만하게 거의 선형적으로 작은 값으로 증가한 다음 증가율이 증가합니다. 곡선이 부드럽게 위쪽으로 구부러지고 전류가 급격히 증가합니다. 전류가 30V의 작동 전압 지점(곡선 2)까지 무한대 경향이 있는 경우 이는 200차 권선에 몇 개의 권선이 포함되어 있고 권선되어야 함을 의미합니다(ST가 켜져 있다는 점을 고려해야 함). LATR이 없는 동일한 전압에서는 약 3% 더 많은 전류를 소비합니다. 작동 전압 지점이 곡선의 구부러진 부분에 있는 경우 CT는 최대 전력(곡선 4, 100A 정도의 용접 전류)을 생성합니다. 곡선 500과 2는 변압기에 전원이 있고 전류가 미미한 경우에 해당합니다. 대부분의 수제 제품은 이 경우에 중점을 둡니다. 정말 전류 xx. CT 유형에 따라 다릅니다. 대부분은 XNUMX-XNUMXmA 범위에 있습니다. 현재 xx를 설치하는 것을 권장하지 않습니다. XNUMXA 이상 집에서 만든 용접 변압기 제조의 일반적인 문제를 알게 된 후 실제 기존 CT 설계, 제조 특징 및 재료에 대한 자세한 고려 사항으로 넘어갈 수 있습니다. 나는 거의 모든 것을 내 손으로 조립하거나 생산에 직접 참여했습니다. LATR의 자기 회로에 대한 용접 변압기 수제 용접 변압기(WT) 제조에 사용되는 일반적인 재료는 오랫동안 LATR(실험실 자동 변압기)을 태워 왔습니다. 그것을 다루어 본 사람들은 그것이 무엇인지 잘 알고 있습니다. 일반적으로 모든 LATR은 모양이 거의 동일합니다. 통풍이 잘되는 둥근 주석 본체와 주석 또는 에보나이트 전면 덮개, 0~250V 눈금 및 회전 핸들이 있습니다. 케이스 내부에는 단면이 큰 자기 코어로 만들어진 토로이달 자동 변압기가 있습니다. 새로운 ST를 제조하기 위해 LATR에서 필요한 것은 바로 이 자기 코어입니다. 일반적으로 대형 LATR의 동일한 자기 코어 링 XNUMX개가 필요합니다. LATR은 최대 전류가 2~10A인 다양한 유형으로 생산되었습니다. 해당 ST만 생산에 적합하며 자기 코어의 크기는 필요한 회전 수를 배치할 수 있습니다. 그중 가장 일반적인 것은 아마도 LATR 1M 자동 변압기일 것입니다. 이 자동 변압기는 권선에 따라 6,7-9A의 전류용으로 설계되었지만 자동 변압기 자체의 크기는 변경되지 않습니다. LATR 1M 자기 코어의 치수는 다음과 같습니다. 외경 D=127mm; 내부 직경 d=70mm; 링 높이 h=95mm; 단면적 S=27 cm2, 질량 약 6 kg. LATR 1M의 두 링에서 좋은 ST를 만들 수 있지만 창의 내부 부피가 작기 때문에 너무 두꺼운 와이어를 사용할 수 없으며 창 공간을 XNUMX밀리미터씩 절약해야 합니다. RNO-250-2 등과 같이 더 큰 자기 도체 링이 있는 LATR이 있습니다. CT 제작에 더 적합하지만 덜 일반적입니다. AOSN-1-8과 같이 LATR 220M과 매개변수가 유사한 다른 자동 변압기의 경우 자기 코어는 링의 외경이 더 크지만 높이가 더 작고 창 직경 d = 65mm입니다. 이 경우 창 직경을 70mm로 확장해야 합니다. 자기 회로 링은 서로 감겨진 철 테이프 조각으로 구성되며 점용접으로 가장자리를 고정합니다. 창의 내부 직경을 늘리려면 내부에서 테이프 끝을 분리하고 필요한 양만큼 풀어야합니다. 하지만 한 번에 되감으려고 하지 마세요. 한 번에 한 바퀴씩 풀고 매번 초과분을 잘라내는 것이 좋습니다. 때때로 더 큰 LATR의 창은 이런 방식으로 확장되지만 이로 인해 필연적으로 자기 회로의 면적이 줄어듭니다. CT 제조 초기에는 두 링을 모두 절연해야 합니다. 링 가장자리 모서리에 특별한주의를 기울이십시오. 링 가장자리는 날카 롭고 적용된 절연체를 쉽게 절단 한 다음 권선을 단락시킬 수 있습니다. 예를 들어 두꺼운 키퍼 테이프 또는 세로로 자른 캠브릭 튜브와 같이 강력하고 탄력 있는 일종의 테이프를 모서리에 세로로 적용하는 것이 좋습니다. 링 상단(각각 개별적으로)은 얇은 단열재로 싸여 있습니다. 다음으로, 분리된 링이 함께 연결됩니다(그림 2). 링을 강력 테이프로 단단히 조이고 측면을 나무못으로 고정한 다음 전기 테이프로 묶으면 ST의 핵심 자기 회로가 완성됩니다.
다음 단계가 가장 중요합니다. 즉 3차 권선을 놓는 것입니다. 이 CT의 권선은 구성표(그림 XNUMX)에 따라 감겨 있습니다. XNUMX차는 중앙에 있고 XNUMX차의 두 섹션은 측면 암에 있습니다. 이러한 유형의 변압기를 아는 "전문가"는 XNUMX차 권선 섹션의 서로 다른 방향으로 튀어나온 둥근 "체브라시카 귀" 때문에 독특한 전문 용어로 "ushastik"이라고 부르는 경우가 많습니다.
70차 전선은 약 80-4m의 와이어를 사용하며, 각 회전마다 자기 회로의 두 창을 통해 당겨져야 합니다. 이 경우 간단한 장치 없이는 할 수 없습니다 (그림 XNUMX). 먼저, 와이어를 나무 릴에 감고 이 형태로 아무 문제 없이 링의 창을 통해 당겨집니다. 권선은 하나만 구할 수 있다면 조각(길이가 XNUMX미터라도)으로 구성될 수 있습니다. 이 경우에는 부분적으로 감겨져 있으며 끝부분이 서로 연결되어 있습니다. 이를 위해 주석 도금 끝을 비틀림 없이 연결하고 절연체가 없는 얇은 구리선을 여러 번 감아 고정한 다음 최종적으로 납땜하고 절연합니다. 이 연결은 와이어에 균열을 일으키지 않으며 많은 양을 차지하지 않습니다.
1,6차 권선의 직경은 2,2-70mm입니다. 창 직경이 2mm인 링으로 구성된 자기 코어의 경우 직경이 180mm 이하인 와이어를 사용할 수 있습니다. 그렇지 않으면 200차 권선을 위한 공간이 거의 남지 않습니다. XNUMX차 권선에는 일반적으로 일반 주전원 전압에서 XNUMX-XNUMX회전이 포함됩니다. 따라서 당신 앞에 조립된 자기 회로가 있고 와이어가 준비되어 릴에 감겨 있다고 가정합니다. 와인딩을 시작합시다. 항상 그렇듯이 와이어 끝에 캠브릭을 놓고 전기 테이프로 첫 번째 레이어의 시작 부분까지 조입니다. 자기 회로의 표면은 둥근 모양이므로 첫 번째 레이어에는 표면을 평평하게 만들기 위해 후속 레이어보다 적은 회전수가 포함됩니다(그림 5).
와이어는 회전을 위해 차례대로 놓아야 하며, 어떤 경우에도 와이어가 와이어와 겹치지 않도록 해야 합니다. 전선 층은 서로 절연되어야 합니다. (작동 중 CT는 강하게 진동합니다. 바니시 절연체의 와이어가 중간 절연 없이 서로 포개져 있으면 진동과 서로의 마찰로 인해 바니시 층이 파괴되어 단락이 발생할 수 있습니다.) 공간을 절약하려면 권선을 최대한 촘촘하게 배치해야 합니다. 작은 링으로 구성된 자기 회로에서는 층간 절연을 더 얇게 사용해야 합니다. 작은 접착 테이프 롤은 이러한 목적에 매우 적합하며, 채워진 창에 쉽게 들어갈 수 있고 접착 테이프 자체는 과도한 공간을 차지하지 않습니다. 2차 권선을 한 번에 빠르게 감으려고 해서는 안 됩니다. 이 과정은 느리고 단단한 와이어를 놓은 후에는 손가락이 아프기 시작합니다. 3~XNUMX가지 접근 방식으로 이를 수행하는 것이 더 좋습니다. 결국 속도보다 품질이 더 중요합니다. 70차 권선이 만들어지면 대부분의 작업이 완료됩니다. 150차 권선을 다루겠습니다. 주어진 전압에 대한 10차 권선의 권선 수를 결정해 보겠습니다. 먼저 기성품 XNUMX차 권선을 네트워크에 연결해 보겠습니다. 현재 xx. 이 버전의 CT는 작습니다. XNUMX-XNUMXmA에 불과하며 변압기의 웅웅거리는 소리가 거의 들리지 않습니다. 와이어를 XNUMX회 감아 측면 암 중 하나에 감고 출력 전압을 측정합니다. 각 측면 암은 중앙 암에 생성된 자속의 절반을 차지하므로 여기서 0,6차 권선의 각 회전은 0,7-50V를 차지합니다. 얻은 결과를 바탕으로 75차 권선의 회전 수를 계산합니다. XNUMXV의 전압에서 (약 XNUMX 회전). 1차 권선 재료의 선택은 자기 회로 창의 남은 공간에 따라 제한됩니다. 더욱이, 두꺼운 와이어의 각 회전은 전체 길이를 따라 좁은 창으로 당겨야 하며, 아쉽게도 여기서는 "자동화"가 도움이 되지 않습니다. 나는 LATR XNUMXM 링으로 제작된 변압기를 본 적이 있는데, 장인이 망치와 인내심을 사용하여 단면적이 XNUMX제곱미터인 두꺼운 모놀리식 구리선을 밀어 넣었습니다. 또 다른 점은 이 사업을 처음 접하는 경우 단단한 구리를 감는 것만큼 어렵게 풀어서 운명을 유혹해서는 안된다는 것입니다. 단면적이 16-20mm2인 알루미늄 와이어를 사용하는 것이 더 쉽습니다. 가장 쉬운 방법은 합성 절연체로 된 일반 10mm2 연선으로 감는 것입니다. 부드럽고 유연하며 절연성이 좋지만 작동 중에 뜨거워집니다. 위에서 설명한 대로 여러 가닥의 구리선으로 3차 권선을 만들 수 있습니다. 한쪽 팔에 절반을 감고 다른 팔에 절반을 감습니다(그림 2). 충분한 길이의 전선이 없으면 조각으로 연결할 수 있습니다. 문제 없습니다. 두 팔에 권선을 감은 후 각각의 전압을 측정해야하며 3-0V까지 다를 수 있습니다. 서로 다른 LATR의 자기 코어의 약간 다른 속성이 영향을 미치며 이는 특히 속성에 영향을 미치지 않습니다. ST. 그런 다음 암의 권선이 직렬로 연결되지만 역위상이 아닌지 주의해야 합니다. 그렇지 않으면 출력 전압이 220에 가까워집니다. 네트워크 전압이 230-100V인 경우 이 설계의 CT는 개발되어야 합니다. 130-180A의 아크 모드 전류, 단락에서 XNUMX차 회로 전류는 최대 XNUMXA입니다. 계산된 50차 권선의 모든 회전을 창에 맞추는 것이 불가능하고 출력 전압이 필요한 것보다 낮은 것으로 판명될 수 있습니다. 작동 전류가 약간 감소합니다. 더 큰 범위에서 냉전압이 감소합니다. 아크 점화 과정에 영향을 미칩니다. 아크는 37V 이상에 가까운 유휴 전압에서 쉽게 점화되지만 더 낮은 전압에서도 문제 없이 점화될 수 있습니다. ST에서 x.x 출력으로 작업할 기회가 있었습니다. 40V AC로 품질은 상당히 만족스러웠습니다. 따라서 제작된 CT의 출력전압이 70V이면 업무용으로 사용할 수 있습니다. 고전압용으로 설계된 전극을 발견하면 또 다른 문제입니다. 일부 브랜드의 전극은 80-XNUMXV에서 작동합니다. LATR의 링에서는 토로이달 방식에 따라 ST를 만드는 것도 가능합니다(그림 6). 이를 위해서는 바람직하게는 대형 LATR에서 두 개의 링이 필요합니다. 링은 연결되고 절연되어 있습니다. 상당한 면적을 가진 하나의 링 자기 코어가 얻어집니다. 1,8차 권선은 동일한 회전 수를 포함하지만 전체 링의 길이를 따라 일반적으로 XNUMX개 층으로 감겨 있습니다. 이러한 ST 회로의 자기 회로 창에 내부 공간이 부족하다는 문제는 이전 설계보다 훨씬 더 심각합니다. 따라서 가능한 한 얇은 층과 재료로 단열하는 것이 필요합니다. 두꺼운 권선을 사용할 수 없습니다(XNUMX차 권선 DXNUMXmm에 권장). 일부 설치에서는 특히 큰 크기의 LATR이 사용되는데, 이 유형의 링 하나만 환상형 CT를 만들 수 있습니다.
토로이달 CT 회로의 유리한 차이점은 상당히 높은 효율성입니다. 1차 권선의 각 회전은 XNUMXV 이상의 전압을 차지하므로 "XNUMX차"는 권선 수가 적고 출력 전력은 이전 회로보다 높아집니다. 그러나 토로이달 자기 회로의 턴 길이는 더 길며 여기서 와이어를 절약하는 것은 불가능할 것입니다. 이 방식의 단점은 권선의 복잡성, 창의 제한된 부피, 큰 단면의 와이어를 사용할 수 없음 및 높은 가열 강도를 포함합니다. 이전 버전에서 모든 권선이 별도로 위치했고 적어도 부분적으로 공기와 접촉했다면 이제 XNUMX차 권선이 완전히 XNUMX차 권선 아래에 있고 가열이 상호 강화됩니다. XNUMX차 권선에 단단한 와이어를 사용하는 것은 어렵습니다. 부드러운 연선이나 다심선으로 감는 것이 더 쉽습니다. 모든 전선을 올바르게 선택하고 조심스럽게 배치하면 XNUMX차 권선의 필요한 회전 수가 자기 회로 창 공간에 들어가고 필요한 전압이 CT 출력에서 얻어집니다. 토로이달 CT의 아크 연소 특성은 기존 트랜스포머에 비해 우수하다고 볼 수 있다. 때때로 토로이달 ST는 LATR의 여러 링으로 만들어지지만 서로 겹쳐지지 않고 테이프의 철 스트립이 서로 되감겨집니다. 이렇게 하려면 먼저 하나의 링에서 스트립의 내부 회전을 선택하여 창을 확장합니다. 다른 LATR의 링은 테이프 조각으로 완전히 풀어진 다음 첫 번째 링의 외경 주위에 최대한 단단히 감겨 있습니다. 그런 다음 조립된 단일 자기 회로를 절연 테이프로 매우 단단히 감습니다. 따라서 이전의 모든 것보다 더 많은 내부 공간을 가진 링 자기 코어가 얻어집니다. 이는 상당한 단면의 와이어를 수용할 수 있으며 수행하기가 훨씬 쉽습니다. 필요한 회전 수는 조립된 링의 단면적을 기준으로 계산됩니다. 이 설계의 단점은 자기 회로 제조가 복잡하다는 점입니다. 더욱이 아무리 노력해도 철판을 이전처럼 단단하게 서로 수동으로 감을 수는 없습니다. 결과적으로 자기 회로가 약해집니다. ST가 작동하면 안에 들어 있는 철이 강하게 진동하여 강력한 웅웅거림이 발생합니다. 때로는 LATR의 "원래" 권선이 하향 도체 경로의 한쪽 가장자리에서만 타거나 전혀 손상되지 않은 채로 남아 있는 경우도 있습니다. 그런 다음 추가 노력을 아끼고 기성품으로 완벽하게 배치된 하나의 링의 1차 권선을 사용하고 싶은 유혹이 있습니다. 실습에 따르면 원칙적으로 이 아이디어는 실현될 수 있지만 그러한 사업으로 인한 이점은 최소화됩니다. LATR 265M 권선에는 직경 1mm의 와이어 2회전이 있습니다. 50차측을 직접 감으면 변압기가 과도한 전력을 발생시켜 빠르게 가열되어 고장납니다. 실제로 LATR의 "기본" 권선은 60-15A의 전류가 필요한 DXNUMXmm 전극의 경우에만 저전력으로 작동할 수 있습니다. 그러면 약 XNUMXA의 전류가 XNUMX차 권선을 통해 흘러야 합니다. 변압기. 이러한 전력의 경우 하나의 LATR에서 ST의 400차 권선에 약 50회전이 포함되어야 합니다. 먼저 도체 경로를 광택 처리하고 LATR의 원래 권선을 절연하여 감을 수 있습니다. 다른 방법으로 할 수 있습니다. 회전을 되감지 말고 100차 또는 10차 권선 회로에 연결된 안정기 저항을 사용하여 전원을 끄십시오. 능동 저항으로 12차 권선 회로에 연결된 총 저항이 100-200Ω인 PEV200...100과 같은 병렬 연결된 강력한 와이어 저항기 배터리를 사용할 수 있습니다. 작동 중에 저항기는 매우 뜨거워지므로 이를 방지하기 위해 초크(리액턴스)로 교체할 수 있습니다. XNUMX-XNUMX와트 변압기의 프레임에 인덕터를 XNUMX-XNUMX회 감습니다. XNUMX차 권선의 출력에 안정기 저항(XNUMX분의 XNUMXΩ)을 연결하면 CT의 성능이 훨씬 더 좋아집니다. 이렇게하려면 나선형으로 감긴 두꺼운 고 저항 와이어 조각을 사용하십시오. 길이는 실험적으로 선택해야합니다. 일부 장치는 특히 큰 크기의 LATR을 사용했는데, 이 유형의 링 하나에만 본격적인 ST를 감을 수 있습니다. 위에서 설명한 디자인에서는 두 개의 링을 사용해야했습니다. 이것은 자기 회로의 면적을 늘려야하기 때문에 그렇게 많이 수행되지 않았지만 회전 수를 줄이기 위해 수행되었습니다. 그렇지 않으면 단순히 맞지 않을 것입니다. 좁은 창문. 원칙적으로 ST의 경우 단면적과 하나의 링이면 충분합니다. 자속 밀도가 최적에 더 가깝기 때문에 더 나은 특성을 갖게 됩니다. 그러나 문제는 더 작은 자기 코어는 필연적으로 더 많은 회전을 필요로 하며, 이로 인해 코일의 부피가 증가하고 더 많은 창 공간이 필요하다는 것입니다. 전기 모터의 고정자에서 나오는 자기 회로의 용접 변압기 LATR에서 ST에 적합한 자기 코어를 얻기 위한 다음 공통 소스로 넘어가겠습니다. 토로이달 CT는 고장난 대형 비동기 4상 전기 모터에서 가져온 자기 가이드 재료에 감겨 있는 경우가 많으며 이는 업계에서 가장 일반적입니다. ST 제조에는 XNUMXkV·A 이상의 출력을 가진 모터가 적합합니다. 전기 모터는 샤프트에서 회전하는 회전자와 금속 모터 하우징에 압착된 고정 고정자로 구성되며, 핀으로 함께 고정된 두 개의 측면 덮개로 연결됩니다. 고정자에만 관심이 있습니다. 고정자는 철판 세트(권선이 설치된 원형 자기 회로)로 구성됩니다. 고정자 자기 회로의 모양은 완전히 원형이 아니며 내부에는 모터 권선이 배치되는 세로 홈이 있습니다. 동일한 출력을 지닌 다양한 브랜드의 엔진이라도 기하학적 치수가 다른 고정자를 가질 수 있습니다. ST 제조의 경우 몸체 직경이 더 크고 이에 따라 길이가 더 짧은 것이 더 적합합니다. 고정자에서 가장 중요한 부분은 자기 링입니다. 자기 코어는 주철 또는 알루미늄 모터 하우징에 압착되어 있습니다. 제거해야 할 전선은 자기 회로의 홈에 단단히 채워져 있습니다. 고정자가 여전히 하우징에 눌려져 있을 때 이 작업을 수행하는 것이 좋습니다. 이를 위해 고정자의 한쪽에서 모든 권선 출력이 날카로운 끌로 끝까지 차단됩니다. 와이어는 반대쪽에서 절단되어서는 안됩니다. 권선은 루프와 같은 형태를 형성하여 나머지 와이어를 당길 수 있습니다. 지레 막대나 강력한 드라이버를 사용하여 와이어 루프의 구부러진 부분을 들어 올리고 한 번에 여러 와이어를 잡아 당깁니다. 엔진 하우징의 끝 부분이 정지 역할을 하여 레버를 생성합니다. 전선을 먼저 태우면 전선이 더 쉽게 나옵니다. 제트기를 홈을 따라 엄격하게 향하게하여 토치로 태울 수 있습니다. 고정자 철이 과열되지 않도록 주의해야 합니다. 그렇지 않으면 전기적 특성이 손실됩니다. 그런 다음 금속 본체는 쉽게 파괴될 수 있습니다. 좋은 망치로 몇 번 타격을 가하면 깨질 수 있습니다. 가장 중요한 것은 과용하지 않는 것입니다. 하우징을 제거할 때 자기 회로판 세트를 고정하는 방법에 즉시 주의해야 합니다. 플레이트는 예를 들어 용접을 통해 단일 패키지로 함께 고정하거나 단순히 하우징에 배치하고 잠금 와셔로 끝을 고정할 수 있습니다. 후자의 경우 권선이 제거되고 하우징이 파괴되면 고정되지 않은 자기 회로가 부서져 판으로 변합니다. 이러한 일이 발생하지 않도록 하려면 하우징이 완전히 파괴되기 전에도 플레이트 패키지를 함께 고정해야 합니다. 홈을 통해 핀으로 함께 당기거나 세로 이음새로 용접할 수 있지만 한쪽 면(바깥쪽)에서만 기생 푸코 전류가 증가하기 때문에 후자는 덜 바람직합니다. 모터 자기 회로 링이 고정되어 권선 및 하우징에서 분리되면 평소와 같이 단단히 절연됩니다. 때로는 자기 회로의 면적을 늘리기 위해 권선의 나머지 홈을 철로 채워야한다는 말을들을 수 있습니다. 어떤 상황에서도 이 작업을 수행해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 변압기의 특성이 급격히 저하되고 지나치게 큰 전류를 소비하기 시작하며 유휴 모드에서도 자기 회로가 매우 뜨거워집니다. 고정자 링의 크기는 인상적입니다. 내부 직경은 약 150mm이므로 공간 걱정 없이 상당한 단면의 와이어를 설치할 수 있습니다. 자기 회로의 단면적은 홈으로 인해 링의 길이를 따라 주기적으로 변경됩니다. 홈 내부의 값은 훨씬 작습니다. 7차 권선의 권선 수를 계산할 때 초점을 맞춰야 하는 것은 이 작은 값입니다(그림 XNUMX).
예를 들어, 전기 모터 고정자로 만든 실제 ST의 매개변수를 제시하겠습니다. 여기에는 자기 회로 링의 내부 직경이 4,18mm, 외부 직경이 150mm, 자기 회로 링의 높이가 240mm인 122kV·A 전력의 비동기 모터가 사용되었습니다. 자기 회로의 유효 단면적은 29cm2입니다. 자기 회로판 세트는 처음에는 고정되어 있지 않았기 때문에 링 외부를 따라 315개의 세로 솔기를 용접해야 했습니다. 우리가 우려했던 것처럼 용접은 푸코 전류와 관련하여 명확하게 표현된 부정적인 결과를 일으키지 않았습니다. 토로이달 CT의 2,2차 권선에는 직경 50mm의 3회 구리선이 있고, 4차 권선은 180V의 전압에 맞게 설계되었습니다. 200차 권선은 230개 이상의 층으로 감겨 있고, XNUMX차 권선은 XNUMX/XNUMX에 놓입니다. 반지의 길이. 아크 모드의 ST는 XNUMXV의 공급 전압에서 약 XNUMX-XNUMXA의 전류를 발생시킵니다. 토로이달 CT의 XNUMX차 권선을 감을 때 XNUMX차 권선의 마지막 부분과 겹치지 않도록 배치하는 것이 좋습니다. 그러면 CT의 최종 조정 중에 XNUMX차 권선이 항상 감겨지거나 풀릴 수 있습니다. 이러한 변압기는 서로 다른 암에 간격을 두고 권선을 감을 수도 있습니다(그림 8). 이 경우에는 항상 각 항목에 액세스할 수 있습니다.
텔레비전 변압기의 용접 변압기 위에서 설명한 모든 용접 변압기 설계에는 공통된 단점이 있습니다. 와이어를 감아야하고 창을 통해 회전을 당길 때마다 자기 코어 재료가 부족합니다. 결국 모든 사람이 LATR 또는 적합한 링에서 링을 얻을 수는 없습니다. 전기 모터의 고정자. 그래서 부족한 재료가 필요하지 않은 나만의 디자인으로 CT를 개발, 제작하게 되었습니다. 이러한 단점이 없으며 집에서 구현하기 쉽습니다. 이 디자인의 시작 재료는 텔레비전 변압기의 부품과 같은 매우 일반적인 재료입니다. 오래된 가정용 컬러 TV는 TS-270, TS-310, ST270과 같은 크고 무거운 네트워크 변압기를 사용했습니다. 이 변압기에는 U자형 자기 코어가 있어 타이 로드에 있는 너트 270개만 풀면 쉽게 분해할 수 있으며 자기 코어는 두 부분으로 나뉩니다. 구형 변압기 TS-310, TS-2의 경우 자기 코어 단면적은 5x10cm, S = 2cm270이고 최신 TS-11,25의 경우 자기 코어 단면적은 2입니다. x2,5 cm 오래된 변압기의 창 너비는 몇 밀리미터 더 큽니다. 오래된 변압기는 구리선으로 감겨져 있으며, 0,8차 권선에는 직경 XNUMXmm의 전선이 유용할 수 있습니다. 새로운 변압기는 알루미늄 와이어로 감겨 있습니다. 오늘날 이 물질은 대량 매립지로 이동하고 있으므로 인수에 문제가 발생할 가능성은 거의 없습니다. 오래되었거나 다 타버린 변압기 몇 개는 텔레비전 수리점에서 저렴하게 구입할 수 있습니다. ST 제조에 사용할 수 있는 것은 약간 변경된 자기 코어(프레임과 함께)입니다. ST의 경우 TV와 동일한 변압기 30개가 필요하며 결합된 자기 회로의 총 면적은 34-2cm9입니다. 이들을 함께 연결하는 방법은 그림 1,2,3에 나와 있습니다. 여기서 XNUMX은 텔레비전 변압기의 프레임이 있는 자기 코어입니다. XNUMX개의 별도 U자형 코어는 끝이 서로 마주보게 연결되고 동일한 프레임 클램프로 조여집니다. 이 경우 끝 너머로 튀어 나온 금속 프레임 부분을 다듬어야합니다. 양쪽의 중앙 자기 회로에서, 측면에서, 한쪽 안쪽에서만 다듬어야합니다.
그 결과 조립 및 분해가 쉬운 단면적이 큰 단일 자기 코어가 탄생했습니다. 텔레비전 변압기를 분해할 때는 조립 중에 서로 다른 코어의 절반이 섞이지 않도록 자기 코어의 인접한 측면을 즉시 표시해야 합니다. 공장에서 조립된 것과 정확히 동일한 위치에 맞아야 합니다. 생성된 자기 회로의 창 볼륨을 통해 1,5차 권선에 최대 직경 10mm의 와이어를 사용할 수 있고 2차 버스에 0,6mm0,8의 직사각형 단면 또는 얇은 와이어 묶음으로 만든 연선을 사용할 수 있습니다. 동일한 단면의 직경이 XNUMX-XNUMXmm입니다. 물론 이것은 본격적인 ST에는 충분하지 않지만, 이 디자인의 제조 비용이 저렴하다는 점을 감안할 때 단기 작업의 경우에는 그 자체를 정당화합니다. 권선은 자기 코어와 별도로 판지 프레임에 감겨 있습니다. 좁은 면에서 측면 볼을 제거하여 한 쌍의 "원래" 변압기 프레임으로 판지 프레임을 만들 수 있으며 대신 단단한 판지의 추가 스트립을 사용하여 넓은 볼을 함께 접착할 수 있습니다. 골판지 프레임 안에 감을 때 나무 판자 조각 여러 개를 단단히 삽입하십시오. 단 하나만 삽입하지 마십시오. 그렇지 않으면 권선으로 인해 압축되어 다시 나오지 않습니다. 권선은 가능한 한 단단히 회전하도록 뒤집어 놓아야 합니다. 바깥쪽에는 첫 번째 와이어 레이어 이후에 두 겹마다 권선의 간격과 환기를 제공하기 위해 나무 인서트(그림 10)를 삽입해야 합니다.
10mm2 직사각형 버스바에서 XNUMX차 권선을 만드는 것이 가장 좋습니다. 그러면 부피를 가장 적게 차지하게 됩니다. 버스가 없고 위에서 설명한 대로 주변에 놓여 있는 여러 개의 가는 전선으로 보조 권선을 만들기로 결정한 경우 설치 시 발생할 수 있는 어려움에 대비하십시오. XNUMX차 권선의 다중 코어 와이어의 경우 프레임의 필요한 부피에 "맞지" 않는 것으로 나타날 수 있습니다. 주로 스프링 코일의 뒤틀림으로 인해 조이는 것이 좋습니다. , 프레임이 무너지기 때문입니다. 이 경우 판지 프레임을 모두 버려야 합니다. XNUMX차 권선은 설치된 XNUMX차 권선 코일과 함께 이미 조립된 자기 회로에 권선되어야 하며 각 회전을 창을 통해 당겨야 합니다. 견고한 자기 코어에서는 유연한 와이어를 판지 프레임보다 훨씬 더 단단하게 잡아당길 수 있으며 더 많은 회전이 창에 맞습니다. 자기 코어를 조립할 때 PU 모양 코어의 개별 절반을 고정하고 단단히 고정하는 신뢰성에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 이미 언급한 바와 같이 자기 코어의 결합 절반은 동일한 변압기에서 가져와야 하며 공장에서와 동일한 측면에 설치되어야 합니다. 타이 로드의 너트 아래에 큰 직경의 와셔와 잠금 와셔를 배치하는 것이 필수적입니다. 내 ST에서 250차 권선에는 직경 1,5mm의 바니시 처리된 와이어 65회전이 포함되어 있고, 10차 권선에는 단면적 2mm55의 연선 230회전이 포함되어 있습니다. 이는 주 전압에서 450V의 출력을 제공합니다. 60V. 이러한 데이터에서 무부하 전류는 70mA입니다. 270차 회로의 아크 모드 전류는 2-XNUMXA입니다. 아크 연소 성능이 좋습니다. ST-XNUMX 부품을 기준으로 조립되었습니다. 용접 변압기는 직경 XNUMXmm의 전극으로 작업하는 데 사용되며 "트로이카"도 안정적이지만 약하게 연소됩니다. 이 유형의 ST의 장점은 제조가 쉽고 재료가 풍부하다는 것입니다. 가장 큰 단점은 두 반쪽 사이에 압축된 간격이 있는 자기 회로의 불완전성입니다. 이 유형의 변압기를 공장에서 생산하는 동안 자기 회로의 틈은 특수 필러로 채워집니다. 집에서는 "건조한" 상태로 함께 당겨야 하며 이는 물론 변압기의 성능과 효율성을 저하시킵니다. 작은 창에 두꺼운 전선을 설치할 수 없으므로 CT의 작동 수명이 크게 단축됩니다. 이 ST의 14,5차 권선은 예를 들어 LATR에 있는 ST의 동일한 와이어인 "ushastik"을 사용하는 권선보다 더 가열된다는 점에 유의해야 합니다. 이는 첫째, 권선의 많은 회전수와 아마도 변압기 자기 시스템의 불완전성으로 인해 영향을 받습니다. 그럼에도 불구하고 ST는 보조 목적, 특히 얇은 자동차 금속 용접에 성공적으로 사용될 수 있습니다. 특히 컴팩트한 크기와 XNUMXkg의 낮은 무게가 특징입니다. 다른 유형의 용접 변압기 특수 제작 외에도 기성 변압기를 다양한 용도로 변환하여 ST를 얻을 수 있습니다. 적절한 유형의 강력한 변압기는 일반적으로 화재 위험, 습도 및 기타 요구 사항이 증가하는 장소에서 36, 40V 전압의 네트워크를 만드는 데 사용됩니다. 이러한 목적을 위해 단상 또는 220상 회로에서 380, 2,5V에 연결된 다양한 전력 등 다양한 유형의 변압기가 사용됩니다. 가장 강력한 휴대용 유형은 일반적으로 최대 2kVA의 전력을 갖습니다. 이러한 변압기의 전선과 철은 장기간 작동(전류 밀도 4-2A/mmXNUMX)을 기반으로 전력에 따라 선택되므로 단면적이 큽니다. 아크 용접 모드에서 변압기는 정격보다 몇 배 더 높은 전력을 개발할 수 있으며 와이어는 단기 전류 과부하를 두려움 없이 견뎌냅니다. 220/380V 및 36V 출력(12V 가능)용 단자가 있는 강력한 단상 변압기가 있는 경우 연결에 문제가 없습니다. 출력 전압을 높이려면 2차 권선을 몇 바퀴 감아야 할 수도 있습니다. 60차 권선 와이어 직경이 약 2mm이고 자기 코어 면적이 최대 XNUMXcmXNUMX인 변압기가 적합합니다. 36V의 380상 네트워크에 포함하도록 설계된 2,5V 전압의 변압기가 있습니다. 1,25kVA 전력의 변압기는 변환에 매우 적합하며 1,5 및 XNUMXkVA 전력의 변압기만 사용할 수 있습니다. 단기 모드에서는 상당한 과부하로 인해 권선이 빠르게 과열되기 때문입니다. 단상 220V 네트워크에서 4상 변압기를 사용하려면 권선을 서로 다르게 연결해야 합니다. 그러면 네트워크 전압이 좋으면 결과 CT의 전력이 DXNUMXmm 전극으로 작동하기에 충분합니다. 25상 변압기는 한쪽 암의 단면적이 최소 2cm11인 W자형 자기 코어로 제작되었습니다(그림 XNUMX).
각 암에는 1개의 권선이 감겨 있습니다. 2차 권선은 내부에 있고 1차 권선은 그 위에 있습니다. 따라서 변압기에는 2개의 권선이 있습니다. 먼저 이전 회로에서 권선을 분리하고 각각의 시작과 끝을 찾아야 합니다. 이 경우 중간 암 코일은 필요하지 않으며 바깥쪽 암의 권선만 작동합니다. 가장 바깥쪽 숄더의 두 개의 12차 권선은 서로 병렬로 연결되어야 합니다. 자속은 자기 회로에서 한 방향으로 순환해야 하기 때문에 반대쪽 팔의 코일은 예를 들어 중앙 팔의 축을 기준으로 반대 방향(하나는 위쪽, 다른 하나는 아래쪽)으로 자속을 생성해야 합니다. 코일은 같은 방식으로 감겨져 있으므로 코일 안의 전류는 반대 방향으로 흘러야 합니다. 이는 서로 다른 끝과 병렬로 연결되어야 함을 의미합니다. 첫 번째의 시작 부분은 두 번째 끝 부분에 연결되고, 첫 번째 끝은 두 번째 끝 부분에 연결되어야 합니다(그림 XNUMX).
12차 권선은 끝이나 시작 부분에서 서로 직렬로 연결됩니다(그림 50). 권선이 올바르게 연결되면 출력 전압은 x.x입니다. XNUMXV보다 훨씬 높아서는 안됩니다. 이러한 유형의 변압기는 손잡이와 경첩식 뚜껑이 있는 편리한 금속 하우징에 내장되는 경우가 많습니다. 용접기로 변환하는 것은 매우 일반적입니다. 대부분의 산업용 단상 변압기는 U자형 회로에 따라 제작되며, 자기 회로는 적절한 길이와 너비의 직사각형 판 세트로 조립됩니다. U자형 자기 코어의 권선은 두 가지 옵션으로 배열될 수 있습니다. 첫 번째(그림 13, a)에서는 변압기의 효율이 높고, 두 번째(그림 13, b)에서는 변압기 제조가 더 쉽습니다. 그런 다음 필요한 경우 이미 조립된 변압기의 권선 수를 일부 추가하거나 제거합니다. 이 경우 하나의 권선만 소손되고 두 번째 권선은 일반적으로 그대로 유지되므로 변압기를 수리하기가 더 쉽습니다. 회로(그림 13, a)를 사용할 때 하나의 권선에 불이 붙으면 두 번째 권선은 항상 탄화됩니다.
적합한 변압기 철판이 있으면 U자형 자기 회로에 ST를 직접 만드는 것이 쉽습니다. 권선은 프레임에 별도로 감겨진 다음 조립된 자기 회로에 설치됩니다. U자형 자기 코어가 어떻게 조립되는지 확인하는 가장 쉬운 방법은 유사한 디자인의 소형 변압기를 분해하는 것입니다. 대형 변압기에서는 플레이트가 한 번에 하나씩 설치되는 것이 아니라 3-4개 팩으로 설치되는 것이 더 빠릅니다. 예를 들어, CT용 자기 코어는 자기 코어의 창 부피와 단면적이 충분한 경우 기존 장비에서 제거한 U자형 변압기에서 사용할 수 있습니다. 그러나 일반적으로 대부분의 계측기 변압기는 크기가 제한되어 있습니다. 두 개의 동일한 변압기에서 하나의 자기 코어를 조립하여 단면적을 늘리는 것이 합리적입니다. 자기 회로의 단면적을 늘리면 결과적으로 이득이 발생합니다. 이제 감겨야 할 부분이 훨씬 줄어듭니다. 회전 수가 적을수록 권선을 설치할 수 있는 창 볼륨이 작아집니다. 합리적인 한도는 5060cm2입니다. CT는 두꺼운 권선의 필요한 회전 수가 창에 맞으면 W 모양의 자기 코어에서 만들 수 있습니다. 저자는 W형 판의 외부 치수가 122x182mm이고 창 크기가 31x90mm인 두 개의 동일한 W형 변압기의 자기 코어로 ST를 만들었습니다. 두 개의 변압기의 플레이트 세트에서 접힌 자기 회로의 단면적은 60cm2를 초과하여 권선의 회전 수를 최소한으로 줄일 수 있습니다. 176 턴의 와이어 D1,68 mm의 2,5차 권선과 46V의 출력 전압을 갖는 235개의 와이어 D160 mm의 XNUMX차 권선이 엔드 투 엔드에 입력되었으며 XNUMXV의 주전원 전압으로 ST는 아크를 발생시켰습니다. 전류 XNUMXA, 비록 우리가 원하는 것보다 더 많이 뜨거워졌지만.. . 일반적으로 판으로 만든 산업용 변압기의 코어는 쉽게 분해할 수 있습니다. 오래된 전선을 제거하고 새 권선을 감는 것은 어렵지 않습니다. 때로는 W자형 자기 코어에 먼저 40차 권선(저전압)을 설치하고 그 위에 60차 권선(고전압)을 설치하는 것이 합리적일 때도 있습니다. 이는 ST의 특성을 저하시키지 않지만 많은 문제를 피할 수 있습니다. 50차 권선의 권선 수는 XNUMX-XNUMXV 방향으로 매우 대략적일 수 있습니다. CT를 필요한 전력으로 조정할 때 XNUMX차 권선의 권선을 선택해야 합니다. 따라서 먼저 약 XNUMXV에 초점을 맞춰 저전압 권선을 계산하고 배치한 후 완성된 ST의 상위 XNUMX차 권선에서 언제든지 특정 회전 수를 제거하거나 추가할 수 있습니다. 매우 강력하고 큰 변압기는 해당 시간 동안 사용된 장치 및 장비에서 찾을 수 있습니다. 고정식 변압기의 경우 철선이나 권선의 극한 기능이 사용되지 않습니다. 모든 것이 예비로 수행됩니다. 와이어는 ST에 허용되는 전류 밀도보다 3~4배 낮은 전류 밀도를 위해 설계되었기 때문에 단면적이 큰 경우가 많습니다. 대형 변압기에는 다양한 전압과 전력에 맞게 설계된 많은 XNUMX차 권선이 있는 경우가 많습니다. 변압기에는 항상 하나의 XNUMX차 권선이 있으며 해당 와이어는 최대 전력을 전달하도록 설계되었습니다. 이 경우 XNUMX차 권선을 완전히 또는 부분적으로 풀고 그 자리에 두꺼운 와이어 하나를 감아 모든 XNUMX차 권선을 제거할 수 있습니다. XNUMX차 권선도 부적합하지만 자기 회로 자체가 CT 제조에 적합한 경우 모든 권선을 감아야 합니다. 장비는 종종 저전압을 사용합니다 - 12; 따라서 굵은 선으로 감은 강력한 변압기는 27x2V, 12V 등의 출력을 가질 수 있으며 이는 CT로 사용하기에는 분명히 부족합니다. 그러한 변압기가 두 개 있는 경우 변경 없이 하나의 용접 변압기로 결합할 수 있습니다. 이를 위해 27차 권선을 병렬로 연결하고 XNUMX차 권선을 직렬로 연결하여 전압을 합산합니다. 그러한 결합된 ST는 열악하고 단단한 특성을 갖게 될 수도 있습니다. 특성을 수정하려면 XNUMX차 권선 회로에 아크와 직렬로 안정 저항(니크롬 또는 기타 고저항 와이어 조각)을 포함해야 합니다. XNUMX분의 XNUMX옴 정도의 저항을 가지면 CT의 전력이 다소 감소하지만 수동 모드에서 작업할 수 있습니다. 용접 변압기 전류 조정 모든 용접기의 중요한 설계 특징은 작동 전류를 조정하는 기능입니다. CT 전류를 조절하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 권선을 감을 때 가장 쉬운 방법은 탭을 사용하여 권선 수를 전환하여 전류를 변경하는 것입니다. 그러나 이 방법은 전류를 넓은 범위에 걸쳐 조절하기보다는 전류를 조정하는 데에만 사용할 수 있습니다. 결국 전류를 2~3배 줄이려면 XNUMX차 권선의 권선 수를 너무 많이 늘려야 하므로 필연적으로 XNUMX차 회로의 전압 강하가 발생하게 됩니다. 산업용 장치에서는 다양한 전류 조절 방법이 사용됩니다. 다양한 유형의 초크를 사용한 션트; 권선의 이동성 또는 자기 분류 등으로 인한 자속의 변화; 능동형 안정기 저항 저장소 및 가변저항기 사용; 사이리스터, 트라이액 및 기타 전자 전력 제어 회로의 사용. 대부분의 산업용 전력 제어 방식은 자체 제작 CT에서 완벽하게 구현하기에는 너무 복잡합니다. 실제로 홈메이드 구현에 사용되는 단순화된 방법을 살펴보겠습니다. 최근에는 사이리스터 및 트라이액 전력 제어 회로가 다소 널리 보급되었습니다. 일반적으로 트라이악은 XNUMX차 권선 회로에 포함되며 사이리스터는 출력에서만 사용할 수 있습니다. 전력 조절은 전류의 각 반주기마다 고정된 시간 동안 CT의 XNUMX차 또는 XNUMX차 권선을 주기적으로 꺼서 발생합니다. 평균 전류 값이 감소합니다. 당연히 이 이후의 전류와 전압은 정현파 형태를 가지지 않습니다. 이러한 회로를 사용하면 넓은 범위에 걸쳐 전력을 조절할 수 있습니다. 무선 전자 장치를 이해하는 사람은 이러한 회로를 스스로 만들 수 있지만 이는 매우 어렵습니다. 다양한 잡지에서 동일한 작동 원리를 가지며 몇 개의 부품만으로 구성된 매우 간단한 회로를 많이 찾을 수 있습니다. 주로 전구 및 전기 가열 장치의 강도를 조정하는 데 사용됩니다. 이러한 회로는 ST의 전력 조정기로 거의 사용되지 않습니다. 대부분은 불안정하게 작동합니다. 스케일은 선형이 아니며 네트워크 전압의 변화에 따라 교정이 변경되고 사이리스터를 통과하는 전류는 회로 요소의 가열로 인해 작동 중에 점차 증가하며 CT의 출력 전력은 다음과 같습니다. 일반적으로 레귤레이터의 최대 잠금 해제 위치에서도 크게 억제됩니다. 트라이악 회로를 XNUMX차 권선에 연결할 때 CT가 이미 유휴 상태에서 "노크"하기 시작하더라도 놀라지 마십시오. 이 노크 소리는 문자 그대로의 의미로, 이전에 건식 가스 분야에서 일했던 ST들에게서도 들릴 수 있습니다. 거의 조용합니다. 트라이악을 잠금 해제할 때마다 전압이 순간적으로 증가하여 자체 유도 EMF의 강력한 단기 펄스가 발생하고 전류 소비가 급증하기 때문에 이는 놀라운 일이 아닙니다. 신뢰할 수 있는 절연체에 두꺼운 전선을 감은 산업용 장치는 아무런 결과 없이 이러한 전원 공급 장치 결함을 견딜 수 있습니다. "약한" 수제 설계의 경우 XNUMX차 권선에 트라이악을 사용하지 않는 것이 좋습니다. 직접 만든 설계의 경우 XNUMX차 권선 회로에 트라이악 또는 사이리스터 조정기를 사용하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 ST의 불필요한 부하가 완화됩니다. 거의 동일한 회로가 이에 적합하지만 더 강력한 장치를 사용하지만 이 유형의 조정기를 사용할 때 아크 연소 프로세스가 다소 악화됩니다. 결국 이제 전력이 감소함에 따라 아크는 점점 더 단기적인 플래시로 분리되어 연소되기 시작합니다. 제조가 복잡하고 신뢰성이 낮기 때문에 전류를 조정하는 이 방법은 수제 CT에는 널리 보급되지 않았습니다. 가장 널리 사용되는 방법은 XNUMX차 권선의 출력에 연결된 안정기 저항을 사용하여 전류를 조정하는 매우 간단하고 안정적인 방법입니다. 저항은 XNUMX분의 XNUMX, XNUMX분의 XNUMX옴 정도이며 실험적으로 선택됩니다. 이러한 목적을 위해 크레인 및 무궤도 전차에 사용되는 강력한 저항 전선이나 발열체 나선형 부분 (열 전기 히터) 또는 두꺼운 고 저항 전선 조각이 오랫동안 사용되었습니다. 늘어난 강철 도어 스프링을 사용하면 전류를 어느 정도 줄일 수도 있습니다. 안정기 저항은 영구적으로 켜질 수 있으며(그림 14) 나중에 원하는 전류를 비교적 쉽게 선택할 수 있습니다. 대부분의 고전력 권선 저항기는 최대 XNUMXm 길이의 세라믹 프레임에 장착된 개방형 나선형 형태로 만들어지며 일반적으로 가열 요소의 와이어도 나선형으로 감겨 있습니다.
이러한 저항의 한쪽 끝은 CT 출력에 연결되고 접지선 또는 전극 홀더의 끝 부분에는 제거 가능한 클램프가 장착되어 있어 저항 나선의 길이를 따라 쉽게 던질 수 있어 원하는 전류를 선택할 수 있습니다(그림 15). XNUMX). 업계에서는 ST용 스위치와 강력한 가변저항기를 갖춘 특수 저항 저장소를 생산합니다. 이 조정 방법의 단점은 저항의 부피, 작동 중 강한 발열, 전환시 불편 함 등입니다.
그러나 밸러스트 저항은 종종 투박하고 원시적인 디자인이지만 ST의 동적 특성을 향상시켜 ST를 급격하게 떨어지는 쪽으로 이동시킵니다. 안정기 저항 없이 매우 불만족스럽게 작동하는 ST가 있습니다. 산업용 장치에서는 능동 저항을 켜서 전류를 조절하는 방식이 부피가 크고 발열이 크기 때문에 널리 사용되지 않습니다. 그러나 반응성 분류는 매우 널리 사용됩니다. 즉, XNUMX차 회로에 초크를 포함합니다. 초크는 CT 자기 회로와 하나의 전체로 결합되는 다양한 디자인을 가지고 있지만 인덕턴스와 리액턴스가 주로 자기 회로 부분의 움직임에 의해 조절되는 방식으로 만들어집니다. 동시에 초크는 아크 연소 과정을 개선합니다. 설계의 복잡성으로 인해 수제 ST의 XNUMX차 회로에는 초크가 사용되지 않습니다. CT의 200차 회로 전류 조정은 특정 문제와 관련이 있습니다. 따라서 상당한 전류가 제어 장치를 통과하여 부피가 커지게 됩니다. 또한 XNUMX차 회로의 경우 최대 XNUMXA의 전류를 견딜 수 있는 강력한 표준 스위치를 선택하는 것이 거의 불가능합니다. 또 다른 것은 전류가 XNUMX배 더 적은 XNUMX차 권선 회로입니다. 소비재입니다. 능동 및 반응 저항은 XNUMX차 권선과 직렬로 연결될 수 있습니다. 이 경우에만 저항의 저항과 초크의 인덕턴스가 XNUMX차 권선 회로보다 훨씬 커야 합니다. 따라서 총 저항이 50-100Ω인 여러 개의 병렬 연결된 저항기 PEV-6...8으로 구성된 배터리는 100A의 출력 전류를 절반으로 줄일 수 있습니다. 여러 개의 배터리를 모아서 스위치를 설치할 수 있습니다. 마음대로 사용할 수 있는 강력한 스위치가 없다면 여러 개를 사용해도 됩니다. 다이어그램(그림 16)에 따라 저항기를 설치하면 0의 조합을 얻을 수 있습니다. 4; 6; 10옴. 작동 중에 매우 뜨거워지는 저항 대신 리액턴스 인덕터를 설치할 수 있습니다.
초크는 스위치에 연결된 200-300 바퀴마다 탭을 만들어 TV와 같은 40-60W 변압기의 프레임에 감을 수 있습니다 (그림 17). 약 200V 정격의 300차 권선을 초크로 사용하여 일부 변압기(40-XNUMXW)의 XNUMX차 권선을 켜서 전원을 끌 수 있습니다.초크는 개방형 직선 코어에서도 만들 수 있습니다.
이는 적합한 와이어가 200-400회 회전된 기성 코일이 이미 있는 경우에 편리합니다. 그런 다음 그 안에 직선 변압기 철판 패키지를 채워야 합니다. 필요한 리액턴스는 용접 전류 ST에 따라 패키지 두께에 따라 선택됩니다. 예를 들어 직경 400mm의 약 1,4회 감은 와이어를 포함하는 코일로 만든 초크는 총 단면적 4,5cm2, 코일 길이와 동일한 길이 14cm의 철 패키지로 채워져 있습니다. .이를 통해 CT 전류를 120A로 줄일 수 있었습니다. 대략 2번. 이 유형의 초크는 연속 가변 리액턴스를 사용하여 만들 수도 있습니다. 코일의 공동에 코어 로드가 삽입되는 깊이를 조정하는 구조를 만드는 것이 필요합니다(그림 18, 여기서 1 - 코어, 2 - 래치, 3 - 코일). 코어가 없는 코일의 저항은 무시할 수 있으며, 코어가 완전히 삽입되면 저항이 최대가 됩니다. 적절한 와이어로 감긴 초크는 많이 가열되지 않지만 코어는 강하게 진동합니다. 철판 세트를 스크리딩하고 고정할 때 이 점을 고려해야 합니다.
전류가 낮은 변압기의 경우 x.x. (0,1...0,2 A) 1차 권선 회로의 위에 설명된 저항은 출력 유휴 전압에 사실상 영향을 미치지 않습니다. ST, 이는 아크 점화 과정에 영향을 미치지 않습니다. xx 전류를 갖는 ST의 경우. 2-XNUMXA, 안정기 저항이 기본 회로에 도입되면 출력 전압이 눈에 띄게 감소합니다. 내 경험에 따르면 XNUMX차 권선에 직렬로 추가된 능동 및 반응 저항은 아크의 점화 및 연소에 뚜렷한 부정적인 영향을 미치지 않는다고 말할 수 있습니다. XNUMX차 권선 회로에 담금질 저항을 포함하는 것에 비해 아크 품질은 여전히 저하됩니다. CT에서는 다양한 유형의 조정기 또는 전류 제한기를 결합할 수도 있습니다. 예를 들어, 추가 저항을 연결하거나 다른 방법으로 XNUMX차 권선의 권선 전환을 사용할 수 있습니다. 용접 변압기의 신뢰성 용접기의 신뢰성은 설계 요소와 모드 및 작동 조건에 따라 달라집니다. 신뢰할 수 있고 세심하게 제조된 변압기는 수년 동안 작동하며 단기 과부하 및 작동 결함을 쉽게 견뎌냅니다. 일반적으로 바니시로 덮인 전선이 있고 심지어 엄청난 전력을 개발하는 경량 휴대용 구조는 오래 가지 않습니다. 예를 들어 옷이나 신발이 시간이 지남에 따라 마모되는 것과 같은 방식으로 점차적으로 마모됩니다. 상당한 양의 작업이 수행되고 생산 비용이 저렴하다는 점을 감안할 때 이는 그 존재를 완전히 정당화합니다. ST의 가장 큰 적은 과열과 습기 침투입니다. 과열에 대한 가장 효과적인 해결책은 전류 밀도가 5-7A/mm2 이하인 안정적인 권선입니다. 와이어가 빨리 식으려면 공기와 잘 접촉해야 합니다. 이를 위해 권선에 슬롯이 만들어집니다(그림 19).
먼저, 첫 번째 층을 감고 5-10mm 두께의 나무 또는 게티낙스 스트립을 바깥쪽에서 삽입한 다음 와이어의 두 층마다 스트립을 삽입합니다. 따라서 각 층은 한쪽이 공기와 접촉합니다. CT가 블로잉 없이 설치된 경우 슬롯은 수직 방향을 향해야 합니다. 그런 다음 공기가 지속적으로 순환합니다. 따뜻한 공기가 위로 올라가고 차가운 공기가 아래에서 흡입됩니다. CT가 팬에 의해 지속적으로 불어지면 더욱 좋습니다. 일반적으로 강제 기류는 변압기의 가열 속도에 거의 영향을 미치지 않지만 냉각 속도는 눈에 띄게 향상됩니다. 토로이달 변압기는 가장 빠르게 가열되고 최악의 경우 가장 시원하게 가열됩니다. 매우 뜨거운 CT의 경우 강력한 공기 흐름으로도 이 문제가 해결되지 않으며 여기서는 적당한 작동 모드로 권선 온도를 유지해야 합니다. 또한 변압기의 냉각 용량은 권선의 권선 수에 영향을 받습니다. 권선이 적을수록 더 높습니다. 주로 불완전한 설계와 관련된 용접 변압기의 실패에 대한 객관적이고 이해 가능한 이유 외에도 내 경험을 바탕으로 겉으로는 암시적이지만 그럼에도 불구하고 매우 일반적인 또 다른 방법인 ST를 망치는 방법을 지적하고 싶습니다. 이 경우 이상하게도 그 이유는 전기 네트워크의 전압 강하입니다. 주전원 전압이 크게 떨어지거나 전력선에 몇 옴 정도의 상당한 고유 저항이 있으면 CT는 정상적으로 용접을 중지합니다. 불행히도 첫 번째와 두 번째는 모두 우리나라에 널리 퍼져 있습니다. 전압이 떨어지면 최소한 전압계를 사용하여 전압을 측정하여 정확한 원인을 알아낼 수 있다면 두 번째 경우에는 상황이 더 복잡해집니다. 고저항 전압계는 수 옴의 라인 저항을 감지하지 못합니다. 정상적인 전압을 보여주지만 이 몇 옴은 CT 전력의 절반을 쉽게 소멸시킬 수 있으며 아크 모드에서 자체 저항은 무시할 수 있습니다. 그런데 전력 감소가 ST의 "연소"와 어떤 관련이 있습니까? 여기에 문제가 있습니다. 220V 네트워크에서 작동하지 않는 기계로 많은 고통을 겪은 "용접"의 소유자는 아무것도 변경할 수 없지만 매우 잘 작동한다는 것을 깨닫고 수입이 손실되거나 공사가 진행 중입니다. 솔루션이 차가워지는 경우... 그런 경우가 매우 자주 발생합니다. 장치는 380V 네트워크에 연결됩니다. 사실 모든 배선은 일반적으로 "220"과 380개의 "위상"이라는 220상 라인에서 수행됩니다. "XNUMX"과 하나의 "위상"(위상 전압)에 연결하면 이는 일반적인 XNUMXV입니다. "위상"과 "위상"(선형 전압)에 연결하면 두 개의 전선에서 XNUMXV가 가져옵니다. 그리고 이는 XNUMXV용으로 설계된 단상 기계를 부주의한 용접공이 수행한 방식입니다. 동시에 ST는 매우 짧은 시간 동안이지만 완벽하게 작동하기 시작합니다. 그들은 약한 수제 구조와 안정적인 산업용 장치를 모두 "발화"합니다. 그러나 모든 것이 매우 간단합니다. 예를 들어 일반 전기 네트워크의 전압이 50V만큼 떨어지고 장치가 170V에서 작동하기를 원하지 않으면 "단계"사이에 그럼에도 불구하고 330V가 남아있어 치명적입니다. 어떤 ST... 종종 용접 기계 소유자는 "용접" 일정을 변경하기에는 너무 게으른 경우가 많습니다. 결국 질량이 상당하고 거리에 남아 비에 젖고 눈으로 덮여 있습니다... 그런 태도 후에, 인터턴 단락은 매우 일반적이며 CT 권선이 "소손"되고 전체 구조가 실패합니다. 하지만 여전히 ST의 주적은 과열이다. 글쎄요, 많은 양의 용접을 신속하게 수행해야 하고 CT가 그다지 많은 전선으로 감겨 있지 않고 급격하게 가열된다면... 과열을 방지하기 위한 한 가지 기본 치료법을 제안할 수 있습니다. 변압기 전체가 변압기 오일에 완전히 잠겨 있으면 과열에 대한 걱정이 없습니다. 상당한 열 전도성을 지닌 오일은 권선에서 열을 제거할 뿐만 아니라 추가 절연체 역할도 합니다. 가장 간단한 형태로 이것은 CT가 움푹 들어간 기름 통으로, XNUMX개의 전선만 나옵니다. 이러한 "기적"은 때때로 시골 지역의 마당에서 볼 수 있습니다. 일부 변압기 오일은 예를 들어 오래된 냉동 장치에서 배출될 수 있습니다. 비상시에는 해바라기 등 다른 종류도 적합하다고 하는데... 해바라기에 대해서는 잘 모르고 직접 확인해 본 적은 없습니다. CT 디자인의 또 다른 중요한 요소는 외부 케이싱입니다. CT를 하우징에 설치할 때는 재질과 냉각을 위한 공기 흐름 가능성에 특별한 주의를 기울여야 하며, 변압기를 비로부터 보호하기 위해 상단을 닫아야 합니다. 비자성 재료(황동, 두랄루민, 게티낙, 플라스틱)로 케이스 또는 부품의 일부를 만드는 것이 좋습니다. CT는 강력한 자기장을 생성하여 강철 요소를 끌어당깁니다. 하우징이 주석으로 만들어졌거나 강철 패널이 XNUMX차 권선 축 반대쪽에 나사로 고정된 경우 작동 중에 이 전체 구조가 안쪽으로 당겨져 진동합니다. 그 소리는 때때로 강력한 원형 톱의 작동 소리와만 비교할 수 있을 정도입니다. 따라서 CT는 진동에 그다지 취약하지 않은 단단한 곡선의 견고한 강철 케이스에 설치하거나 적어도 XNUMX차 권선 반대편에 비자성 재료로 패널을 만들 수 있습니다. 하우징에 팬을 설치하거나 밀봉하여 변압기 오일로 채울 수 있습니다. 그리고 마지막으로 마지막 추천입니다. 그럼에도 불구하고 CT를 만들었지만 용접이 처음이라면 전문가를 초대하여 테스트하는 것이 좋습니다. 용접은 매우 어려운 작업이므로 경험이 없는 사람이 바로 성공할 가능성은 거의 없습니다. 반드시 유리번호 C-4나 E2로 마스크를 구매하거나 제작하세요. 전기 아크는 강력한 자외선을 방출하며 이는 피부와 주로 눈에 부정적인 영향을 미칩니다. 눈에 영향을 미치면 시야에 노란색 반점이 나타났다가 점차 사라지면서 '토끼를 잡아라'고 한다. 한 번에 두 개의 "토끼"를 연속으로 "잡을"수 있다면 즉시 전기 아크를 사용한 모든 실험을 중지하십시오. 여러 마리의 "토끼"가 눈앞에 나타나면 일반적으로 사라지고 사람은 진정되지만 나중에 몇 시간 후에이 현상은 스스로 경험하지 않는 것이 더 낫다는 결과를 초래합니다. 저자: I.Zubal
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