Сопротивление для сварочного аппарата

Обновлено: 25.01.2025

Как измерить ток инвертора простым и доступным способом
Начинающие сварщики очень часто задаются вопросом о том, как измерить ток инвертора. Казалось бы, зачем замерять ток на выходе сварочного аппарата?

На самом же деле, большинство проблем при сварке электродом как раз и приходится на то, что инвертор выдаёт неправильные значения тока. В таком случае, вроде бы все выставил правильно, напряжение в сети нормальное, а инвертор не хочет варить.

Давайте разберёмся, так как же самым простым способом измерить ток инвертора, чтобы узнать, сколько он выдаёт на выходе ампер.

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.

Почему так важно знать, сколько ампер выдаёт инвертор

На самом деле это очень важно, поскольку если инвертор не выдаст желаемые амперы, то не получится использовать электроды определённого диаметра. Также могут возникнуть различного рода проблемы при сварке, когда электрод начнёт прилипать к металлу.

И здесь можно сколько угодно будет грешить на некачественную электроэнергию или на то, что электроды плохие. Знать, а сколько же реально выдаёт ампер сварочный инвертор очень важно, чтобы нормально и качественно варить.

Таким образом, вы знаете, как измерить ток инвертора. Подписывайтесь на канал ММА Сварка в Дзен, и получайте новую порцию полезной информации. Всем удачи.

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.

Процессы, протекающие в электрической схеме сварочного инвертора

Схема сварочного аппарата инверторного типа позволяет увеличивать частоту тока со стандартных 50 Гц до 60–80 кГц. Благодаря тому, что на выходе такого устройства регулировке подвергается высокочастотный ток, для этого можно эффективно использовать компактные трансформаторы. Увеличение частоты тока происходит в той части электрической схемы инвертора, где расположен контур с мощными силовыми транзисторами. Как известно, на транзисторы подается только постоянный ток, для чего и необходим выпрямитель на входе аппарата.

Принципиальная схема заводского сварочного инвертора «Ресанта» (нажмите, чтобы увеличить)

Схема инвертора от немецкого производителя FUBAG с рядом дополнительных функций (нажмите, чтобы увеличить)

Пример принципиальной электрической схемы сварочного инвертора для самостоятельного изготовления (нажмите, чтобы увеличить)

Принципиальная электрическая схема инверторного устройства состоит из двух основных частей: силового участка и цепи управления. Первым элементом силового участка схемы является диодный мост. Задача такого моста как раз и состоит в том, чтобы преобразовать переменный ток в постоянный.

В постоянном токе, преобразованном из переменного в диодном мосту, могут возникать импульсы, которые необходимо сглаживать. Для этого после диодного моста устанавливается фильтр, состоящий из конденсаторов преимущественно электролитического типа. Важно знать, что напряжение, которое выходит из диодного моста, примерно в 1,4 раза больше, чем его значение на входе. Диоды выпрямителя при преобразовании переменного тока в постоянный очень сильно нагреваются, что может серьезно сказаться на их работоспособности.

Компоненты сварочного инвертора на примере самодельного аппарата

Чтобы защитить их, а также другие элементы выпрямителя от перегрева, в данной части электрической схемы используют радиаторы. Кроме того, на сам диодный мост устанавливается термопредохранитель, в задачу которого входит отключение электропитания в том случае, если диодный мост нагрелся до температуры, превышающей 80–90 градусов.

Высокочастотные помехи, создаваемые при работе инверторного устройства, могут через его вход попасть в электрическую сеть. Чтобы этого не произошло, перед выпрямительным блоком схемы устанавливается фильтр электромагнитной совместимости. Состоит такой фильтр из дросселя и нескольких конденсаторов.

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:

Регулирование силы тока дискретным образом.
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.

Достоинства и недостатки сварочных аппаратов инверторного типа

Инверторные сварочные аппараты, которые пришли на смену привычным всем трансформаторам, обладают рядом весомых преимуществ.

Благодаря совершенно иному подходу к формированию и регулированию сварочного тока масса таких устройств составляет всего 5–12 кг, в то время как сварочные трансформаторы весят 18–35 кг.
Инверторы обладают очень высоким КПД (порядка 90%). Это объясняется тем, что в них расходуется значительно меньше лишней энергии на нагрев составных частей. Сварочные трансформаторы, в отличие от инверторных устройств, очень сильно греются.
Инверторы благодаря такому высокому КПД потребляют в 2 раза меньше электрической энергии, чем обычные трансформаторы для сварки.
Высокая универсальность инверторных аппаратов объясняется возможностью регулировать с их помощью сварочный ток в широких пределах. Благодаря этому одно и то же устройство можно использовать для сварки деталей из разных металлов, а также для ее выполнения по разным технологиям.
Большинство современных моделей инверторов наделены опциями, которые минимизируют влияние ошибок сварщика на технологический процесс. К таким опциям, в частности, относятся «Антизалипание» и «Форсирование дуги» (быстрый розжиг).
Исключительная стабильность напряжения, подаваемого на сварочную дугу, обеспечивается за счет автоматических элементов электрической схемы инвертора. Автоматика в данном случае не только учитывает и сглаживает перепады входного напряжения, но и корректирует даже такие помехи, как затухание сварочной дуги из-за сильного ветра.
Сварка с использованием инверторного оборудования может выполняться электродами любого типа.
Некоторые модели современных сварочных инверторов имеют функцию программирования, что позволяет точно и оперативно настраивать их режимы при выполнении работ определенного типа.

Как у любых сложных технических устройств, у сварочных инверторов есть и ряд недостатков, о которых также необходимо знать.

Инверторы отличаются высокой стоимостью, на 20–50% превышающей стоимость обычных сварочных трансформаторов.
Наиболее уязвимыми и часто выходящими из строя элементами инверторных устройств являются транзисторы, стоимость которых может составлять до 60% цены всего аппарата. Соответственно, ремонт сварочного инвертора является достаточно дорогостоящим мероприятием.
Инверторы из-за сложности их принципиальной электрической схемы не рекомендуется использовать в плохих погодных условиях и при отрицательных температурах, что серьезно ограничивает область их применения. Для того чтобы применять такое устройство в полевых условиях, необходимо подготовить специальную закрытую и отапливаемую площадку.

При сварочных работах, выполняемых с использованием инвертора, нельзя использовать длинные провода, так как в них наводятся помехи, отрицательно отражающиеся на работе устройства. По этой причине провода для инверторов делают достаточно короткими (порядка 2 метров), что вносит в сварочные работы некоторое неудобство.

Вашему вниманию представлена схема сварочного инвертора, который вы можете собрать своими руками. Максимальный потребляемый ток — 32 ампера, 220 вольт. Ток сварки — около 250 ампер, что позволяет без проблем варить электродом 5-кой, длина дуги 1 см, переходящим больше 1 см в низкотемпературную плазму. КПД источника на уровне магазинных, а может и лучше (имеется в виду инверторные).

На рисунке 1 приведена схема блока питания для сварочного.

Рис.1 Принципиальная схема блока питания

Трансформатор намотан на феррите Ш7х7 или 8х8 Первичка имеет 100 витков провода ПЭВ 0.3мм Вторичка 2 имеет 15 витков провода ПЭВ 1мм Вторичка 3 имеет 15 витков ПЭВ 0.2мм Вторичка 4 и 5 по 20 витков провода ПЭВ 0.35мм Все обмотки необходимо мотать во всю ширину каркаса, это дает ощутимо более стабильное напряжение.

Рис.2 Принципиальная схема сварочного инвертора

На рисунке 2 — схема сварочника. Частота — 41 кГц, но можно попробовать и 55 кГц. Трансформатор на 55кгц тогда 9 витков на 3 витка, для увеличения ПВ трансформатора.

Трансформатор на 41кгц — два комплекта Ш20х28 2000нм, зазор 0.05мм, газета прокладка, 12вит х 4вит, 10кв мм х 30 кв мм, медной лентой (жесть) в бумаге. Обмотки трансформатора сделаны из медной жести толщиной 0.25 мм шириной 40мм обернутые для изоляции в бумагу от кассового аппарата. Вторичка делается из трех слоев жести (бутерброд) разделенных между собой фторопластовой лентой, для изоляции между собой, для лучшей проводимости высоко- частотных токов, контактные концы вторички на выходе трансформатора спаяны вместе.

Правила работы с балластными реостатами

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

Баластники в сварке: как, зачем и для чего?

Оборудование

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

Кроме того, баластник можно соорудить самостоятельно без особых проблем. Нужно заметить, что каждый уважающий себя мастер сварки имеет в своих запасниках такое устройство.

Зачем нужен балластник?

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.

Маркировка балластного реостата.

Кнопки управления всегда выводятся на внешнюю стенку защитного металлического корпуса. В самых продвинутых реостатных моделях имеются внутренние вентиляторы, охлаждающие элементы устройства во время работы с током высоких значений.

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

Балластник РБ-302.

Электрическая схема баластника.

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.

Способы регулировки сварочного тока

Качество сварного шва в значительной мере зависит от характеристик электрической дуги. Для каждой толщины металла, в зависимости от его вида требуется определенной силы сварочный ток.

Кроме этого, важна вольтамперная характеристика аппарата для сварки, от этого зависит качество электрической дуги. Для резки металла тоже требуются свои значения электротока. То есть любой сварочный аппарат должен обладать регулятором, управляющим мощностью сварки.

Способы регулирования

Управлять током можно по-разному. Основные способы регулирования такие:

введение резистивной или индуктивной нагрузки во вторичную обмотку сварочного аппарата;
изменение количества витков во вторичной обмотке;
изменение магнитного потока аппарата для сварки;
использование полупроводниковых приборов.

Схематических реализаций этих способов множество. При изготовлении аппарата для сварки своими руками каждый может выбрать себе регулятор по вкусу и возможностям.

Резистор или индуктивность

Регулировка сварочного тока с использованием сопротивления или катушки индуктивности является самой простой и надежной. К держателю сварочных электродов последовательно подключают мощный резистор или дроссель. За счет этого меняется активное или индуктивное сопротивление нагрузки, что приводит к падению напряжения и изменению сварочного тока.

Регуляторы в виде резисторов применяют для улучшения вольтамперной характеристики сварочного аппарата. Используется набор мощных проволочных сопротивлений или один резистор, выполненный из толстой нихромовой проволоки в виде спирали.

Для изменения сопротивления специальным зажимом их подключают к определенному витку провода. Резистор выполняется в виде спирали для уменьшения габаритов и удобства использования. Номинал резистора не должен превышать 1 Ом.

Переменный ток в определенные моменты времени имеет нулевые или близкие к нему значения. В это время получается кратковременное гашение дуги. При изменении промежутка между электродом и деталью может произойти прилипание или полное ее гашение.

Для смягчения режима сваривания и соответственно получения качественного шва применяют регулятор в виде дросселя, который включается последовательно с держаком в выходной цепи аппарата.

Дополнительная индуктивность вызывает сдвиг фаз между выходным током и напряжением. При нулевых или близких к нему значениях переменного тока напряжение имеет максимальную амплитуду и наоборот. Это позволяет поддерживать стабильную дугу и обеспечивает надежное ее зажигание.

Дроссель можно изготовить из старого трансформатор. Используется только его магнитопровод, все обмотки удаляются. Вместо них наматывают 25-40 витков толстого медного провода.

Данный регулятор был широко распространен при использовании трансформаторных аппаратов переменного тока благодаря своей простоте и наличию комплектующих. Недостатками дроссельного регулятора сварочного тока являются небольшой диапазон управления.

Изменение количества витков

При этом методе регулировка характеристик дуги осуществляется благодаря изменению коэффициента трансформации. Коэффициент трансформации позволяют изменить дополнительные отводы из вторичной катушки. Переключаясь с одного отвода на другой можно менять напряжение в выходной цепи аппарата, что приводит к изменению мощности дуги.

Регулятор должен выдерживать большой сварочный ток. Недостатком является трудность нахождения коммутатора с такими характеристиками, небольшой диапазон регулировок и дискретность коэффициента трансформации.

Изменение магнитного потока

Данный способ управления используется в трансформаторных аппаратах сварки. Изменяя магнитный поток, меняют коэффициент полезного действия трансформатора, это в свою очередь меняет величину сварочного тока.

Регулятор работает за счет изменения зазора магнитопровода, введения магнитного шунта или подвижности обмоток. Изменяя расстояние между обмотками, меняют магнитный поток, что соответственно сказывается на параметрах электрической дуги.

На старых сварочных аппаратах на крышке находилась рукоятка. При ее вращении вторичная обмотка поднималась или опускалась за счет червячной передачи. Этот способ практически изжил себя, он использовался до распространения полупроводников.

Полупроводниковые приборы

Создание мощных полупроводниковых приборов, способных работать с большими токами и напряжениями, позволило разработать сварочные аппараты нового типа.

Они стали способны менять не только сопротивление вторичной цепи и фазы, но и изменять частоту тока, его форму, что также влияет на характеристики сварочной дуги. В традиционном трансформаторном сварочном аппарате используется регулятор сварочного тока на базе тиристорной схемы.

Регулировка в инверторах

Сварочные инверторы – это самые современные аппараты для электродуговой сварки. Использование мощных полупроводниковых выпрямителей на входе устройства и последующей трансформации переменного тока в постоянный, а затем в переменный высокой частоты позволил создать устройства компактные и мощные одновременно.

В инверторных аппаратах основным регулятором является изменение частоты задающего генератора. При одном и том же размере трансформатора мощность преобразования напрямую зависит от частоты входного напряжения.

Чем меньше частота, тем меньшая мощность передается на вторичную обмотку. Ручка регулировочного резистора выводится на лицевую панель инвертора. При ее вращении изменяются характеристики задающего генератора, что приводит к изменению режима переключения силовых транзисторов. В итоге получается требуемый сварочный ток.

При использовании инверторных сварочных полуавтоматов настройка происходит так же, как и при использовании ручной сварки.

Кроме внешних регуляторов в блоке управления инвертором предусмотрены еще много различных управляющих элементов и защит, обеспечивающих стабильную дугу и безопасную работу. Для начинающего сварщика лучшим выбором будет инверторный аппарат для сварки.

Применение тиристорной и симисторной схемы

После создания мощных тиристоров и симисторов их стали использовать в регуляторах силы выходного тока в сварочных аппаратах. Они могут устанавливаться в первичной обмотке трансформатора или во вторичной. Суть их работы заключается в следующем.

На управляющий контакт тиристора со схемы регулятора поступает сигнал, открывающий полупроводник. Длительность сигнала может изменяться в больших пределах, от 0 до длительности полупериода тока протекающего через тиристор.

Управляющий сигнал синхронизирован с регулируемым током. Изменение длительности сигнала вызывает обрезание начала каждого полупериода синусоиды сварочного тока. Увеличивается скважность, в результате средний ток уменьшается. Трансформаторы очень чувствительны к такому управлению.

Такой регулятор имеет существенный недостаток. Время нулевых значений увеличивается, что приводит к неравномерности дуги и ее несанкционированному гашению.

Для уменьшения негативного эффекта дополнительно приходится вводить дроссели, которые вызывают фазовый сдвиг между током и напряжением. В современных аппаратах данный метод практически не используются.

Балластное сопротивление для сварочного аппарата

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.

Реостат балластный – что это такое. Принцип работы

Принимая во внимание назначение и принцип работы, можно кратко сказать, что балластный реостат представляет собой простую установку для повышения сопротивления при сварке. Он характеризуется простотой устройства и поэтому часто встраивается в продвинутые модели сварочных аппаратов. К тому же реостат можно приобрести в розничной сети отдельно.

По принципу действия устройство является некоей точкой препятствия на пути перемещения электрического тока от источника к кабелю сварочного аппарата. Точка препятствия – ничто иное, как область высокого сопротивления, подключенная к электрической цепи. Визуально он представляет собой толстую пружину. Она комплектуется подвижным контактом. Его перемещение вдоль пружины позволяет изменить длину пути, через который проходит электрический ток. Благодаря этому и изменяется сопротивление в цепи.

Нельзя сказать, что разные представленные на рынке модели устройства имеют какие-либо существенные отличия. Они укомплектованы почти-что одинаково, за исключением некоторых нюансов:

размеры пружины. Часть сварочных аппаратов оснащается длинной, а часть – пружиной небольшого размера. Зависимость здесь простая: чем длиннее балластник, тем большее сопротивление можно выставить во время работы;
пружина может быть изготовлена из разных марок металла, что тоже влияет на сопротивление узла;
толщина металла, из которого изготовлена пружина. Это еще один важный фактор, влияющий на сопротивление.

Какова же роль балластного реостата? Если бы его не было, то сила тока на выходе составила бы 250А. Если в электрическую цепь добавить балластник, то с его помощью этот показатель можно уменьшить до 10А. Любое значение в этом коридоре можно выставить в зависимости от вида сварочных работ, применяемых расходников и материалов.

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.

Схема устройства балластного реостата для сварочного аппарата

Настройка реостата

Качественная сварка возможна только в том случае, если будет обеспечена стабильность электрической дуги, которая выражается в оптимальных вольтамперных показателях. наилучше в этом плане себя зарекомендовали современные инверторы. Хороший результат был достигнут, благодаря двухуровневому преобразованию тока и возможности переключения режимов самого инвертора.

Остальные сварочные аппараты не могут обеспечить такой результат. Поэтому они комплектуются дополнительным устройством регулировки – балластным реостатом. Он дает возможность весьма точно отрегулировать поступающий от трансформатора ток, компенсировать его силу и обеспечить стабильность электрической дуги. Одним из основных его компонентов является нихромовая проволока в схеме параллельного соединения. Каждая из секций реостата подключается к цепи автономно при помощи рубильника.

Каждый реостат имеет две рабочие функции:

Компенсация составляющей тока, сформированной с помощью трансформатора в процессе работы.
Регулирование тока дискретным методом.

Эффективность балластного реостата прямо пропорциональна количеству витков пружины или числу секций реостата. Чем больше элементов можно подключить в цепь, тем сильнее понижается ток на выходе.

Изюминка заключается в том, что в последовательной электрической цепи секции соединяются параллельно. Благодаря такому решению обеспечивается качественный результат. Регулировка напряжения в сварочном аппарате выполняется путем подключения или же, наоборот, отключения одного из элементов сопротивления.

Кнопки, с помощью которых изменяются настройки, выводятся на лицевую поверхность корпуса. Управлять работой сварки просто. Продвинутые модели сварочных аппаратов оснащаются встроенными вентиляторами, которые охлаждают реостат (пружину) при работе с большим током. В устройствах, не имеющих принудительной вентиляции, нужно самостоятельно контролировать количество подключенных секций и время их работы.

Одними из наиболее популярных балластных реостатов являются модели серии РБ. Они имеют пять позиций регулировки значений тока и характеризуются точностью в работе.

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.

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?
Как сделать баластник своими руками?
Настройки балластного реостата
РБ-302
РБ-302У2
РБ-306
ББР
Правила работы с балластными реостатами

Плюсы и минусы оборудования

К преимуществам выпрямителей относятся:

высокая мощность при компактных размерах;
способность выработки тока с постоянными параметрами;
подача однополярного заряда на электрод, способствующая быстрому появлению дуги;
экономный расход электрической энергии;
сниженный риск случайного возгорания;
возможность контроля качества шва на этапе его формирования;
расширение функциональности оборудования;
сниженный расход присадочной проволоки (экономия становится ощутимой при использовании выпрямителя в промышленных условиях).

Вместе с положительными качествами устройства имеют и отрицательные стороны, к которым относятся:

потеря мощности;
ухудшение качества работы аппарата при снижении напряжения в сети;
неустойчивость к воздействию влаги;
чувствительность к коротким замыканиям в питающей сети.

Качество шва.

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.

Устройство и принципиальная схема выпрямителя

Электрическая цепь прибора включает следующие компоненты:

Силовой трансформатор. По принципу действия он схож с преобразователем, работающим с переменными параметрами.
Выпрямительный узел с полупроводниками. Для превращения переменного тока в постоянный в схему включают кремниевые диоды (неуправляемые переключатели), тиристоры (регулируемые вентили).
Пусковой блок. Устройство автоматически отключает сварочный агрегат при выходе выпрямителя из строя.
Панель управления. Включает средства регулировки параметров, измерительные приборы.
Блок защиты от токовых перегрузок. Препятствует выходу аппарата из строя по причине перегрева. Подобные ситуации часто возникают из-за несоблюдения сварщиком технологии работ.
Охлаждающая система. Схема этого блока содержит вентилятор и несколько радиаторов. Для поддержания нормальной температуры в корпусе выпрямителя после включения агрегата охлаждающая система периодически запускается на некоторое время.

Рекомендуется включать в электрическую цепь трехфазный выпрямитель, снабженный соответствующим трансформатором. В таком случае скачки напряжения будут менее выраженными, это повысит коэффициент полезного действия сварочного оборудования, улучшит качество шва.

Устройство СВ.

Регулировка сварочного тока

Забыли пароль? Изменен п. Расшифровка и пояснения — тут. Достался мне по наследству от одного толкового электрика отличный сварочный трансформатор намотаный на ОСМ,5. К нему имеется выпрямитель, на базе диодов ВК, и спираль 6 мм из высокоомной проволоки, предположительно — нихром.

Все это сделано двумя раздельными блоками — транс и выпрямитль со спиралью. Соединяется проводами.

Попутный вопрос: Стоит ли заменять древние, снятые с производства диоды ВК зеленые корпуса на более современные В? Идея моя — собрать все два блока в один корпус, дополнить выпрямитель дросселем уже есть от пром. Для балластного сопротивления думаю выпрямить имеющуюся спираль в проволоку и сделать примерно следующее:. Вся конструкция будет находится под крышкой корпуса из 6 мм текстолита, для перемещения ползунка профрезерую продольно отвертие в крышке, через которое выведу шток от ползунка и накручу ручку из диэлектрического материала.

Понимаю что зажимать струбциной наконечник сварочного кабеля на витках пружини — более по-народному, но на это теряется больше времени и вообще для частой регулировки не подходит, по моему мнению.

А тиристоры на радиаторах не проще поставить с блоком управления? И потом так плааавненько регулировать. Стоит ли заменять древние, снятые с производства диоды ВК зеленые корпуса на более современные.

Не забывайте, что спираль нехило греется, может и докрасна, а в одном компактном блоке с трансформатором Поэтому думаю проще и надежней использовать регулировку комбинируя переключением между выводами вторичной обмотки.

А нихромовая спираль — для тонкой регулировки. Она конечно нагревается, но так как это сварочный аппарат бытовой, для домашнего хозяйства, то интенсивоность нагрузки не такая как в промышленном. Максимум электрода подряд, Ф3.

Нихромовая спираль нагревается сильно конечно, но не докрасна. А так как в новой конструкции одновременно в работе будет аж два проводника, то и их нагрев будет меньше. Получается параллельное подключение резисторов. Только после дросселя еще и балластный реостат. Конденсаторы подключал как указано на схеме — особой разницы не заметил, кроме как звук горения дуги стал другим, и шарики металла стали отскакивать и раскатыватся по сторонам.

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.

Расчет универсальной нагрузки для диагностики сварочных аппаратов

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.

Балясник для сварочного аппарата

Проводником является материал с небольшим сопротивлением, через который передается электрический ток. Благодаря тому, что сопротивление проводника маленькое непродуктивные потери электричества незначительны. Это обычная практика построения электрических схем. Но случаются и другие задачи, с точностью «до наоборот». То есть, сопротивление проводника нужно довести до максимально возможного значения.

Необходимость чаще всего диктуется завышенными показателями тока. Их значение необходимо подогнать под определенные требования, которые меньше от номинальных. Для таких целей и был изобретен балластник. Он ускоряет сварочный процесс и делает его проще. Балластный реостат – это специальное устройство, предназначенное для регулировки тока в процессе выполнения сварочных работ.

Сделать балластник своими руками

Чтобы изготовить регулятор своими руками, нужно, прежде всего, найти подходящую по длине и толщине проволоку. Идеально, если она будет из меди. Дополнительно потребуется цилиндр – пластиковая или сделанная из прессованного картона труба. Обязательно нужно купить амперметр, а подвижной контакт можно изготовить из обычной проволоки или другого подручного токопроводящего материала.

Теперь из проволоки следует сделать пружину. Для этого ее нужно намотать на цилиндр, располагаю витки как можно ближе по отношению один к другому. Один конец подсоединяется к проводнику, подающему напряжение, а выходом будет служить подвижной контакт.

После этого наступает очень важный и ответственный этап. Заготовку следует проверить с помощью амперметра. Хорошо, если есть из чего сделать защитный корпус. Можно, конечно, обойтись и без него. Однако в таком случае нарушаются все требования техники безопасности и существует довольно высокая вероятность поражения сварщика электрическим током. Поэтому при работе нужно быть предельно аккуратным и внимательным. И еще один нюанс. Следует понимать, что изготовленный в домашних условиях балластный реостат не настолько точно работает, как заводской аналог.

Для улучшения качества и увеличения скорости работ, вы всегда можете воcпользоваться нашими верстаками собственного производства от компании VTM.

Балластные реостаты серии РБ

Очень хорошая модель, которая составит компанию любому сварочному трансформатору для регулирования тока при ручной или полуавтоматической сварке с использованием электродов. Функционирует параллельно с генераторами и выпрямителями сварочного тока. Модель рассчитана на диапазон 27-30В. Максимальное значение силы тока составляет 70 ампер, а минимальное – 30А. Аппарат укомплектован воздушным охлаждением. Он характеризуется хорошим показателем продолжительности включения, который составляет 60%. Это означает, что максимально допустимая продолжительность включения (непрерывной работы) составляет 10 минут.

В данной модели сила тока регулируется 6-ступенчатым реостатом. Структурные элементы изготовлены из высококачественных материалов. Изоляция выполнена из профилированных керамических пластин, а для производства плато используется специальная жаропрочная проволока.

Устройство представляет собой дочернюю модель рассмотренного выше балластного реостата. Разработан специально для эксплуатации в условиях высокой влажности или жесткого УФ-излучения. Его можно использовать для работы на открытых площадках, подвалах и других местах с неблагоприятными условиями.

По сравнению с РБ-302 данный аппарат выглядит предпочтительней. Он не перегревается и значительно точнее в регулировках силы тока. Модель имеет интегрированную высокопроизводительную систему охлаждения. В корпусе предусмотрено большое количество отверстий для вентиляции, что позволяет сделать обдув резисторов максимально эффективным.

Элементы сопротивления имеют модульную структуру. Благодаря этому диагностировать и менять блоки намного проще. Еще большой плюс установки заключается в широком диапазоне значений регулировки силы тока.

Данной маркировкой обозначаются блоки балластных реостатов, скомбинированных из отдельных элементов РБ-306. Системы предназначены для использования при резке металла электродуговой сваркой. Это оптимальное решение для контроля силы тока при выполнении операций подобного характера.

Правила работы с реостатами

Баластник характеризуется простотой устройства и эксплуатации. Тем не менее требуется соблюдение определенных правил:

Строго придерживаться рекомендаций, изложенных в технической документации балластного реостата.
Всегда учитывать климатические условия, при которых оборудование используется.
Не эксплуатировать оборудование в местах, где скопилось много пара, газа или пыли. В противном случае изоляция будет изнашиваться очень быстро.
Регулярно проверять установку в специализированной лаборатории на соответствие требованиям ГОСТа РД 03-614-03.
При перегреве увеличивать количество подключаемых к цепи реостатов. Подключение последовательное.
Повышать сопротивление при малом сварочном токе.

Например, при сварке алюминия сила тока регулируется незначительными изменениями, которые не превышают 20% от текущего значения.

В таких условиях наблюдается неполная компенсация постоянной составляющей. Полная компенсация подразумевается в случае использования аппаратов марок УДГУ или УКДН, которые дополнительно комплектуются набором конденсаторов.

Читайте также: