categorie: Elettronica pratica, Segreti dell'elettricista
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Come realizzare un semplice regolatore di corrente per un trasformatore di saldatura
Un'importante caratteristica di progettazione di qualsiasi saldatrice è la capacità di regolare la corrente di funzionamento. Negli apparecchi industriali vengono utilizzati diversi metodi di regolazione della corrente: shunt con vari tipi di strozzatori, modifica del flusso magnetico a causa della mobilità degli avvolgimenti o shunt magnetico, utilizzando resistenze di zavorra e reostati attivi. Gli svantaggi di questa regolazione includono la complessità del design, la voluminosità delle resistenze, il loro forte riscaldamento durante il funzionamento, l'inconveniente durante la commutazione.
L'opzione più ottimale è farlo con i tocchi mentre si avvolge l'avvolgimento secondario e, cambiando il numero di giri, si cambia la corrente. Tuttavia, questo metodo può essere utilizzato per regolare la corrente, ma non per regolarla su un ampio intervallo. Inoltre, la regolazione della corrente nel circuito secondario del trasformatore di saldatura è associata a determinati problemi.
Quindi, correnti significative attraversano il dispositivo di controllo, il che porta alla sua ingombro, ed è quasi impossibile selezionare interruttori standard così potenti per il circuito secondario che possano resistere a correnti fino a 200 A. Un'altra cosa è il circuito di avvolgimento primario, dove le correnti sono cinque volte inferiori.
Dopo una lunga ricerca attraverso tentativi ed errori, è stata trovata la soluzione ottimale al problema: il noto regolatore a tiristori, il cui circuito è mostrato in Fig. 1.
Con la massima semplicità e accessibilità della base degli elementi, è facile da gestire, non richiede impostazioni e si è dimostrato efficace nel lavoro: funziona proprio come un "orologio".
La regolazione della potenza si verifica quando l'avvolgimento primario del trasformatore di saldatura viene periodicamente disconnesso per un periodo di tempo fisso ad ogni semiperiodo della corrente. Il valore corrente medio diminuisce.
Gli elementi principali del regolatore (tiristori) sono accesi e paralleli tra loro. Sono alternativamente aperti da impulsi di corrente generati dai transistor VT1, VT2. Quando il regolatore è collegato alla rete, entrambi i tiristori sono chiusi, i condensatori C1 e C2 iniziano a caricarsi attraverso il resistore variabile R7. Non appena la tensione su uno dei condensatori raggiunge la tensione di rottura valanga del transistor, quest'ultimo si apre e la corrente di scarica del condensatore collegato ad esso scorre attraverso di esso.
A seguito del transistor, si apre il tiristore corrispondente, che collega il carico alla rete. Dopo l'inizio del successivo segno di corrente alternata a semiciclo a corrente alternata, il tiristore si chiude e inizia un nuovo ciclo di condensatori di carica, ma già in polarità inversa. Ora si apre il secondo transistor e il secondo tiristore collega nuovamente il carico alla rete.
Modificando la resistenza del resistore variabile R7, è possibile regolare il momento in cui i tiristori vengono accesi dall'inizio alla fine del semiciclo, il che a sua volta porta a una variazione della corrente totale nell'avvolgimento primario del trasformatore di saldatura T1. Per aumentare o ridurre la gamma di regolazione, è possibile modificare la resistenza del resistore variabile R7 su o giù, rispettivamente.
I transistor VT1, VT2 che funzionano in modalità valanga e i resistori R5, R6 inclusi nei loro circuiti di base, possono essere sostituiti con i dinistori. Gli anodi dei dinistori devono essere collegati ai terminali estremi del resistore R7 e i catodi devono essere collegati ai resistori R3 e R4. Se il regolatore è montato su dinistor, allora è meglio usare dispositivi come KN102A.
Come VT1, VT2, transistor del vecchio tipo P416, il tipo GT308 si è dimostrato valido. È abbastanza realistico sostituirli con quelli più moderni a bassa potenza ad alta frequenza che hanno parametri simili.
Resistenza variabile tipo SP-2, il resto tipo MLT. Condensatori del tipo MBM o MBT per una tensione di funzionamento di almeno 400 V.
Un regolatore correttamente assemblato non richiede regolazione. Devi solo assicurarti funzionamento stabile dei transistor in modalità valanga (o nell'inclusione stabile dei dinistori).
Attenzione! Il dispositivo ha una connessione galvanica alla rete. Tutti gli elementi, compresi i dissipatori di calore a tiristori, devono essere isolati dall'alloggiamento.
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