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电焊机空载节电器电路图十二

 双喜临门 2011-10-06
电焊机空载节电器电路图十二

  本例介绍的电焊机空载节电器,适用于多种型号的普通电焊机。将其加装在电焊机的一次回路(初级回路)、作为一种电源开关使用,可以自动监测和控制应电焊机工作状态,起到节能降耗的作用。

  电路工作原理

  该电焊机空载节电器电路由电流检测电路、电源电路和开关控制电路等组成,如图所示。

电焊机空载节电器电路

  图 电焊机空载节电器电路

  电流检测电路由电流互感器TA、整流二极管VD5、晶体管V2、电位器RP2和有关外围元件组成。

  电源电路由电容器C5、电源开关Q、信号变压器T1、整流二极管VD1~VD4、VD6、YD7 稳压二极管vs和滤波电容器C1~C3等组成。

  开关控制电路由晶体管V1、继电器K和交流接触器KM等组成。

  接通电源开关Q后,交流220V(或380V)电压经电容器C5降压为100V左右,同时加至信号变压器T1的一次绕组和电焊机的一次绕组两端。继电器Κ的常闭触头K3和K4接通,T1的二次绕组产生感应电压经VD1~VD4整流后,在滤波电容器C3两端产生12V左右的直流电压。此时,V1处于截止状态,继电器K不吸合,交流接触器KM的触头开关处于断开状态。

  在电焊机变压器T2的二次绕组未短路(电焊机未与焊件接触)时,电流互感器TA中产生的感应电流很小,感应电压很低。T2处于截止状态,发光二极管VL不亮。

  当电焊工将电焊条触碰焊件欲施焊的瞬间,T2一、二次绕组的电流均急剧增大,电流互感器TA上产生的感应电压随之升高,该电压经VD5整流、C4滤波后,通过R7、R8和RP2加至V2的发射结(b、e极之间)上,使V2导通。V2导通后,VL发光,V1因发射极电压降低而正偏导通,继电器K吸合,其常开触头K1和K2接通,常闭触头K3和图断开,一方面使交流接触器KM通电工作,向电焊机提供施焊电源;另一方面将T1二次侧的桥式整流电路(由VD1~VD4组成)变换成全波整流电路(由VD3、VD4和VD6组成),以保证在T1一次回路电压升高的情况下,开关控制电路的直流工作电压仍维持12V不变。

  当停止焊接数秒钟之后,T2和V1截止,继电器K释放,使交流接触器KM的触头开关断开,切断电焊机的施焊电源。

  元器件选择

  R1和R2均选用1W金属膜电阻器;R3~R1O均选用1W金属膜电阻器。

  RP1、RP2均选用WH118系列小型合成碳膜电位器。

  C1~C4均选用耐压值为25V的铝电解电容器;C5选用耐压值为630V、容量为1.5~2.2F的CBB无感电容器。

  VD1~VD8均选用1N4007型硅整流二极管。

  VS选用1W、12V稳压二极管,例如ZCW110或2CW21H、1N4742等型号。

  VL选用φ5mm的绿色发光二极管。

  V1选用C8050或3DG12C型NPN型晶体管;V2选用59013或3DG6C型硅NPN型晶体管。

  Q选用耐压值为500V、电流为60A以上的断路器(空气开关)。

  HL1、HL2均选用380V的氖泡型信号灯。

  信号变压器T1可采用E形铁心(32mm×32mm)自制,一次绕组用φ0.05mm的高强度漆包线绕7600匝,二次绕组用φ0.23mm的高强度漆包线双绕720匝。

  电流互感器TA在制作时,其铁心可采用0.35mm的硅钢片冲压成宽为8mm、长为1200mm的长条,将其在直径为25mm的模具上卷绕10层,脱模后用黄蜡布条包扎,形成绝缘层,再用φ0.23mm的高强度漆包线穿绕600匝。也可以将漆包线绕在20mm×10mm×5mm的铁氧体磁环上(不用上述的铁心)制成。

  电路调试

  电路安装完毕后,用一只50W、220V/6V的电源变压器代替T2,在其二次回路接上一只6V的机动车用灯泡作为负载。

  将电源变压器一次回路中的某一导线从电流互感器TA的中心穿过。

  再将L、N两端接入220V交流电压,并接通开关Q,进行模拟运行试验。此时调整电位器RP2时,发光二极管VL应有亮暗变化,否则说明电流检测电路工作不正常。

  切断电源,用”换下电源变压器,再接通电源,用电焊条触碰焊件,VL应闪烁发光。当停止焊接后,VL应熄灭。

  若停焊后电焊机电源延时切断时间太长或太短,则可通过适当调节电位器RP1来解决。若停焊后电焊机电源切断困难,则可适当调节电位器RP2的阻值。

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