Помоделировал сварочник Буденного, изображонный на следующем рисунке:
На рисунке не хватает кое-какой информации. Похоже под магнитопроводом от 360Вт трансформатора подразумевается ПЛ25х50х80 и, соответственно, для 180Вт ПЛ20х40х80. Далее, во всех патентах и на фотографиях сварочника наблюдается линейный дроссель, выполненный на фрагменте магнитопровода с зазором. Ну и по всем идеям такой дроссель должен быть, иначе при насыщении транс перегрузит сеть. В отдельных случаях роль такого дросселя может выполнять индуктивность рассеяния между первичной и вторичной обмотками.
Теперь немного о сути данного сварочника, который идейно весьма близок к трансформаторам с развитым магнитным рассеянием, а конструктивно к электромагнитным стабилизаторам.
Магнитное рассеяние позволяет просто и без активных потерь сформировать требуемую падающую характеристику. Но в этом случае сварочный трансформатор имеет низкий коэффициент мощности и потребляет нехилую реактивную мощность от сети. Решение напрашивается само - компенсировать индуктивную составляющую ёмкостной, зашунтировав сетевую обмотку трансформатора конденсатором. Проблема решается для нагруженного трансформатора, но появляется на холостом ходу. Там теперь потребляется ёмкостный ток. Тупик!
Но Анатолий Павлович Буденый нашел решение для этого случая. Он предложил, в качестве сварочного трансформатора, использовать электромагнитный стабилизатор, сердечник которого насыщается, если выходное напряжение превышает напряжение дуги. Такой трансформатор имеет индуктивную реакцию входного сопротивления при любой нагрузке и следовательно везде может компенсироваться ёмкостью. Тот кто думает, что здесь используются какие-то резонансы, сильно заблуждается. Сварочник Буденного будет работать и без входного конденсатора, но при этом, как и положено, будет потреблять нехилый реактивный ток из сети.
Модель трансформатора можно взять здесь:
http://flyfolder.ru/13527500
При её создании использовались принципы, заложенные в статье
Моделирование сложных электромагнитных компонентов при помощи spice-симулятора LTspice/SwCAD III, опубликованной в журнале
Компоненты и Технологии №4 за 2008 год.
Сокращённую версию статьи можно взять в
Статьях.
Здесь L2 имитирует сетевую обмотку, которая находится на не насыщающемся участке магнитопровода (3,4,5,6). L4 имитирует магнитный шунт с зазором (8). L5 имитирует вторичную обмотку, которая находится на насыщающимся участке магнитопровода (1,2). Идеальный трансформатор K1 имитирует коэффициент трансформации 300/60. Диод D1 имеет симметричное напряжение пробоя 20В в обоих направлениях и имитирует дугу переменного тока. Ток дуги можно подруливать зазором в L4.
К сожалению у меня такого сварочника нет под рукой и поэтому корректность модели оценивалась по иллюстрациям к патентам.
Например напряжение и ток дуги из патента:
Тоже самое для модели:
Хотелось бы увидеть осциллограммы реального сварочника.
Вход
Регистрация
FAQ
