Spawarka 230 V własnej konstrukcji, wyłącza bezpiecznik

Dzień dobry, temat wiele razy poruszany na forum ale w zasadzie nie znalazłem na problem odpowiedzi. Sprawa wygląda tak, że mam spawarkę konstrukcji chałupniczej. Sprzęt nawet spawa, ale problem leży w bezpiecznikach. Spawarka miała założony bezpiecznik 20 A typu S, na którym nawet spawała jednak często zdarzało się, że wywalało bezpiecznik w garażu, który też jest 20 A. Postanowiłem założyć w spawarce bezpiecznik 16 A ponieważ pomyślałem o bezpieczeństwie całej instalacji w domu. Główne zabezpieczenie całego domu ma 25 A. Po wymianie bezpiecznika w spawarce spawanie nawet na najniższym amperażu jest nie możliwe, wywala ten bezpiecznik 16 A w spawarce. Na forum znalazłem schemat miękkiego startu oparty na dwóch opornikach 100 Wat 10 omów i przekaźniku. Podłączenie urządzenia do spawarki nic nie zmieniło. Sprzęt ma założony regulator chyba tyrystorowy na pierwotnym uzwojeniu do regulacji amperażu, założyłem to urządzenie mijając regulator, jednak nadal jest, to samo. Nie zagłębiałem się jeszcze w uzwojenia, ale mam zamiar przerobić ją tak aby na tym 16 amperowym bezpieczniku dało się spawać, powiedzmy elektrodami 2,5, bo większych raczej nie używam. Na zdjęciach widać jak ogólnie ten sprzęt wygląda jak i wymiary rdzenia. Myślę, że ktoś chyba źle dobrał uzwojenia i dlatego jest ten problem, czy może to być przyczyną ?. Na forum znalazłem też prostą metodę na obliczanie transformatorów do spawarek z chyba młodego technika z 64 roku. Nic chyba się nie zmieniło w tej kwestii, więc myślę, że można się na nich oprzeć. Proszę zatem o jakieś opinie w tym temacie. Jakieś pomiary mogę wstawić jeżeli będą potrzebne.

Może tak być bo taki transformator ma spory prąd udarowy, a typowe "Ski" są szybkie. Zobacz czy na bezpiecznikach topikowych będzie się działo podobnie.

waljo wrote:

Jakieś pomiary mogę wstawić jeżeli będą potrzebne.

Zmierz prąd "rozruchu" spawarki i będzie wszystko jasne.

"Bezpieczniki" do takich urządzen powinny mieć charakterystykę C czyli być to C25, C16. Jeżeli wyłączają się w czasie pracy spawarki to znaczy że jej konstrukcja jest niewłaściwa do danych zabezpieczeń albo zabezpieczenia niewłaściwe do danej konstrukcji spawarki. Jeżeli w czasie włączania do sieci wyłączają się zabezpieczenia to znaczy że potrzebny jest ów układ miękkiego startu na przekaźniku, zasilaczu 12 V zasilającym ów układ, kilku rezystorach, diodzie, kondensatorze i tranzystorze albo spawarka jest uszkodzona.

Dzięki za błyskawiczną reakcję. Ten poprzedni bezpiecznik był 20 A, S. W garażu był topikowy ale jak "przyłapało" elektrodę, to jego też wyzwalało. W garażu wymieniłem z topikowych na 20 A, S, bo przy dużym spawaniu to potrafiło kilka razy ten bezpiecznik wyzwolić. Może w ogóle pozbyć się tego bezpiecznika w spawarce i oprzeć się na tym garażowym?. Pomiar prądu rozruchu może być kłopotliwy bo mam miernik tylko do 10 amper.

Dodano po 4 [minuty]:

To znaczy, że muszę zastąpić bezpiecznik w spawarce na typ C?. Ten układ miękkiego startu, o którym pisałem wyżej w ogóle nie ma wpływu na pracę spawarki. Może oporniki zastąpić żarówkami, bo o takich tez czytałem.

Może przekładnia jest zbyt mała. Bez obciążenia moim zdaniem powinno być na uzwojeniu wtórnym jakieś 50V. Jeżeli jest dużo więcej np. 100V to można rozebrać rdzeń i odwinąć uzwojenie wtórne licząc ile ma zwojów, zrobić odczepy na napięciach 40, 50V, 60V, 70V, 80V, itd. aż do napięcia obecnie występującego na uzwojeniu wtórnym, złożyć transformator i zobaczyć które z tych napięć będzie dawało najlepsze rezultaty. Może dla elektrod 2.5mm wystarczy napięcie 50V. Podejrzewam że tam jest jakieś 110V na wtórnym przez to bezpieczniki się palą.

Dodano po 5 [minuty]:

Obecną liczbę zwojów dzieli się przez obecne napięcie wtórne. Później kolejne napięcia które chcemy uzyskać mnoży się przez uzyskaną liczbę zwojów/wolt uzyskując liczbę zwojów po której robić odczepy dla kolejnych napięć podczas nawijania uzwojenia wtórnego.

Dodano po 22 [minuty]:

Odczepy można lutować zwykłą cyną, kalafonią i lutownicą o mocy co najmniej 200W. Owijając przewód giętki o przekroju jakieś 10-16mm² dwukrotnie wokół odizolowanego i oczyszczonego pilnikiem lub papierem ściernym fragmentu drutu uzwojenia i następnie lutując przy użyciu stopu lutowniczego i kalafonii w puszcze lub paście. Później zaizolować uzyskane połączenie lakierem elektroizolacyjnym jeżeli posiadamy i następnie taśmą izolacyjną(najlepiej taką czarną w postaci tkaniny przesączonej jakąś mazią), nawinąć odpowiednią liczbę zwojów i znów zrobić odczep. Można robić odczepy co 15V dlatego że później może okazać się kłopotliwe złożenie transformatora z dużą liczbą wystających kabli. Nie przejmować się jeżeli przez robienie odczepów nie nawiniemy tyle zwojów ile odwinęliśmy. Przecież zwojów i tak było za dużo.

Dodano po 10 [minuty]:

Transformator tej wielkości nie powinien być zabezpieczany bezpiecznikiem większym niż 16A.

Po południu zmierzę to napięcie bez tego regulatora. Pamiętam, że na początku, to wyzwalało bezpieczniki w garażu te 20 A i koleś od, którego wziąłem spawarkę stwierdził, że odejmie trochę zwoi (których nie wiem). Sytuacja się poprawiła i jest do teraz, więc myślę, że problem może być w nieodpowiednim dobraniu zwoi. Zastanawiam się tylko których, bo może na pierwotnym jest jakaś niewłaściwa ilość. Pomierzę po południu, to dam znać. Dzięki bardzo za zainteresowanie.

Ja bym odejmował wtórne tam gdzie jest podłączona rączka do spawania. Pierwotnych bym nie ruszał. Ewentualnie można dowinąć pierwotnych jeżeli jest miejsce i odwinąć wtórnych.

Tu nie ma co odwijać żadnych zwoi, bo przekładnia transformatora nie ma specjalnie wpływu na zadziałanie bezpiecznika, tylko prąd płynący w trakcie załączenia spawarki.

To wychodzi, że prąd przekracza 16 amper i to chyba dużo, bo bezpiecznik spawarki leci natychmiast po przyłożeniu elektrody do spawanego elementu. Spróbuję minąć bezpiecznik spawarki zobaczę, czy wyzwoli ten garażowy 20 A. Może jednak jest coś nie tak z tym pierwotnym. Jak się skręciło regulator amperażu na minimum, to elektrodą 2,5 można coś spawać pod warunkiem, że się nie dotknęło do spawanego elementu, czyli "trzyma się łuk".

A tak nawiasem to wydaje mi się (ze zdjęć) że transformator jest nie do tego celu, bo do spawania MMA powinien być ze szczeliną aby napięcie siadało podczas spawania do około 25V. Napięcie jałowe około 50V.

Trafo jest dziwne, bo jest tak jak by rdzeń nie wypełniał w całości przestrzeń wewnątrz uzwojeń, jest przerwa tak na 2 cm. Wydaje się to dziwne.

Jeżeli tak jest to Ok, załącz zdjęcia tej szczeliny. Jeżeli ona jest to może być za mało zwojów na pierwotnym i rdzeń pracuje na zbyt dużej indukcji.

W sumie, to ją widać po powiększeniu na drugim i trzecim zdjęciu ona ma max około 15 mm jak się przesunie cewkę do oporu.

Ale tu nie chodzi o szczelinę pomiędzy rdzeniem a karkasem tylko o "dziurę" w samym żelazie.

Zobaczę po południu jak to wygląda, nigdy się temu nie przyglądałem. Ta szczelina pomiędzy karkasem, a blachami rzuca się w oczy.

Na dzień dzisiejszy to tylko spawarka inwertorowa wchodzi w grę. Twoja samoróbka ma duży apetyt na prąd.

Spawam niewiele jakieś domowe potrzeby. Biorąc pod uwagę awaryjność, to stare transformatorki bez elektroniki są niezawodne. Póki co jeżeli ta będzie wymagała jakiś nakładów finansowych, to rezygnuję z niej i będę się rozglądał za inwwertorową.

Niech kolega zmierzy napięcie wtórne bez obciążenia i napisze ile jest. To nie jest moim zdaniem transformator spawalniczy ale na siłę pewnie można nim spawać gdyby ustalić odpowiednie napięcie wtórne które ewidentnie jest teraz za wysokie skoro palą się natychmiast bezpieczniki 16A. Tak mały transformator nie powinien pracować pobierając więcej niż 20A nawet w czasie krótkiej pracy przerywanej, a tu wychodzi że pobiera jakieś 50A czyli jest za wysokie napięcie wtórne.

Po pracy to załatwię. Dzięki za zainteresowanie.

Dodano po 5 [godziny] 24 [minuty]:

OK, trochę późno,ale jestem. Pomiary wyszły następująco: napięcie na wtórnym 55,5 V. Uzwojenie pierwotne oporność 5 Ω, drut miedź 2,5 mm. Wtórne oporność 2 Ω, płaskownik 2x10 mm. Bezpieczniki główny zabezpieczający dom C 25A, zabezpieczenie garażu B 20A, pomieszczenie ze spawarką C 20A, bezpiecznik w spawarce B 16A. Podłączyłem spawarkę mijając zabezpieczenie w spawarce 16 A i spawanie jest można powiedzieć przesadnie duże. Elektroda 2,5 mniejsze blachy o grubości około 2 mm pali na wylot. Łuk jest długości około 3 do 4 cm, Z elektrodą 3,25 jest podobnie. Zabezpieczenie C 20 A, jest chyba OK bo nie rozłącza bezpiecznika. Napięcie przy spawaniu spada do około 38 do 41 V. Wygląda to tak jak by spawarka miała bardzo dużą moc. Nie wiem czy się dobrze wyrażam. Nie sądzę aby można było cokolwiek spawać, bo zaraz po dołożeniu elektrody przepala blachę na wylot. Oczywiście spawałem bez tego regulatora, który jest chyba oparty na tyrystorze i włączony jest w uzwojenie pierwotne. Spawając na załączonym regulatorze przy zmniejszonym potencjometrze jest tak, że elektrody 2,5 nie da się jej całkowicie "wyspawać", bo robi się czerwona i przegrzana. O spawaniu mniejszymi elektrodami to nie ma mowy. Po centymetrze to nawet idzie. Elektroda 3,25 natomiast idzie nawet OK tylko trzeba uważać bo przy zbytnim przykręceniu potencjometru, elektrodę "łapie", natomiast jak się trochę podkręci, to pali metal. Proszę o pomoc w odpowiednim uszeregowaniu tych bezpieczników oprócz tego głównego w domu , bo jego nie zmienię. Co ewentualnie można dalej z tym sprzętem zrobić. A cha jeszcze jedno, karkas z uzwojeniami jest na szerokości OK natomiast ta szczelina widoczna na zdjęciach ma około 15 do 20 mm.

Jeżeli planujesz w większości spawać elektrodą 2,5 mm a widać że prąd spawania jest stosunkowo duży to odwiń experymentalnie nie odcinając kilka zwoi na uzwojeniu wtórnym transformatora dokonaj prób spawania co pozwoli ci na dobór odpowiedniego prądu spawania.Próby możesz również dokonywać z włączonym regulatorem w uzwojeniu pierwotnym,wówczas uzyskasz regulację prądu spawania w odpowiednich granicach.

OK tak zrobię, po odwinięciu zmniejszymy napięcie będzie to dobre?, może zastosować inny mniejszego przekroju płaskownik.

Regulator tyrystorowy po stronie pierwotnej to niezbyt dobre rozwiązanie. A po pomiarach napięcie spawania jest za wysokie czyli trafo raczej bez szczeliny czyli źródło za sztywne i stąd też palenie materiału i wybijanie bezpieczników. Odwijając kilka zwojów pewnie osiągniesz cel ale do danej grubości elektrody i do danej grubości materiału, coś cieńszego będzie przepalać a grubszego będzie słaby przetop.

Witam.Cały problem z tą spawarką jest taki że tego typu rdzenie nie nadają się na spawarkę.Aby to jakoś działało,trzeba by się wzorować na spawarkach z marketu.Nie rozbierałem takiej,ale z tego co wiem to uzwojenia mają od siebie odsunięte i między nimi wstawiona jest przesuwana zwora.Tego typu transformatory mają bardzo sztywną charakterystykę,czego dowodzi mały spadek napięcia podczas spawania.Przy spawaniu elektrodą 2,5mm powinno spaść do około 25V.Odwijanie zwoi z uzwojenia wtórnego tylko podnosi amperaż,a napięcie spada nie wiele.Moim zdaniem lepsze rezultaty da dowinięcie zwoi do uzwojenia pierwotnego,co zmieni przekładnię transformatora,a tym samym zmniejszy prąd pobierany z sieci.Spadnie też nieco napięcie na wtórnym.Jeśli jest taka możliwość ,to odsunąć od siebie uzwojenia pierwotne i wtórne.Tego typu transformatory mają bardzo małe przesunięcie prądu i napięcia na wtórnym podczas spawania.Mam też samoróbkę,ale na zabezpieczeniu 16A B nie mam problemu ze spawaniem elektrodą 2,5mm.Oczywiście nie na takim rdzeniu.

Moim zdaniem wystarczyłoby 40V w stanie jałowym. Dla elektrod 2.5 może nawet 30V byłoby wystarczające. W czasie spawania byłoby jakieś 23V. Najprościej zrobić odczepy na 32 i 43V wówczas będą trzy amperaże dla różnych elektrod. Dowinąć pierwotne najlepiej jeżeli ma się taki drut i jeżeli uzwojenie nie jest pod wtórnym. Zmniejszając napięcie wtórne zmniejsza się prąd spawania. Nie można jednak zejść poniżej wartości 30V bo wówczas mogą być problemy z zajarzeniem łuku.

Łukasz.K wrote:

Moim zdaniem wystarczyłoby 40V w stanie jałowym.

Napięcie biegu jałowego wg. normy powinno wynosić 68 V i też takie napięcie ma większość spawarek. Niskie napięcie jest możliwe, ale daje krótki łuk i pogarsza jakość przetopu.

Pozdrawiam!

Reasumując wychodzi, że napięcie jest OK tylko natężenie jest za duże i trzeba je zmniejszyć i teraz poprzez zmniejszenie przekroju płaskownika na wtórnym czy mniejszy przekrój drutu na pierwotnym?. Proszę jeszcze o info w sprawie tych bezpieczników, gdzie i jakie założyć. Chodzi mi o garaż, pomieszczenie ze spawarką i spawarkę.

Bezpieczniki C16 powinny wystarczyć (nie większe) bo zapewne zasilasz ją z gniazdka 230V i na tyle ono pozwala. Przekrój drutu zostaw w spokoju, co najwyżej odwiń kilka zwojów z wtórnego, a najlepiej dowiń kilkanaście może kilkadziesiąt na pierwotnym.

A jak dysponujesz amperomierzem spróbuj zmierzyć prąd jałowy czyli włączasz ją i nie spawasz.

waljo wrote:

Reasumując wychodzi, że napięcie jest OK tylko natężenie jest za duże i trzeba je zmniejszyć i teraz poprzez zmniejszenie przekroju płaskownika na wtórnym czy mniejszy przekrój drutu na pierwotnym?. Proszę jeszcze o info w sprawie tych bezpieczników, gdzie i jakie założyć. Chodzi mi o garaż, pomieszczenie ze spawarką i spawarkę.

Natężenie w spawarkach transformatorowych regulowało się poprzez zmianę sprzężenia pomiędzy uzwojeniami. Zwykle realizowało się to poprzez zworę magnetyczną wsuwaną/wysuwaną do rdzenia. Inna opcja to odczepy na pierwotnej stronie transformatora, które poprzez jego specjalne nawinięcie także regulowały owo sprzężenie. Natomiast u kolegi zaś widziałem rozwiązanie całkiem działające, ale nieekonomiczne polegające na regulacji prądu potężnym opornikiem na stronie wtórnej.

Widać po zdjęciach że ktoś już wyciągał blachy z rdzenia, można wyciągnąć ich jeszcze trochę.
Inny sposób który może pomóc to zasilanie spawarki przez 20-metrowy przedłużacz ogrodowy, taki z marketu