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标题: 为节约能源而设计的交流电焊机空载自动断路器 [打印本页]
作者: 罗志龙    时间: 2009-2-19 09:22     标题: 为节约能源而设计的交流电焊机空载自动断路器

[local]2[/local][local]2[/local]节约能源对工厂来说就是节约成本，也是提高生产效益的一种方式。我受一台资企业委托，特意为该公司车间的120多台电焊机设计的电焊机空载自动断路器，以节约能源为目的，效果很好。现把原理图拿出来给大家分享
   工作原理见下图，为了让大家容易理解。我还是说一下原理图的工作过程吧，当合上开关K，信号灯DZ1亮，控制线路有电。当焊条与工件接触时，BK二次绕组经KM2常闭触点，把36V电压加在继电器KA1线圈的两端，KA1动作，使接触器KM1和KM2吸合，焊接信号灯DZ2亮，焊接开始。同时KM2常闭触点断开，KA1释放，由KM1常开触点自锁，接触器KM1和KM2仍保持吸合。焊接变压器BH输出空载电压一般为60~70V，工作电压为25~30V。R和KA2组成电压继电器，当电焊机空载时，KA2线圈两端获得36V左右的电压而吸合，其常开触点闭合，时间继电器KT1吸合，计时开始，当达到选定的时间后，KT1常闭触点断开，使KM1和KM2释放，切断焊机电源，如果当还没有达到选定时间又焊接时，电焊机输出电压仅有25~30V，KA2线圈两端的电压低于36V，KA2释放，时间继电器KT1停止计时而复位，延时时间可在0,04~60秒之间调节。

[ 本帖最后由 罗志龙 于 2009-2-19 21:01 编辑 ]
作者: wbc1975    时间: 2009-2-19 10:05

感谢楼主传的这原创资料，这个图片是用绘图助手画的，是HDG格式，相信很多人看不了，现将其转换成图片格式，传上去方便大家查看。
作者: wbc1975    时间: 2009-2-19 10:18

请教一下楼主，KA1的地是不是和焊钳的地一样，还有可调电阻多大
作者: 罗志龙    时间: 2009-2-19 13:03     标题: 回复 3# 的帖子

KA1的地和焊钳的地是直通的，R我用的WX-030，3瓦，560欧的绕线电位器。KT时间继电器用的是JS7-2A，0-60秒可调的.KA2和 KA1线圈电压36V~522型，DZ1HE  DZ2信号灯是6,3V的

[ 本帖最后由 罗志龙 于 2009-2-19 13:07 编辑 ]
作者: 黄建新HJX    时间: 2009-2-19 13:21

谢谢楼主的好资料，能说详细一点此电路的工作原理吗
作者: 朽木    时间: 2009-2-19 19:42

这种设计理想吗？
KM2不容易烧结吗？
实际运用了没有呀？
可否详解一下工作过程呢？
作者: 烂泥    时间: 2009-2-19 21:22

焊机实际上就是一台变压器，变压器的效率几乎是所有用电设备中最高的，基本上都能达到90%以上。

有这样的想法，我看是“大炮打蚊子”吧。

节约能源的出发点是好的，但也需要讲究方法。
作者: xiaojin1    时间: 2009-2-19 22:02

谢谢楼主的好资料。
作者: wbc1975    时间: 2009-2-19 22:16

思路是非常好，但电焊机空载也耗不了多少电，没多大意义
作者: 罗志龙    时间: 2009-2-20 08:46     标题: 回复 7# 的帖子

版主对我的想法和做法，用大炮大蚊子来形容我不太赞成，也不觉得版主的观点是可取的。我觉得电焊机和微型变压器是不能并论的，虽然它算是变压器的一种，尽管它效率高，空载时在90%左右。可是电焊机的功率要比小型变压器大的多，一般在10千瓦以上，工业生产用电焊机多的不小于20千瓦，光焊机内置的散热风扇就有几十瓦。对那些随时要用焊机又不是连续焊接的生产工艺，有时候也许焊机开8个小时，陆续使用的时间加起来也用不了2个小时的情况很正常，但又不能去老开关电焊机的电源，那样又很费工时。在这种情况下，120多台电焊机，一天的损耗会有多少？一个月的损耗又会是多少？一年呢？我记得在电视里看了一段广告，说；如果中国的手机用户如果每次充电完后把充电器都能及时拔了，就可以关掉几个大发电站，感悟也！ 我想无论是懂的人或是不懂的人，在节约能源方面我觉得都应该要提倡和赞成的！

[ 本帖最后由 罗志龙 于 2009-2-20 09:24 编辑 ]
作者: 罗志龙    时间: 2009-2-20 09:05     标题: 回复 8# 的帖子

版主可能忘了接触器的触点本身就有能承受超过额定电流几倍的瞬间电流。我觉得在同极性时，在这个电路里，尽管触点不是绝对的同步，只要接触器选用合理，是绝对不会影响正常使用的。我认为设计的电路能达到设计的目的并能长期安全可靠的运转，那就算是完善的电路了

[ 本帖最后由 罗志龙 于 2009-2-20 14:40 编辑 ]
作者: 罗志龙    时间: 2009-2-20 14:37

原帖由 guanhaihui 于 2009-2-20 12:55 发表



文字各说各有理，还是用数据来说话吧。

既然你说电焊机和微型变压器是不能并论的，就当电焊机最小的功率是20KW好了，次级为36V（实际上在工作状态时电压会更低只有10多V）。
电流A=（功率20KW/电源为36V） ...
版主你弄错了，电焊机空载二次电压一般是60~70V，注（60~70V我说的是直流焊机的二次电压）。实际工作电流也不是你算的那么大。我设计的电路早已经在实践中使用好几个月了，就目前还没有发现什么不妥和故障的现象。使用单位也比较满意，比较而言，据我了解他们单位的总用电量也有明显的下降。在技术面前我喜欢按事实说话，我觉得事实就是真理。如果版主觉得我的电路有待改进，我很乐意接受你的意见和建议的，但是我的出发点是以节约电能为目的的，我没有任何别的想法和用意，我的意见仅供大家参考！最后我要肯定的说明一点，那就是我的方案是完全可以降低和节约由于电焊机空载时带来的空载电能损耗的，这一点也是不可置疑的。尽管节约的电能对工厂来说可能不算什么，但用时间和数量来算也是一个不少的数字。不过我觉得有些数字对有些有经济头脑的人来说，可能看问题就不一样了
       注；电焊机的焊接电流不等于电焊机的额定电流，它的工作电流与它使用的焊条的直径的大小和在焊接时电弧拉长的距离有直接关系的！常规的一般在100A~400A以内

[ 本帖最后由 罗志龙 于 2009-2-20 15:46 编辑 ]
作者: wbc1975    时间: 2009-2-20 15:03

楼上说电焊机一般二次电压是60~70V，好象有误。
36V以内是安全电压，60~70V是不是不考虑安全了。我感觉是36V，具体我要测一下。
我公司的大电焊机最大也只有300A，一般用到100A就很足了。电流大小根据焊条大小而定，开得很大，顶个鸟用，是焊接还是熔化钢板。
作者: wbc1975    时间: 2009-2-20 15:08

不过就按300A算，接触器也很难买，每个触点就算平均100A，成本也较高，你做了很多台，工作寿命有没有跟跟过。
作者: 罗志龙    时间: 2009-2-20 17:48

原帖由 wbc1975 于 2009-2-20 15:08 发表
不过就按300A算，接触器也很难买，每个触点就算平均100A，成本也较高，你做了很多台，工作寿命有没有跟跟过。
KM2我用的是CJO-75A的交流接触器。此电路在实践中已经用了快有4个月了，目前还没有发现KM2触点被烧坏过，触点应该没有问题，不然早就该烧坏了。不过为了改善KM2的触点问题，我想采用互感器来触发可控硅控制KM1的通断的方案，原理图在下面；
      注；此原理图还在实践中调试，有关元件参数还有待调整。
             为了让大家对电路充分了解，我还是叙述以下电路的工作过程；合上开关K后，网络电压经过C1加在电焊机一次侧。由于电容器C1上有电压，BH的二次侧有十几伏电压输出，当焊条与工件接触时，电流互感器LH上就感应出1~1,5伏电压，此电压经桥式整流，并经R1，R2限流去触发可控硅T。T导通后，使接触器KM1通电而动作，主触点闭合，电容C1被短接，此时电焊机起弧焊接。起弧后，LH电压升高，稳压管DW被反向击穿，对电容器C2充电。当换焊条或其它原因短时间停焊时，电容器C2经稳压管DW正向和R2对T控制极放电，使T保持导通，KM1暂不释放。待C2放电完毕时（也就是延时已到），这时T关断，KM1释放，电焊机自动断电

[ 本帖最后由 罗志龙 于 2009-2-23 10:40 编辑 ]
作者: wbc1975    时间: 2009-2-20 18:25

原帖由 罗志龙 于 2009-2-20 17:48 发表
KM2我用的是CJO-75A的交流接触器。此电路在实践中已经用了快有4个月了，目前还没有发现KM2触点被烧坏过，触点应该没有问题，不然早就该烧坏了。不过为了改善KM2的触点问题，我想采用互感器来触发可控硅控制KM1的通断 ...
这个电路只控制初级比较正确，省成本，但图纸有点问题，可控硅过0截止，你按直流，一旦触发，就无法截止。还有你的电路对起弧会不会影响。还要设延时电路，否则点焊不一定好用。仅供参考。
作者: 罗志龙    时间: 2009-2-20 19:09

原帖由 wbc1975 于 2009-2-20 18:25 发表

这个电路只控制初级比较正确，省成本，但图纸有点问题，可控硅过0截止，你按直流，一旦触发，就无法截止。还有你的电路对起弧会不会影响。还要设延时电路，否则点焊不一定好用。仅供参考。
谢谢提醒！不过原理图上的C2电容就是为延时而设计的
作者: 朽木    时间: 2009-2-23 22:15

楼主真是太牛了！方案很好！只控制变压器初级的确理想多了！
楼主是不是对可控硅的认识有点误解了！照你的解释好像这可控硅的功能跟三极管的功能差不多啦？可控硅触发导通后不需要电流来维持吧？WBC175师傅说得很对，一直导通！这样的延时设计有问题！



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