Сейчас, когда сопутствующие товары продаются даже в продовольственных магазинах, можно встретить на полках электроинструменты, их наборы, но не сварочный трансформатор. Качественные промышленные сварочные аппараты на напряжение сети 220 В стоили и стоят дороговато. В [1] описан сварочный трансформатор весом 6 кг. Выпрямитель сварочный инверторный типа ВДЧ-301/3 У2 ТУ У 031112751.012-2002 (промышленный, трехфазный) предназначен для ручной дуговой сварки штучными металлическими электродами, на табличке его корпуса указан вес - 10 кг. Это говорит о том, что сварочный аппарат может быть малогабаритным, легким, но дешевым только при самостоятельном изготовлении.
При изготовлении трансформатора можно использовать известную формулу для расчета количества витков первичной обмотки: N = К*U/S;
где К = 35 для ленточного сердечника,
К = 40 для Ш-образного сердечника,
К = 50 для остальных видов сердечников;
U - напряжение сети, В;
S - сечение сердечника, см2.
Магнитопровод моего трансформатор выполнен из ленточной трансформаторной стали с сечением сердечника 29 см2. Обмотка намотана по схеме автотрансформатора, в которой последовательно соединены 253 витка медного эмалированного провода диаметром 1,8 мм и 46 витков из алюминиевой шины прямоугольного сечения 4х6 мм. Такое решение не является новым, оно значительно экономит материалы при изготовлении. Часть мощности при сварке, минуя сердечник, попадает сразу на шину, что снижает требования к самому сердечнику. Коэффициент К у меня имеет значение 30, а не 35. Как при сварке, так и при длительной резке электродами диаметром 3 мм трансформатор не греется. При этом стандартный защитный автоматический выключатель в шкафу на площадке многоквартирного дома не выбивает. Включается трансформатор в обычную бытовую розетку. Работа с удлинителем 25 м не отражается на работоспособности. Для сварки тонкого металла 0,7 мм можно применять нержавеющие электроды диаметром 3 мм, но использовать можно только половину электрода, потом электрод разогревается до красного цвета. Это косвенно подтверждает, что сечение шины завышено, его можно сделать меньше, но изготовление велось из имевшихся материалов. Расчетное вторичное напряжение холостого хода составляет всего 33,8 В. На первый взгляд, может показаться, что напряжение маловато, но если электроды качественные и сухие, то сварка идет без проблем.
При изготовление трансформатора следует соблюдать ряд технологических рекомендаций. Сердечник необходимо пропитать с торцов пековым лаком. Для надежной изоляции сердечника от обмотки снизу и сверху сердечника установлены кольца из ДВП толщиной 3 мм. Наружный диаметр колец на 5 мм больше наружного диаметра сердечника, внутренний - на 5 мм меньше внутреннего диаметра сердечника. Сердечник с кольцами обмотан киперной лентой. Шина наматывается первой. Для изоляции алюминиевой, предварительно отожженной, шины, которая не имела своей изоляции, применил киперную ленту с продольным обхватом ею шины и ручным сшиванием нитками с шагом 5 мм. Намотка шины сопряжена с необходимостью применения молотка, для ее сгибания на углах сечения сердечника. Нитки, сшивающие изоляцию, иногда обрываются, за этим необходимо следить и выполнять восстановление. Перед намоткой следующего слоя, предыдущий слой обматывается киперной лентой и т.д. Каждый слой киперной ленты после ее намотки пропитывается лаком.
Трансформатор расположен между дисками из фанеры толщиной 10 мм, стянутыми шпилькой диаметром 3 мм с гайками на концах (рис.1). Для удобства переноски из листового металла изготовлена ручка, закрепленная четырьмя шурупами. В собранном виде трансформатор весит 9 кг. Для подключения лампы-переноски сверху трансформатора установлена розетка. Провода питания от сети подведены через клеммную колодку. Жвухжильный медный провод для подключения к сети имеет резиновую изоляцию, сечение жилы составляет всего 0,85 мм2, при работе поверхность его изоляции становится теплой. Это сделано специально, чтобы в непредвиденной аварийной ситуации перегорел именно он, а не проводка в квартире. Для безопасности работы включение автотрансформатора выполняю через пусковое устройство с электромагнитным пускателем (рис. 2). Работаю всегда в рукавицах и закрытой обуви, не привлекая помощников.
При работе очень важно правильно выполнять подключение к сети. Фазный провод должен подводиться только со стороны начала обмотки из провода диаметром 1,8 мм. Вилки трансформатора и пускателя, а также розетка пускателя должны иметь соответствующую маркировку. При подключении к сетевой розетке необходимо всегда пользоваться индикатором фазы, а перед началом работы всегда проверять правильность включения фазы на контактах клеммной колодки трансформатора.
При сварке следует избегать ситуации, когда электрод прихватывается к месту сварки (шина закорочена). Длительность этого состояния не должна превышать 2-3 секунды во избежание перегрева обмотки, которая не рассчитана на работу в длительном режиме без последовательно соединенной шины.
Литература
1. А.Буденный. Трансформатор - легковес//Изобретатель и рационализатор.- 1992.- №7-8.- С.22.
Рис.1 
Рис.2
