Важливою особливістю конструкції будь-якого зварювального апарату є можливість регулювання робочого струму. У промислових апаратах використовують різні способи регулювання струму: шунтування за допомогою дроселів різних типів, зміна магнітного потоку за рахунок рухливості обмоток або магнітного шунтування, застосування магазинів активних баластних опорів і реостатів. До недоліків такого регулювання треба віднести складність конструкції, громіздкість опорів, їх сильне нагрівання при роботі, незручність при перемиканні.
Найбільш оптимальний варіант - ще під час намотування вторинної обмотки зробити її з відводами і, перемикаючи кількість витків, змінювати струм. Однак використовувати такий спосіб можна для підстроювання струму, але не для його регулювання в широких межах. Крім того, регулювання струму у вторинному ланцюзі зварювального трансформатора пов'язана з певними проблемами.
Так, через регулюючий пристрій проходять значні струми, що призводить до його громіздкість, а для вторинної ланцюга практично неможливо підібрати настільки потужні стандартні перемикачі, щоб вони витримували струм до 200 А. Інша справа - ланцюг первинної обмотки, де струми в п'ять разів менше.
Після довгих пошуків шляхом проб і помилок було знайдено оптимальний варіант вирішення проблеми - широко відомий тиристорний регулятор, схема якого зображена на рис.1.
При граничній простоті і доступності елементної бази він простий в управлінні, не вимагає налаштувань і добре зарекомендував себе в роботі - працює не інакше, як "годинник".
Регулювання потужності відбувається при періодичному відключенні на фіксований проміжок часу первинної обмотки зварювального трансформатора на кожному напівперіод струму. Середнє значення струму при цьому зменшується.
Основні елементи регулятора (тиристори) включені зустрічно і паралельно один одному. Вони по черзі відкриваються імпульсами струму, що формуються транзисторами VT1, VT2. При включенні регулятора в мережу обидва тиристора закриті, конденсатори С1 і С2 починають заряджатися через змінний резистор R7. Як тільки напруга на одному з конденсаторів досягає напруги лавинного пробою транзистора, останній відкривається, і через нього тече струм розряду сполученого з ним конденсатора.
Слідом за транзистором відкривається і відповідний тиристор, який підключає навантаження до мережі. Після початку наступного, протилежного за знаком полупериода змінного струму тиристор закривається, і починається новий цикл зарядки конденсаторів, але вже в зворотній полярності. Тепер відкривається другий транзистор, і другий тиристор знову підключає навантаження до мережі.
Зміною опору змінного резистора R7 можна регулювати момент включення тиристорів від початку до кінця напівперіоду, що в свою чергу призводить до зміни загального струму в первинній обмотці зварювального трансформатора Т1. Для збільшення або зменшення діапазону регулювання можна змінити опір змінного резистора R7 в більшу або меншу сторону відповідно.
Транзистори VT1, VT2, що працюють в лавину режимі, і резистори R5, R6, включені в їх базові ланцюга, можна замінити діністоров. Аноди динисторов слід з'єднати з крайніми висновками резистора R7, а катоди підключити до резисторам R3 і R4. Якщо регулятор зібрати на динисторах, то краще використовувати прилади типу КН102А.
Як VT1, VT2 добре зарекомендували себе транзистори старого зразка типу П416, ГТ308. Цілком реальна заміна їх більш сучасними малопотужними високочастотними, що мають близькі параметри.
Змінний резистор типу СП-2, решта типу МЛТ. Конденсатори типу МБМ або МБТ на робочу напругу не менше 400 В.
Правильно зібраний регулятор не вимагає налагодження. Необхідно лише переконатися в стабільній роботі транзисторів в лавину режимі (або в стабільному включенні динисторов).
Увага! Пристрій має гальванічний зв'язок з мережею. Всі елементи, включаючи тепловідводи тиристорів, повинні бути ізольовані від корпусу.
Дивіться також по темі: Тиристорні регулятори потужності і Саморобні апарати точкового зварювання для домашньої майстерні
