Transformatörler

Kaynak Trafoları

Kaynak trafoları alışılmış öteki trafolara göre kaynak akımının ayarlanmasına yarayan fazladan düzenlere sahiptir. Kaynak makinesi trafolarında yüksüz gerilim 70 V.’ u aşamaz ancak kısa süreli olarak (0,2 saniyeye kadar) daha büyük gerilimlere de göz yumulabilir. Dar hacimli depoların kaynak işlemlerinde yüksüz gerilim 42 V.’ u geçmemelidir. Kaynak makinası trafoları elektrik arkının ateşlenmesi anında ortaya çıkan kısa devrelere dayanacak güçte yapılmalıdır. Bunun için kaynak trafosunun sekonder tarafına bir şok trafosu seri olarak bağlanır (şekil -1) ya da trafonun kendisi bir kaçak akılı trafodur. Kaçak akılı bir trafo kullanılırsa güç faktörü oldukça küçük olur. İlgili resmi Elektrik Kurumu kaynak makinesi trafosu kullanan iş yerlerinde reaktif (tepkin) gücün kompanze edilmesini zorunlu tutmaktadır.

Bir şok trafosu ile seri bağlanmış kaynak makinesi trafosu çalışma devresi
Şekil-1: Bir şok trafosu ile seri bağlanmış kaynak trafosu çalışma devresi

Kaynak akımının elektrik arkı uzunluğuna göre çok az değişmesi için, kaynak trafolarının akım karakteristikleri oldukça dik (şekil – 2) olmalıdır.

kaynak trafolarının gerilim akım karakteristikleri
Şekil-2: Kaynak trafolarının gerilim akım karakteristikleri

Kaynak Trafoları Akımının Ayarlanması

Bir kaynak makinesi trafosunun sekonder gerilimi değiştirildiğinde, kaynak akımının şiddeti de değiştirilmiş olmaktadır. Akımın ayarlanması, örneğin : trafo sargılarını sıra ile devreye bağlayan bir kademe şalteri ile yapılabilmektedir. (Şekil – 3). Ancak bu yöntem bir tür transformasyon (aktarma) oranını değiştirme işlemidir. Transformasyon oranını değiştirir- mesinde kaynak akımı ile birlikte yüksüz gerilimin değiştiği unutulmamalıdır. Şayet gerilim düşmesi de ayarlanabilir bir duruma getirilirse, trafonun yüksüz gerilimi kaynak akımı ayarından etkilenmiyecektir. Gerilim düşmesi küçük olduğunda, kaynak akımı büyük olmakta ve şekil -2’de görülen karakteristik daha düzleşmektedir. Gerilim düşmesinin ayarlanabilir bir şok trafosu ya da kaynak makinası trafosunun içine takılmış ayarlı bir kaçak akım perdesi ile sağlanabilir (şekil – 3). Uygulamada kaynak akımının ayarlanması kaynak trafosunun içdirencini değiştirmek suretiyle de yapılmaktadır.

kaynak akımını ayarlama yöntemleri
Şekil-3: Kaynak akımını ayarlama yöntemleri

Küçük güçlü kaynak trafolarında kaynak akımının ayarı dışından el ile çevrilen bir çark yardımıyla yapılır. Orta ve büyük güçlü kaynak trafolarında ise, ayrı bir komuta akım devresi yardımıyla ana kaynak akımı ayarlanmaktadır.

Kaynak akımının bir komuta akım devresi tarafından ayarlanmasında bir şok trafosundan yararlanılır (şekil – 4). Bu tür şok trafolarında birbirine seri bağlı ve üzerlerinden komuta akım devresinin geçtiği iki adet sargı ve göbek ortasında hava aralığı olan üçüncü bir sargı bulunur. Komuta akımının sargılar üzerinde oluşturduğu manyetik akı yoğunluğuna göre tüm devreden geçen akım ayarlanabilmektedir.

Kaynakçılıkta kullanılan bir şok trafosu
Şekil-4: Kaynakçılıkta kullanılan bir şok trafosu

Trafolardaki kaçak akı miktarı zayıf bir komuta akımı ile de ayarlanabilmektedir. Bu yöntem ile çalışan trafolarda manyetikleştirilebilen bir kaçak akı çekirdeği bulunur. (Şekil – 5). Kaynak trafosunun yüklenmesi anında kaçak akı çekirdeği sargılarında bir komuta akımı yok ise, kaçak alan çizgileri çok sayıda ortaya çıkar. Bunun sonucu iç direnç yükselir ve kaynak akımı düşer. Kaçak akı çekirdeği sargılarından komuta akımı geçirildiğinde, çekirdek manyetik doyum haline geçer ve bu nedenle kaçak alan çizgilerini üzerine çekmez. Bunun sonucu kaçaklar ve buna bağlı olarak iç direnç azalmakta ve kaynak akımı yükselmektedir.

kaçak akı çekirdekli bir kaynak trafosu
Şekil-5: Kaçak akı çekirdekli bir kaynak trafosu

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.