Дополнительная масса

 
    15.08.2020

Раздвоение штатной массы

    Причина доработки - необходимость пускания тока более 200 Ампер. Зачем, будет понятно в следующих статьях. Опишу сперва не очень удачную попытку. Стоковая масса инвертора Ресанта саи-220 к тому времени уже была изрядно побита жизнью:

Купил новую прищепку раза в полтора крупнее:
Провод притянул латунной гайкой:
Для врезки нового зажима в существующий провод, взял латунную гайку на 12 и медный болт от ремкомплекта втягивающего реле стартера из чистой меди:
Кустом клемма из цветмета выглядит так:
В намеченном участке снимаем изоляцию (аккуратно, провод очень мягкий) и располовиниваем жилы:
После этого заятгиваем конструкцию:
После затяжки всё покрываем цапон лаком во избежание окисления и обматываем изолентой.

    Из минусов данного зажима, губки из омеднённого железа:

Как показали испытания, при пропускании тока более 200 Ампер зажим сильно греется, причина в высоком сопротивлении железа относительно меди. А размеры зажима никак не улучшают прижима контактов. Таким образом, подобная конструкция с двумя зажимами будет эффективна в ограниченном числе случаев, например плохо зачищенная поверхность, или сварка двух деталей, когда ток можно пустить на обе детали. И при токах менее 200 Ампер, причём фактических, надписи на китайских сварочных аппаратах могут быть неточными вплоть до 1,5 раз.

    Более правильные подход - использовать одну латунную массу такого типа:

Про неё будет более подробно расписано в одной из следующих статей. Не могу не отметить факт, что на алиэкспресс такие массы стоят за тысячу рублей, я же в местном магазине взял её за 600.

   

Медно-латунная масса на 200 Ампер

    Сперва передо мной стояла задачи передачи большого тока через массу, поэтому на первом этапе я ограничился применением проверенных материалов только в проводе массы. Приобрёл сварочный разъём на 25 мм2. Напомню, такая попсовая мелочёвка в локальных магазинах ощутимо дешевле, чем на али:

Сам разъём устроен очень просто в части соединения с проводом, имеется отверстие и провод зажимается винтом:
В комплекте идёт кусок фольги красного цвета. В 99% случаев - это омедненное железо, поэтому сразу отправляем в помойку:
В случае медного провода гильза ни к чему. Я решил использовать две латунные прищепки. Их вполне хватало, как и провода 2 * кг-25(гост). Подобный провод вполне уверенно пропускает ток в 200 Ампер. Соответственно, приобрёл три метра провода, для сборки изоляцию придётся разрезать:
Далее по середине 3х метров снимаем изоляцию и по максимуму вставляем провода. Причём можно вставить часть слегка прижать винтом и в освободившееся пространство добавить ещё немного жил:
Затем одеваем изолятор:
И обматываем магической синей лентой:
Выступающее срезаем, чтобы ничто не мешало при соединении разъёма:
С обратных концов обжимаем клеммы и прикручиваем к прищепкам с большим усилием:
Важный момент - перед затяжкой плоскость на прищепке нужно выровнять надфилем/напильником. Если этого не сделать - при больших токах данное соединение будет сильно греться, расходуя энергию попусту:
Себестоимость подобной массы составила порядка 2 тыс. рублей.

   

Сдвоенный алюминиевый провод

    Поскольку во мне начали закрадываться сомнения в способностях штатных проводов, я решил попробовать сделать провод электрододержателя из сдвоенного алюминиевого провода. Попробовал разобрать разъём отвертками:

Не получилось, или я не аккуратно сделал:
Вот так выглядит алюминиевый провод и провод в гильзе:
Из наблюдений, с годами, сварочные разъёмы становятся всё меньше и меньше :) :
Для сборки применил фольгу из чистой меди:
Провода помещаем в гильзу:
И зятягиваем винт:
Со сборкой электрододержателя всё аналогично, но вот сильно винты затягивать не стоит:
По итогу получаем электрододержатель с двойным латунным проводом:

    Собранный комплект медно-латунной массы и двойного алюминиевого провода электрододержателя был опробован сваркой железа 3 * 5мм электродами уони 5мм на максимальном токе инвертора в 220 Ампер:

Швы получаются танковыми, шириной 1,5-2 см, наплавка стали составляет 3-5 мм:
Однако при сварке был выявлен нагрев электрододержателя. А также грелся алюминиевый провод вблизи ручки, как я понимаю, там он постоянно изгибается, в алюминии появляются микротрещины, увеличивающие сопротивление. Стало ясно, что провод электродержателя и сам электродержатель также придётся менять.

   

Выводы

    По итогу для электрододержателя я применил медный провод 5 * кг-10 (гост). То есть те же 50 мм2 в сумме, как и масса. Электрододержатель также взял более массивный. Фото приводить не буду, так как с электрододержателями большой ассортимент, и гарантировать качества электрододержателя я не могу. Чисто медный комплект проводов был опробован на сварке массивной детали. Без перерывов на максимальном токе в 220 Ампер была израсходована половина пачки 5кг электродов уони 5-мм, порядка 25 штук:

Деталь конечно согнуло в бараний рог, но речь не об этом :). Инвертор ни разу не ушёл в защиту, провода не грелись совершенно. То есть сделанные провода уверенно пропускают ток в 200 Ампер.

    В чём же главный смысл устранения потерь в алюминиевых проводах? Дело в том, что инвертор стабилизирует ток, при наличии потерь, для их компенсации он увеличивает напряжение, то есть увеличит потребление электроэнергии от сети. Напомню, при экспериментах с высокой силой тока замена проводов с алюминиевых на медные увеличила отдаваемую мощность вдвое, с 600 Ватт до 1200. Таким образом, медные провода уменьшают нагрузку на инвертор, отчего он будет реже уходить в защиту. А также снизится потребление электроэнергии из сети, что может быть критично при нестабильном или низком напряжении в сети.

   

Фотогалерея