本例介紹的電焊機空載節(jié)電器，適用于多種型號的普通電焊機。將其加裝在電焊機的一次回路（初級回路）、作為一種電源開關(guān)使用，可以自動監(jiān)測和控制應(yīng)電焊機工作狀態(tài)，起到節(jié)能降耗的作用。
電路工作原理
該電焊機空載節(jié)電器電路由電流檢測電路、電源電路和開關(guān)控制電路等組成，如圖所示。
圖 電焊機空載節(jié)電器電路
電流檢測電路由電流互感器ta、整流二極管vd5、晶體管v2、電位器rp2和有關(guān)外圍元件組成。
電源電路由電容器c5、電源開關(guān)q、信號變壓器t1、整流二極管vd1～vd4、vd6、yd7 穩(wěn)壓二極管vs和濾波電容器c1～c3等組成。
開關(guān)控制電路由晶體管v1、繼電器k和交流接觸器km等組成。
接通電源開關(guān)q后，交流220v（或380v）電壓經(jīng)電容器c5降壓為100v左右，同時加至信號變壓器t1的一次繞組和電焊機的一次繞組兩端。繼電器κ的常閉觸頭k3和k4接通，t1的二次繞組產(chǎn)生感應(yīng)電壓經(jīng)vd1～vd4整流后，在濾波電容器c3兩端產(chǎn)生12v左右的直流電壓。此時，v1處于截止?fàn)顟B(tài)，繼電器k不吸合，交流接觸器km的觸頭開關(guān)處于斷開狀態(tài)。
在電焊機變壓器t2的二次繞組未短路（電焊機未與焊件接觸）時，電流互感器ta中產(chǎn)生的感應(yīng)電流很小，感應(yīng)電壓很低。t2處于截止?fàn)顟B(tài)，發(fā)光二極管vl不亮。
當(dāng)電焊工將電焊條觸碰焊件欲施焊的瞬間，t2一、二次繞組的電流均急劇增大，電流互感器ta上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓隨之升高，該電壓經(jīng)vd5整流、c4濾波后，通過r7、r8和rp2加至v2的發(fā)射結(jié)（b、e極之間）上，使v2導(dǎo)通。v2導(dǎo)通后，vl發(fā)光，v1因發(fā)射極電壓降低而正偏導(dǎo)通，繼電器k吸合，其常開觸頭k1和k2接通，常閉觸頭k3和圖斷開，一方面使交流接觸器km通電工作，向電焊機提供施焊電源；另一方面將t1二次側(cè)的橋式整流電路（由vd1～vd4組成）變換成全波整流電路（由vd3、vd4和vd6組成），以保證在t1一次回路電壓升高的情況下，開關(guān)控制電路的直流工作電壓仍維持12v不變。
當(dāng)停止焊接數(shù)秒鐘之后，t2和v1截止，繼電器k釋放，使交流接觸器km的觸頭開關(guān)斷開，切斷電焊機的施焊電源。
元器件選擇
r1和r2均選用1w金屬膜電阻器；r3～r1o均選用1w金屬膜電阻器。
rp1、rp2均選用wh118系列小型合成碳膜電位器。
c1～c4均選用耐壓值為25v的鋁電解電容器；c5選用耐壓值為630v、容量為1.5～2.2f的cbb無感電容器。
vd1～vd8均選用1n4007型硅整流二極管。
vs選用1w、12v穩(wěn)壓二極管，例如zcw110或2cw21h、1n4742等型號。
vl選用φ5mm的綠色發(fā)光二極管。
v1選用c8050或3dg12c型npn型晶體管；v2選用59013或3dg6c型硅npn型晶體管。
q選用耐壓值為500v、電流為60a以上的斷路器（空氣開關(guān)）。
hl1、hl2均選用380v的氖泡型信號燈。
信號變壓器t1可采用e形鐵心（32mm×32mm）自制，一次繞組用φ0.05mm的高強度漆包線繞7600匝，二次繞組用φ0.23mm的高強度漆包線雙繞720匝。
電流互感器ta在制作時，其鐵心可采用0.35mm的硅鋼片沖壓成寬為8mm、長為1200mm的長條，將其在直徑為25mm的模具上卷繞10層，脫模后用黃蠟布條包扎，形成絕緣層，再用φ0.23mm的高強度漆包線穿繞600匝。也可以將漆包線繞在20mm×10mm×5mm的鐵氧體磁環(huán)上（不用上述的鐵心）制成。
電路調(diào)試
電路安裝完畢后，用一只50w、220v/6v的電源變壓器代替t2，在其二次回路接上一只6v的機動車用燈泡作為負載。
將電源變壓器一次回路中的某一導(dǎo)線從電流互感器ta的中心穿過。
再將l、n兩端接入220v交流電壓，并接通開關(guān)q，進行模擬運行試驗。此時調(diào)整電位器rp2時，發(fā)光二極管vl應(yīng)有亮暗變化，否則說明電流檢測電路工作不正常。
切斷電源，用”換下電源變壓器，再接通電源，用電焊條觸碰焊件，vl應(yīng)閃爍發(fā)光。當(dāng)停止焊接后，vl應(yīng)熄滅。
若停焊后電焊機電源延時切斷時間太長或太短，則可通過適當(dāng)調(diào)節(jié)電位器rp1來解決。若停焊后電焊機電源切斷困難，則可適當(dāng)調(diào)節(jié)電位器rp2的阻值。
