soudure par points avec transfo de micro-ondes??

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Abasterix

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Bonjour,
Je vais répondre à vos questions dans le désordre, en commençant donc par celle de Momoclic, le module c'est celui-ci:
"NY-D01 100A/40A" acheté sur Aliexpress
https://fr.aliexpress.com/item/1005002086595341.html?gatewayAdapt=glo2fra#nav-specification
J'ai pris l'option 100A avec aussi le petit transfo, le tout à 12,40€.
Pour les questions de Jacounet, j'ai fait tellement d'essais et de mesures, que j'en ai un peu partout (!). Le mieux est que je refasse quelques mesures à présent que la bête est finie. Je vous joindrais aussi quelques photos de la fabrication. ça tombe bien il peut! je vais faire ça cet après-midi.
Cordialement.
Alain
 
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Abasterix

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Bonsoir, voici quelques données...
Tout d'abord comme promis quelques photos de la construction.

Préparation câblage secondaire, comme il est impossible d'enrouler proprement du 200mm², je procède par paquet de 25mm² environ, on voit en haut tous les câbles de 25² qui sont assemblés pour faire un bras, et dessous tous les autres paquets qui sont séparés dans des "U" et que je vais bobiner un par un
IMG_7987.JPG


Je garde des apquets de 25² séparés car je vais aussi procéder petit à petit pour la 2ème spire.

IMG_7988.JPG


1er tour fini
IMG_7989.JPG


Pour répondre à une question de Jacounet on voit sur la photo ci-dessus que concernant l'isolation dans le transfo, j'ai construit une enveloppe isolante collée dans le transfo avant de câbler. Je n'ai pas trop insisté sur les arêtes extérieures, mais j'ai bien insisté sur les arêtes intérieures, même si j'ai pris soin de ne pas tourner trop court.
J'ai pris des isolants issus d'autres transfos, il faut dire que j'ai décortiqué pas mal de MO avant de trouver le bon transfo :)
IMG_8297 essais de soudure et stock transfos.JPG


1ère mise à feu avant de construire la partie méca pour être sûr que ça soude :




résultat : YES !! la première soudure est correcte (bon, soyons honnêtes après 5 ou 6 essais)
IMG_7996.JPG


Les mesures à suivre.
Cordialement.
Alain
 
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Abasterix

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J'ai oublié quelques photos de la construction

en marron le secondaire, et on voit aussi mes prises de réglage du primaire, j'ai choisi la valeur 150spires.
Ici on voit les fils qui vont vers les sécurités. une sécurité de chaque côté du primaire (il y avait un peu de place puisqu'on a enlevé 40 spries .. .)
IMG_8134.JPG


Le boitier de commande
IMG_8291 coffret intérieur.JPG


On voit le buzzer avec la lampe rouge, déclenché par une sécurité thermique coincée dans le primaire. En fait j'en ai mis deux : une a contact NO pour le buzzer, une a contact NC pour interdire le soudage.
IMG_8292 lampe buzzer.JPG


La pédale maison :
IMG_8293 pédale maison.JPG

IMG_8294 pédale maison ouverte.JPG


Les mesures à suivre
 
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Abasterix

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Faire les mesures c'est long,
mais les faire, les enregistrer, les partager en les expliquant et en espérant que cela soit à peu près compréhensible, c'est encore plus long ! De toute façon je vous dois bien ça, vous avez tellement essuyé de plâtres !! (>4900 posts, quand on y pense...)

J'ai fait de mon mieux, mais il reste des imperfections, bien sûr. vous ne m'en voudrez pas.


A présent les mesures du bidule fini :

Comme vous avez pu le voir sur un post précédent, je fais toujours des vidéos, pour plusieurs raisons :
  • avoir les yeux partout et noter les valeurs en même temps c'est impossible,
  • le temps de réaction des multimètres n'est pas nul (même quand on prends soin de forcer les calibres de mesures)
  • même si la soudure est courte les valeurs varient pendant le cycle
Par ailleurs j'ai aussi fait quelque oscillogrammes, ça parle mieux, mais impossible d'en faire pour toutes les mesures.

Courant à vide
mesuré sur un pulse de 1s
multimètre : ça fait quand même du 21A !! (mais comme vous l'avez maintes fois répété, c'est pas fait pour marcher à vide, na!)




Scope TB0.1s on voit la surintensité sur la première demi-onde (négative ici)
IMG_8302 I1 à vide  sur R05 TB0.1s.JPG


Scope TB10ms, on voit bien que le courant n'est pas très sinusoïdal
IMG_8303 I1 à vide  sur R05 TB5ms.JPG


Du coup ça matche à peu près. J'aime bien faire des vérifications.
Explications :
je mesure le courant avec une résistance de 0,05ohms en série avec le primaire. cela ne gène en rien le transfo.
on voit que l'on a 2,2V crête. si on était en sinus parfait cela ferait 2,2*0.707 = 1.55Veff soit avec 0.05ohm un courant de 1.55/0.05 = 31A. mais c'est loin d'être un sinus donc je pense que ça matche avec les 21A du multimètre.

Suite des mesures prochain post.
Alain
 
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Abasterix

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Tension au secondaire à vide
mesuré sur un pulse de 1s

Multimètre, une simple photo ici car c'est très stable
IMG_8305 U2 à vide.JPG


Scope
IMG_8319 U2à vide TB0.1s.JPG

IMG_8318 U2à vide TB5ms.JPG


ici c'est presque sinusoîdal, et du coup ça matche bien
4 Vcrête * 0.707 = 2.82Veff ce qui colle avec les 2.78Veff du multimètre

La suite en charge... au prochain post
Alain
 
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Abasterix

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En charge
Dans mon premier post j'ai indiqué que je soudais 2x1mm en 1.8s [corrigé], mais c'est beaucoup trop. c'est presque fondu : voyez
IMG_8308 2x1mm 1.5s trop fort.JPG


Je revoie ma copie à 1s. pour 2x1mm [corrigé]

Donc, tous les essais suivants sont mesurés avec 2 tôles acier d 1mm sur un pulse de 1s.
Les tôles sont brossées car de base, elles sont galvanisées ou peut-être phosphatées et ça marche beaucoup moins bien.

Mesure de I1 et U2
Multimètres sur I1 (primaire) et U2 (secondaire)


39A au primaire, et une tension secondaire qui va apparemment de 1.3V début soudure à 0.8V fin soudure.
Je me demandais pourquoi le disjoncteur 16A qui alimente cette prise ne saute pas (alors qu'il fonctionne, j'en ai fait souvent l'expérience !) Et en y réfléchissant, c'est normal c'est lié à la forme de la courbe de déclenchement. Explications plus tard si cela vous intéresse dites-moi

Scope sur I1 (primaire) toujours sur résistance de 0.05 Ohm.
IMG_8313 2x1mm 1.0s gratté.JPG


On voit bien la montée du courant.
je n'ai pas la photo avec la base de temps à 5ms pour voir la forme d'onde, désolé, mais on ne doit pas être loin du sinus, car:
on a 2,8Vcrête soit 2,8*0.707=1,97Veff et 1,97/0.05 = 39.4A.

La soudure obtenue :
IMG_8317 2x1mm 1.0s gratté.JPG


Autre mesure Mesure de I1 et U2 mais scope sur U2
Multimètres sur I1 (primaire) et U2 (secondaire)

Scope sur U2 (base de temps 5mS)
IMG_8322 U2 2x1mm 1.0s TB5ms .JPG

C'est à peu près sinusoïdal,

Scope sur U2 (base de temps 0.2S)
IMG_8325 U2 2x1mm 1.0s TB0.2s.JPG

Là c'est intéressant, on voit bien la tension qui décroit pendant la soudure.
Encore une fois ça matche :
Début de soudure 2,4Vcrête *0.707 = 1.4Veff on voit bien ça au multimètre au début de la vidéo
Fin de soudure 1,2Vcrête *0.707 = 0.84Veff on voit bien ça au multimètre en fin de la vidéo

Et enfin :
Autre mesure Mesure de I2 à la pince 1000A et scope sur I2
Pour mesurer le courant secondaire au scope, j'ai mesuré la chute de tension dans un bras (sur 675mm de long)

Pince 1000A + multimètre




2550A!
Mais attention c'est une pince 1000A, alors perd-elle les pédales à 2500A?, je ne le pense pas car pendant les essais de choix de transfo et de bobinage secondaire, j'ai comparé les résultats d'un shunt étalonné 500A en ma possession avec cette pince, et le max que j'avais pu envoyer était 1800A, mais les deux étaient d'accord. Après il reste l'incertitude entre 1800 et 2500...

Scope sur I2 (base de temps 0.2S) mesure de la chute de tension dans un bras sur 675mm
IMG_8331 I2 2x1mm 1.0s TB0.2s.JPG


on voit bien l'établissement progressif du courant.
0.4Vcrête au début soudure
05Vcrête en fin soudure.

Scope sur I2 (base de temps 5mS) mesure de la chute de tension dans un bras sur 675mm
IMG_8336 I2 2x1mm 1.0s  TB5ms.JPG


C'est au début de la soudure, on retrouve les 0.4vCrete, la forme est à peu près sinusoïdale, ce qui me conforte dans l'idée de la forme du courant primaire.

En revanche cette mesure ne matche pas bien avec celle de la pince+ multimètre, mais il est tard, j'en ai ma claque, la suite demain.
Alain.
 
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Abasterix

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Bêtisier du jour...
Qu'est qui se passe quand on oublie de mettre de la pression sur les électrodes ?
ça :


Vas-y Alain, prend ta lime et refais une beauté aux électrodes....

Allez, à plus bonne nuit.
 
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Abasterix

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Bonjour à tous, il était tard hier soir, je me suis relu et j'ai enlevé quelques fautes et corrigé des erreurs mineures.

A part le bêtisier d'hier, j'en étais resté à :
En revanche cette mesure ne matche pas bien avec celle de la pince+ multimètre, mais il est tard, j'en ai ma claque, la suite demain.

La pince donne environ 2500A (et j'ai à peu près confiance en cette valeur)

L'oscillogramme donne 0.5V crête, et c'est à peu près sinusoïdal donc 0.5*.707 = 0.35Veff de chute de tension dans un bras.
Pour calculer le courant, je calcule d'abord la résistance du bras.
Mes bobinages sont faits avec des câbles de 21.6mm² (AWG4, c'est du câble américain). dans le secondaire du transfo j'ai pu en mettre 9 en tassant bien soit 194mm².
En revanche dès la sortie du transfo je suis passé à 11*21.6 soit 237mm². Je voulais limiter la chute dans les longs bras.

Les bras font donc 237mm².

C'est du cuivre électrique donc ρ = 1.7e-8 et donc R = 1.7e-8 x .675 / 237 e-6 = 48 µΩ.

Donc courant au secondaire = 0.35 Veff / 48µΩ = 7250A. C'est impossible, il y a un truc qui coince le raisonnement , ou la mesure ou dans ce calcul, mais je ne vois pas où.

Ceux qui ont une idée sont les bienvenus.
Cordialement.
Alain
 
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Jope004

Compagnon
Bonjour,
Concernant les chutes de tension dans les bras, je vois deux choses pour expliquer la différence entre la théorie et la mesure : la résistance des connexions et l'inductance formée par les bras (une quasi spire). Je n'ai pas fait de calculs pour l'inductance.
Il y a aussi éventuellement l'effet de peau mais ce n'est pas ça qui va multiplier la résistance par trois à 50Hz.
Il peut aussi y avoir des (petites) erreurs de mesure dues à la forme non sinusoïdale.
 
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Abasterix

Nouveau
Bonsoir Jope,
Merci pour les idées. D'accord avec toi pour l'effet de peau, négligeable ici, et la forme non sinusoïdale, je n'y crois pas non plus car cette forme est assez proche.

En revanche je vais étudier la piste du courant induit dans mes fils de mesure, qui génèrerait une tension supplémentaire à celle mesurée (?). Il est vrai que les fils de mesure passaient le long des bras, à côté du transfo, et filaient vers l'oscillo. Et maintenant que j'y pense ils n'étaient même pas torsadés !

Voir photo de la situation, les prises de mesures sont deux petits fils bleus fins, et les fils allant vers l'oscillo sont gris avec des pinces croco, ils partent tout droit vers le scope.
IMG_8337 vue atelier.JPG

Je referai une mesure, (quand j'aurais tout ressorti, puisque j'ai tout rangé bien sûr) avec 2 fils qui partiront vers le milieu des bras, et seront ensuite torsadés jusqu'au scope.

Si c'est ça, c'est pas cool, cela veut dire que toutes mes mesures de tension au secondaire sont KO. Damned !

Cordialement.
Alain
 
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Jope004

Compagnon
Oui, il peut aussi y avoir une induction des bras sur les fils du multimètre, mais je ne pensais pas à ça !
Je pensais à l'inductance de la spire formée par les deux bras et les pointes. Une estimation très grossière donnerait 0.5µH, soit une impédance de 150µOhm à 50 Hz, pas négligeable !
 
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jacounet

Compagnon
Salut à tous .
"Peu importe la forme du verre pourvu qu'on ait l'ivresse...!"
Ca soude donc c'est bon.
Maintenant les calculs .
Ce qui doit être à peu près juste...à mon avis ( à cause d 'un sinus presque parfait en charge ) , c'est :
- la consommation en charge à 39 A , ce qui nous fait 39 A eff x 230V eff=8970 Watts réels consommés .
Faudrait regarder au compteur EDF (ou autre fournisseur d'énergie ) la valeur...c'est fort,mais plausible pour un transfo qui semble être un 1200 VA .
-la tension en début de soudure 1.4 V efficaces et 0.84 V en fin de soudure .

Si le courant est de 2500A en début et fin de soudure ( pas prouvé) on démarrerait à 2500Ax1.4V = 3500 Watts , pour finir à 2500Ax.84= 2100W ...==> soit un rendement de 3500/8970=39.02 % en début et 2100/8970=23.4 % en fin de soudure .

C'est sans doute réel .
Maintenant j'ai vu tes pointes se terminant en tronc de cône sur semble t'il une forte section, plus de 5 mm de diamètre...8 mm à vue d'oeil .
Les miennes font 5 mm de diamètre en bout de tronc de cône ...et je dépasse les 3500 A en soudure sur du 4x4 mm tôle acier ...avec équivalent gros moche et ex gros moche que j'ai démantelé .
En diminuant la section en bout ,on va augmenter la résistance fer et donc augmenter la tension en charge disponible , en baissant un peu le courant certes , mais en augmentant la puissance disponible , donc le rendement .
Pour l'étrangeté des 7250 A calculés :
- faut refaire les calculs de la section cuivre son diamètre ramené au nombre de brin de x mm² , ça fait peut-être moins de 200 mm²
-il y-a l'impédance sous 50Hz de la branche
- le fort courant induit dans les bras générant un champ magnétique important perturbant la mesure, et là dur dur ,==> remède possible , fils de mesure blindés , mettre l'oscillo loin des bras spires transfo, et mettre son entrée sous faible impédance ( 100 Ohms à 1 k Ohms) .
Pour le signal à l'oscillo on a plutôt une allure triangle jusqu'a 0.1 V crête , et moins que triangulaire de 0.1 à 0.2 V ( chapeau chinois ) , donc il faut sans doute lire 0.15 à 0.12 V (0.2 V si vraiment triangulaire) au lieu de 0.35 , donc 0.12/48E-6= 2500 Ampères ...==> autre solution , lire au Voltmètre TRMS la tension en position mV.

Une solution pour lire le courant secondaire , une pince ampère métrique à spire de Rogowski 10 000 A , pour info , voir la mienne sur post soudure à décharge de condensateur .

J'ai récupéré un autre transfo de µ onde , ...il est de même dimension qu'un des 2 qui constituait gros moche , je vais le dessouder avec une fraise scie de 1.5 mm d'épaisseur , le désassembler et entrelacer les 2 paquets de tôles et mettre une seule spire , en descendant à 115 spires au primaire , je devrais avoir 2 Volts à vide .

Deux remarques sur ta conception :
-1) il est dommage de ne pas avoir profité du dessoudage/sciage des tôles de ton transfo pour ne pas désassembler tes tôles et les entrelacer ensuite ...cela se voit par la lecture de ta tension à vide tu n'as que 2.785V pour 3.066 V théorique ( 230V : (150:2) = 3.066V ) , ce qui fait un coefficient de couplage k de 90.8% , certes on a un signal saturé donc pas sinus , mais j'ai le même signal à vide sur EGM (avec I et E entrelacés) , et j'ai un k de 99 %...un couplage des tôles par soudure entraîne des fuites magnétiques fortes , contrairement à un entrelacement .
-2) j'ai vu que tu avais 8 carcasses de transfos , si tu en as 2 de même dimension , pourquoi ne pas faire un Gros Beau ...? ( 2 transfo m.o. désassemblés et re entrelacés ),==> meilleurs rendement , une seule spire 2 fois plus grosse ,115 spires au primaire ==> puissance de sortie bien supérieure à 5 k Watts .
A+.
Jacques .:-D
 
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Abasterix

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Bonsoir à tous,
Merci pour vos remarques.
En préambule, effectivement le but est atteint ça soude du 2x1 ou 3x0.7

Je vais revérifier les diamètre des pointes, le réduire éventuellement à 5mm.
Pour la section du secondaire c'est bien 237mm². les câbles récupérés ont des brins de 0.4mm, il y en 172 par câble (j'ai compté) ce qui donne bien 21.6mm² (conforme à AWG4) , et j'ai bien mis 11 câbles (dénudés) sur chaque bras.

Je vais aussi refaire sous peu des mesures en faisant plus attention aux perturbations éventuelles surtout côté secondaire.

Essayer aussi de prendre en compte l'impédance de la spire secondaire, même si j'ai du mal pour l'instant avec ça. Calculer l'impédance de toute la spire est assez facile, je suis d'accord avec l'estimation de Jope, mais ramener ça à une portion d'un seul des deux bras, me parait hasardeux...

Bonne idée, Je mettrais aussi en plus le multimètre TRMS en mV, qui me permettra aussi de surveiller (avec ma petite vidéo) le courant pendant toute la soudure et notamment à la fin.
Pour rappel de scope est déclenché au début de la soudure, et faut que je vérifie le délai maximum que je peux mettre sur le trigger, afin d'essayer de capter la forme du courant vers la fin de soudure...est-ce la même ?

Pour ce qui est de la spire de Rogowski, je ne pense pas m'équiper rapidement, mais je conserve l'info et le modèle.

Pour le transfo tôles entrelacées, j'ai d'abord joué facile en ne le faisant pas, et en me disant si ça soude pas, je serais toujours à temps de le faire, et comme ça soude...Si je refais un jour une autre soudeuse un peu plus "péchue", je le ferai certainement.

Quand à faire un gros beau, même argument, j'ai testé d'abord MO simple, et ça marche! Un jour peut-être... :)

Je vous partagerai mes nouvelles mesures quand je les aurai faites .

D'ici là, portez-vous bien.
Bien cordialement.
Alain.
 
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jacounet

Compagnon
Salut Abastérix.
On est là pour te donner des conseils , mais libre à toi de les suivre ou pas , on est tous ( plus ou moins ) maître de nos horloges , et il n'est pas dans mon intention de te filer du taff ( surtout inutile ) en plus .
Tu pourrais certainement souder du 2x3 mm , voir 2x4 mm avec ta machine en l'état , en augmentant le temps de soudure =>évidemment surveiller la température du transfo , spires primaires et tôles ...car plus de 40A attendus au primaire même sur 10 seconde ça risque de chauffer . ___:mrgreen:

J'ai l'idée avec mon nouveau gros beau d'essayer de souder de l'alu , en envoyant des trains d'impulsions programmées via Arduino nano pour éviter la perforation par fusion , par paquet de 2 ( 1 pulse alternance positive pour magnétiser , une pulse alternance négative pour démagnétiser le transfo) via 2 thyristors 200 A/600V ( que j'ai en stock) au primaire , en augmentant celles-ci progressivement de 2 à 10 voir 20 impulsions par train d'impulsions , évidemment uniquement si je me plante dans mon projet de soudeuse à décharge de condensateur , qui dit en passant dépasse les 500 € rien qu'en super condensateurs et plus de 300 € pour le reste ( sur 6 ans il est vrai )...donc pas très rentable à reproduire en prototype pour les potes du forum .

Bon courage à toi , tiens nous au courant .
Amicalement .
Jacques
 
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Abasterix

Nouveau
Bonsoir à tous,
J'ai refait quelques mesures que je vous partage volontiers, comme promis.
J'ai un peu amélioré la technique en prenant quand c'est possible courant et tension sur les deux voies du scope.
J'ai aussi réduit au maximum les perturbations éventuelles de mesure de chute de tension dans un bras secondaire, en mettant un câble torsadé blindé pour la mesure.
Les résultats ne me paraissent pas trop délirants. Vous me donnerez votre avis si vous souhaitez.

A vide mesure U1 avec I1
IMG_8381 U1 I1 à Vide.JPG


Un beau déphasage ! on dirait un TP d'électrotech, ça me rappelle ma jeunesse :)
Au passage, on voit que Imax est bien quand U est minimum...intéressant pour la suite...

A vide mesure U2
_______________________________Voltmètre TRMS ________________________________________________________________ Scope
IMG_8382 U2 a vide.jpg
IMG_8383 U2 à vide.JPG

C'est presque sinusoïdal donc 4Vcrete *0.707 =2.82Veff en accord avec Voltmètre 2.78Veff

Toutes les mesures suivantes sont faites avec du 2x1mm, temps de soudure 1,5s.

mesure U1 I1
IMG_8385 U1 I1.JPG


Intéressant, en charge le déphasage est plus faible, on n'est plus à Imax pour U = 0. Donc c'est moins déconnant d'utiliser le module de commande que j'ai choisi qui fait la commutation au zéro de tension... A vide en revanche, c'est pas l'idéal mais ça tient.

J'ai réduit ensuite le diamètre de contact des électrodes de 7 à 5mm. (salut Jacounet)

IMG_8387 electrode de 5.JPG


J'ai comparé les 2 échantillons (7mm et 5mm), ça ne me parle pas trop...à gauche avant (7mm) à droite après (5mm)

IMG_8390 2x1 electrode de 7 et de 5.JPG



Le diamètre du bouton est un peu supérieur après : 3mm avec les pointes de 7mm et 3,8mm avec pointes de 5mm.
Les deux me paraissent bien soudés.

Etablissement du courant au primaire

____________________TB 5ms (deux premières ondes)__________________________________________________________TB 20ms (8 ondes)
IMG_8391 2x1 établissement du courant I1.JPG
IMG_8392 2x1 établissement du courant I2.JPG

______________I1 sondex10 donc 2V /div sur R0,05Ω soit 40A / div________________________________I1 sondex10 donc 2V /div sur R0,05Ω soit 40A / div

On voit bien la décroissance progressive du courant sur les premières ondes.

Toute la soudure

IMG_8393 2x1 I2 tout.JPG

______________________________________________________I1 sondex10 donc 2V /div sur R0,05Ω soit 40A / div

On voit que le courant se stabilise à environ 60A crête et comme c'est quasi sinus 60*0.707 = 42Aeff ça matche avec le voltmètre TRMS qui donne entre 38 et 40Aeff.

mesure I2
J'ai mis un Voltmètre TRMS en // du scope (salut Jacounet)


IMG_8396 2x1 I2 pince et I2 mV bras .jpg
IMG_8406 scope I2 U2 inv.JPG


Premier plan : la pince indique 2770A_____________________________scope voie A I2 (chute dans bras) 0.28Vcrête quasi sinus soit 197mVeff
Second plan : la chute de tension bras TRMS indique 205mV._____scope voie B U2 tension électrodes 1.75Vcrête soit env 1.23Veff

On voit un déphasage faible entre tension et courant au secondaire.

Vérification de la cohérence des mesures

1ère cohérence ok : pour la chute de tension dans le bras, le voltmetre indique 205mV et le scope 197mV (si on admet quasi sinus), c'est pas mal !

J'ai pris en compte l'impédance de la pince. (salut Jope)
L'inductance de la pince (estimée à 0.5µH) est donnée par le script d'Abimen à 0.658µH. Je prends cette dernière valeur.
Ce qui donne sous 50Hz l'impédance de la boucle : 207µΩ.
Ici je suis bien obligé d'estimer l'impédance d'un morceau de bras au prorata de la longueur de la boucle (675mm sur 1860 au total) soit 76µΩ.

Et donc 201mV (moyenne de 197 et 205) / 76µΩ = 2623A. Pas très loin des 2770A de la pince. 5% d'erreur, ça me plait !

Du coup, (sauf erreurs bien sûr) ça veut dire que les mesures ne sont pas trop déconnantes et que ma pince supporte bien 2.7 fois son courant nominal.

Pour les essais en 2x1 ce sera tout.

Je ferai juste pour info des tests en 2X2, parce que je suis curieux de pousser la machine aux limites, mais ce sera pour mémoire car on n'a pas l'intention de souder cela. D'autant que du 2x2 ça commence à s'attaquer avec du poste à l'arc.

Cordialement .
Alain

IMG_8402 I2 pince et I2 mV bras scope milieu soud.jpg
 
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jacounet

Compagnon
Salut .
Donc 2500 ,2623 à 2770 Ampères en charge soudure ça semble cohérent .
Le fait de ne plus avoir un déphasage élevé ( cos phi de 0.3 à vide ) à un cos phi élevé ( 0.90 à 0.95) ,lors de la soudure , déphasage très faible entre courant et tension , montre une charge essentiellement résistive .
C'est ce que l'on a remarqué aussi .
Oui essaye du 2x2 mm , ça devrait marcher sur 2 à 3 secondes sans doute .
Merci pour tes mesures .
Amicalement .
Jacques .
 
A

Abasterix

Nouveau
Bonsoir à tous,
J'ai donc fait quelques essais sur du 2x2mm, dont voici les résultats.

1er constat ça soude effectivement autour de 3s.
Je ne vous partage pas toutes les images des mesures, vous avez compris comment je procède.
J'ai fait 4 tests, les courants à la pince vont de 2600A à 2730A. Probablement à 5% près comme vu précédemment
images de trois éprouvettes :

___________________Première________________________________________________________________________Seconde
IMG_8422 2x2 3s .JPG
IMG_8424 2x2 3s ok.JPG


_________________troisième avant torture_________________________________Troisième après torture (le point a cassé mais faut tirer comme une bête_______________
IMG_8426 2x2 3s ~ok~ .JPG
IMG_8426 2x2 3s ~ok~ 2.JPG


Mon problème est que le module de commande chinois (qui par ailleurs fonctionne magnifiquement bien) ne permet de sélectionner qu'au maximum 99 cycles, càd 99 périodes soit 2s !
J'ai donc fait ces soudures en 2x1,6s avec un petit temps entre les deux coups (le temps que je réagisse )

Du coup à l'oscillo :
IMG_8426 2x2 3s ~ok~ scope.JPG


Bon, je ne sais pas si c'est vraiment néfaste.
J'avais acheté un SCR40A et une tempo a base de NE555. J'essaierais cela sous peu, le temps de le câbler, puis je vous tiendrai au courant.
C'est tout pour aujourd’hui
Cordialement.
Alain
 
J

jacounet

Compagnon
Salut.
Donc ça soude du 2x2 mmm ,...cool .:-D
Ton module tempo semble fonctionner avec une base de temps 50Hz , donc suffirait de mettre une à deux bascule D en cascade ( type SN 7474, double bascule D TTL , je crois me souvenir ) derrière et de doubler ou quadrupler ce temps soit 4 à 8 secondes ...et donc 3 positions 2 s , 4 s , 8 s possibles .
L'ajout de la bascule et un commutateur 3 positions ou un fil et 4 bananes ( 3 + 1 ) 2 ou 4 mm ...pour commuter .
A+.
Jacques .
 
M

midodiy

Compagnon
Je suis surpris que le module chinois démarre au zero de tension. Je suis en train de développer un petit montage qui fait la tempo pour une soudeuse par point spéciale soudage de languette sur élément li-on à base de transfo micro-onde. Je démarre le transfo au max de tension, je n'ai pas de sur-intensité au démarrage à condition de faire conduire le transfo un nombre entier de période. Autrement dit si je démarre sur une alternance positive, il faut arrêter le transfo sur une alternance négative.
J'ai une tempo de 1 à 64 périodes soit 1,2s max. (Mais on peux tres facilement passer à 128 ou 256 périodes, c'est juste un chiffre sur une ligne de commande du programme)
Montage avec un petit PIC 12F675 et un triac.
Je peux vous montrer ça...
 
M

midodiy

Compagnon
Le schema
doc00021320231107224105_001.jpg
Screenshot_2023-11-08-00-05-34-03_99c04817c0de5652397fc8b56c3b3817.jpg

A vide: le courant primaire en jaune, la tension primaire en violet
Screenshot_2023-11-08-00-06-07-93_99c04817c0de5652397fc8b56c3b3817.jpg

Le courant est mesuré aux bornes d'une résistance de 0,33ohm.

En charge
Screenshot_2023-11-08-00-06-50-30_99c04817c0de5652397fc8b56c3b3817.jpg

Gros plan sur le démarrage au max de tension
Screenshot_2023-11-08-00-07-03-83_99c04817c0de5652397fc8b56c3b3817.jpg
 
Dernière édition:
J

jacounet

Compagnon
Midodiy.
Peux tu nous faire un schéma avec des lignes faites à la règle , pour y voir un peu plus clair ... :-D
Tel que je vois ce schéma avec la valeur 100 Ohms en série avec la 1 µF , j'ai un peu peur pour la zener 5.6 V ....je lui calcule 100 mA pic .(325.22V /3284 ohms =99 mA...avec Zc= 1 000 000/314= 3184 Ohms ) ).
Je verrais bien une 3.3 k à la place de la 100 ohms pour descendre à 50 mA ., pic dans la zener .
Sinon met nous le programme du pic ...pour copie/essai du montage .. .
Amicalement .
Jacques
 
Dernière édition:
A

Abimen

Compagnon
Salut,
@Abasterix:
J'ai tout lu avec plaisir et attention, tu as bien tout compris le cours et en plus tu l'as validé :).
Magnifique ! Des chiffres, de vraies traces, ...
Quelques remarques :
- le courant à vide au primaire est à lié à la courbe d'hystérésis du noyau. Si je me souviens bien, à vide, le noyau du M.O. commence à saturer vers 300mA, après il est plus raisonnable de parler de court-circuit que de déphasage.
A vide le secteur voit une forte inductance (qui va très vite saturer) en série avec la résistance propre du primaire(~1 ohm), forte phase I/V.
En charge, le secondaire projette une forte résistance au primaire en // avec l'inductance magnétisante, faible phase I/V
- pour la mesure du courant au secondaire, on trouve pour une bouchée de pain des capteurs à effet Hall (AH3503 3 pattes +,-, I_out) qu'il 'suffit' de bien positionner le long d'un des bras du secondaire et ensuite d'étalonner. Mais bon, 2650, 2700A est une précision dont on ne rêvait même pas.

- la trace de la variation de la tension en charge au secondaire est en effet très intéressante, il faudrait trouver une/des explications. Cela permettra peut-être de mieux choisir la durée de la soudure ????
- il faudra que tu nous donnes ton avis sur la résistance de la soudure et de ses composantes de contact.

Un peu d'égo : tu parles de mon script (java), l'as tu configuré en fonction de ton cas ?

Abimen
 
Dernière édition:
A

Abimen

Compagnon
Salut,
@midodiy
Oui, démarrer à Vmax limite le courant d'appel.

Tu utilises le comparateur du µP ? Pourquoi pas un compteur, une tempo ?

Question : il suffit de mettre -5V au trigger pour déclencher un triac ? Jamais arrivé à faire fonctionner ces trucs-là de manière satisfaisante et sûre. A mon avis, les MOC se moquent de moi. :).

Abimen
 
A

Abasterix

Nouveau
Bonsoir,
@midodiy
Je démarre le transfo au max de tension, je n'ai pas de sur-intensité au démarrage à condition de faire conduire le transfo un nombre entier de période.
Je dois dire que je ne comprends pas très bien la deuxième partie de cette phrase, la surintensité au démarrage dépend du nombre entier ou non de périodes ???
Là je sèche...

A part cela belle réalisation, et de plus je ne suis pas familier avec les microcontrôleurs, pourrais-tu me partager ton code pour que je voie à quoi cela ressemble et si j'y comprends quelque chose ?

Cordialement.
Alain.
 
A

Abasterix

Nouveau
Bonsoir,
@Abimen,
Tu fais bien sûr partie selon moi de la dizaine de contributeurs majeurs de ce sujet, comme Jacounet évidemment, et encore une fois je vous remercie tous de ce long travail de partage de connaissances.

Oui j'ai configuré ton script avec mes données, c'est un bel outil. Il donne 2635A dans la soudure :) c'est pas beau ça ?
Le voici en pièce jointe, renommé en .txt comme il se doit.

Pour la variation de tension en charge,
1699478487771.png
1699478532090.png


beaucoup de facteurs entrent en scène, mais je pense que dès que ça commence a souder effectivement, la résistance de contact entre les deux tôles disparait progressivement, ce qui explique selon moi le petit palier que l'on voit sur l'oscillogramme avant décroissance . D'un autre côté la température de l'assemblage augmente, donc la résistivité, donc la résistance, ce qui ferait plutôt augmenter la tension car on voit que le courant ne varie pas trop... pas simple !

Cordialement.
Alain
 

Fichiers joints

  • Soudeuse ABASTERIX réalisée avec T6 fer 28.8cm² - Second195² bras 237².txt
    47.8 KB · Affichages: 15
M

midodiy

Compagnon
Petite explication de mon montage.
Je commande le triac avec des impulsions négatives , c'est pour cela que j'ai fais une alim -5V. Si on commande un triac en positif, il est tres sensible lors de l'alternance positive et pas sensible lors de l'alternance négative. Alors que si on le commande en négatif, on a la même sensibilité. (On parle de quadrant 1,2,3,4.)
Le schéma de l'alim est classique, c'est le condensateur de 1 microF qui chute la tension sans dissipation de puissance. La 100 ohm en regime établi sert à rien , juste là pour limiter la claque que prends le condo et la zener à la mise sous tension.
Pour déterminer les alternances du secteur, j'utilise une entrée du pic configuré en digital alimenté par 2 résistances de 470K, cette entrée est en trigger de schmit. Alternance positive, le pic voit un 1, alternance négative, le pic voit un 0. Pour démarrer au max de tension, j'attend 5 ms apres le passage à 1 de cette entrée.
Le programme est ecrit en basic sur compilateur proton.
 
M

midodiy

Compagnon
la surintensité au démarrage dépend du nombre entier ou non de périodes ???
Dans le transfo à l'arrêt, il y a une induction rémanente surtout quand il n'y a pas longtemps que l'on vient de l'arreter. C'est bien le cas quand on fait plusieurs points de soudure à la suite.
J'ai essayé un programme qui démarrait sur une alternance positive et qui arrêtait sur une positive , il y avait surintensité au démarrage.
Si on démarre sur une positive, il faut arrêter sur une négative.
 
M

midodiy

Compagnon
je pense que dès que ça commence a souder effectivement, la résistance de contact entre les deux tôles disparait progressivement,
Sur le temporisateur des pinces ARO, il y a 2 choix:
-Tole propre, on alimente le transfo un temps donné.
-Tole sale, on alimente le transfo, on attend que le courant atteigne une certaine valeur pour commencer à compter le temps.
 
A

Abimen

Compagnon
Salut,
@Abasterix
msg 5006
Oui j'ai configuré ton script avec mes données, c'est un bel outil. Il donne 2635A dans la soudure :) c'est pas beau ça ?
Presque trop beau ...
Et en plus la résistance _mesurée_ de la soudure est proche de la résistance utilisée dans le modèle :
msg 4987
Début de soudure 2,4Vcrête *0.707 = 1.4Veff on voit bien ça au multimètre au début de la vidéo
Fin de soudure 1,2Vcrête *0.707 = 0.84Veff on voit bien ça au multimètre en fin de la vidéo
et 2600A
Rsoudure = 1.4/2600 =560µohms et 0.84/2600 = 323 µohms

msg 5006
Pour la variation de tension en charge, beaucoup de facteurs entrent en scène, mais je pense que dès que ça commence a souder effectivement, la résistance de contact entre les deux tôles disparait progressivement, ce qui explique selon moi le petit palier que l'on voit sur l'oscillogramme avant décroissance . D'un autre côté la température de l'assemblage augmente, donc la résistivité, donc la résistance, ce qui ferait plutôt augmenter la tension car on voit que le courant ne varie pas trop... pas simple !

Oui,
  1. première phase, V constant, la température au point de contact entre les deux tôles augmente, le courant augmente légèrement
  2. deuxième phase, la tension chute "rapidement"(fct log), le métal fond, la bulle de métal fondu grandit
  3. troisième phase, la tension tend vers une valeur stable (tjrs fct log). Hypothèse : la taille de la bulle de métal fondu est stable ainsi que la température, toute l'énergie apportée se dissipe par conduction et rayonnement, la soudure est terminée, les limites de la soudeuses sont atteintes. Il y a dans ce raisonnement des incohérences au niveau des variations de courant, résistance, tension. Du grain à moudre ...
Abimen
 

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