soudure par points avec transfo de micro-ondes??

[Jean-Marie45]

Hello Yvan,

Il faudrait réduire la sensibilité de la pince ampèremétrique. On peut facilement le faire en plaçant un entrefer à l'endroit où les deux mâchoires se rencontrent.

Je n'y aurais pas pensé. Heureusement qu'on est plusieurs sur ce forum, sans quoi je serais vite coincé.
J'ai fait quelques essais préliminaires. Plutôt que d'inclure un fer à repasser ou autre en série dans le circuit du primaire, ce qui implique de trafiquer du 220V, j'ai préféré faire des essais en diminuant la charge du secondaire. J'ai pris un fil de fer de 40 cm de long que j'ai connecté aux électrodes. Dans ces conditions, la pince ampèremétrique autour du fil mesure ~ 46 Ampères. En collant un morceau de bande isolante sur l'entrefer, je n'ai pas vu de différence sensible. J'ai donc progressivement augmenté l'épaisseur par différentes pièces en plastique. Finalement, j'ai interposé dans l'entrefer un morceau de gaine d'isolation en caoutchouc de 45 mm de long. La pince affiche alors 26 A, c'est à dire 56 % de la valeur de départ. Voilà où j'en suis actuellement.

J'ai passé une bonne partie de la matinée à essayer de me renseigner sur la bobine de Rogowski, un procédé réputé fiable et linéaire pour mesurer des courants forts.

"Because it has no iron core to saturate, it is highly linear even when subjected to large currents, such as those used in electric power transmission, welding, or pulsed power applications."
Plus d'info ICI.
Mais je trouve peu d'information sur les filtres à prévoir pour un courant sinusoïdal à 50 Hz.
Je vais donc continuer à investiguer ta méthode. Je me pose cependant une question. En intercalant un isolant dans l'entrefer, n'est-ce pas comme si on réduisait le noyau ? Or, un noyau réduit va saturer plus vite et à partir du moment ou le noyau est saturé, l'affichage de la pince ne reflète plus le courant qui la traverse.

 

[Jean-Marie45]

J'ai fait quelques mesures permettant de se faire une petite idée de l'effet de l'ouverture de la pince ampèremétrique.

Pour faire ces tests, je suis parti d'un fil de fer de 100 cm de long, connecté aux électrodes. Pour chaque série de tests, j'ai réduit la longueur du fil de 25 cm. Pour chaque longueur ainsi obtenue, j'ai mesuré l'intensité pince fermée et pince ouverte.
Au début, je faisais au minimum 5 mesures pour faire la moyenne mais je me suis rendu compte que la première mesure était toujours la plus haute et avait tendance à diminuer pour chaque mesure suivante. J'ai attribué ce phénomène au fait que le fil n'avait pas suffisamment de temps pour refroidir, ce qui augmentait progressivement sa résistance. J'ai donc considéré que la première mesure de chaque série était la plus juste car le fil avait le temps de refroidir pendant que je le mesurais, coupais et reconnectais aux électrodes.
Je vous présente les résultats sous forme du graphique ci-dessous.

Les ampères mesurés sont notés sur les courbes.
Ce qui me frappe, c'est que la mesure pince ouverte ne semble pas être un certain pourcentage de la mesure pince fermée, mais elle semble toujours être entre 11 et 13 Ampères plus basse que la mesure pince fermée.
Je ne sais pas si cela se confirme pour des intensités beaucoup plus fortes mais si c'est le cas, c'est une mauvaise nouvelle pour nous.

 

[Yvan Delaserge]

Je me pose cependant une question. En intercalant un isolant dans l'entrefer, n'est-ce pas comme si on réduisait le noyau ? Or, un noyau réduit va saturer plus vite et à partir du moment ou le noyau est saturé, l'affichage de la pince ne reflète plus le courant qui la traverse.

Au contraire, un noyau comportant un entrefer est beaucoup plus difficile à saturer. Son comportement reste donc linéaire, jusqu'à des niveaux très élevés de courant dans les enroulements, parce que le flux magnétique est plus faible. Il en garde "sous le pied", contrairement à un noyau sans entrefer qui va augmenter son flux très vite mais aussi arriver plus vite à la saturation.

Coïncidence, la réponse est partiellement contenue dans ton message: Because it has no iron core to saturate, it is highly linear even when subjected to large currents

Yvan

 

[Yvan Delaserge]

J'ai fait quelques mesures permettant de se faire une petite idée de l'effet de l'ouverture de la pince ampèremétrique.

Pour faire ces tests, je suis parti d'un fil de fer de 100 cm de long, connecté aux électrodes. Pour chaque série de tests, j'ai réduit la longueur du fil de 25 cm. Pour chaque longueur ainsi obtenue, j'ai mesuré l'intensité pince fermée et pince ouverte.

C'est ingénieux

Les ampères mesurés sont notés sur les courbes.
Ce qui me frappe, c'est que la mesure pince ouverte ne semble pas être un certain pourcentage de la mesure pince fermée, mais elle semble toujours être entre 11 et 13 Ampères plus basse que la mesure pince fermée.
Je ne sais pas si cela se confirme pour des intensités beaucoup plus fortes mais si c'est le cas, c'est une mauvaise nouvelle pour nous.

En effet!

Tout d'abord, je t'avoue que je m'attendais à un effet bien plus important de l'entrefer. Un entrefer tel qu'il est réalisé dans une self d'une alimentation fonctionnant sous 50 Hz (ça se faisait beaucoup dans le temps, mais plus guère actuellement) ne mesure qu'une fraction de millimètre d'épaisseur. On l'utilisait pour que la composante de courant continu ne sature pas le noyau, ce qui du coup n'aurait plus permis de filtrer la composante alternative.
J'ai aussi vu des entrefers dans les transformateurs lignes des anciens téléviseurs à tube cathodique. Les noyaux étaient en ferrite et l'entrefer était tout simplement constitué d'une pastille de papier autocollant! Donc de l'ordre du dixième de millimètre.

Encore une fois, on voit que la pratique prime sur la théorie! Merci Jean-Marie de prendre la peine de réaliser toutes ces mesures pour nous!

Mais pour en venir au fait, le point le plus important est que je suis étonné par l'aspect non linéaire des courbes. La résistance du fil est une fonction linéaire de sa longueur. R= rho*l/s.

Et le courant est une fonction linéaire de la résistance I = U/R

Donc les courbes devraient être de belles droites!

Mais surtout comme tu le soulignes, les courbes sont parallèles et ce n'est pas ce que l'on recherche!

On a un problème, là. Changeons notre fusil d'épaule!

Plutôt que d'essayer de réduire la sensibilité de la pince, réduisons le taux de courant échantillonné.

On pourrait ponter un des bras en alu par un câble, à fixer solidement à chaque extrémité. Un courant y circulerait aussi tout comme dans le bras en alu, mais beaucoup plus faible. Si la résistance du câble est mille fois plus élevée que celle du bras en alu, on aura un courant 1000 fois plus faible. Mais encore une fois, il faut que le contact électrique soit excellent aux deux bouts (rondelles en étoile!), pour éviter les résultats non reproductibles.
Il faudrait un câble suffisamment long pour être un peu à l'écart des transfos en des bras en alu, afin d'éviter les perturbations. Et brancher la pince sur la gamme de courant la plus faible. Ou bien mieux, utiliser un multimètre normal sur sa gamme ampères ou milliampères, on verra, selon combien de courant accepte de circuler dans le fil. Si le courant est trop faible, prendre du fil plus épais!
On étalonne en faisant une série de mesures avec la pince et on regarde ce que dit le milliampèremètre.

Normalement, on devrait avoir des courbes non parallèles sur le graphique.


Bonne soirée, amitiés

Yvan

 

[Jean-Marie45]

Un noyau comportant un entrefer est beaucoup plus difficile à saturer......
Coïncidence, la réponse est partiellement contenue dans ton message: Because it has no iron core to saturate, it is highly linear even when subjected to large currents

Tu as raison. Cela aurait dû me frapper l'esprit.

je suis étonné par l'aspect non linéaire des courbes. La résistance du fil est une fonction linéaire de sa longueur. R= rho*l/s.
Et le courant est une fonction linéaire de la résistance I = U/R
Donc les courbes devraient être de belles droites!

Si tu considères la formule I = U/R et que tu fais le graphique de I en fonction de R, ce sera effectivement une droite mais les conditions d'expérience sont différentes. En effet R se compose en fait de Rcircuit et Rfil de fer et seul Rfil de fer varie.
La formule devient donc I = U / (Rcircuit + Rfil de fer)

J'ai fait une petite simulation dans Excel et j'ai eu la main assez heureuse car la simulation est presque semblable à la mesure réelle.
J'ai choisi les valeurs suivantes:

• U = 2,29V
• Rcircuit = 0,0002 Ohm
• Rfil de fer = 0,100 Ohm pour 1 mètre

On pourrait ponter un des bras en alu par un câble

Oui, c'est une bonne idée. Ou bien ponter la charge réelle, d'une électrode à l'autre, pour dériver une petite partie du courant par le pontage. Mais il persiste une difficulté : on ne connait ni la résistance de la partie pontée, ni la résistance du pontage, ni l'intensité passant dans la partie pontée. La seule chose qu'on pourra mesurer est l'intensité passant par le pontage.
Tu parles aussi d'utiliser plutôt le multimètre sur son échelle mA à la place de la pince ampèremétrique. Il faudra alors d'abord redresser et stabiliser le courant puisque cette échelle mesure du courant continu.

 

[Yvan Delaserge]

Il existe des multimètres mesurant le courant alternatif et qui descendent à 2 mA. Donc tu peux mesurer de 0 à 1,999 mA. Le dernier chiffre, c'est des microampères!

Ici par exemple:

http://www.ebay.com/itm/Resistance-AC-DC-Voltage-Current-Test-Meter-Digital-Multimeter-Black-Yellow-/321063696532?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item4ac0e33894


... Ou bien toujours avec le fil vissé à chaque extrémité d'un des bras alu, on pourrait utiliser la résistance d'un des bras en alu pour mesurer le courant qui y circule. Dans ce cas, il serait possible d'utiliser un multimètre sur l'échelle mV alternatif.

Il suffirait de faire quelques mesures d'intensité avec la pince ampèremétrique et voir à quelle chute de tension ça correspond dans le bras en alu. On connaîtrait ainsi la résistance du bras en alu, et mesurer des intensités supérieures à 1000A deviendrait un jeu d'enfant.


Amicalement

Yvan

 

[Jean-Marie45]

Une petite parenthèse avant de poursuivre. Cet après-midi, en allant faire des courses, ma femme repère dans un petit jardin de façade un tas de bric-à-brac sur lequel trône un four à M-O. On se renseigne et la dame nous confirme qu'ils viennent d'emménager et qu'ils débarrassent la maison de tout ce que les anciens locataires ont laissé. Le four se retrouve donc dans le coffre de la voiture. Une fois dans le garage et avant de tout démonter, je teste quand même le four en y mettant un petit récipient d'eau. Sacrebleu, le four se met en route et fait le bruit habituel d'un M-O. A la fin du test, je ressors l'eau. Elle est restée froide ! Ouf, j'ai eu chaud ! Encore un peu et le four n'était pas en panne !

Bon, revenons à nos ampères. Nous cherchons donc à évaluer l'intensité au secondaire lorsque celle-ci dépasse l'échelle de la pince ampèremétrique. Et tu proposais ceci : "Il suffirait de faire quelques mesures d'intensité avec la pince ampèremétrique et voir à quelle chute de tension ça correspond dans le bras en alu. On connaîtrait ainsi la résistance du bras en alu, et mesurer des intensités supérieures à 1000A deviendrait un jeu d'enfant."

En y réfléchissant, je pense que c'est à peu près ce qui a déjà été fait. Souviens-toi des mesures prises après mise en place des bras. Nous avions une tension à vide de 2,29V, une tension en charge de 1,58V à la sortie transfo et de 1,39V aux électrodes, avec une intensité de 1089A. Ces mesures permettent de calculer la résistance du circuit interne: (2,29 - 1,58) / 1089 = 0.000652 Ohm, la résistance des bras: (1,58 - 1,39) / 1089 = 0,000174 Ohm et la résistance de la charge: 1,39 / 1089 = 0,0012 Ohm. La résistance interne (et la résistance des bras) ne variant pas, il suffit donc théoriquement de mesurer T, la tension en charge à la sortie des secondaires, pour calculer l'intensité du courant selon la formule I = (2,29 - T) / Résistance interne.

La résistance interne (0,000652) devrait encore être affinée car elle est basée ici sur peu d'essais et avec une intensité mesurée dépassant l'échelle de la pince ampèremétrique. Il serait intéressant de reprendre les expériences avec diverses charges (mes bouts de fil de fer ou autre) et de refaire le calcul de la résistance interne. En effet, si on fait le calcul avec les mesures prises lors des bras en tuyau de plomberie, on trouve une résistance interne de 0,000547 Ohm, alors que cette résistance n'a théoriquement pas changé. Bien sûr, ces mesures sont faites avec mes petits moyens

 

[Yvan Delaserge]

.... Et un microondes de plus! Bien joué, Jean-Marie.

Ici, j'ai pu avancer un peu. Hier j'ai préparé deux transfos parmi les cinq que j'ai, en enlevant le secondaire 2000V, les shunts et l'enroulement de chauffage du magnétron. J'ai commencé par les deux qui avaient des fenêtres de mêmes dimensions. En connectant les primaires en série et en plaçant un fil dans les deux noyaux en enfilade, j'arrive à 0,9 V au secondaire. En plaçant 2 spires dans les 2 noyaux en enfilade, j'arrive à 1,7 V.

Il me faudrait donc 3 paires de transfos, chaque paire avec les primaires en série, pour arriver à 2,7 V au secondaire. Il me manque encore un sixième transfo.

En fonctionnant sous 115 V, chacun des 6 transfos devrait fournir disons 300 W sans saturer. 1800 W au total, et tout ça avec un minimum de pertes au primaire.
Et aussi au secondaire pour autant que j'arrive à réaliser le montage avec le secondaire en lamelles d'alu pliées en "U".

Je vais continuer à préparer le reste des transfos . Ensuite, je verrai si vraiment il n'est pas possible de passer les lames d'alu en enfilade dans les 6 noyaux. Auquel cas j'utiliserai du gros câble de machine à souder.

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A propos de la résistance d'un des bras en alu de ta machine à souder, en effet, tu as comme ça un moyen simple de voir si ta pince ampèremétrique dit la vérité dans ses indications supérieures à 1000 A. J'ai bon espoir que oui.

En repensant à tout ça, je me demande si le principe de fonctionnement de ta pince ampèremétrique ne serait pas basé sur une bobine de Rogowski, principe que tu as eu le flair de trouver sur Wikipédia, et que je ne connaissais pas.

Moi, je pensais que les pinces ampèremétriques fonctionnaient sur la base d'un anneau en matériau magnétique, tout comme un noyau de transfo. Sur la pince que j'ai ici, on voit bien en regardant les extrémités des mâchoires, qu'elles comportent des lamelles métalliques, exactement comme un noyau de transfo. Je n'ai pas essayé de voir quel serait l'effet d'un entrefer, mais tout comme dans un transfo, un entrefer même très mince devrait avoir un effet important.

Mais dans le cas de ta pince, il fallait un espacement important pour avoir une réduction de sensibilité. Ce qui me fait penser qu'elle fonctionne peut-être avec une bobine de Rogowski.

Est-ce que tu vois des lamelles métalliques au bout des mâchoires de ta pince?


Amicalement,

Yvan

 

[Jean-Marie45]

Ce qui est gênant avec 6 transfos en enfilade, c'est l'espace que cela prend, auquel il faut ajouter les bras. Le poids de l'ensemble est également un handicap. Dommage qu'il n'y ait pas un moyen simple d'alimenter autour des 150V.

Tes transfos ont l'air tout neufs !

Ma pince ampèremétrique montre également des lames métalliques sur la tranche d'ouverture.

La bobine de Rogowski mesure la dérivée du courant (di/dt). C'est pour cette raison qu'elle doit être suivie par un circuit intégrateur, sans quoi, elle ne montre que des "spikes".
Peut-être qu'aujourd'hui j'aurai le temps de refaire une évaluation de la résistance interne à l'aide de plusieurs charges. Pour les charges faibles, le fil de fer marche bienPour augmenter la charge, il faut jongler avec la matière, la longueur et le diamètre de la charge.

 

[Jean-Marie45]

Hello les amis,

J'ai trouvé le moyen de faire une série de tests systématiques pour essayer de définir la résistance interne, ce qui permettrait de calculer une intensité.

Voici comment je m'y suis pris. J'ai coupé une bonne vingtaine de fils de fer d'une longueur de 25 cm. J'ai courbé les extrémités pour pouvoir les serrer à l'aide de colliers de serrage contre les électrodes. Chaque test dure ~ 2 secondes. Une photo est prise peu de temps avant la fin du test. Après 2 à 3 tests, je coupe un fil pour les tests suivants. Pour les mesures, j'utilise toujours le petit transfo de 6V inversé que je branche à la sortie des transfos et dont je mesure le voltage. Excel me transforme ce voltage en tension réelle grâce au rapport de transformation. La pince ampèremétrique est passée autour d'un bras de la soudeuse, à une bonne dizaine de cm des transfos.

Pour le moment, j'ai réuni un peu plus de 50 tests, y compris les quelques tests d'hier. J'ai dû m'interrompre pour recharger la batterie de l'appareil photo.

Je vous fais grâce des chiffres mais voici le graphique que j'obtiens. En abscisse, on voit la chute de tension, c'est à dire la différence entre la tension à vide et la tension en charge à la sortie des transfos. En ordonnée, il s'agit de l'intensité mesurée à la pince ampèremétrique.

On voit que grosso modo, les points dessinent une droite tant qu'on reste sous les 1000 Ampères. Au-delà de cette limite, la courbe s'aplatit nettement.
Au début, je me suis dit que c'était normal et que ce phénomène traduisait le fait que le transfo n'arrive plus à suivre ou à fournir les ampères nécessaires. Mais à la réflexion, je pense que ce raisonnement est faux. Si la tension continue à chuter, cela indique nécessairement que le câble est parcouru par un courant plus intense. Il n'y a aucune raison que la loi d'Ohm ne soit valable que dans une certaine plage de fonctionnement, sous les 1000 Ampères. Il me semble donc que si la courbe s'aplatit, cela est dû à la pince ampèremétrique qui quitte la zone de fonctionnement linéaire, ce qui justifie d'ailleurs l'échelle indiquée sur la face avant. D'ailleurs, si l'ampèremètre continuait à être linéaire jusque 1200 ou 1500 Ampères, il serait commercialement stupide de limiter l'échelle à 1000 ampères.

En conclusion, je crois qu'il ne faut tenir compte que des mesures sous les 1000 A, tracer la droite qui représente au mieux les différentes mesures et se servir du prolongement de cette droite pour évaluer l'intensité de courant d'une soudure.

Ces mesures et calculs restent malgré tout assez imprécis. On le voit bien sur le graphique. La photo permet de photographier les deux appareils de mesure en même temps, mais en premier lieu, les affichages ne sont pas instantanés. La pince ampèremétrique a une mise à jour de son affichage toutes les 0,5 secondes. C'est très lent pour une "soudure" qui dure 2 secondes. Je ne connais pas le taux de rafraichissement du voltmètre mais ce n'est pas un appareil à 50 Bâles, donc ce n'est pas de l'horlogerie suisse
De plus, j'ai à nouveau constaté que si je fais trois tests identiques successifs, la chute de tension de chaque test diminue. Ceci signifie clairement que la résistance des câbles augmente avec la chaleur.
Ces deux facteurs et peut-être encore d'autres sont responsables d'une variation non négligeable de résistance du circuit interne. Excel m'a calculé cette résistance pour chaque mesure faite. Elle varie de 0,00021 à 0,00056 Ohms. Mais je ne sais pas ce qui est dû à l’affichage des appareils et ce qui est dû à l'échauffement du câble interne. Afin d'éliminer l'échauffement, il faudrait passer sa journée à faire un test toutes les 10 minutes.

 

[ducran lapoigne]

Bonsoir,
je suis ce post depuis sa creation par ilfaitvraimentbeau ....

comme beaucoup d' entre vous, j' ai fait des tests et, depuis un mois, je n' ose plus poster ...
l' expérimentateur que j'étais est devenu le vermisseau devant les grands maitres

désolé, yvan et les autres mais mon niveau d' étude ne me permet pas de vous suivre dans vos envolées théoriques
saturation, machin, bidule, pour moi ,(quitte a passer pour un con) ça soude ou ça soude pas ....

Ne voyez pas ici une attaque mais concretement il me semble que depuis quelque semaines,une seule personne a fait
vraiment avancer le schmilblick

Je veux parler de Jean Marie car lui a essayé les transfos en série, en parallèle, une spire, deux spires etc
il a publié les résultats de ses succès/échecs, bouts de tôle en main.

pas un coup de gueule, mais pour une fois, testez oubliez vos calculette et publiez les résultats de vos expérimentations

.....comme jean marie

Bonne nuit et excusez ce saut d'humeur

Antoine (qui va essayer le montage bouboule cette semaine)

 

[Yvan Delaserge]

Jean-Marie,

Très ingénieux ton test, et je dirais même génial!

La courbe montre indiscutablement un effet de saturation de la pince ampèremétrique, au-dessus de 1000 A. Pourquoi la pince ampèremétrique sature-t-elle?

Peut-être justement parce qu'elle est constituée, elle aussi d'un noyau en fer, tout comme un transfo! Tu avais donc raison de ne pas lui faire confiance, bravo!

J'ai pris la liberté de modifier un peu ton graphique en enlevant les points obtenus après la limite des possibilités de la pince ampèremétrique et en traçant la belle droite, dont la pente n'est autre que la résistance ohmique du circuit: R= U/I.

Ce graphique est précieux, car maintenant que tu connais R, tu n'as plus de limite quant à la mesure des intensités que peut atteindre ton montage. Tu pourrais même te passer de la pince ampèremétrique....

Et quant aux possibilités de ton montage, je dois dire que ça fait peur! Ta mesure à 0,8 V correspond à rien de moins que 1800 Ampères!!

C'est carrément le double de ce que tu avais atteint avant de monter les bras en alu! C'est bien plus que ce que laissaient prévoir les calculs! Pas étonnant que tu arrives à souder des tôles de 2 mm!

Félicitations pour cette belle réalisation.

Suite des évènements:

Trouver comment arriver à la même intensité que toi, mais sans faire sauter les plombs!


Amicalement,

Yvan

 

[Jean-Marie45]

Trouver comment arriver à la même intensité que toi, mais sans faire sauter les plombs!

Je replace le tableau général des montages possibles (mais il faut se souvenir que les transfos ont chaque fois 3 spires au secondaire).

Je pense que l'objectif est de s'approcher le plus possible de 2,5V qui est la tension à vide de la pince ARO. Personnellement je n’atteins que 2,28V mais ça fonctionne quand même.

On voit sur le tableau que le meilleur rendement est avec les primaires en série (donc chaque primaire à 110V) et les secondaires en parallèle. La tension à vide est de 1,16V. En combinant ensemble deux systèmes comme celui-là et en branchant alors les secondaires de ces systèmes en série, on arriverait à une tension à vide de 2,32V. Chaque système ne consommant en charge que 2,87A au primaire, cela donne une consommation globale de 5,74A en charge. C'est magnifique et cela ne demande que 4 transfos.
C'est évidemment difficilement réalisable avec des feuilles d'alu au secondaire, sauf si Jouetôle nous livre son secret des 3 spires en feuilles d'alu.

Il existe une autre manière de ne pas faire sauter les fusibles avec mon système à 2 transfos : avoir un fusible en réserve de 25A ou 40A et le placer sur le circuit qui sera utilisé par la soudeuse. Ou trafiquer comme moi une prise de courant entre le compteur et les fusibles. Mais il faudra être prudent pour les résultats.

Aujourd'hui, j'ai remis en place toute la série de fils entre les électrodes. J'essaye d'interrompre mon travail tous les quarts d'heure pour aller couper un fil et photographier la tension et l'intensité. J'espère ainsi éliminer au maximum la source d'erreur liée à l'échauffement du système. Mais il faudra être patient pour les résultats.

 

[Yvan Delaserge]

OK Jean-Marie,

C'est le propre de toute réalisation, quand tu viens de résoudre un problème, immédiatement il s'en pose un autre...

J'écris ça parce qu'en parlant du montage de ma soudeuse à points hier avec un ami, j'ai pensé à un problème qui risquerait de se poser en branchant simultanément plusieurs transfos, disons 4, sur le secteur:

L'effet serait le même que d'y brancher un transfo 4 fois plus gros.

A savoir que selon le point du cycle 50 Hz lors du branchement, il risque d'y avoir un gros appel de courant. On avait déjà parlé de ça il y a environ 2 mois. Chez moi ça arrive quand je branche mon variac. Les plombs sautent une fois sur 2. C'est parce que c'est un gros transfo.

Il faudrait impérativement que le branchement au secteur se fasse lors du pic de la sinusoïde, comme tu l'avais signalé. Et tu disais aussi que tu avais réussi à te procurer des relais qui commutent lors du pic de la sinusoide

Est-ce exact?

Amicalement,

Yvan

 

[Jean-Marie45]

Non, c'est le contraire. Mon relais commute au passage par zéro.

Quelqu'un sur le forum avait dit que si on commute un transfo qui a une charge uniquement résistive, le transfo se comporte au primaire en grande partie comme une charge résistive. Comme les intervenants du forum ne prennent pas de précaution avec leur transfo, j'ai aussi progressivement abandonné l'idée de déclencher l'action au pic de tension. Mais effectivement, le problème risque de se reposer avec de multiples transfos. Ceci dit, la mise en œuvre d'une détection du passage par zéro, suivi d'une temporisation d'un quart de période n'est pas un problème trop difficile à surmonter. Mais ce système doit être évidemment suivi soit d'un relai sans déclenchement au zéro, soit d'un triac.

 

[Yvan Delaserge]

Si le problème se pose, il faudra sans doute que je prévoie une temporisation avec une résistance en série avec les transfos, shuntée par un relais un pouillième de seconde après la mise en route...

Enfin, on verra. Je continue à préparer mes transfos.

J'ai vu avec surprise que le secondaire d'un des deux transfos déjà préparés était en aluminium! Mais de l'extérieur, on ne le dirait pas, parce qu'il est cuivré!

Jusqu'où vont se nicher les économies!

Amicalement,

Yvan

 

[Jean-Marie45]

Si le problème se pose, il faudra sans doute que je prévoie une temporisation avec une résistance en série avec les transfos, shuntée par un relais un pouillième de seconde après la mise en route...

Oui, c'est une solution élégante pour adoucir le démarrage et c'est certainement plus simple à réaliser qu'une détection du passage par zéro,suivie d'un retard calibré sur 1/4 de période. Un simple 555 Timer ferait très bien l'affaire.

 

[jacounet]

Bonjour .

Les transfos de m.o. c'est 1200 Watts consommés pour 800 Watts restitués , ne pourrait-on pas améliorer cela .

Amivalement .

 

[jacounet]

Rebonjour.
Je vois que J-Marie a fait du bon boulot .
Dans ces mesures j'ai vu qu'il consommait environ 2332 W , pour 676 Watts restitués , pour la combinaison primaire/série sur secondaire/série ,donnant le meilleurs rendement , ces transfo ne fuient-ils pas trop en charge , pertes magnétiques trop importantes ...
Comment peut-on améliorer celà ?..
Jacounet .

 

[ilfaitvraimentbeau]

salut !
si tu regardes les tableaux, on peut améliorer cela en mettant les primaires en parallèle et les secondaires aussi en parallèle....

 

[oliv95]

bonsoir a tous , bon sa fait moi aussi un moment que je vous regarde avancer yvan et jean marie et sa me fait plaisir de voir partager vos savoirs , donc je viens moi aussi partager mes connaissance , premierement ayant pas mal de carrosserie et la serp (pointeuse)je la connais , entre deux toles (pourtant asser fine en carrosserie) avant de pointer on applique toujours une couche de peinture type cuivré qui va proteger la tole mais va aussi favoriser la soudure , pour yvan si tes transfo ne sont pas monter tu peut essayer ceux ci si ta envie , il faudrait decoupler (ou dessouder)deux transfo(identique) coté secondaire , les faire se rejoindre pour ne posseder qu'un gros rectangle pour un seul secondaire et deux primaire (la ont peut placer tres facilement avant fermeture (ressoudage) du cuivre en tole ou du tuyaux recuit , voila .

 

[Jean-Marie45]

Hello Jacounet,

Le meilleur de tous les rendements est obtenu avec les primaires en série et les secondaires en parallèle (voir tableau de la page précédente). Mais sous cette configuration, cela ne soude pas, ou alors de la feuille de papier à cigarette.

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Hello Oliv95,

Merci de ton intervention. C'est précieux d'avoir des avis de quelqu'un qui est dans le métier. La couleur cuivrée, je retiens.
Par contre, dessouder les transfos pour n'en faire qu'un seul, je ne me sens pas assez pro pour entreprendre ce travail. Et toi, Yvan ?

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J'ai terminé ma série de mesures à froid. J'ai ajouté en rose les nouvelles mesures sur le graphique d'hier (en bleu).

On voit très bien ce que je suspectais déjà hier : la plupart des points roses se trouvent à gauche ou au-dessus des points bleu. Cela signifie que la pente de la droite rose qui les représente est plus raide que la bleue. La pente de la droite est représentée par le rapport Ordonnée / Abscisse, ou par I/U = 1/R. La droite rose correspond donc à une résistance plus faible. Autrement dit, dès la première soudure, le câble interne s'échauffe et sa résistance augmente. Donc, si les soudures se suivent un peu trop rapidement, la puissance de la soudeuse diminue au fur et à mesure de l'échauffement.

Afin d'examiner cela plus en détail, j'ai pensé faire l'expérience suivante : monter une charge invariable et faire une série de tests photographiés se suivant à trois ou 4 secondes d'intervalle. ET C'EST LA SURPRISE !!!

A partir de la 5ème mesure, l'intensité reste remarquablement constante, ce qui signifie également que la résistance reste aussi constante.
Explication : l'échauffement est en équilibre avec la perte de chaleur.
Par la même occasion, je constate qu'il n'y a plus de gros problème avec le rafraichissement de l'affichage !
Le calcul fait à partir de la zone constante donne une résistance interne de 0,000332959 Ohm.

 

[Yvan Delaserge]

Jean-Marie, Intéressante cette dernière série de mesures!

En effet, on pouvait s'attendre à ce que l'intensité se stabilise à une certaine valeur qui correspond à l'état d'équilibre entre la chaleur produite et la chaleur dissipée. Plus la température augmente, plus la dissipation est efficace. Et pour une certaine température, la chaleur produite et la chaleur dissipée deviennent égales.

On a donc une courbe de type asymptotique comme la tienne.

Par contre, ce à quoi je ne m'attendais pas c'est que l'intensité est vite divisée par deux[/color]!!!

Je comprends mieux pourquoi les appareils industriels ont un système de refroidissement si élaboré (circulation d'eau, etc)


Amicalement


Yvan

 

[Yvan Delaserge]

Si le problème se pose, il faudra sans doute que je prévoie une temporisation avec une résistance en série avec les transfos, shuntée par un relais un pouillième de seconde après la mise en route...

Oui, c'est une solution élégante pour adoucir le démarrage et c'est certainement plus simple à réaliser qu'une détection du passage par zéro,suivie d'un retard calibré sur 1/4 de période. Un simple 555 Timer ferait très bien l'affaire.

Une autre possibilité serait d'insérer en série une résistance à coefficient de température négatif. On les appelle aussi "inrush current limiter" et on les trouve à bon prix ici par exemple:

http://www.ebay.com/itm/181075063805?_trksid=p5197.c0.m619

La solution serait plus simple, mais il faut voir...

Je pourrais en monter un en série avec chaque transfo.


Yvan

 

[Yvan Delaserge]

Bonjour .

Les transfos de m.o. c'est 1200 Watts consommés pour 800 Watts restitués , ne pourrait-on pas améliorer cela .

Amivalement .

Bonjour Jacounet,

Il faut bien voir de quels watts on parle. Si c'est ce qui figure sur l'étiquette collée sur le four microondes, ça veut peut-être dire que le four tire 1200 Watts de la prise murale 230 Volts. Et qu'il restitue 800 Watts sous forme de microondes.

Si c'est bien ça, c'est un très bon rendement parce que 800/1200 Watts, c'est un rendement de 66,6 %. Pour des raisons de physique basique, c''est ce qu'il est possible d'atteindre de mieux dans le cas d'un émetteur radio.
Le magnétron est le dispositif qui produit les microondes et il est connu pour avoir un rendement remarquable.
Et c'est un émetteur radio, sauf que les ondes qu'il produit sont très courtes. D'où le nom micro-ondes.

A l'origine, le magnétron avait été inventé par l'armée anglaise lors de la deuxième guerre mondiale, pour les émetteurs des premiers radars. C'est seulement plusieurs années plus tard qu'on s'est aperçu que les microondes pouvaient aussi servir à faire la cuisine!


Amicalement,

Yvan

 

[Yvan Delaserge]

Rebonjour.
Je vois que J-Marie a fait du bon boulot .
Dans ces mesures j'ai vu qu'il consommait environ 2332 W , pour 676 Watts restitués , pour la combinaison primaire/série sur secondaire/série ,donnant le meilleurs rendement , ces transfo ne fuient-ils pas trop en charge , pertes magnétiques trop importantes ...
Comment peut-on améliorer celà ?..
Jacounet .

Concernant le rendement de nos machines-à-souder-avec-transfos-de-fours-microondes, il faut distinguer le rendement au primaire et le rendement au secondaire.

Rendement au primaire: Pour diverses raisons dont on a amplement discuté dans les pages précédentes, ces transfos sont conçus de telle façon que si on applique 220 V au primaire d'un transfo microondes, le noyau sature, c'est-à-dire que pour pouvoir brancher 220 V au primaire, il faudrait :
a) Ou bien davantage de spires au primaire
b) ou bien un plus gros noyau.

Mais bon , on ne peut rien y faire, ils sont construits comme ça. Il faut les prendre tels qu'ils sont, c'est comme les gens!
Au moins l'avantage, c'est qu'ils sont gratuits pour nous, puisque c'est de la récup'

On peut contourner cette difficulté en branchant les transfos par paires avec les primaires en série. De cette façon, chaque primaire ne "voit" que 110 V, et le noyau ne sature pas, sauf si on tire une intensité trop forte au secondaire. Mais 110 V au primaire, ça donne une confortable marge de sécurité.

Pourquoi ne voulons-nous pas que les noyaux passent en saturation?
On en a abondamment parlé ces dernières semaines. Parce que si le noyau sature, le transfo se comporte vis-a-vis du réseau EDF, partiellement comme un court-circuit. Il suffit de regarder le courant au primaire avec un montage à vide, c'est à dire avec le secondaire non branché: Avec 110 V, on a quelques centaines de milliampères qui traversent le primaire. Avec 220V, on a plusieurs ampères. Donc on a du courant qui "passe tout droit " dans le primaire, ce courant ne sert à rien, il est juste gaspillé.

Pourquoi est-ce que ce gaspillage n'est pas acceptable dans notre cas?
Parce que la soudure par points nécessite une puissance instantanée au niveau de la soudure la plus élevée possible. Or le câblage domestique usuel ne peut fournir que dans les 10 Ampères. Au-delà, les plombs sautent. Un appareil à souder qui a déjà la moitié de ces 10 Ampères qui ne servent à rien, perd ainsi la moité de son efficacité.


Rendement au secondaire.

Comme on a des courants très élevés au secondaire (Jean-Marie est arrivé à frôler les 2000 Ampères avec son appareil) le point le plus critique au secondaire, c'est la résistance du circuit. Il faut qu'elle soit la plus faible possible, sinon le circuit chauffe et toute cette chaleur perdue ne se retrouve pas à la soudure. C'est la soudure que l'on cherche à chauffer, pas le circuit secondaire.

Sinon, pour reprendre l'image de Jean-Marie, c'est comme essayer d'éteindre un incendie avec un tuyau d'arrosage criblé de trous. On n'a presque plus d'eau qui arrive au bout du tuyau!

Pour réduire la résistance du secondaire au maximum, il faut des conducteurs de section aussi grande que possible. Et utiliser du cuivre, ou au pire de l'aluminium, moins cher.

Et faire attention aux raccords, il faut que les contacts soient excellents.

Juste en améliorant ces deux points, Jean-Marie est passé d'un appareil qui ne soudait pas à un appareil capable de produire près de 2000A au secondaire et de souder des tôles de 2 mm. Ce qui selon les docs professionnelles (voir plus haut dans le fil) était soi-disant impossible.

Comme quoi, il vaut parfois la peine de s'asseoir et de réfléchir un peu pour essayer de comprendre pourquoi certains montages fonctionnent et d'autres pas...


Amicalement

Yvan

 

[Yvan Delaserge]

bonsoir a tous , bon sa fait moi aussi un moment que je vous regarde avancer yvan et jean marie et sa me fait plaisir de voir partager vos savoirs , donc je viens moi aussi partager mes connaissance , premierement ayant pas mal de carrosserie et la serp (pointeuse)je la connais , entre deux toles (pourtant asser fine en carrosserie) avant de pointer on applique toujours une couche de peinture type cuivré qui va proteger la tole mais va aussi favoriser la soudure , pour yvan si tes transfo ne sont pas monter tu peut essayer ceux ci si ta envie , il faudrait decoupler (ou dessouder)deux transfo(identique) coté secondaire , les faire se rejoindre pour ne posseder qu'un gros rectangle pour un seul secondaire et deux primaire (la ont peut placer tres facilement avant fermeture (ressoudage) du cuivre en tole ou du tuyaux recuit , voila .

Effectivement, on pourrait éliminer les deux enroulements, primaire et secondaire et grouper ainsi plusieurs noyaux.

Il y a trois problèmes:

Les dimensions ne sont pas les mêmes sur tous les transfos et on a des problèmes d'alignement.

Les tôles sont soudées et non ne peut donc pas les désassembler.

Il faudrait rebobiner un primaire qui engloberait la totalité du nouveau noyau ainsi constitué, mais sans machinerie spécialisée ce serait assez difficile et de moins bonne qualité que les primaires existants.

Donc autant garder les primaires existants!

Personnellement, je compte réaliser un secondaire en plaçant une seule spire d'aluminium prenant la totalité des fenêtres de plusieurs noyaux en enfilade. C'est ce que nous avions appelé le "Montage à la Bouboule" selon un intervenant de ce fil, page 17, si je me rappelle bien.


Amicalement,

Yvan

 

[Yvan Delaserge]

J'ai terminé ma série de mesures à froid. J'ai ajouté en rose les nouvelles mesures sur le graphique d'hier (en bleu).

[attachment=1]Intensité en fonction de la chute de tension.jpg[/attachment]

Jean-Marie,

Juste par curiosité: Lorsque tu obtiens 1800 A au secondaire, combien de courant mesures-tu au primaire?


Amicalement,

Yvan

 

[Jean-Marie45]

Une autre possibilité serait d'insérer en série une résistance à coefficient de température négatif. On les appelle aussi "inrush current limiter" et on les trouve à bon prix ici par exemple:

http://www.ebay.com/itm/181075063805?_t ... 97.c0.m619

Je savais que les NTC existaient mais je n'y avais jamais pensé pour limiter le courant de Inrush.
L'idée me paraît excellente et cela vaudrait le coup d'essayer.
Ceci dit, tu pourrais essayer ton montage comme çà et si jamais les plombs sautent, il est encore temps de commander les NTC.

Juste par curiosité: Lorsque tu obtiens 1800 A au secondaire, combien de courant mesures-tu au primaire?

Jusqu'à présent, le plus haut courant que j'ai mesuré au primaire est 16,9A mais c'était avec la charge du cylindre de fer de 6 x 20 mm et l'intensité (mesurée) au secondaire était au maximum de 1039A. Ceci dit, ces mesures ont été faites avant les bras d'alu. Donc, il faut que je les refasse.

J'ai refait l'expérience d'hier soir, avec une charge constante et en répétant le test toutes les 4 secondes. J'ai mesuré cette fois la tension aux électrodes. La courbe a exactement la même allure et l'intensité montre des valeurs très superposables à celle d'hier. A partir du quatrième essai, l'intensité atteint un plateau et reste très stable. Par contre ces mesures permettent de calculer la résistance des bras.

• Résistance interne : 0,000333 Ohm
• Résistance externe: 0,000075 Ohm

Si quelqu'un a envie d'avoir le fichier Excel pour faire des calculs sur les chiffres réels, qu'il me le dise, je lui enverrai par mail.

 

[jacounet]

Salut Yvan et Jan-marie.
J'ai désossé moi aussi il y-a 6 mois un transfo de micro-onde , enlevé le secondaire 2000 V et passé 4 spires de 25 mm2 , j'avais 2.5 A de conso. à vide , et j'arrivais à 380A au secondaire en soudant ( plutôt essayant de souder) de la tôle 1mm ( 2 tôles de 1 mm mises l'une sur l'autre). Sur des tôles de 0.5 ça allait .
Bref j'ai abandonné , lorsque je me suis aperçu que ce transfo était à tôle I+E non entrelacées mais soudées .Le paquet de I d'un côté étant soudé au paquet de E , de l'autre côté ...et que cela entraînait immanquablement des pertes magnétiques importantes en charge , comme sur un poste à souder à arc ...D'après moi ...à voir
Je pense que ce type de montage sur micro onde a pour but d'envoyer une pêche au démarrage pour faire démarrer le tube magnétron , et d'auto stabiliser la tension à 2000 V par pertes magnétiques plus ou moins importantes suivant la demande ( suivant la grosseur du produit à réchauffer).
En ce qui nous concerne ces pertes magnétiques en charge nous sont nuisibles -->baisse du rendement .
Je suis d'accord avec un collègue qui dit plus haut qu'il serait peut-être possible , à condition de trouver 2 transfos identiques ou du moins ayant les mêmes dimensions et de doubler la section du noyau .
Pour se faire passer un coup de fraiseuse de forme adéquat, à 45° ou arrondie sur la soudure ( on perdra 3 mm de fer doux ) , rebobiner la longueur de fil du primaire , sur le nouveau noyau doublé , entrelacer les I et E des 2 transfos sur la bobine.
J'aurais bien fait la manip. mécanique de fraisage , pour vous dire ça marche... ! , Mais je n'ai pas de fraiseuse , je ne l'aurais qu'en avril .
Par contre pour avoir fait la manip électrique sur 2 fois trois autres gros transfos I et E non soudés , 200 et 500 VA , de même section , je peux vous dire que ça marche.On multiplie la puissance fournie quasiment par 4 , ( en théorie par 4 d'après la formule de Boucherot : mais théorie et pratique ...!) et on baisse la conso à vide.
Les conseilleurs ne sont pas les payeurs ...mais qu'en pensez-vous . ?...
Amicalement .
Jacounet .