Типы сварочных инверторов – Сварочный инвертор – виды, характеристики, правила выбора

Содержание

какой выбрать для дома, классификация и характеристики

В мире сварки произошла настоящая техническая революция. И это отличный факт, потому что эта революция заключается в появлении на рынке огромного числа новых, удобных и самого разного вида. Они позволяют эффективно работать даже новичкам: снизился порог вхождения в профессию. Это весьма позитивное явление.

Но всякая революция несет новые требования: нужно быть в курсе. Нужно знать и разбираться в новом оборудовании и гаджетах, понимать суть новых технологий, уметь выбирать лучшие модели аппаратов по важным для себя параметрам. Предлагаем разобраться со всеми сварочными аппаратами, существующими на сегодняшний день.

Классификация и главные виды сварочных аппаратов

Классификация сварочных аппаратов.

Для начала уточним все известные аббревиатуры, связанные со сварочным делом, нам без них не обойтись в дальнейшем.

  • AC и DC: это английская аббревиатура, обозначающая переменный и постоянный ток соответственно.
  • TIG – сварка ручного типа с аргоном и вольфрамовым электродом.
  • MIG и MAG – дуговая сварка полуавтоматического типа с плавящейся электродной проволокой с подачей инертного или активного газа.
  • ПВ – русская аббревиатура «продолжительность включения», показывающая время, в течение которого аппарат будет работать не перегреваясь.
  • MMA – дуговая сварка ручного типа со штучными электродами.

Виды сварочных аппаратов следующие:

  • ;
  • ;
  • ;
  • ;
  • генераторы, работающие на дизельном топливе или бензине.

Трансформатор – ветеран пенсионного возраста

Многие мастера считают трансформаторы устаревшими аппаратами, место которым на заводах утилизации. Есть и другие точки зрения. Попробуем разобраться.

Это действительно самый старый профессиональный сварочный аппарат, применяемый в сварке. Одновременно и самый простой по своему устройству. Главная задача трансформатора – преобразование электрического тока, а если точнее – снижение напряжения до приемлемого уровня для сварки.



Конструкция трансформатора предельно проста: один из самых главных элементов – сердечник. На нем расположены две обмотки – первичная и вторичная. Одна из них работает как статичная, вторая двигается относительно первой, происходит движение одной обмотки на фоне неподвижности другой.

Этот процесс обеспечивает изменение тока в сторону понижения. На этом участке могут быть разные варианты механизма действия, но главное остается одним: снижение напряжения тока для того, чтобы подача тока на дугу была устойчивой.

Сварочный трансформатор.

Особенность трансформаторов – только переменный ток на выходе. Этот факт говорит не в пользу качества сварочного шва. Дело в том, что при переменном токе металл имеет свойство разбрызгиваться в разные стороны. Варить нужно с использованием рутиловых или фтористо-кальциевых электродов, диаметр самых оптимальных сечений – около 1,5 – 2,5 мм.

Электроды нужно выбирать, исходя из максимальной силы тока и напряжения в устройстве.

Как у любого другого технического устройства, у трансформаторов есть свои преимущества и недостатки.

Положительные свойства сварочного трансформатора следующие:

  • Они просты в конструкции, и, следовательно, удобны в обслуживании.
  • Чрезвычайно высокая надежность.
  • Недорогие по стоимости.
  • У них довольно высокая производительность – до 90% коэффициента полезного действия.

Теперь сравним их с недостатками трансформатора:

  • Массивность: большой вес и крупные габариты.
  • Высокий расход электроэнергии, так как много нужно на предварительный разогрев самого аппарата. Охлаждение вентилятором тоже требует немалой энергии.
  • Высокая зависимость от сетевого напряжения: при его понижении качество выходного сварочного тока снижается в значительной степени.

И еще один важный фактор. Для того, чтобы варить с использованием трансформаторов, нужны довольно серьезные навыки. Для новичков это непросто, у них часто возникают трудности с удержанием качественной дуги.

Итак, что у нас вышло по трансформаторам: серьезные габариты, высокий расход энергии, нужны предварительные навыки сварки. Стабильность дуги и качество швов не всегда идеальные. Зато дешевые по стоимости. Имеют перспективы? Да, конечно, эти перспективы со временем тают.

Самым подходящим определением будет «уходящие аппараты». Трансформаторы подходят тем, для кого больше всего важны критерии низкой цены, долговечности и надежности.

Выпрямитель – настоящий компромисс

Выпрямитель для сварки.

Этот вид аппаратов является чистой воды техническим компромиссом. Они бывают двух типов – кремниевые и селеновые. По своей конструкции и принципу работы он находится ровно посередине между ветераном сварочного движения трансформатором и устройством нового поколения в виде инвертора.

В основе конструкции все тот же трансформатор. Но он сопровождается дополнительными элементами: выпрямительным блоком, который может быть или тиристорным, или диодным. Главное то, что выпрямитель помогает получить постоянный ток, в отличие от трансформатора.

Постоянный ток проходит по вторичной обмотке в направлении к выпрямительному блоку. Если агрегат оснащен еще и дросселем, сварочный ток и другие показатели могут регулироваться.

Все дополнительные причиндалы, которые оснащают выпрямитель, направлены лишь на одно: повышение стабильности и непрерывности электрической дуги. Ведь хорошая дуга в качестве конечного результата дает качественный шов.

И еще одно весьма немаловажное преимущество выпрямителя из-за простоты в эксплуатации: на нем могут работать новички без особого опыта.

Теперь преимущества выпрямителя по пунктам:

  • Возможность работать на аппарате новичкам.
  • Высокое качество сварочного шва в итоге.
  • Возможность варить чугун и цветные металлы, если использовать подходящие электроды.
  • Можно варить нержавейку и низколегированные стали со специальными электродами.
  • Стабильная и непрерывная дуга.
  • Широкие функциональные возможности, которые позволяют использовать выпрямители в том числе и для домашней сварки в хозяйстве.
  • Относительная дешевизна.



Недостатки выпрямителей почти такие же, как у трансформаторов: большие габариты, просадка сетевого напряжения и высокая зависимость от него. Следует заметить, что многие производители бытового электрооборудования потихоньку сокращают производство выпрямителей. Так что можно говорить о тихом уходе и этих аппаратов в дальнейшей перспективе.

Там, где полуавтомат, там и аргон

Полуавтомат для сварки.

Полуавтоматы – это специализированные типы сварочных аппаратов для электродуговой сварки под защитой инертных газов. В основном это аргон, конечно. Дополнительная опция использования полуавтоматов – это сварка с проволокой: такая технология не нуждается в газовой защите.

Суть процесса – выход проволоки из шланга в держателе с одновременным выходом газовой смеси. Во время сварки проволока находится в среде защитного газа, она плавится под действием электрической дуги. Ток и скорость подачи проволоки регулируются.

По своему сложнее трансформаторов или выпрямителей. Зато они удобнее в пользовании. Это любимые аппараты мастеров в автомастерских, особенно в ремонте кузовов. Среди самодеятельных и кустарных сварщиков полуавтоматы также весьма популярны.

Вот какие части составляют конструкцию полуавтомата:

  • Наш старый знакомый трансформатор.
  • Еще один старый знакомый – выпрямитель.
  • Специальный привод для подачи проволоки.
  • Баллон с инертным газом.
  • Газовая горелка с рукавом.

Мы уже писали выше, что полуавтомат способен к сварке без защиты газа. В этом случае защитную роль выполняет флюсовая проволока. В принципе это та же проволока для плавления, но благодаря флюсовому компоненту она горит с выделением облака защитного газа. Это облако защищает сварную ванну от окисления воздухом ничуть не хуже, чем внешний аргон или другой инертный газ.



На этом функции флюсового компонента сварочной проволоки не заканчиваются. В нем имеются элементы, добавляющие стабильность электрической дуге. С этой чудесной «флюсовостью» не нужен газовый баллон. Но стоит флюсовая проволока значительно дороже обычной.

Выбор газа зависит от природы свариваемого металла. Железо хорошо вариться с углекислым газом. Сталь предпочитает газовую смесь аргона с углекислотой. Ну а с алюминием лучше всего работать под защитой чистого аргона.

Важным фактором является «легитимность» газовых баллонов: приобретать нужно только проверенные и надежные экземпляры. Даже речи быть не может об экономии денег на качестве газа и газовых смесей для сварки. На чем угодно, только не на газе.

Полуавтомат с газовым баллоном.

Преимуществе полуавтоматов:

  • Металл во время сварки практически не разбрызгивается.
  • Как следствие – высокое качества сварочного шва.
  • Аппарат довольно эффективен – у него высокий КПД.
  • Возможность варить тонколистовой металл.

Ну а недостатков намного меньше:

  • Высокий расход материалов: проволоки, газовых смесей.
  • Немалая стоимость, особенно флюсовой проволоки.

И другие «мелкие» группы

В большом массиве самых популярных видов и типов сварочных агрегатов встречаются узко специализированные и поэтому достаточно малочисленные виды аппаратов, которые обязательно нужно упомянуть, иначе наш обзор не сможет считаться полным и всеобъемлющим.

Устройства для точечной сварки

– это очень специальный процесс, который относится к контактным технологиям термомеханического класса. Он состоит из нескольких этапов. Первым делом металлические заготовки складывают между электродами, чтобы начать одновременный нагрев с деформацией через давление.

В чем точечность? В мгновенности, ответим мы. Разогрев происходит мгновенным импульсом тока, который нагревает металл до точки плавления. Таким образом формируется жидкая зона металла – общая для обеих заготовок. Подача тока прекращается, а эта зона начинает остывать и отвердевать при продолжающемся давлении. Это давление длится вплоть до полной кристаллизации металла заготовок.

Сварка электродом.

Преимущества точечной сварки заключаются в прочности шва, экономичности и простоте исполнения. Есть только одно отличающее свойство точечного шва: он никак не обладает герметичностью. Поэтому применение точечной технологии ограничено.

Аппараты для газовой резки и сварки

Ацетилен, водород, природный газ – вот главные горючие герои этого метода. Они отлично горят в воздухе. С их помощью металлические заготовки разогреваются до температуры плавления. Если вы почувствуете запах карбида рядом со сварщиком, значит перед вами метод работы с ацетиленом: его получают из карбида кальция и воды. Это газ самый популярный в использовании.

несложный для исполнения, не требует дорогого оборудования и, самое главное, обходится без сетевого электричества. Но и недостатки тоже есть: о точности нет речи, производительность работы тоже оставляет желать лучшего: этот способ исключительно ручной.

Устройства для плазменной сварки


, чем сварка. Но принцип процесса – расплавление металла с помощью потока плазмы. Дело в том, что плазма по своей сути – это газ из заряженных частиц, которые работают отличными проводниками тока. Плазма нагревается дугой, что приводит к повышению ее ионизации.

Температура в итоге достигает сумасшедших значений – это десятки тысяч градусов. Резка металла происходит и за счет плавления металла, и за счет вымывания металла из рабочего участка ионизированным потоком высочайшей скорости.

Инвертор со своими фишками

Самая продвинутая и популярная модель аппаратов, в основном благодаря которой произошла революция в сварке. Еще несколько лет назад они расценивались как техническая дорогая и не очень удобная экзотика. Совсем не то сегодня: доступность и простота в использовании – вот главные качества многочисленной группы современных инверторов.



Остальные характеристики также значительно улучшены: уменьшение размеров, отличная дуга, оптимизация энергоемкости и скорости процесса, минимальное разбрызгивание металла и т.д.

Весьма немаловажный «энергетический» нюанс: в сравнении со своими сварочными предшественниками трансформатором и выпрямителем инверторный аппарат потребляет электроэнергии на порядок меньше. Благодаря компактности и легкому весу нет необходимости тратить энергию на нагревание массивных металлических деталей.

Дополнительная экономия происходит за счет быстрого поджигания и ровного стабильного горения электрической дуги.

называют импульсным устройством. Он состоит из силового трансформатора для снижения сетевого напряжения, стабилизатора для преобразования тока и комплекта электрических схем. Сетевое напряжение подается на выпрямитель, после которого постоянный ток преобразуется в переменный с высокой частотой.

В дальнейшем этот высокочастотный переменный ток идет на трансформатор, где он снова превращается и идет на дугу с теми характеристиками, которые идеально подходят для сварки здесь и сейчас.

Принципиальная новизна инверторной технологии заключается в достаточно сложной конструкции самого аппарата, которая дает возможность для последовательных процессов преобразования тока следующим образом:

  • Из обычной электрической сети поступает переменный ток, который сразу же трансформируется в переменный в выпрямителе. Выпрямитель работает на основе диодного моста.
  • Полученный в выпрямителе постоянный ток направляется к инверторной части, играющей роль генератора электрических импульсов высокой частоты. На этом участке силовые транзисторы превращают постоянный ток снова в переменный, но уже с совсем другой частотой – намного выше, чем в первоначальном сетевом варианте.
  • Теперь уже высокочастотный переменный ток идет к трансформатору для того, чтобы понизить напряжение и одновременно повысить силу тока. В итоге получается высокочастотный ток с силой, которая отлично регулируется.
  • Финишным пунктом для переменного тока является выпрямитель, который в конце концов превращает высокочастотный переменный ток в постоянный. Именно он используется для сварки.

Классификация инверторов

Инверторы подразделяются на виды в зависимости от разных критериев.

Если первой характеристикой сварочных аппаратов является технология сварочного процесса, то классификация следующая:

  • для работы в ручном режиме;
  • для полуавтоматической сварки MIG/MAG;
  • в среде с защитным инертным газом TIG;
  • для плазменной сварки CUT.

Инверторы MMA

MMA сварка.

Предназначены для ручной сварки с помощью покрытых электродов. На эти устройства любо-дорого смотреть, а работать еще приятнее: компактные, небольшого веса, надежные и простые в сервисном обслуживании. Швы в результате получаются аккуратными и самого высокого качества во всех отношениях.

Возможности аппаратов MMA самые широкие, во всяком случае их вполне достаточно для кустарных и домашних нужд – все несложные работы такому аппарату по полечу. Поэтому инверторные устройства типа MMA – самые любимые и популярные для работ дома или на небольшом производственном участке. Это, безусловно, надежный сварочный инвертор и технологический выбор номер один «домашних» задач.

Инверторы – полуавтоматы

Устройство вида посложнее. Они намного мощнее и, соответственно, обладают большим габаритами, причем это касается как веса, так и размеров. Оно и понятно, полуавтоматы используются на производствах, это вовсе не домашние агрегаты – дома работать с ними будет довольно проблематично.

Главная фишка полуавтоматов инверторного типа такая же, как и обычный полуавтомат. Это сварка при помощи проволоки, которая подается на определенной скорости специальным приспособлением в зону формирования шва.

В инертном облаке

Что же касается сварки под защитой инертного газа, то она проводится с помощью инверторов – полуавтоматов еще более сложного типа. Они весьма недешевые по стоимости и также предназначены для промышленного производства, это профессиональные сварочные аппараты.



Как мы уже знаем, полуавтоматы требуют дополнительных материалов и оборудования. Электроды в данной технологии могут быть двух видов: плавящиеся и неплавящиеся из вольфрама.

Инверторы для плазменной сварки и резки

Несмотря на то, что этот находится по классификации на этом месте, он совершенно не предназначен для классических сварочных работ – им попросту варить нельзя. Эти инверторы используются на производствах. Главная особенность – это буквально аптекарская точность резки металлических деталей вне зависимости от толщины, они могут резать очень толстые заготовки.

Как инверторы разделяются по своим функциям

Схема сварки в среде аргона.

Классификация сварочного оборудования может проводиться по самым разным критериям. Это относится и к инверторам. Функциональность – самый, пожалуй, удобный критерий для разделения огромного числа моделей на понятные группы.

Для быта

Домашний сварочный аппарат должен обладать определенными характеристиками: компактный, недорогой, с широкими функциями. Среди инверторов таких – великое множество. В основном все они китайского производства, к которым нужно относиться осторожно и грамотно. В чем заключается такой подход: покупать в приличных торговых сетях, внимательно читать спецификации.

Даже если вы купите китайский инвертор приличного, как вам кажется, качества, будьте готовы к тому, что дешевизна любого устройства ведет к его недолговечности. Это классическое правило распространяется не только на китайские товары.

Профессиональные инверторы

И стоят дороже, и делают больше. Эти аппараты предназначены для операций разной сложности, они мощные, с регулированием характеристик сварочного тока, долговечные и надежные. Все они предназначены для работ в промышленных масштабах.

Специализированные инверторы

Само название говорит за себя. Мы уже упоминали устройства для точечной сварки или лазерной технологии. Их также отличают очень высокие качественные характеристики, и они также предназначены для производственных операций.

Главные характеристики инверторных аппаратов

В этих характеристиках нужно хорошо разбираться. Они помогут вам и , и в выборе аппарата при его покупке с учетом вашего опыта, рабочих планов и толщины вашего кошелька.

Характеристики инвертора.

Параметры для сварочного аппарата инверторного типа следующие:

  • Сетевое напряжение от стандартной электрической сети, на котором может функционировать инвертор. Обычно это два значения: 380В и 220В. Для дома выбирают аппараты, работающие с напряжением в 220В.
  • Тип тока, получаемый на выходе инвертора.
  • Параметры тока на старте. От этих величин зависит качество и спецификации электродов. Если точнее, то диаметр электродов.
  • Мощность аппарата, от которой будет зависеть сила сварочного тока на выходе для сварочной дуги.
  • Легкость розжига сварочной дуги, которая зависит от показателя напряжения холостого хода.
  • Диаметры электродов, которые должны использоваться на конкретном инверторе.
  • Нижний и верхний уровень силы тока, получаемого на выходе устройства.
  • Габариты аппарата – размеры и вес. Помним правило: чем меньше габариты, тем меньше мощность устройства, тем ниже будет сила тока на выходе. Если вас интересует инвертор с широкими функциональными возможностями, уберите критерий «компактность» из числа самых первых.

Инверторы – очень современные устройства. Они обладают целым рядом специальных опций, которые предназначены для облегчения работы сварщика. А удобство в работе всегда ведет к повышению качества конечного продукта, чем в нашем случае является сварочный шов.

Именно такие новые функции делают возможной сварку высокой сложности людьми без особого профессионального опыта.

  • «Горячий старт» – это подача дополнительного электрического заряда на электрод, что в значительной степени облегчает поджиг сварочной дуги.
  • «Антизалипание» – важнейшая функция в особенности для новичков в сварочном деле. При малейших признаках залипания электрода подача тока на него автоматически понижается.
  • «Форсаж дуги» – автоматическая подача тока большей силы, если электродный конец находится в нежелательной близости с поверхностями свариваемых металлических заготовок.

Особенности работы инверторов



Высокая надежность в использовании не исключает технических нюансов или сбоев, о которых нужно знать и помнить.

Сварочный аппарат.

Неисправности, встречающиеся , следующие:

  • электрическая дуга может потерять стабильность горения;
  • электрическая дуга может попросту исчезнуть;
  • может начаться сильное разбрызгивание металла во время сварки;
  • электрод может прилипнуть к поверхности соединяемых металлических заготовок;
  • электропитание прибора может самопроизвольно отключиться;
  • аппарат может внезапно сильно нагреться.

Причинами таких сварочных неприятностей могут быть разные факторы. Чаще всего встречаются следующие:

  • Вы выбрали «неправильный» электрод: его диаметр не подходит силе получаемого сварочного тока. В результате страдает стабильность дуги.
  • Если вы неверно рассчитали силу сварочного тока, металл начнет разбрызгиваться со страшной силой. Уменьшить силу тока, взять электроды с меньшим диаметром – вот что надо сделать для решения проблемы, все просто.
  • Распространенная беда – низкое сетевое напряжение, в результате чего даже у опытных мастеров может возникнуть очень нежелательное явление в виде прилипания электродов. Эту же картину дадут слишком длинные электрические провода, которые в силу протяженности обязательно начнут перегреваться. Старайтесь контролировать и длину проводов, и диаметр их сечения – он должен составлять не меньше 2,5 мм².
  • Обрыв кабеля – примитивная ошибка, тем не менее встречается довольно часто. Неполный контакт между поверхностями электрода и зажимного устройства относится к этой же группе причин исчезновения сварочной дуги.
  • Избыточный перегрев аппарата может возникнуть из-за долгого использования инвертора без перерыва. Такая ситуация закономерна. Если же перегрев происходит после короткого периода работы, нужно проверить и заменить обмотку – скорее всего, она износилась.

Как выбрать сварочный аппарат для дома



Универсальность, компактность, легкий вес, простота в использовании, недорогая цена – вот какой сварочный аппарат хочется иметь дома в качестве собственного агрегата. Большинство покупателей сварочных аппаратов в дом останавливают свой выбор на инверторных моделях.

Это факт вовсе не означает, что или выпрямители перестали покупать. И тому есть причины. Давайте разбираться, какой сварочный аппарат лучше для вас «здесь и сейчас». Виды сварочного оборудования чрезвычайно разнообразные, поэтому делаем выбор с учетом всех персональных потребностей.

Выбираем домой трансформатор:

  • Самое главное, на что нужно обращать внимание при выборе сварочного трансформатора для домашней работы, это рабочее напряжение понижающего трансформатора. Они в состоянии работать от сети с двумя характеристиками: или трехфазной, или однофазной со значениями 380/220В. Есть модели универсального пользования, которые могут подключаться к любому виду сети: на 220В, на трехфазную сеть, на фазное напряжение между двумя фазами.
  • Следующий по важности параметр – это мощность трансформатора. В этом отношении оптимальными являются аппараты, работающие от сети с напряжением в 380В, они значительно мощнее и почти не вызывают перекосов напряжения в сети. Но далеко не у всех потребителей домашних сварочных аппаратов имеется возможность подключения к трехфазной сети. Следует помнить, что мощность трансформатора не может быть выше предельно допустимой мощности в вашей домашней сети.
  • Третий критерий выбора трансформатора – параметры рабочих токов и диаметр требуемых электродов. Если вы собираетесь варить углеродистую сталь, вам вполне будет достаточно диапазона от 80А до 160А, выбирайте электроды от 1 до 6 мм. Конечный выбор электрода зависит от толщины краев металлических заготовок.
  • Ну и габариты агрегата. Они, как мы знаем, у трансформаторов весьма внушительные. Но эта внушительность должна вас волновать только в случае, если вы собираетесь перемещаться для проведения сварочных работ. Вы уверены, что будете это делать дома?

Если нужен выпрямитель:

  • Для сварочных выпрямителей нужен импульсный выпрямленный ток, тогда они дают возможность варить при устойчивой дуги и без разбрызгивания металла. Помимо этого, при правильном использовании они экономят расходование дорогих электродов. Выпрямленный ток способствует формированию ровного и тонкого сварочного шва.
  • Требования и пожелания по сетевому току и напряжению практически такие же, как и с трансформаторами. Они могут работать при обоих вариантах переменного тока, их включают хоть по однофазной мостовой схеме, хоть по трехфазной. Трехфазная схема при использовании выпрямителя предпочтительнее: при ней дуга устойчивее и мощность выше. Поэтому следует ориентироваться на подключение к трехфазной сети в 380В.
  • Проверяем и оцениваем принцип регулировки режимов сварки, диаметр требуемых электродов, верхний и нижний уровни сварочных токов.

Или все-таки инвертор?

Конечно, в нем собраны все пожелания домашнего мастера по сварке: широчайшие функциональные возможности, разнообразные режимы сварки – все для счастья человека. Популярности среди широких масс населения этому типу сварочного оборудования не занимать. Цена, правда, высоковата. Но по мнению многих, эта овчинка по-настоящему стоит выделки.

На что обращаем внимание при его выборе домой?

  • Главный критерий – также напряжение электрической сети, это те же 220В и 380В. И так же, как в предыдущих случаях, трехфазные модели инверторов являются более мощными. А от мощности устройства зависит его долговечность и срок использования. Ведь чем больше мощность, тем меньше перегревается аппарат.
  • Следующий критерий – характеристики токов и режимы сварки. Их выбор будет зависеть только от одного – толщины свариваемых металлических заготовок. В интернете вы сможете найти множество данных о зависимости диаметра сварочных электродов в миллиметрах от значения сварочного тока в амперах. Обычно для домашнего инвертора вполне хватает силы тока от 60А до 160А. К тому же имеющаяся возможность плавно регулировать величину тока позволит вам еще больше повысить качество сварочного шва.
  • Еще один важнейший фактор, который нужно учитывать при выборе инвертора в обязательном порядке. Это продолжительность включения ПВ, которая показывает время работы аппарат без перерыва при максимальных значениях тока. Иногда этот показатель называют ПН – продолжительностью нагрузки. Чем выше продолжительность включения, тем дольше инвертор сможет функционировать без перегрева. Вообще-то ПВ можно рассчитать, исходя из чистого времени сварки по отношению к паузам для смены электрода или подготовки материалов. Если, к примеру, в спецификации инвертора указана ПВ в 80%, то чистое время сварочного процесса будет длиться ровно 4 минуты. Затем вам придется сделать паузу длительностью в 1 минуту.
  • Следующий критерий всегда указан в паспорте устройства – мощность инвертора. В этой строчке называется уровень номинального сварочного тока, при использовании которого инвертор не будет самопроизвольно выключаться из-за перегрева. Мощность лучше выбирать с запасом: если потребность в номинальном токе составляет 120А, выбирайте аппарат с показателем в 180А. Такой запас позволит вам использовать длинные электрические кабели и, самое главное, вы сможете работать при скачках напряжения с общей сети.
  • ДПН расшифровывается как «диапазон питающего напряжения». Этот параметр делает безболезненными перепады напряжения в 20 – 30%, которые встречаются сплошь и рядом в сельской местности.
  • Лучшие сварочные инверторы снабжены фирменными дополнительными опциями, которые облегчают работу сварщика – новичка, должны быть особенно важны для вас, если вы – тот самый новичок в сварочном деле. Речь о АП – антиприлипании, ГС – горячем старте, ФД – форсаже дуги. Значимы ли они для вас с вашим текущим опытом – решать вам и только вам.

В качестве резюме пройдемся по главным идеям нашего обзора. – стройная и понятная система, которая отлично поможет принять решение, какой сварочный аппарат будет самым оптимальным для ваших работ в домашних условиях.

Критериев, определяющих выбор, немного. Если вы учтете их, у вас все получится: вы найдете устройство, которое будет устраивать вас и по сложности конструкции, и по широте функций, и по стоимости.

Желаем дельного похода в магазин, грамотного продавца и хороших помощников рядом.

tutsvarka.ru

Типы сварочных аппаратов: 130 фото сварочного оборудования

С каждым годом растёт количество людей, предпочитающих жить в частном доме или на даче. А домовладение требует много работы по своему обслуживанию. Нередко возникает необходимость в сварке. Но не каждый владелец имеет возможность обратиться к профессиональному сварщику. Многие предпочитают проводить сварочные работы сами.

В данной статье мы расскажем, как правильно выбрать оборудование для сварки, и какого типа сварочный аппарат лучше.

Краткое содержимое статьи:

Классификация сварочников

Все аппараты сварки принято делить на следующие виды:

Бытовые. Не позволяют осуществлять сварочные работы значительной продолжительности без перерыва. Для их применения достаточно сети в 220В и силы тока 200А. Это оптимальный вариант для домашнего использования. К ним относится, например, ручные сварочные аппараты.

Профессиональные. Отличаются большей универсальностью и возможностью работать не только при напряжении 220В, но и 380В. Сила тока при этом может превышать 200А. Другим их отличием является размер. Профессиональный агрегат значительно крупнее бытового.


Трансформаторы

Это одна из наиболее простых конструкций сварочного оборудования. Принцип действия аппарата трансформаторного типа заключается в преобразовании переменного электрического тока большего напряжения в переменный ток меньшего напряжения.

Результатом данного процесса и является сваривание. Для такого агрегата предпочтительнее использовать рутиловые или фтористо-кальциевые электроды диаметром 1,5-2,5 мм. Преимущества трансформатора:

  • простое конструкционное решение;
  • надёжность;
  • относительно низкая стоимость;
  • лёгкость эксплуатации;
  • высокий КПД.

К недостаткам относятся:

  • значительные габариты;
  • большой вес;
  • высокая энергозатратность;
  • зависимость от напряжения.

Сварочные выпрямители

Принцип их действия заключается в преобразовании напряжения (переменного в сети в постоянное сварки). Достоинства:

  • высокое качество сварных швов;
  • возможность проведения сварочных работ с чугуном и цветными металлами;
  • постоянность и стабильность электродуги;
  • возможность работы с низколегированной сталью и нержавейкой.

Инверторы

Отличие сварочных аппаратов инверторного типа заключается в более высокой частоте. Данная модель была разработана для сварки в условиях постоянного напряжения, обеспечиваемого присутствием электрогенератора и соединительных проводов.

Плюсы:

  • высокий КПД;
  • малогабаритность;
  • лёгкий вес;
  • удобство эксплуатации;
  • высокий уровень качества работы;
  • высокая устойчивость электродуги;
  • изначально ровная поверхность стыков;
  • возможность работы в значительном диапазоне тока;
  • устойчивость к перегрузкам;
  • возможность использовать новичкам;
  • универсальность в отношении электродов.


Полуавтоматы

Работа сварочных аппаратов полуавтомат осуществляется на постоянном или импульсном токе с применением защитных газов. Электроды здесь не нужны.

Вместо них применяется проволока и различные типы газа, подбираемые в зависимости от вида металла. Положительные стороны:

  • высокое качество сварных швов;
  • минимальное разбрызгивание металла;
  • значительная эффективность работы;
  • возможность сварки тонких металлических листов.

Советы

Сварочное оборудование довольно травмоопасно. Поэтому каждому начинающему сварщику будет полезно ознакомиться со следующими рекомендациями, которые дают опытные профессионалы сварного дела:

Производство сварочных работ допустимо только в спецодежде и при наличии средств защиты.


Во время сварочного процесса проволоку нужно держать таким образом, чтобы направление брызг металла было обратным от сварщика.

Необходимо следить, чтобы не было контакта с токонесущими проводами. Также в рабочем состоянии нельзя касаться электрического держателя, рабочей поверхности и горелки.

Помните, что нужно отслеживать уровень влажности в помещении, где проводится сварка.

Пространство, где проходят сварочные работы, должно хорошо проветриваться и вентилироваться.

Помните о необходимости сразу же, как закончились работы, обесточить оборудование. Его ни в коем случае нельзя оставлять включённым.

Позаботьтесь о том, чтобы рядом с местом, где будет проводиться сварка, не было легко воспламеняющихся вещей.

Поверхность рабочих элементов обязана регулярно очищаться и обезжириваться.

Площадка, где планируется проводить сварку, должна быть очищена от присутствия домашних питомцев и домочадцев.

Оборудование для сварки нельзя использовать для размораживания чего-либо.

Фото типов сварочных аппаратов

 

Также рекомендуем посетить:

zdesinstrument.ru

Какие виды сварочных аппаратов бывают? Особенности и характеристики

Какими бывают сварочные аппараты? Виды, различия между ними мы рассмотрим ниже. Эти агрегаты предназначены для разных целей.

Ни одно современное строительство или же крупные мастерские не обходятся без применения сварочного аппарата. Именно этот агрегат в состоянии прочно соединить конструкции из металла. В этой статье будут рассмотрены различные виды сварочных аппаратов.

Сварку заменить практически невозможно. Крепление при помощи анкеров, болтов и хомутов решает проблему временно или же вовсе не может быть применимо по ряду причин.

Многие интересуются, какие виды сварочных аппаратов бывают. Ведь за долгое время существования приборы для сварки претерпели значительные изменения, и в результате появились абсолютно новые модификации. Существуют следующие виды сварочных аппаратов:

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • инверторные устройства;
  • генераторы;
  • полуавтоматические приборы.

В настоящее время особой популярностью пользуются сварочные автоматы инверторного типа, а также полуавтоматические виды.

Так какие имеет сварочный аппарат виды? Назначение каждого будет рассмотрено отдельно.

Трансформаторное устройство

Этот сварочный аппарат, виды и типы которого многочисленны, представлен самой ранней модификацией. Речь пойдет о трансформаторах, обладающих предельно унифицированной схемой. Они изменяют ток переменного характера с высоким напряжением до более низкого показателя. Благодаря этому осуществляется процесс сварки.

Регуляция силы тока обеспечивается смещением положения катушечной обмотки относительно друг друга и главного сердечника.

Исходя из способа настройки, все трансформаторные агрегаты можно подразделить на следующие типы:

  • тиристорный с фазовой регуляцией;
  • с магнитным рассеиванием стандартного вида;
  • с магнитным рассеванием увеличенного типа.

Все виды сварочных аппаратов этого типа функционируют на переменном токе. Бесспорно, использование переменного тока вызывает непостоянство электрической дуги. Именно поэтому она нуждается в постоянном поддержании.

Минусы прибора

Нестабильность дуги, высокий уровень газовых примесей и шлаков вызывает разбрызгивание металла и портит качество сварочного шва.

Помимо этого, трансформаторные приборы имеют достаточно большой вес, потребляют много тока и чувствительны к перепадам напряжения.

Но опытный мастер сможет осуществить качественную сварку даже этим аппаратом. Агрегат применяется во многих сферах по сегодняшний день.

Популярные модели трансформаторов

Трансформаторами с приемлемой стоимостью являются аппараты ММА. Они отличаются простой конструкцией и средним уровнем функциональности, так как процесс соединения металла осуществляются на переменном токе.

Среди лидеров можно отметить итальянские фирмы BLUE WELD (агрегатом, снискавшим особую популярность, стала модель BLUE WELD BETA 422 817162) и Helvi. Последняя производит устройства с высоким показателем значения тока. В сегменте этого производителя вы можете найти показатель мощности 550 Вт. К примеру, у прибора Helvi Universal 550 1534830.

Практически все производители оснащают агрегаты колесиками для транспортировки.

Выпрямители

Сварочные аппараты (виды, различия мы рассматриваем) представлены и выпрямителями.

Это следующее поколение агрегатов после трансформаторных. Разработчики смогли устранить все минусы устройства, функционирующего на переменном токе. Данные виды сварочных аппаратов помимо понижения напряжения, поступающего из сети, могут преобразовывать переменный ток в постоянный. Это обеспечивается включенными в схему аппарата полупроводниковыми диодами, превращающими синусоидальный ток в линейный. Линейный тип отличают постоянство и пологоподающие свойства.

Положительные характеристики устройства

Высокий уровень стабильности электродуги позволяет сваривать металл герметично. Также снижен уровень разбрызгивания материала. Сварочное соединение получается крепким и однородным. К плюсам данного устройства можно отнести и то, что ему подходят все типы электродов. Сваривать можно медь, никель, титан и даже их сплавы.

Популярные модели

  • Среди выпрямителей следует отметить итальянский агрегат BlueWeld SPACE 280 AC/DC 814300. Он отличается универсальностью, так как функционирует как при постоянном, так и при переменном токе в широком диапазоне от 10 до 220 А. Аппарат отличает долгосрочная служба. Он способен варить нержавейку и чугун. Прекрасно подойдет для пользования в частном хозяйстве.
  • Для профессионалов подойдет аппарат-выпрямитель для сварки TIG-методом BLUE WELD KING TIG 280/1 AC/DC-HF/Lift 832201. Аппарат обладает высокой мощностью и может варить даже такие металлы как титан, алюминий, медь, нержавейка т. д. Он очень удобен и унифицирован при работе. Этот агрегат функционирует не только TIG-, но и ММА-методом. Управляется прибор посредством цифрового дисплея, расположенного на передней панели.

Инверторные устройства

В этой главе будет рассмотрен инверторный сварочный аппарат, виды и преимущества этого агрегата.

Такие устройства с технической точки зрения считаются самыми удачными. Данные виды сварочных аппаратов (фото некоторых моделей представлены в этой статье) имеют небольшой вес в сочетании с высоким уровнем функциональности. Такие параметры сделали агрегат одним из самых востребованных на рынке.

Автоматизированная настройка прибора позволяет осуществлять сварочные работы даже людям, не имеющим опыта в этом деле. Профессионалам же предоставляется возможность повысить уровень производительности.

Принцип функционирования инверторного устройства

Все разновидности инверторных аппаратов имеют простую схему. Переменный ток проходит через сетевой выпрямитель и преобразуется в постоянный. После этого он попадает в блок прибора, который служит частотным преобразователем, и там вновь превращается в переменный ток, но с большим показателем частотности.

Затем к работе подключается миниатюрный блок с высокой частотой, где понижается напряжение. Последним звеном в схеме служит силовой выпрямитель. В результате на выходе получается постоянный ток высокой мощности.

Функциональность частотного преобразователя обеспечивает микропроцессорный блок автоматизированного контроля. Он и настраивает широкий диапазон вольтамперных показателей от низкоподающих до высоких показателей.

Главным достоинством инверторного устройства является то, что оно на выходе дает идеально гладкую кривую. Поэтому электрическая дуга отличается высоким уровнем стабильности.

Инверторы можно настроить с максимальной точностью. Поэтому они позволяют проводить качественную сварку и выполнять разнообразные задачи. Эти агрегаты не реагируют на скачки напряжения. Показатели сварочного шва весьма высоки. Соединению подлежит даже тонкостенный лист металла.

Показатель КПД агрегата составляет не ниже 90%. Для сравнения, некоторые устройства обладают показателем 30%.

Инверторы варят как черные, так и цветные металлы с любыми показателем толщины и при любой позиции в пространстве. В данном типе сварки применимы все виды электродов.

Инверторное устройство обладает широким диапазоном регулирования тока для сваривания. Это дает возможность применять аргонодуговую сварку неплавящимся электродом.

Каждый инвертор обладает функцией Hot start (горячий старт), обеспечивающей поджигание электрода при максимальной подаче тока.

Имеется опция Anti-Sticking, при помощи которой при коротком замыкании происходит снижение сварного тока до минимальных показателей. Это позволяет электроду избежать залипания при соприкосновении с деталью.

Функция Arc Force предотвращает залипание в миг отрыва металлической капли, мощность тока при этом резко возрастает до нужного показателя.

Сварочный инвертор любого типа способен поддерживать заданный ток на постоянном уровне. Эти показатели позволяют не так критично оценивать длину дуги, что облегчает работу мастера, особенно не обладающего должным опытом. При этом качество шва не находится в зависимости от длины дуги.

Недостатки агрегата

  • Отрицательное воздействие пыли на работу аппарата (производители советуют дважды в год очищать его от скопившейся грязи). Если он функционирует на стройке, то делать это надо гораздо чаще
  • Сварочные аппараты плохо переносят низкую температуру окружающей среды. Так, при показателе меньше -15 градусов по Цельсию использование агрегата нецелесообразно.
  • Длина каждого кабеля для сварки при подключении прибора не должна быть выше 2,5 м. Но это дело привычки.

Популярные модели инверторов

Самые распространенные виды инверторных сварочных аппаратов представлены несколькими моделями.

Агрегаты финской фирмы Kemppi являются лидерами в области сварки. Следует отметить модель Kemppi MINARC 150VRD. Она способна производить самостоятельную коррекцию параметров дуги. Для работы с прибором подходят все типы электродов. Он прекрасно переносит пыль и влагу.

Немецкий производитель Fubag производит высококачественные сварочные аппараты. Виды, преимущества которых отмечают многие профессионалы, функционируют при напряжении от 85 до 265 А. Они нечувствительны к перепадам напряжения, что обеспечивается функцией Protec 400. Большим спросом пользуется однофазное инверторное устройство Fubag In 163, подходящее даже для новичков. Оно производит ровный аккуратный шов, не разбрызгивает металл.

На рынке сварочных инверторов итальянская марка Telwin завоевала положительную репутацию. Аппараты функционируют при напряжении 220 В на постоянном токе. Агрегаты отличают компактность и небольшой вес. Внимания заслуживает модель Telwin Force 165. Она прекрасно выдерживает скачки напряжения в пределах 15%.

Итальянская марка ProfHelper громко заявила о себе в 2007 году. Производитель представляет модели с отличной функциональностью. К примеру, инвертор Prestige 181S, работающий при напряжении 165 В, прекрасно переносит перепады напряжения. В схеме конфигурации есть стабилизатор. Аппарат легок. Его масса равна 8,5 кг. Сварочные работы, проведенные этим аппаратом, отличаются высоким качеством.

Brima является проверенной немецкой маркой. В ряду моделей следует отметить инвертор Brima Tig 200 A. Он отличается компактностью и удобством. Обеспечивает высокий уровень чистоты свариваемых металлов. При наличии короткого замыкания падение напряжения до 0 А происходит в автоматическом порядке, избавляя тем самым от порчи электрод, а металл — от оседания на нем грязи.

Полуавтоматические приспособления

Все полуавтоматические разновидности сварочных аппаратов (фото одной из моделей представлено ниже) дают возможность не только уменьшить затраты времени на работу, но и добиться высоко качества сварки. Шов отличается тем, что он сплошной, так как постоянная смена электродов не требуется.

Существуют следующие виды полуавтоматических сварочных аппаратов:

  • полуавтоматы производят сварочную работу в газовой среде;
  • сплошная проволока электродов к дуге подается автоматически.

Какой газ используется?

В качестве газа могут быть применены:

  • азот;
  • кислород;
  • углекислый газ.

Из инертных газов задействуются гелий и аргон. Зачастую их смешивают.

Плюсы газовой сварки

Достоинства газовой сварки в том, что аппарат защищает от отрицательного воздействия газового состава воздух и является стабилизатором электрической дуги. Он придает определенные характеристики сварному шву.

Через горелку подается проволока, являющаяся заменой штучного электрода. Осуществляя подборку газов и разных типов электродной проволоки, можно изменить свойства ванны для сварки.

Высоким уровнем функциональности обладают полуавтоматические устройства, варящие порошковой проволокой.

При надобности можно купить и полуавтоматический аппарат, рассчитанный как на газы, так и на проволоки порошкового типа.

Известные полуавтоматические модели

Так какие виды сварочных аппаратов полуавтоматов стали наиболее востребованными на рынке? Они представлены довольно широким рядом.

Заслуживающими внимания считаются следующие виды полуавтоматических сварочных аппаратов:

  • «Циклон» ПДГ-240 ДАВ от отечественного производителя. Он оснащен несколькими режимами, имеет защитную функцию от перегрева и высокое значение тока для сварки 240 А. Агрегат подходит для кузовных работ и сваривания металлических конструкций из стали. Подлежит починке и имеет хороший уровень производительности.
  • «Ресанта» САИ ПА 165. Устройство включено в бюджетную группу. Обладает легким весом и оптимальными габаритами, устойчивостью к перепадам в напряжении. Обладает системой охлаждения и электронной начинкой класса IGBT.
  • «Энергомаш» СА-97ПА20. Профессионалы полюбили этот прибор за надежность. Он подходит как для бытового применения, так и для крупных мастерских. Модель функционирует на проволочной сварке при подаче газа и без него. Экономно потребляет электроэнергию, обладает рядом вспомогательных функций.
  • Если вы находитесь в поиске агрегата для MIG-MAG-метода, то следует обратить внимание на немецкую модель Fubag TSMIG 180. Применима для работы с защитным газом, а также с флюсовой проволокой. Перегрев аппарата невозможен благодаря встроенной системе охлаждения. Максимальный показатель силы тока равен 145 А. Прибор станет прекрасным выбором тех, кто проводит сварку в гараже или же в загородных домах. Сваривает низкоуглеродистые и низколегированные металлы, а также нержавейку. В комплектацию входят защитная маска, газовые шланги, два контактных наконечника, катушка проволоки для сварки, а также специальная горелка для MIG-MAG-работ.

Сварка посредством TIG-аппарата

Сварочные аппараты постоянного тока, виды которых описаны в этой статье, представлены и TIG-устройствами. Приборы подобного типа сваривают металл с повышенным уровнем соединения. Они являются незаменимыми при соединении особенно трудных швов.

Помимо надежности приборы отличаются и эстетичностью работы. При сварке TIG-аппаратами используются электроды из графита или вольфрама. Аппарат функционирует по следующему принципу: по подающим шлангам к горелке проходит инертный газ, а от электроблока AC/DC — электричество. Электрод установлен в горелке. Баллоны могут быть заправлены гелием, азотом и их смесью.

Обычно при сваривании неплавящимся электродом капельного переноса в сварочную ванну нет. Поэтому используются расходники дополнительного характера: специальные присадки-проволоки или же ленты. Присадки обладают различным химическим составом. Это позволяет менять свойство сварного шва.

При токе с постоянным значением варят чугун и различную сталь. Переменный ток используется при сваривании деталей из цветных металлов.

Аргонодуговая сварка является сложной. Она требует от мастера достаточного опыта и знаний. Новичкам использовать TIG-аппараты не рекомендуется, несмотря на то что настраивается прибор автоматически и обладает унифицированными функциями.

Начинать советуют с обыкновенного инвертора. Это позволит научиться держать дугу и осуществлять сварку металла.

Сварочный аппарат TIG используется во многих сферах при работе с чугуном, сталью и цветными металлами. Относительно невысокий уровень производительности этих агрегатов компенсируется качественными швами и незначительными потерями металла.

Оборудование для точечной сварки работает по следующему принципу: ток варит металл под давлением. Электродуга способствует образованию локального расплава металла обеих заготовок. При окончании короткого воздействия дуги давление клещей повышается. В результате металл кристаллизуется и соединяет изделия друг с другом. В большинстве случаев точечный вид сварки используется для работы с листовым материалом.

Чтобы закрепить листы большой площади по центру, используют односторонний пистолет. При его действии получаются два сварных точечных соединения, которые расположены рядом.

Для споттеров существует широкий ассортимент шпилек, петель, наварных крюков, заклепок и др.

Плюсы точечной сварки

Среди ее достоинств следующие:

  • высокий уровень производительности;
  • крепкое соединение;
  • внешняя эстетичность шва.

Положительные и отрицательные стороны аргонодуговой сварки

К плюсам данного вида сварки можно отнести:

  • высокий уровень качества сварного шва;
  • надежное соединение;
  • долгосрочную службу;
  • сваривание титана и нержавеющей стали.

К недостаткам относят:

  • необходимость специализированной подготовки к работе;
  • невозможность некоторых моделей функционировать в режимах DC, AC/DC.

Популярные модели аппаратов для TIG-сварки

Рассмотрим ряд моделей, пользующихся особых спросом:

  • «Ресанта» САИ 180 АД. Обладает большим удобством, чем трансформаторы или выпрямители, благодаря наличию таких функций как Arc Force, Anti Stick и Hot Start. Сила тока для сварки составляет 180 А, но ПВ при максимальной подаче тока равна 70%. Это говорит о высоком уровне производительности, так как агрегат может функционировать беспрерывно на протяжении 7 минут, а 3 минуты находится в бездействии. Это обеспечивается туннельной охлаждающей системой. Также агрегат может работать при низком напряжении 198 В.
  • Тем, кто ищет устройство с высокой мощностью, рекомендуется обратить внимание на аппарат «Сварог» TIG 300 S. Это прибор профессионального уровня, функционирующий при напряжении 380 В. Выносит перепады напряжения в пределах 15%. Регулировка силы подачи тока производится плавно, что дает возможность задавать точные параметры для сварочной работы. Агрегат обладает встроенной вентиляционной системой и схемой охлаждения, что обеспечивает долгосрочную службу прибора.

Сварочные аппараты, применяемые для автомобилей

Многие интересуются, какие виды сварочных аппаратов бывают для автомобилей.

Кузов является главным элементом каждой машины. Он требует тщательного ухода и точной диагностики перед ремонтом.

В автомастерских часто используются сварочные работы. Многие автолюбители проводят ее в своих гаражах даже самостоятельно.

Существуют следующие разновидности сварочных аппаратов для авто:

  • Точечная сварка требуется в том случае, если нужно локально соединить две заготовки. Такие аппараты получили название споттеров. Без них не обходится автомобильная промышленность, а также крупные мастерские по ремонту машин. Для мастерских, базирующихся на кузовном ремонте, лучшим вариантом будет покупка профессионального агрегата, обладающего высокой мощностью и функциональностью.
  • Также широко применяется углекислотная сварка. Толщина металла кузова машины равна 0,8-1 мм. Для качественной сварки без прожига понадобится углекислотный агрегат. Освоить технику работы с прибором, функционирующим на переменном токе, гораздо сложнее, чем использовать углекислотный. Сварочная работа на нем проводится посредством проволоки, подающейся в зону сварки автоматически или же электродом из вольфрама. Он, в отличие от проволоки, не подлежит плавлению в среде защитного газа. Углекислотный агрегат приобрел широкую популярность в авторемонтных мастерских. Полуавтомат сваривает листы из стали, толщина которых составляет от 0,8 до 6 мм. Сварочный шов при этом отличается эстетичностью и высоким качеством.

Распространенные модели

Разновидности сварочных аппаратов для авто представлены самыми разными производителями. Внимание следует обратить на следующие популярные марки:

  • Brima ПДГ-240Д;
  • Shyuan MIG-300;
  • «Ресанта» САИПА-220;
  • INTERTOOL DT-4319;
  • «Тэмп» ПДУ-1,8-УЗ-220.

В этой статье описано, какие имеют сварочные аппараты виды. Характеристики, как видно, существенно варьируются.

fb.ru

Какой инверторный сварочный аппарат лучше выбрать? — Моя ковка

Профессиональному сварщику или человеку, имеющему большой опыт сварочных работ, не составит труда выбрать нужный сварочный аппарат, так как он уже знает все характеристики, которыми должен обладать инструмент. Новичку же очень легко растеряться перед большим количеством различных моделей этой аппаратуры, представленной на современном рынке электроинструментов.

Конструкция сварочного инвертора.

Ассортимент сварочных аппаратов огромный, поэтому приобрести наилучший вариант для конкретного случая достаточно сложно. Наиболее популярным типом сварочных аппаратов является инверторный. Поэтому далее будет рассмотрено, как правильно выбрать инверторные сварочные аппараты.

Принцип работы сварочного аппарата инверторного типа

Принцип действия такого устройства основан на том, что стационарное напряжение с помощью специального фильтра преобразуется с частоты 50 Гц в 25-50 кГц. Благодаря этому можно заменить крупногабаритный силовой трансформатор на небольшой высокочастотный. Использование принципа широтно-импульсной модуляции позволяет легко управлять силой сварочного тока и добиться стабильности горения дуги.

Принцип работы инвертора.

Современный сварочный инвертор потребляет в несколько раз меньше мощности по сравнению с традиционными выпрямителями. При этом КПД устройства достигает 95%. При помощи интегрированного силового трансформатора высокочастотное напряжение уменьшается до 75-95 Вт, а ток увеличивается до 200 А и боле. Благодаря предварительному преобразованию тока инверторные аппараты выпускаются небольших размеров. Например, чтобы получить ток 170 А, необходимо применить трансформатор весом около 250 г.

Переменный ток, проходя сквозь выпрямитель, преобразуется и, минуя высокочастотный фильтр, поступает на дугу. Наиболее сложной и дорогостоящей частью инверторного сварочного аппарата является блок управления, с помощью которого можно контролировать все преобразования тока. В таких устройствах управление осуществляется с помощью MOSFET или IGBT модулей.

Вернуться к оглавлению

Преимущества и недостатки инверторных сварочных аппаратов: на что обратить внимание

Технологические преимущества:

  • стабильное зажигание дуги;
  • возможность сварки металлоконструкций любых сложностей даже начинающими сварщиками;
  • качественная сварка трудносвариваемых сплавов;
  • универсальность внешней статической характеристики;
  • возможность сварки покрытыми электродами любых типов;
  • качественное формирование сварных швов;
  • возможность исключения магнитного дутья при сварке на постоянном токе;
  • устойчивая обратная связь тока.

Технические преимущества:

Способы подключения сварочного инвертора.

  • КПД агрегата достигает 95%;
  • небольшие габариты и вес изделия;
  • плавная регулировка процесса сварки;
  • высокий уровень электробезопасности;
  • дистанционное управление;
  • небольшой расход дефицитных электротехнических материалов;
  • большой диапазон регулировки токов;
  • минимальные потери электроэнергии в соединительных элементах и кабелях.

К основным недостаткам следует отнести следующее:

  1. Инверторные аппараты очень боятся пыли и загрязнения, поэтому их нужно часто продувать и чистить.
  2. Стоимость такой установки выше в несколько раз, чем цена обычного сварочного трансформатора. Поэтому если вам не требуется высокое качество сварного шва, то можно обойтись более дешевым сварочным агрегатом.
  3. Эксплуатировать сварочный аппарат не рекомендуется при температуре ниже 15°С, так как низкие температуры резко снижают срок его службы.
  4. Достаточно дорогой ремонт. Например, при выходе из строя модуля IGBT нужно будет заплатить около 1/3 стоимости всего аппарата. Поломки в основном происходят из-за резких перегрузок и скачков напряжения в питающей сети.

Вернуться к оглавлению

Классификация сварочных аппаратов инверторного типа

Принцпипиальная электрическая схема сварочного инвертора.

Как и все строительные электроинструменты, инверторные аппараты разделяются на бытовые, профессиональные и промышленные. Первый тип используется в том случае, когда необходимо произвести стандартную сварку небольшого объема в домашних условиях. В этом случае рабочий ток достигает значения не более 200 А.

Профессиональные аппараты применяются для проведения монтажных работ в условиях ЖКХ, ремонта различных коммуникационных систем, при конструировании каркасных сооружений и т.п. Такие сварочные агрегаты могут работать в более жестких условиях и создавать более качественные и надежные швы. При этом рабочий ток достигает значения в 300 А.

Промышленные установки используются для строительства инфраструктурных и промышленных объектов. Они могут непрерывно работать достаточно длительное время и создавать высокоточный сварочный шов. Рабочий ток может достигать значения в 500 А.

Каждому типу сварочных инверторов соответствуют определенные задачи и условия эксплуатации. Чем выше класс, тем качественнее получается сварочный шов и тем цена на устройство будет больше.

Вернуться к оглавлению

Как выбрать сварочный аппарат инверторного типа?

При выборе этих устройств следует обращать свое внимание на их мощность (номинальный рабочий ток), параметры сети и бренд.

Номинальный сварочный ток инвертора чаще всего указывается в паспорте на устройство. Номинальный ток — это ток, при котором аппарат может работать без перегрузок длительное время. Например, если вам для работы необходимо использовать ток в 120 А (сварка деталей толщиной 4 мм электродом 3 мм), то выбирать инвертор следует с номинальным током 180 А, то есть должен соблюдаться запас мощности в пределах 25-55%.

В большинстве случаев инверторные сварочные аппараты применяются для стандартных условий, для которых номинальный ток должен быть в пределах 180-200 А.

При выборе сварочного аппарата необходимо определить, в какой сети питания он будет использоваться. Большинство моделей сохраняют свои эксплуатационные характеристики при отклонениях напряжения в пределах 20% (185-253 В). К таким сетям относятся все промышленные и городские сети.

Если для работы сварочного инвертора применяется автономный электрогенератор или сельская стационарная сеть с большим отклонением напряжения, то нужно выбирать такой инвертор, в паспорте которого точно указан рабочий диапазон напряжения и возможность работы от генератора.

На отечественном рынке электроинструментов инверторные сварочные аппараты для хозяйственных нужд в основном представлены китайскими брендами. При этом выбирать рекомендуется известные и проверенные марки, которые имеют европейские сертификаты качества. Из таких устройств следует выделить «Buddy», «WEGA», «БАРС» и «СВАРОГ», которые поставляются в Россию уже много лет. Благодаря использованию высококачественных комплектующих и материалов они имеют высокий уровень надежности и подходят для всех стандартных задач.

Среди российских моделей можно выделить марку «Neon» и «Форсаж». Цена на такие устройства несколько выше китайских инверторов, так как они используют более качественные комплектующие.

Самыми дорогими и надежными сварочными инверторами выступают марки «Lincoln Electric», «ESAB», «Kemppi» и «EWM». Они применяются в основном для сварки ответственных конструкций, где нужно получить надежный и высокоточный шов.

При выборе сварочных аппаратов также необходимо обращать свое внимание и на косвенные признаки: наличие сервиса, сайта, каталога, инструкции на русском языке, сертификата и т.п.

Вернуться к оглавлению

Дополнительные функции сварочных инверторов

Некоторые современные сварочные агрегаты оснащены дополнительными функциями, с помощью которых сделать качественный шов намного легче. Среди таких функций следует выделить следующие:

  1. Горячий старт — позволяет кратковременно увеличить силу тока в момент зажигания дуги.
  2. Форсаж дуги — стабилизирует дугу при проведении сварочных работ, что предотвращает залипание электрода.
  3. Антиприлипание — обеспечивает автоматическое отключение аппарата при возникновении короткого замыкания.
  4. HOLD — запоминание показателей последнего режима сварки.

Сварочный аппарат инверторного типа — наилучший вариант как для профессионального сварщика, так и для начинающего пользователя. Если к выбору такого устройства вы подойдете со всей ответственностью, то сможете подобрать оптимальный вариант и по цене, и по качеству сварных работ.

moyakovka.ru

Как выбрать сварочный инвертор — полезные советы

Сварка — не самый безопасный вид деятельности. И поэтому использовать качественный аппарат принципиально важно. Сварочный инвертор — это один из типов сварочного оборудования, наряду с трансформаторами и выпрямителями (их так называют в соответствии с используемым источником питания).

Но инверторы — это наиболее современный и, пожалуй, лучший тип сварочных аппаратов. И одним из ключевых преимуществ бытовых инвертора является потрясающая простота работы с ними, и это обеспечивает их популярность у мастеров. Хотя их цена и больше в несколько раз, чем цена трансформаторных аппаратов, это действительно стоит того.

Принцип работы: простое объяснение

В них применяется ток высокого напряжения, и они помогут справиться как с промышленными, так и с мелкими бытовыми задачами в оперативном режиме. Принцип работы данных аппаратов достаточно затейлив.

Ток из бытовой (или более мощной, трёхфазной) электрической сети выравнивается выпрямителем. Затем происходит инвертирование тока в особом модуле. Постоянный ток превращается в переменный. После этого напряжение токов высокой частоты в специальном трансформаторе снижается до приемлемых значений холостого хода.

Конечный этап предполагает очередное выпрямление электрического тока, и таким образом достигаются необходимые для работы параметры. В результате получается ровный, правильный шов при минимальном количестве огненных «брызг».

Смотрите интересное видео, принцип работы и устройство сварочного инвертора :

Но какой конкретно сварочный инвертор следует приобрести? Цена одного прибора от другого может сильно отличаться, характеристик множество, марок тоже немало… Наверняка потенциальным покупателям понадобятся полезные советы, как выбрать сварочный инвертор.

О чём могут рассказать маркировки и аббревиатуры

Прежде всего, для грамотного выбора важно уметь расшифровывать общепринятые маркировки. Они говорят о том, какой тип сварки может производить тот или иной аппарат.

  • Маркировка ММА обозначает, что аппарат пригоден для так называемой дуговой ручной сварки с использованием штучных электродов.
  • Маркировки MIG или MAG свидетельствуют о том, что перед покупателем инвертор-полуавтомат. Здесь вместо электродов используется проволока. Металлы соединяются в защищённой газами среде. Это может быть активный или инертный газ. И поэтому при такой сварке практически не остаётся шлака. Заметим также, что для использования режима полуавтоматической сварки потребуется баллон с углекислым газом.
  • Маркировкой TIG обозначаются аппараты с вольфрамовыми (то есть совершенно не плавящимися) электродами, которые производят сварку в среде газа аргон. Аппараты с такой маркировкой отлично подойдут для предприятий, которые производят сложные изделия из металлов.
  • Маркировка CUT ставится на аппараты, с помощью которых можно производить плазменную резку металлов.

Инверторы ММА — это превосходное и практически безальтернативное решение, если речь идёт о выборе сварочных аппаратов для дома, дачи, каких-то мелких и периодических работ.

Это бытовые ручные агрегаты имеющие наименьший вес. Данные инверторы способны непрерывно функционировать около 15-30 минут, после чего им требуется «отдых» длиной около часа.

Ручные аппараты можно носить буквально на плече. Удобство состоит также в том, что провода к ним имеют малую длину, и их не так много.

Другие маркировки из списка выше предполагают, что аппараты применяются в более серьёзных промышленных целях.

Характеристики инверторов — от силы тока до веса аппарата

Любой из указанных видов инверторов имеет параметры, на которые нужно обратить пристальное внимание.

  • Защита от скачков напряжения. На всех хороших инверторах есть такая защита. И необходимость в ней совершенно очевидна, ведь обычные наши розетки не выдают строго 220 Вольт. Напряжение может опускаться и до гораздо меньших значений. Чем выше уровень имеющейся защиты, чем большие отклонения от 220 вольт инвертор способен выдержать, тем он дороже.
  • Сила тока. Сила тока современных инверторов может составлять от 5 до 500 амперов.
  • Система вентиляции. Пыль — один из очевидных врагов таких аппаратов. Она активно всасывается вентилятором охлаждения. Самой лучшей системой вентиляции является так называемая туннельная система, когда радиатор располагается вдоль всего корпуса. Но какая бы система ни была вмонтирована, пользователю будет полезно, как и в случае с компьютером, кстати, периодически снимать корпус и убирать скопившуюся пыль.
  • Диаметр электродов. Чем шире электрод, тем большая мощность требуется. Для бытовых задач и частного пользования достаточно электрода в 3 миллиметра. Вообще при максимальной силе тока до 200 Амперов позволяется работать только с электродами, имеющую толщину до 5 миллиметров включительно.
  • Количество функций. В частности, здесь могут быть функции «горячий старт», «антиприлипание при выключении», функция 2/4 такта. Конечно, чем «навороченней» аппарат, тем больше цифра на ценнике.
  • Вес и габариты аппарата. При практически идентичных характеристиках инвертор одной марки может быть легче, чем другой.

Популярные и проверенные марки инверторов — эти аппараты не подведут

Когда просят, мол, посоветуйте справочный инвертор, без каких-либо дополнительных пояснений (зачем он нужен, какие задачи с его помощью будет решаться и т. д.), трудно назвать какую-то одну марку, некого абсолютного чемпиона.

  1. Среди дорогих аппаратов, которые подойдут профессионалам, можно выделить инверторы бренда из Финляндии — Kemppi.
  2. В средней ценовой категории можно отметить инверторы марки Fubag, Blueweld, Wester (Германия) Telwin (Италия), Powerman (Южная Корея), Hitachi (Япония).
  3. Найдутся в этой категории и представители отечественного производства: «Контур», «Форсаж», «Мастер», «Циклон», «Интерскол».

В этой статье рассказывается об аппаратах российского производства.

Кто интересуется, как выбрать инверторы сварочные — отзывы об этих аппаратах наверняка понравятся, ведь они в большинстве своём имеют положительный оттенок (особенно иностранного производства).

В этой статье представлен рейтинг разных моделей по надежности.

В самой нижней ценовой категории находится множество аппаратов, в основном китайского производства, однако многие из них даже не сертифицированы. Чтобы ненароком не купить такое сомнительное изделие, достаточно просто проверить наличие необходимых документов.

Видео:

Цена решает не всё

Не всегда в данном сегменте у более популярных производителей цена на аппараты выше, чем у не очень известных. То есть правило «доплаты за бренд» тут не совсем работает. Крупные производители, из-за того, что они могут реализовывать достаточно крупные партии товара, порой предлагают весьма приятную для потребителей цену.

Однако, задумываясь о том, какой сварочный инвертор выбрать для дома, не следует концентрироваться только на цене.

Всё-таки при выборе инструмента — это не главный фактор. Важно, чтобы на нём было без проблем можно работать.

Обратить стоит внимание и на то, насколько удобно его будет ремонтировать при поломке (есть ли соответствующие сервисы, насколько легко достать запчасти), предоставляется ли понятная инструкции на русском языке и т. д.

Видео:

Как хранить, чтобы не испортить

Мало купить хороший инвертор, надо ещё и правильно его эксплуатировать и хранить. Такая сложная техника не очень хорошо переносит низкие температуры.

Да, инверторный сварочный аппарат можно хранить в гараже, но желательно не допускать резкого перепада температур. Это может привести к образованию конденсата на платах аппарат. А это, в свою очередь, ведёт к повреждению определённых узлов и элементов.

Загрузка…

plavitmetall.ru

Устройство сварочного инвертора.

Принцип работы сварочного инвертора

В настоящее время стали очень популярны и доступны по цене сварочные аппараты инверторного типа.

Несмотря на свои положительные качества, они, как и любое другое электронное устройство, временами выходит из строя.

Чтобы отремонтировать инвертор сварочного аппарата нужно хотя бы поверхностно знать его устройство и основные функциональные блоки.

В первых двух частях будет рассказано об устройстве сварочного аппарата модели TELWIN Tecnica 144-164. В третьей части будет рассмотрен пример реального ремонта сварочного инвертора модели TELWIN Force 165. Информация будет полезна всем тем начинающим радиолюбителям, которые хотели бы научиться самостоятельно ремонтировать сварочные аппараты инверторного типа.

Дальше будет много букв – наберитесь терпения .

Сам инверторный сварочный аппарат представляет не что иное, как довольно мощный блок питания. По принципу действия он очень схож с импульсными блоками питания, например, компьютерными блоками питания AT и ATX. Вы спросите: «Чем они похожи? Это ведь абсолютно разные устройства…». Схожесть заключается в принципе преобразования энергии.

Основные этапы преобразования энергии в инверторном сварочном аппарате:

  • 1. Выпрямление переменного напряжения электросети 220V;

  • 2. Преобразование постоянного напряжения в переменное высокой частоты;

  • 3. Понижение высокочастотного напряжения;

  • 4. Выпрямление пониженного высокочастотного напряжения.

Это кратко, так сказать, на пальцах . Такие же преобразования происходят в импульсных блоках питания для ПК.

Спрашивается, а зачем нужны эти пляски с бубном (несколько ступеней преобразования напряжения и тока)? А дело тут вот в чём.

Ранее основным элементом сварочного аппарата являлся мощный силовой трансформатор. Он понижал переменное напряжение электросети и позволял получать от вторичной обмотки огромные токи (десятки – сотни ампер), необходимых для сварки. Как известно, если понизить напряжение на вторичной обмотке трансформатора, то можно во столько же раз увеличить ток, который может отдать нагрузке вторичная обмотка. При этом уменьшается число витков вторичной обмотки, но и растёт диаметр обмоточного провода.

Из-за своей высокой мощности, трансформаторы, которые работают на частоте 50 Гц (такова частота переменного тока электросети), имеют весьма большие размеры и вес.

Чтобы устранить этот недостаток были разработаны инверторные сварочные аппараты. За счёт увеличения рабочей частоты до 60-80 кГц и более, удалось уменьшить габариты, а, следовательно, и вес трансформатора. За счёт увеличения рабочей частоты преобразования в 4 раза удаётся снизить габариты трансформатора в 2 раза. А это приводит к уменьшению веса сварочного аппарата, а также к экономии меди и других материалов на изготовление трансформатора.

Но где взять эти самые 60-80 кГц, если частота переменного тока электросети всего 50 Гц? Тут на выручку приходит инверторная схема, которая состоит из мощных ключевых транзисторов, которые переключаются с частотой 60-80 кГц. Но чтобы транзисторы работали, необходимо подать на них постоянное напряжение. Его получают от выпрямителя. Напряжение электросети выпрямляется мощным диодным мостом и сглаживается фильтрующими конденсаторами. В результате на выходе выпрямителя и фильтра получается постоянное напряжение величиной более 220 вольт. Это первая ступень преобразования.

Вот это напряжение и служит источником питания для инверторной схемы. Мощные транзисторы инвертора подключены к понижающему трансформатору. Как уже говорилось, транзисторы переключаются с огромной частотой в 60-80 кГц, а, следовательно, трансформатор работает также на этой частоте. Но, как уже говорилось, для работы на высоких частотах требуются менее громоздкие трансформаторы, ведь частота то уже не 50 Гц, а все 65000 Гц! В результате трансформатор «сжимается» до весьма малых размеров, а мощность его такая же, как и у здоровенного собрата, который работает на частоте 50 Гц. Думаю, идея понятна.

Вся эта петрушка с преобразованием привела к тому, что в схемотехнике сварочного аппарата появляется куча всяких дополнительных элементов, служащих для того, чтобы аппарат стабильно работал. Но, хватить теории, перейдём к «мясу», а точнее к реальному железу и тому, как оно устроено.

Устройство сварочного аппарата инверторного типа. Часть 1. Силовой блок.

Разбираться в устройстве сварочного инвертора желательно по схеме конкретного аппарата. К сожалению, схемы на TELWIN Force 165 я не нашёл, поэтому нагло позаимствуем схему из руководства по ремонту другого аппарата – TELWIN Tecnica 144-164. Фотографии аппарата и его начинки будут от TELWIN Force 165, так как именно он оказался в моём распоряжении. Исходя из анализа схемотехники и элементной базы, особых отличий между этими моделями практически нет, если не учитывать мелочи.

Внешний вид платы сварки TELWIN Force 165 с указанием расположения некоторых элементов схемы.

Принципиальная схема сварочного аппарата инверторного типа TELWIN Tecnica 144-164 состоит из двух основных частей: силовой и управляющей.

Сначала разберёмся в схемотехнике силовой части. Вот схема. Картинка кликабельна (нажмите для увеличения – откроется в новом окне).

Сетевой выпрямитель.

Как уже говорилось, сначала переменный ток электросети 220V выпрямляется мощным диодным мостом и фильтруется электролитическими конденсаторами. Это нужно для того, чтобы переменный ток электросети частотой 50 герц стал постоянным. Конденсаторы С21, С22 нужны для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, которые всегда присутствуют после диодного выпрямителя. Выпрямитель реализован по классической схеме диодный мост. Он выполнен на диодной сборке PD1.

Следует знать, что на конденсаторах фильтра напряжение будет больше в 1,41 раза, чем на выходе диодного моста. Таким образом, если после диодного моста мы получим 220V пульсирующего напряжения, то на конденсаторах будет уже 310V постоянного напряжения (220V * 1,41 = 310,2V). Обычно же рабочее напряжение ограничивается отметкой в 250V (напряжение в сети ведь может быть и завышенным). Тогда на выходе фильтра мы получим все 350V. Именно поэтому конденсаторы имеют рабочее напряжение 400V, с запасом.

А что в железе?

На печатной плате сварочного аппарата TELWIN Force 165 элементы сетевого выпрямителя занимают довольно большую площадь (см. фото выше). Выпрямительный диодный мост установлен на охлаждающий радиатор. Через диодную сборку протекают большие токи и диоды, естественно, нагреваются. Для защиты диодного моста на радиаторе установлен термопредохранитель, который размыкается при превышении температуры радиатора выше 90С0. Это элемент защиты.

В выпрямителе применяются диодные сборки (диодный мост) типа GBPC3508 или аналогичный. Сборка GBPC3508 рассчитана на прямой ток (I0) — 35А, обратное напряжение (VR) — 800V.

После диодного моста установлены два электролитических конденсатора (здоровенькие бочонки) ёмкостью 680 микрофарад каждый и рабочим напряжением 400V. Ёмкость конденсаторов зависит от модели аппарата. В модели TELWIN Tecnica 144 – 470 мкф., а в TELWIN Tecnica 164 – 680 мкф. Постоянное напряжение с выпрямителя и фильтра подаётся на инвертор.

Помеховый фильтр.

Для того чтобы высокочастотные помехи, которые возникают из-за работы мощного инвертора, не попадали в электросеть, перед выпрямителем устанавливается фильтр ЭМС – электромагнитной совместимости. На английский манер аббревиатура ЭМС обозначается как EMC (ElectroMagnetic Compatibility). Если взглянуть на схему, то фильтр EMC состоит из элементов С1, C8, C15 и дросселя на кольцевом магнитопроводе T4.

Инвертор.

Схема инвертора собрана по схеме так называемого «косого моста». В нём используется два мощных ключевых транзистора. В сварочном инверторе ключевыми транзисторами могут быть как IGBT-транзисторы, так и MOSFET. Например, в моделях Telwin Tecnica 141-161 и 144-164 используются IGBT-транзисторы (HGTG20N60A4, HGTG30N60A4), а в модели Telwin Force 165 применены высоковольтные MOSFET-транзисторы (FCA47N60F). Оба ключевых транзистора устанавливаются на радиатор для отвода тепла. Фото одного из двух транзисторов MOSFET типа FCA47N60F на плате TELWIN Force 165.

Снова взглянем на принципиальную схему и найдём на ней элементы инвертора.

Постоянное напряжение коммутируется транзисторами Q5 и Q8 через обмотку импульсного трансформатора T3 с частотой гораздо большей, чем частота электросети. Частота переключений может составлять несколько десятков килогерц! По сути, создаётся переменный ток, как и в электросети, но только он имеет частоту в несколько десятков килогерц и прямоугольную форму.

Для защиты транзисторов от опасных выбросов напряжения используются демпфирующие RC-цепи R46C25, R63C30.

Для понижения напряжения используется высокочастотный трансформатор T3. С помощью транзисторов Q5, Q8 через первичную обмотку трансформатора T3 (обмотка 1-2) коммутируется напряжение, которое поступает от сетевого выпрямителя (DC+, DC-). Это то самое постоянное напряжение в 310 – 350V, которое было получено на первом этапе преобразования.

За счёт коммутирующих транзисторов постоянное напряжение преобразуется в переменное. Как известно, трансформаторы постоянный ток не преобразуют. Со вторичной обмотки трансформатора T3 (обмотка 5-6) снимается уже намного меньшее напряжение (около 60-70 вольт), но максимальный ток может достигать 120 – 130 ампер! В этом и заключается основная роль трансформатора T3. Через первичную обмотку течёт небольшой ток, но большого напряжения. Со вторичной обмотки уже снимается малое напряжение, но большой ток.

Размеры этого самого трансформатора невелики.

Его вторичная обмотка выполнена несколькими витками ленточного медного провода в изоляции. Сечение провода внушительное, да и не мудрено, ток в обмотке может достигать 130 ампер! 

Далее со вторичной обмотки импульсного трансформатора переменный ток высокой частоты выпрямляется мощными диодными выпрямителями. С выхода выпрямителя (OUT+, OUT-) снимается электрический ток с нужными параметрами. Это и необходимо для проведения сварочных работ.

Выходной выпрямитель.

Выходной выпрямитель собран на базе мощных сдвоенных диодов с общим катодом (D32, D33, D34). Эти диоды обладают высоким быстродействием, т. е. они могут быстро открываться и также быстро закрываться. Время восстановления trr < 50 ns (50 наносекунд).

Это свойство очень важно, поскольку они выпрямляют переменный ток высокой частоты (десятки килогерц). Обычные выпрямительные диоды с такой задачей бы не справились – они бы просто не успевали открываться и закрываться, нагревались и выходили бы из строя. Поэтому в случае ремонта заменять диоды в выходном выпрямителе следует именно быстродействующими.

В выпрямителе используются сдвоенные диоды марок STTH6003CW, FFh40US30DN, VS-60CPH03 (с ними мы ещё встретимся ). Все эти диоды являются аналогами, рассчитаны на прямой ток 30 ампер на один диод (60 ампер на оба) и обратное напряжение 300 вольт. Устанавливаются на радиатор.

Для защиты диодов выпрямителя используется демпфирующая RC-цепочка R60C32 (см. схему силовой части).

Схема запуска и реализация «мягкого пуска».

Для питания микросхем и элементов, которые расположены на плате управления, используется интегральный стабилизатор на 15 вольт – LM7815A. Он установлен на радиатор. Напряжение питания на стабилизатор поступает с основного выпрямителя PD1 через два последовательно включенных резистора R18, R35 (6,8 кОм 5W). Эти резисторы понижают напряжение и участвуют при запуске схемы.

Напряжение +15 со стабилизатора U3 (LM7815A) поступает на управляющую схему. Далее, когда схема управления и драйвер «раскачали» мощную схему инвертора, то на дополнительной вторичной обмотке трансформатора T3 (обмотка 3-4) появляется напряжение, которое выпрямляется диодом D11.

Через диод D9 напряжение питания поступает на интегральный стабилизатор LM7815A и теперь схема «запитывает» как бы сама себя. Вот такой вот хитрый «приём».

Выпрямленное напряжение после диода D11 также служит для питания реле RL1, охлаждающего вентилятора V1 и индикаторного светодиода D10 (Verde – «Зелёный»). Резисторы R40, R41, R65, R37 гасят излишки напряжения. Для стабилизации напряжения питания вентилятора V1 (12V) применяется 5-ти ваттный стабилитрон D36 на 12V.

Реле RL1 обеспечивает плавный запуск инвертора («мягкий пуск»). Разберёмся с этим подробнее.

В момент включения сварочного аппарата начинается заряд электролитических конденсаторов. В самом начале зарядный ток очень велик и может вызвать перегрев и выход из строя диодов выпрямителя. Чтобы уберечь диодную сборку от повреждения зарядным током применяется схема ограничения заряда (или «мягкого пуска»). Взглянем на схему.

Основным элементом схемы «мягкого пуска» служит резистор R4, мощность которого 8W (8 ватт). Сопротивление резистора – 47 ом. Именно на него возложена роль ограничения зарядного тока в первые моменты после включения.

После того, как заряд конденсаторов закончился, а инвертор начал работу в штатном режиме, электромагнитного реле RL1 замыкает контакты. Контакты реле шунтируют резистор R4, и в дальнейшем он не участвует в работе схемы, так как весь ток проходит через контакты реле. Таким образом реализован плавный запуск.

На плате инвертора TELWIN Force 165 также можно найти элементы схемы «мягкого пуска». В качестве реле RL1 выступает электромагнитное реле модели Finder на рабочее напряжение 24V (параметры контактов реле – 16A 250V~).

Итак, мы узнали о том, что сварочный инвертор состоит из сетевого выпрямителя 220V, мощного инвертора на транзисторах, понижающего трансформатора и выходного выпрямителя. Это силовые части схемы. Через них протекают огромные токи. Но где же «мозги» этого устройства? Кто управляет работой инвертора?

Об этом мы узнаем из следующей части нашего повествования. Читать далее.

Главная &raquo Мастерская &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

go-radio.ru

Типы сварочных аппаратов: особенности и характеристики

Современные типы сварочных аппаратов предназначены как для профессиональной сферы, так и для любительской.

На современном рынке представлен большой ассортимент сварочных аппаратов, поэтому для правильного выбора агрегата лучше обратиться к специалисту.

Благодаря развитию технологий, нынешний инструментарий настолько прост в управлении, что отпадает необходимость в высокой квалификации оператора. Большинство моделей оборудования отлично сочетают в себе хороший набор опций, при этом не требуют специфических навыков для работы с ним. Это, в свою очередь, помогает не зацикливаться на конкретных модификациях.

Основные типы инструмента

Сварочное оборудование может быть представлено в виде:

  • трансформаторов;
  • выпрямителей;
  • инверторов;
  • полуавтоматами;
  • генераторов, которые могут быть бензиновыми или дизельными.

Современные типы сварочных аппаратов.

Есть несколько видов сварочных аппаратов, чтобы знать их характеристики, следует разбираться и в терминологии, связанной со сваркой.

  1. «AC» — в переводе с английского означает переменный ток.
  2. «DC» — постоянный ток.
  3. «MMA» — ручная дуговая сварка с применением штучных электродов.
  4. «TIG» — ручное сваривание с использованием вольфрамового неплавящегося электрода с аргоном.
  5. «MIG/MAG» — полуавтоматическая дуговая сварка за счет плавящейся электродной проволокой с инертным или активным газом, при этом проволока подается автоматически.
  6. «ПВ» — аббревиатура от продолжительности включения. Этот момент обозначает, какое время будет работать сварочный аппарат, пока не перегреется и не отключиться автоматически.

Вернуться к оглавлению

Сварочные трансформаторы

Схема устройства сварочного трансформатора.

Трансформатор — инструмент, который преобразовывает электроток и может его регулировать, дабы питание электродуги было устойчивым.

Принцип действия такого агрегата заключается в следующем: первичные и вторичные обмотки располагаются на сердечнике, который является и магнитопроводом, но при этом они неподвижны. Одна из обмоток закрепляется статично, а вот вторая должна беспрепятственно двигаться по магнистору касательно первой обмотки. Такое взаимодействие обеспечивает регулировку тока. Но это не значит, что другие способы неприемлемы для такого инструмента. Основная роль, которую выполняет данная аппаратура, понижающий трансформатор.

Для такой модели подходят фтористо-кальциевые или рутиловые электроды с сечением 1,5-2,5 мм. Чтобы правильно сориентироваться с выбором электродов, следует знать максимальный ток и напряжение в аппарате.

Сварочный аппарат трансформаторного типа способен работать в широком диапазоне сварочного тока.

Как и любая другая техника, аппарат трансформаторного типа имеет свои положительные и отрицательные моменты. К плюсам можно отнести следующее:

  • он имеет достаточно простую конструкцию;
  • уровень надежности не оставляет сомнений;
  • вполне приемлем по цене;
  • в случае необходимости с его обслуживанием проблем не возникает;
  • уровень КПД составляет 90%.

Но следует отметить и минусы:

  • крупные размеры, что не всегда удобно в эксплуатации;
  • из первого недостатка вытекает и второй — тяжелый вес, что составляет определенные сложности в транспортировке такого типа техники;
  • расход энергии велик, так как ее много нужно для разогрева машины;
  • имеет прямую зависимость от напряжения, если оно начнет понижаться, то это существенно скажется на выходных значениях.

На самом деле, так как при сварке используется переменный ток, то в большинстве случаев качество сварного шва оставляет желать лучшего, причем у неопытных операторов могут возникать проблемы с удержанием электрической дуги. Лучше всего такой вид использовать для работ с деталями низколегированной стали. Если попытаться поработать с цветными металлами, то следует позаботиться о дополнительном оборудовании.

Вернуться к оглавлению

Сварочный выпрямитель

Схема сварочного выпрямителя.

Данный тип техники являет собой источник питания, в основе которого лежит трансформатор, регулирующее устройство и выпрямительный блок, который может быть тиристорным или диодным. Такие сварочные аппараты работают за счет того, что электрическая дуга питается постоянным током, который, в свою очередь, проходит по вторичной обмотке, далее на выпрямительный блок кремневых или селеновых выпрямителей. Если агрегат оснастить дополнительным дросселем, то появится возможность регулировать необходимые характеристики.

Такие типы аппаратов обеспечивают постоянную стабильность и непрерывность дуги, а это очень влияет на качество свариваемого шва, причем в лучшую сторону. Простота эксплуатации допускает работу даже неопытных операторов, так как с ними легко справиться.

Плюсы техники:

Электрическая схема устройства инверторного сварочного аппарата.

  • устройство обеспечивает высокую надежность шва вне зависимости от того, кто работает с выпрямителем — профессионал или новичок;
  • если аппарат укомплектован должным образом, то есть возможность проводить сварку деталей из чугуна и цветных металлов;
  • электрическая дуга постоянна и стабильна;
  • такой агрегат работает с низколегированной и нержавеющей сталью.

Благодаря широкой функциональности он может быть незаменим не только в профессиональном производстве, но и в домашнем обиходе.

Вернуться к оглавлению

Сварочные инверторы: нюансы

С помощью сварочного инвертора можно выполнять швы вертикального характера.

Данный тип сварочных аппаратов отличается повышенной частотой. Разработка такой модели была придумана для работы при стабильном напряжении, которое обеспечивается наличием электрического генератора и соединительных проводов.

В большинстве моделей инверторов есть защита от скачков в электросети и прилипания электродов. Чтобы процесс сварки был более легким, производителями была придумана функция «горячий старт». Чтобы данный агрегат не перегревался, устройство оснащено автоматическим стабилизатором мощности.

Развитие технологий позволило создать технику, которая легко выдерживает перепады в напряжении от 160 до 270 В.

Что касается перегрева, то это тоже предусмотрено, инверторы имеют системы охлаждения. Такой набор опций позволяет применять данные типы устройств в сварке серьезных металлоконструкций, при этом не бояться больших нагрузок. Что способствует широкому применению их в промышленности.

Если судить объективно, то сварочный аппарат инверторного типа универсален в своем использовании.

Положительные качества:

Устройство сварочного инвертора.

  • оснащение такого аппарат позволило значительно повысить показатель коэффициента полезного действия;
  • имеет небольшие размеры, массу, что делает его удобным в использовании не только на предприятиях, но и в домашних условиях;
  • высокочастотная техника позволяет производить качественную работу, так как имеет предел регулирования;
  • электрическая дуга характеризуется высокой устойчивостью;
  • по окончании работ стыки имеют ровную поверхность;
  • данные сварочные аппараты могут работать в широком диапазоне электротока;
  • такая техника не боится перегрузок;
  • данным аппаратом под силу пользоваться даже новичкам в этом деле;
  • инвертору подходят все типы электродов, которые известны на сегодняшний день.

Этот агрегат удобен тем, что имеет широкую сферу использования, как в профессиональной, так и домашней деятельности.

Вернуться к оглавлению

Полуавтоматы и их характеристики

Сварочный аппарат данного типа работает на постоянном или импульсном электрическом токе с использованием защитных газов. Есть возможность по необходимости применить специализированную проволоку, которая не требует использования газов.

Такой агрегат работает за счет выхода электродной проволоки через гибкий шланг, расположенный в держателе. Параллельно с проволокой идет подача и газов (аргона, углекислого газа или их смесей). Даже если нет баллона с газом, то это не будет препятствовать эксплуатации аппарата, так как защитная проволока может работать и без него.

Плюсы полуавтоматов заключаются в следующем:

Схема устройства сварочного полуавтомата.

  • получаемый шов отличается высоким качеством;
  • во время сварки разбрызгивание металла минимально;
  • такая техника имеет высокий показатель производительности;
  • при необходимости есть возможность сваривать листы тонких металлов.

Чаще всего полуавтоматы можно встретить в автомастерских, так как они отлично справляются с ремонтом машин. Работая с кузовом, они обеспечивают высокую устойчивость к такому негативному моменту, как коррозия. При этом прочность имеет высокий уровень. Одним из положительных моментов также является то, что по окончании сварки, на шве нет образования окалин флюса, значит, затрачивать время на дополнительную очистку стыков не нужно.

Вернуться к оглавлению

Аргонодуговая сварка: особенности

Сварочные аппараты для такого типа сварки имеют неплавящиеся электроды, выполненные из вольфрама. Для роли защитного газа используется аргон или гелий.

Допускается использование присадочной проволоки. Для применения данной техники необходим ток, причем нет разности какой он: постоянный, переменный или импульсный. Оформление стыка идет за счет вольфрамового неплавящегося электрода.

Аппарат для аргонодуговой сварки используется с целью соединения деталей из нержавеющей стали, алюминиевых, латунных, медных, титановых элементов, может работать со сплавами магния.

Схема аргоннодуговой сварки.

Преимущество такого агрегата:

  • шов имеет одно из наилучших качеств;
  • широкая сфера использования различных металлов.

Но у данной техники есть и своя негативная особенность: новичку с таким аппаратом не справиться, тут нужна высокая квалификация.

Если предстоит работа с цветными металлами и оператор имеет должную квалификацию, только тогда есть смысл использовать именно такой агрегат.

Вернуться к оглавлению

Сварочный агрегат: принципы

Данный инструмент имеет автоматическое питание. Он представляет собой сложное электромеханическое устройство, так как имеет мотор и генератор высокой мощности. Механическая энергия получается благодаря тому, что вращается коленчатый вал в двигателе за счет дополнительных систем.

Получаемая энергия переходит в состояние электрического тока, за счет преобразования генератором и выпрямителем. На стабильность работы сварочной дуги указывают показатели самого выпрямителя.

Правила сварочных работ.

В такой технике есть свои положительные и отрицательные стороны. Начнем с первых:

  • если рабочее место не оснащено централизованным электроснабжением, это не станет препятствием к использованию такого агрегата;
  • шов получается отменного качества.

Минусы:

  • крупные размеры существенно сказываются на проблемах транспортировки, так как массу такая техника имеет значительную;
  • сложная эксплуатация, без навыков и опыта тут не обойтись.

Это обуславливает тот момент, что в домашнем хозяйстве такую аппаратуру встретишь нечасто. Хотя ради справедливости стоит отметить, что даже если по каким-то причинам в доме пропадает электроэнергия, такой сварочный аппарат будет продолжать работать.

Вернуться к оглавлению

Практические рекомендации

Сварочные аппараты, вне зависимости от типа конструкции, являют собой достаточно травмоопасную технику. Поэтому если за работу берется новичок, то ему лучше знать азы безопасной работы:

  1. Сварка производится только в специальной одежде со средствами защиты, а именно: сварочная маска, одежда с длинными рукавами и штанинами, перчатки, обувь закрытого типа. Главное, чтоб одежда была не из синтетики, так как если на нее попадет капля расплавленного металла, то она расплавиться и может приклеиться к поверхности кожи.
  2. Во время рабочего процесса проволоку следует держать так, чтоб разбрызгивание металла происходило в обратную сторону от того места, где стоит оператор.
  3. Ни в коем случае нельзя допускать контакта с токонесущими кабелями, к тому же в рабочем состоянии нельзя трогать электродержатель или горелку, а также рабочую поверхность.
  4. Так как для большинства сварочных аппаратов требуется электропитание, то, соответственно, контакт с водой им запрещен. Перед тем как транспортировать агрегат в рабочее помещение, следует убедиться в том, что влажность в нем имеет оптимальный уровень, а не завышенный.
  5. Сварку производят только в хорошо проветриваемых и вентилируемых помещениях, иначе дым и газ, выделяемые в процессе, могут очень навредить здоровью человека.
  6. Во время работы нужно следить, чтоб не прикоснуться к деталям сварочного аппарата, которые могут находиться под напряжением. Во избежание этого, как только заканчивается сварка, агрегат сразу же обесточивается. То же самое касается, если оператору по какой-либо причине необходимо отлучиться.
  7. В помещении, где планируется производить сварку, не должны быть легковоспламеняющиеся или взрывоопасные вещества. Поверхность рабочих деталей должна быть очищена и обезжирена.
  8. Если работа происходит в домашних условиях, то обязательным условием является отсутствие домочадцев (особенно детей) и животных на рабочей площадке. Кстати, такая техника образует электромагнитные волны, поэтому, если у кого-то поблизости (не говоря уж о самом операторе) будет кардиостимулятор, это может иметь неблагоприятное воздействие.
  9. Сварочные аппараты не предназначены для размораживающих работ.

Перед тем как начинать работать такой техникой, следует помнить, что это все же электроинструмент, значит, он имеет напряжение. Поэтому до того как включить его в электросеть, следует внимательно осмотреть его внешний вид на наличие деформаций или других аналогичных повреждений. К тому же сами провода должны быть целыми, без нарушения изоляции. Такая проверка требуется перед каждым разом, как только планируется осуществлять сварку. Если эксплуатация имеет эпизодический характер, то следует обеспечить должные условия хранения техники: сухое и хорошо проветриваемое помещение, чтоб не было рядом агрессивных сред.

В случае каких-либо поломок самостоятельным ремонтом лучше не заниматься. Особенно это касается тех моделей, которые выпускались одними из последних, так как в своих «внутренностях» они имеют много наворотов. Такую технику лучше сразу нести в сервис, только там высококвалифицированные мастера смогут оказать помощь.

moiinstrumenty.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о