Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чем отличается инверторная сварка от обычной

Чем отличается инверторная сварка от обычной

8(495) 943-44-78

8(800) 100-44-78 (звонок бесплатный)

Сварочные инверторы..Иногда их по ошибке называют инвекторами, или даже инвентором.. Как часто мы слышим эту фразу, но чем же инверторы принципиально отличаются от обычной трансформаторной сварки?

Сварочные аппараты инверторного типа созданы для ручной электродуговой сварки металлов и металлоконструкций из чёрной стали. Данные инверторы характеризуются удобным использованием при работе, простотой в обслуживании и портативными размерами. Более того, в силу конструкции инверторы не “просаживают” сеть, и могут работать в условиях нестабильной сети.

Сварочный инвертор обычно скомплектован из выпрямителя, преобразователя, трансформатора, выходного выпрямителя и схемы контролирующей управление.

Для начала немного теории. Принцип работы сварочного инвертора заключается в одном из законов электротехники, который гласит: Чем больше частота напряжения, тем должны быть меньше габаритные размеры и масса трансформатора для передачи того же количества энергии. Так, при повышении частоты электрического тока в 1000 раз, размеры уменьшаться в 10 раз. Активные разработки с области инверторной сварки начались в начале 20-века, а узнаваемый облик они получили начиная с 90-х годов прошлого века., когда начали активно внедряться специальные силовые транзисторы. С их помощью удалось поднять частоту тока до больших высот, при этом уменьшая размеры аппаратов.

Так, например, сварочный инвертор тсс саи-200 работает на частоте 100 кГц обладая при этой массой всего в 7 кг. Для сравнения , у обычных аппаратов характеристика ,показывающая отношение сварного тока к массе аппарата , колеблется в пределах 1–1,5 А/кг, то у современных инверторов, эта величина добралась уже до 4–5 А/кг/

Сварочные инверторы завоевали лидерские позиции на рынке сварочного оборудования, благодаря своим отличным техническим характеристикам, удобству транспортировки и надежности при эксплуатации. Самыми главными преимуществами инверторы являются:

— Небольшой вес сварочного оборудования;

— Низкое потребление электроэнергии; (относительно трансформаторных сварочных аппаратов)

— Уменьшена зона разбрызгивания искр при сварке;

— Возможность регулирования силы сварочного тока;

— Возможность работы с момента включения;

— Высокое качество сварного шва.

Более того, инвертор – это самый безопасный и наиболее простой в эксплуатации аппарат среди всех приспособлений, предназначенных для сварки разнообразных металлов.

При работе с инверторами достаточно соблюдать несколько простых рекомендаций, выполняя которые вы существенно продлите срок эксплуатации вашего сварочного аппарата:

— Не ставьте инвертор в пыльные помещения. При работе на улице, во избежание попадания пыли установите его на подставку.

— В процессе эксплуатации не перегружайте инверторы. В инструкции по эксплуатации к каждому аппарату указана специальная характеристика “ПВ”. Она показывает, сколько процентов времени инвертор может работать в максимальном режиме. Расчет этого параметра обычно идет для 10 минут.

— После окончания сварочных работ, дайте инвертору немного остынуть. При отключении питания останавливается вентилятор, охлаждающий радиодетали, и если его заглушить сразу, то некоторые элементы схемы могут перегореть и выйти из строя.

Какие электроды лучше использовать для инверторной сварки?

какие электроды лучше использовать для инверторной сварки

Что такое сварочный инвертор?

На смену старым трансформаторным сварочным аппаратам пришли небольшие и мобильные сварочные инверторы. Сейчас совсем необязательно, что для сварки ответственных конструкций используются сварочные аппараты больших размеров. Тем более иногда применение громоздких аппаратов невозможно из-за сварки в недоступных или плохо доступных местах. Теперь качественно и оперативно можно сваривать и совсем маленьким сварочным аппаратом, например, IR 200 от бренда Fubag и этим в наши дни уже никого не удивишь.

Сварочные аппараты нужны как основной источник питания при ручной дуговой сварке методом плавления электрода. Стабильные показатели сварочного тока для прочного соединения металла в месте сварки – это основное условие, предъявляемое к инвертору для получения отличного шва. Еще одним требованием можно считать правильно подобранный допустимый для этого металла сварочный электрод. И от того насколько правильно выбран вид электродов зависит положительный результат сварочных работ.

Читайте так же:
Режим зарядки аккумулятора автомобиля

производство сварочных электродов

Какими электродами лучше варить инвертором?

Инверторная сварка подразумевает под собой применение для сварки плавящегося электрода по ГОСТ 9467-75. Все электроды можно поделить на:

• Электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей.

• Электроды для сварки серого, высокопрочного и ковкого чугуна.

• Электроды для наплавки.

• Электроды для сварки высоколегированных сталей.

• Электроды для сварки и наплавки цветных металлов и сплавов.

Каждый электрод из этих в своем составе имеет отдельный тип проволоки и покрытия по ГОСТ 9466-75. На поверхность проволоки наносится опрессовкой тонкий слой обмазки и после сложного производственного процесса на выходе получается готовый сварочный электрод.

производство электродов Беларусь

Чтобы определить какие электроды лучше использовать для инверторной сварки именно в вашем случае нужно учесть ряд рекомендаций:

• Разделяют сварку ответственных конструкций и обычных. Опытные сварщики предлагают при сварке ответственных конструкций выбрать УОНИ, а при сварке обычных – АНО или МР-3.

• УОНИ – используют в работе опытные работники, так как совершать работы такими сварочными электродами сложнее, чем обычными. Необходим опыт в сварочных работах при выборе этой марки.

Остановимся на основных видах и разновидностях сварочных электродах, рассмотренных выше подробно:

• УОНИ-13/55 – применятся опытными специалистами, гарантируют более качественный шов даже при пониженных температурах зимой.

• МР-3С синие электроды применяют для получения качественного шва при постоянном и переменном токе обратной полярности.

• МР-3 – электроды с рутиловым покрытием используются для сварки даже при ржавой и загрязненной поверхности. Имеют ряд выгод от использования – стабильное горение дуги, лучшая производительность, отличное отделение шлака после сварки.

• АНО-36 – самые популярные сварочные электроды рутил-целлюлозным покрытием. Эти электроды можно не прокаливать перед сваркой*, их легко зажигать и производить сварку. Рекомендуем выбрать такие электроды если Вы новичок и не имеете достаточного опыта в проведении сварочных работ.

• ОЗС-12 — самая широко используемые сварочные электроды. Часто берут при домашнем использовании. Позволяет выполнить сварку на низких токах.


Для каких материалов какие электроды выбрать?

Каждый сварщик должен знать, что для каждого материала нужно подобрать свой электрод. Наши специалисты рекомендуют при сварке инвертором использовать:

• Высоколегированная и нержавеющая сталь (нержавейка) – ОЗЛ-8, ЦЛ-11, НЖ-13, ОЗЛ-6 по ГОСТ 9466-75 и ТУ. Эти марки самые востребованные и популярные.

• Используйте электроды для углеродистых и низкоуглеродистых сталей – ОЗС 12, АНО — 21, МР-3, МР-3С по ГОСТ 9466-75 и ТУ.

• Для низколегированных — УОНИ 13/45, УОНИ 13/55, УОНИ 13/65.

• Сварка чугуна электродом в домашних условиях инвертором можно выполнить электродом ЦЧ 4В (на основе сварочной проволоке СВ-08А), МНЧ-2 (на основе никелевой проволоки).

качественное сварочное оборудование Fubag

При выборе любого сварочного электрода производства ООО Ватра вы застрахованы от неудач. Наши сварочные электроды изготовлены на самом передовом оборудовании и отвечают всем требованиям предъявляемом к сварочному процессу и шву.

Проводить все сварочные работы мы рекомендуем только качественными сварочными аппаратами — это застрахует вас от ошибок и значительно упростит работу. Качественное сварочное оборудование прослужит дольше недорогих китайских аналогов.

Мы предлагаем на рынке сварочное оборудование FUBAG – немецкий бренд – зарекомендовавший себя как качественный продукт за разумные деньги. Оборудование Fubag будет радовать Вас долгие годы. Выбирайте профессиональные электроды и качественное сварочное оборудование Fubag у нас в компании!

Читайте так же:
Пресс для шлакоблока своими руками

Инверторы: принцип работы устройств и преимущества

Впервые источник питания для сварочного аппарата на основе инверторной технологии появился в 70-х годах прошлого века, и за прошедшее время он был значительно усовершенствован: появился электронный блок, значительно снизилась цена и существенно увеличилась надежность.

На сегодняшний день инверторный сварочный аппарат является самым совершенным среди сварочных «собратьев». В чем же заключается особенность этого источника питания? Рассмотрим подробнее далее.

Устройство и принцип работы инверторов

Инвертор Hitachi

Вся суть инверторной технологии заключается в выпрямлении сетевого переменного тока в постоянный сварочный ток с промежуточным изменением его частоты. Как же происходит весь процесс преобразования? Рассмотрим поэтапно, в какой узел попадает ток и куда следует далее:

  • Выпрямитель — его роль играет обычный диод. Именно в этот блок сначала поступает переменный ток с промышленной частотой 50 Гц.
  • Фильтр — состоит из дросселя и конденсатора. Выпрямленный ток попадает в фильтр и сглаживается. В результате образуется постоянный ток, который инвертором преобразуется в переменный с частотой 20-50 кГц. На сегодняшний день существуют технологии, с помощью которых можно получить ток частотой 100 кГц.
  • Силовой трансформатор снижает высокочастотное переменное напряжение до 25-40В и повышает значение тока до необходимого для сварки. Получается, что требуемой силы сварочный ток достигает благодаря преобразованию высокочастотных токов. Такое многоступенчатое преобразование тока и позволяет использовать трансформатор малых размеров. Приведем пример для сравнения: чтобы получить ток 160 А, в обычном сварочном аппарате нужно установить медный трансформатор, который весит почти 18 кг. В инвертор же нужно поставить трансформатор весом всего 250 грамм. Разница просто колоссальная!
  • Высокочастотный выпрямитель выравнивает переменный ток, который далее проходит высокочастотный фильтр, и в итоге мы получаем постоянный сварочный ток.

Все эти процессы преобразования энергии тока контролирует микропроцессорный блок управления, который и является самой дорогой частью инверторного сварочного аппарата.

IGBT или MOSFET?

Сегодня инверторные сварочные аппараты производятся по двум разным полупроводниковым технологиями:

  • IGBT
  • MOSFET

Транзистор

Основное различие между ними — в транзисторах, отличающихся током коммутации. Транзисторы MOSFET, по сравнению с IGBT, имеют большие вес и габариты и стоят дешевле, однако их необходимо, соответственно, и большее количество.

Для наглядного сравнения рассмотрим устройство инвертора с силой тока в 200 А. В том случае, если он будет изготовлен по технологии MOSFET, то он будет содержать около 24 транзисторов MOSFET, а элементов IGBT потребуется в несколько раз меньше — около 10.

Другим немаловажным преимуществом технологии IGBT является возможность работы на более высоких частотах (60-85 кГц), что уменьшает вес инвертора.

Значение температуры, при которой включается термозащита, у IGBT также намного выше (она составляет около 90 °С против 60 °С у MOSFET), а это напрямую влияет на продолжительность непрерывной работы аппарата.

Рассмотрим два инвертора, выполненные по этим разным технологиям, со стороны ремонтопригодности. Оба имеют преимущества: IGBT-инвертор имеет меньшее количество элементов и транзисторов, которые в случае выхода из строя нужно будет менять, а транзисторы в MOSFET-инверторе имеют большие габариты и более простое расположение, что также облегчает их замену.

Три полезные функции

Сварка инвертором

При сварке одна из самых непростых задач — это необходимость держать электрод на расстоянии нескольких миллиметров от поверхности. Если Вы все же коснетесь им металла, то электрод сразу прилипнет к детали и во вторичной обмотке произойдет короткое замыкание. Если его с силой не оторвать, то обычный трансформатор перегреется и сразу включится тепловая защита (а если ее нет, то сгорит обмотка).

Читайте так же:
Подключить выключатель с подсветкой с одной клавишей

Такие процессы часто происходят в обычных сварочных аппаратах, однако инвертор упрощает работу: благодаря функции antistick при малейшем касании поверхности детали моментально снижается сила тока, что исключает прилипание электрода к металлу. И любой пользователь без проблем оторвет его от детали.

С зажиганием дуги тоже не возникнет никаких проблем — в момент инициации автоматически повышается значение сварочного тока (функция HOT START).

В случае, если Вы слишком близко поднесли электрод к заготовке, то с помощью функции arc force повышается значение силы тока. В результате деталь и электрод подплавляются, что позволяет восстановить расстояние между ними, исключая прилипание.

Достоинства инверторов

  • Низкий вес, малые габариты — применение в инверторных сварочных аппаратах малогабаритных высокочастотных трансформаторов позволило существенно снизить габариты и вес инверторных моделей.
  • Защита от перепадов напряжения — такие аппараты практически не зависят от перепадов сетевого напряжения. Они снабжаются системами защиты от перегрузок, резкого падения напряжения.
  • Легкость использования — большинство инверторов обеспечиваются дополнительными функциями antistick, hot arc и arc force. Это делает возможным их эксплуатацию даже новичками, без специальной подготовки.
  • Сварка короткой и длиной дугой – обеспечивает качественный шов на всех видах металлов.

Среди недостатков инверторных сварочных агрегатов можно выделить:

  • Высокую цену по сравнению с другими сварочными аппаратами. Однако, она с каждым годом снижается, ведь производством инверторов занимаются все мировые компании по выпуску сварочного оборудования.
  • Уязвимость микропроцессорной платы управления, которая очень чувствительна к высокому содержанию пыли в воздухе. Но решение этой проблемы найдено довольно простое — нужно периодически продувать аппарат сжатым воздухом от компрессора.

Применение инверторной технологии при производстве сварочных аппаратов стало настоящим прорывом, позволив значительно расширить функциональные возможности «сварочников». На нашем сайте вы найдете широкий ассортимент инверторных сварочных аппаратов, а также расходных материалов и комплектующих деталей. Для получения более подробной информации о конкретных моделях устройств или по оформлению покупки, пожалуйста, звоните по бесплатному номеру телефона 8-800-333-83-28.

Никакой магии или как работает сварочный инвертор

И сварщики профессионалы, и домашние мастера оценили принцип работы сварочного инвертора, поэтому эти приборы постепенно вытесняют с рынка традиционные сварочные трансформаторы и выпрямители. И скоро настанет то время, когда они будут царить на современном рынке сварочного оборудования. Что такое сварочный инвертор, почему они появились недавно? Необходимо отметить, что принцип инвертности, а соответственно и сам сварочный агрегат появились не вчера. Принципиальные схемы аппаратов были разработаны в 70-х годах прошлого века. Но в современном виде сварочные приборы появились недавно.

Устройство сварочного инвертора

Сварочный инвертор в разобранном состоянии

До недавнего времени инверторный аппарат был достаточно простым по схеме работы. Со временем инженеры дополнили ее электроникой, что повысило функциональность агрегата. Самое интересное состоит в том, что от этого цена сварочного инвертора не стала выше. Как показывает тенденция продаж, она постепенно снижается, что всех и радует.

Внимание! Термин «инверторный» не относится к процессу сварки. Это не методика. Это источник питания аппарата.

В чем заключается принцип действия сварочного аппарата инверторного типа?

  • Работает он от сети переменного тока напряжением 220 или 380 вольт и частотой тока 50 Гц. Включается в обычную розетку, если разговор ведем о бытовом сварочном инверторе.
  • Поступивший в инвертор сварочный ток проходит через фильтр, где он сглаживается и становится постоянным.
  • Полученная электрическая энергия проходит через блок транзисторов (с большой частотой коммутации), в результате получается опять переменный ток только с большей частотой – 20-50 кГц.
  • Далее, напряжение тока преобразуется, оно на выходе инвертора снижается до 70-90 вольт. По закону Ома снижение напряжение дает повышение силы тока. На выходе (на конце электрода) будет сила тока, равная 100-200 ампер. Это и есть сила тока сварки.
Читайте так же:
Станок для разборки сенсорных модулей своими руками

Именно высокая частота тока является главным техническим решением в инверторных сварочных аппаратах. Оно позволяет добиться максимальных преимуществ перед другими источниками питания электрической сварочной дуги. В инверторах необходимая для сварки сила тока достигается изменением высокочастотного напряжения. В обычных сварочных трансформаторах этот процесс происходит за счет изменения электродвижущей силы (ЭДС) катушки индукции, которая является основной частью трансформатора.

Именно предварительное преобразование электроэнергии позволяет использовать в инверторах трансформаторные блоки с небольшими размерами. Для сравнения можно привести такой пример. Если необходимо на выходе получить ток силой 160 ампер, то для этого в инверторе потребуется установить трансформатор весом 300 г. Такой же ток на выходе обычных сварочных трансформаторов получится, если в него будет вмонтирован трансформатор с медной проволокой (катушкой) весом 20 кг.

Почему так происходит? Основным элементов сварочного аппарата трансформаторного типа являлся сам силовой трансформатор с катушками первичной и вторичной обмотки. Именно катушка позволяла снижать переменное напряжение и получить на выходе из второй обмотки токи большой величины, пригодные для инверторной сварки металлов. Появляется зависимость от падения напряжения до увеличения силы тока. При этом длина медной проволоки на вторичной обмотке уменьшалась, но увеличивался его диаметр. Отсюда и большие габариты сварочного аппарата, и его большой вес.

Принципиальная электрическая схема инверторного аппарата

Схематичное устройство сварочного инвертора

В сварочных аппаратах инверторного типа все наоборот, небольшие размеры и вес. Но как получить высокочастотное напряжение, если его частота в сети всего лишь 50 Гц? На помощь приходит принципиальная инверторная схема прибора, которая состоит из мощных транзисторов. Именно они могут переключаться с частотой напряжение 60-90 кГц.

Но чтобы транзисторы заработали, необходим постоянный ток. Его получают посредством использования выпрямителя. Этот блок представляет собой соединение двух элементов: диодный мост, который выпрямляет переменное напряжение сети, и фильтрующие конденсаторы, с помощью которых происходит сглаживание. На выходе выпрямителя получается постоянно напряжение величиною более 220 вольт. Это первый этап преобразования напряжения и силы тока.

Полученное напряжение является источником питания для работы всей схемы аппарата. А так как мощные ключевые транзисторы подключены к трансформатору (понижающему), то и переключаться они будут с высокой частотой. Соответственно и сам сварочный агрегат будет работать на такой высокой частоте. Чтобы все это работало (преобразовывалось), необходимо в схему установить большое количество дополнительных элементов.

Чтобы разобраться в принципиальной схеме сварочного инвертора, необходимо рассмотреть любую модель.

Силовой блок

Не будем повторяться и рассказывать, как работает инверторный сварочный аппарат. Пройдемся по нюансам и элементам прибора.

    • Сетевой выпрямитель. Его задача – из переменного тока сделать постоянный.
    • Помеховый фильтр. Его устанавливают специально для того, чтобы помехи высокочастотного типа, появляющиеся в процессе работы сварочного инвертора, не попали в питающую сеть.
    • Инвертор (преобразователь). По сути, это блок из мощных ключевых транзисторов, которые чаще всего собираются по принципу косого моста. Обязателен в связке радиатор, с помощью которого отводится тепло от транзисторов. Они подключаются к высокочастотному трансформатору, где через его обмотку происходит коммутация напряжения. Обратите внимание, что в самом трансформаторе преобразование напряжения (постоянное в переменное) не происходит. Эта обязанность возложена на транзисторы. Основное назначение трансформатора – это понижение напряжения до 60-70 вольт. В нем в первичной обмотке течет ток с большим напряжением, но с малой силой тока. Во вторичной, наоборот, с малым напряжением, но с большой силой.
    • Выходной выпрямитель. Это диодный мост, в котором установлены диоды быстрого действия. Они за мгновения могут открыться и закрыться. Свойства очень важное, потому что эти элементы выпрямляют переменный высокочастотный ток. Простые диоды, установленные в инвертор, не успевали бы закрываться и открываться. В результате произошел бы их перегрев, итог – выход из строя.

    Внимание! Необходимо знать, что на конденсаторах, установленных в фильтр, напряжение будет больше, чем на выходе диодного моста. Величина – 1,4-1,5 раз. При стабильном напряжении в сети в 220 вольт, на конденсаторах будет напряжение 310 вольт. Если в сети будет скачок, к примеру, до 250 вольт, то внутри аппарата в конденсаторах напряжение поднимется до 350 вольт. Вот почему используются конденсаторы с номинальным напряжением 400 В.

    Вот основные элементы силового блока устройства инверторного сварочного аппарата. Есть еще блок управления, но он влияет на удобство работы агрегата и на его настойку (ручная или автоматическая).

    Теперь вы знаете, из каких частей состоит инверторный источник сварочного тока. Еще раз повторимся. Это выпрямитель, инвертор, собранный из транзисторов, трансформатор, который понижает напряжение, и установленный на выходе выпрямитель. Для начинающих сварочников эти элементы ни о чем не говорят. И вроде бы знать о них им нет необходимости. Ведь работать с инвертором одно удовольствие.

    • Он легкий (спасибо маленькому трансформатору).
    • Легко варит достаточно толстые металлические детали (спасибо высокому току и низкому напряжению).
    • Электрод не прилипает к поверхности металла (спасибо функции «Arc Force»).
    • Процесс поджига электрода упрощен за счет подачи на его конец в начале работы тока большой силы. Эта функция сварочного инвертора называется Hot Start.
    • Если появляется короткое замыкание при залипании электрода, напряжение в аппарате резко снижается до минимума. Это оберегает его от выхода из строя.

    Итак, мы разобрались в устройстве сварочного инвертора, в его принципиальной схеме, и как он работает. Необходимо отметить, что к работающему сварочному инвертору (принцип работы у всех моделей одинаковый) есть несколько требований, два из которых – это длина питающего кабеля не больше 15 м и частота проводимого обслуживания – не реже двух раз в год. В основном его надо почистить от пыли.

    8 комментариев к “Никакой магии или как работает сварочный инвертор”

    Полное дилетанство. Попытка объяснить работу широтно-импульсной модуляции (ШИМ)колхозным методом, сами ничего не понимая. ).
    Чего стоит только одно это- “По закону Ома снижение напряжение дает повышение силы тока”

    Альберт, а чем вам этот закон не угодил?
    Мощность – это вольт умноженный на ампер (можно и ампер умножить на вольт).
    При изменении одного из этих двух параметров меняется и другое, сохраняя мощность.

    По закону Ома, снижение напряжения даёт понижение силы тока, т.к. они прямопропорциональны. А о мощности там и речи нет.

    дак блин написано больше сечение провода. А значит меньшее сопротивление

    Согласен полностью. Не знаешь закон Ома – сиди дома. Понять объяснения автора невозможно, потому что он сам не понимает о чем говорит. Отсюда повторы и речь ни о чем.

    Да пошло ты в пизду задрот, если такой умный иди в университет приподавать. Я все понял, понятно, доступно для особо не просвещенных. Если супер щариш нехуй это показывать твое эго зашкаливает

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector