Особенности дуги на переменном токе

Необходимые комплектующие и инструменты

Мы видим, что инвертор в сварочных работах является незаменимым инструментом, лёгким и удобным в эксплуатации. Для того чтобы обеспечить его качественную сборку, понадобятся, кроме радиодеталей, следующие инструменты:

  • мощный паяльник с припоем и флюсом;
  • набор отвёрток и пассатижи;
  • электродрель или шуруповёрт с набором свёрл;
  • ножовка, нож, ножницы;
  • подходящий по размеру корпус для монтажа инвертора.

Поскольку работа инвертора сопровождается нагревом элементов, необходимо обеспечить принудительную систему вентиляции, а диоды и транзисторы размещать на радиаторах.

https://youtube.com/watch?v=Gp3jWi_4MP4

Чтобы понять суть сборки аппарата, необходимо разобраться в принципиальной схеме устройства и взаимодействия его составляющих между собой. Сварочный инвертор состоит из следующих основных узлов:

  • сетевое напряжение 220 В, 50 Гц поступает на первичный низкочастотный диодный выпрямитель, после которого постоянное напряжение фильтруется конденсаторами;
  • постоянное напряжение подаётся на инвертор, выдающий на выходе высокочастотное переменное напряжение;
  • далее располагается понижающий трансформатор;
  • затем вторичный высокочастотный выпрямитель;
  • постоянный ток через дроссель идёт на электрод;
  • со входа и выхода высокочастотного трансформатора осуществляется соединение с блоком обратной связи, который корректирует работу инвертора в зависимости от параметров сварочного тока;
  • блок управления сварочным инвертором.

Особенности применения

Работа электрического тока в проводниках заключается в 2 явлениях:

  1. Выделении тепла. Его количество пропорционально квадрату силы тока: Q=(I^2)*R, где R – сопротивление проводника.
  2. Создании магнитного поля. Его интенсивность возрастает, если проводник смотан в катушку.

Способность электротока создавать магнитное поле используют для понижения напряжения с помощью трансформатора. Он состоит из 2 не связанных между собой катушек. Первичная подключается к сети, и протекающий в ней электроток посредством переменного магнитного поля наводит ЭДС во вторичной. Коэффициент понижения напряжения зависит от соотношения числа витков в катушках.

Дилемма выбора

Для решения вопроса: инвертор или трансформатор что лучше — надо подробно рассмотреть особенности работы каждого агрегата. Много лет именно трансформаторное оборудование считалось идеальным для прочного соединения металлических конструкций и деталей, оно использовалось для резки металла, если мощности газового резака было недостаточно.

Конструкция аналогичного оборудования не отличается сложностью: две обмотки, на одну из которых поступает переменный ток от сети. Агрегаты выпускались с подключением к трехфазной сети, их разделяют на большие и малые, но оба варианта отличаются большой массой. Для исполнителя такое оборудование безопасно, т. к. напряжение на холостом ходу не поднимается выше 48 В.

Трансформаторный аппарат применяется для сварки углеродистых сталей, изделий из чугуна и даже алюминия. Малые агрегаты используют ступенчатое переключение, а в крупных аппаратах регулирование происходит за счет сближения или разведения обмоток на определённое расстояние.

Инверторы — это аппараты с электронной начинкой, с помощью которой переменный ток преобразуется в постоянный и наоборот. Аналогичное

оборудование намного компактнее по габаритам и весу, поэтому использовать можно в любом месте, удобно устроив изящный корпус на плечевом ремне. Такие малые размеры достигнуты за счет применения нанотехнологий. Вот в принципе и всё, чем отличается трансформаторный сварочный аппарат от инвертора.

Важно! Не каждый домашний мастер сможет выделить средства из домашнего бюджета на приобретение инвертора, т. к

аналогичное оборудование окупается только при частом использовании.

Отличия между ними

Для наглядности и решения вопроса, чем инвертор отличается от трансформатора, приведём таблицу основных параметров этих агрегатов.

Характеристика Трансформаторный аппарат Инвертор
Параметры напряжения 220—380 В ±5—10% 220—380V +15%, -30%
Защита отключение при КРЗ переход на холостой ход: при КРЗ, перегреве, залипании электрода
Параметры тока/регулировка переменный/грубая переменный и постоянный/плавная
Дополнительные функции нет в наличии ·         регулировка силы тока по параметрам сварки;

·         легкая активация дуги;

·         Сила дуги;

·         отключение изделия при прилипании электрода.

Вес аппарата внушительный малый
Необходимая квалификация исполнителя без опыта выполнения работ высокая
Мобильность низкая высокая
КПД не более 50% высокий
Цена ремонта низкая очень высокая
КП (коэффициент прерывистости) отсутствует при максимальной силе тока
Величина силы тока нет ограничений ограничения по КП

Вывод такой: трансформатором легче пользоваться начинающим сварщикам для приобретения опыта, а затем уже переходить на инвертор.

Ю. И. Алексеев, образование: ПТУ, специальность: сварщик 6 разряда, опыт работы: с 1998 года: Выбор сварочного оборудования во многом зависит от бюджета организации, но рачительный хозяйственник всегда найдет средства для закупки высокопроизводительного аппарата, чтобы повысить качество работ».

Газовая сварка

Это безэлектродный метод соединения металлических изделий, который прост в применении, не требует источника электроэнергии и дорогостоящего оборудования.

Отличительные особенности

При газовой сварке соединение металлов происходит путем плавления кромок детали и присадочной проволоки, которые разогреваются направленной струей горящего газа, выходящего из горелки. Эффективное и стабильное горение газа в горелке обеспечивается созданием смеси ацетилена с кислородом. Кроме использования ацетилена, для повышения продуктивности нередко используют водород.

Водородный сварочный аппарат (электролизный) более безопасный в эксплуатации и отличается образованием швов высокого качества. Вместо баллона с газом используется специальный агрегат, называемый электролизером, в котором происходит разложение воды на кислород и водород. Данный процесс происходит благодаря воздействию на воду электрического тока. В дальнейшем, водород поступает через шланг на горелку, и процесс сварки происходит обычным методом, как при использовании баллонного газа.

Сфера применения

Газовое сварочное оборудование применяется для следующих целей:

  • соединение металлов, таких как алюминий, силумин, свинец, медь, нержавеющая сталь, черные и другие типы металлов;
  • заварка трещин и установка заплат на металлических изделиях;
  • герметичная стыковка труб малых и средних диаметров, в том числе и тонкостенных;
  • наплавка латунного покрытия на металлические детали;
  • изготовление различный емкостей и сосудов.

Плюсы и минусы

Плюсы газовой сварки:

  • не требуется дорогое оборудование;
  • доступность расходных материалов;
  • не требуется источник энергии;
  • возможна регулировка силы пламени и степени нагрева детали.

Недостатки метода:

  • долгий разогрев металла в сравнении с дуговой сваркой;
  • широкая зона теплового воздействия;
  • стоимость ацетилена и кислорода превышает стоимость электричества, если провести для сравнения одинаковые сварочные работы, используя оба метода;
  • низкая скорость проведения работ при соединении толстых деталей, поскольку происходит значительное рассеивание тепла по заготовке;
  • метод плохо поддается автоматизации;
  • применяемые газы (ацетилен и кислород) отличаются высокой взрывоопасностью;
  • довольно громоздкое оборудование, для перемещения которого требуется наличие транспорта.

Преимущества и недостатки сварочного инвертора

Плюсы:

  • по сравнению с обычными сварочными трансформаторами – небольшая масса и компактные размеры;
  • возможность использования электродов любого типа (как для постоянного, так и переменного тока), что позволяет работать с разными материалами одним электродом;
  • возможность аргонодуговой сварки (не все модели);
  • достаточно редкие случаи залипания электрода при касании к металлу;
  • высокий КПД (90% и более), благодаря отсутствию значительных потерь на большую индукцию, характерную для традиционных сварочных трансформаторов, практически вся расходуемая агрегатом энергия поступает на дугу;
  • минимальное разбрызгивание металла, что особенно заметно при ведении работ электродами малых диаметров. Дуга зажигается и работает с ними мягко, шов аккуратный, количество шлака небольшое. Возможность понижения силы тока до 10-15А позволяет варить электродами диаметром 1,6 мм;
  • аппарат позволяет работать со специальными электродами для коррозионностойких сталей, цветных металлов, неплавящимися электродами для сварки алюминия в среде инертных защитных газов;
  • возможность плавного регулирования сварочного тока;
  • модели с функциями антизалипания, горячего старта и стабилизации дуги во время залипания значительно облегчают процесс сварки для новичков;
  • минимальные помехи и нагрузка для электросети, что обеспечивает безопасность и избавляет от необходимости отключать бытовую технику на время работы сварочного инвертора.

Минусы:

  • для большинства моделей – слабая защищенность от пыли, негативно влияющей на работоспособность электроники;
  • высокая чувствительность электроники к минусовым температурам. Большинство моделей нельзя использовать уже при температурах окружающего воздуха ниже -3°C;
  • более высокая стоимость, по сравнению с традиционными сварочными трансформаторами.

Трансформатор или инвертор: что лучше?

Итак, теперь вы знаете, что такое трансформатор и инвертор, и каковы их отличия. На этом этапе у вас наверняка возник вопрос: «А какая сварка лучше инвертор или трансформатор?». Мы вас огорчим, но короткого ответа не существует. Поскольку есть множество нюансов. Но, обо всем по порядку.

Прежде всего, трансформатор и инвертор — это два совершенно разных аппарата. У них разное устройство, разный принцип действия, разный способ настройки. Различаются даже габариты и вес.

Инверторы более дружелюбны к начинающим, поскольку снабжаются дополнительными функциями, упрощающими сварку. Но при этом они менее надежны и недостаточно мощные. Трансформаторы сложны в освоении и здесь качество шва напрямую зависит от выбранных настроек и мастерства самого сварщика. Зато они гораздо мощнее и предоставляют вам больше возможностей в будущем.

Отсюда следует простой вывод: трансформаторы необходимы тем, кто всерьез хочет освоить сварочное дело, но не готов тратить большие деньги на мощный инвертор. Трансформатор за сравнительно небольшую цену даст вам гораздо больше возможностей, чем бытовой инвертор. Но вам придется потратить немало времени на изучение теории по настройке такого аппарата.

А вот инвертор понравится всем дачникам и гаражным умельцам, которым нужно пару раз в году что-то подварить. Они не хотят долго разбираться с настройками и возиться с транспортировкой аппарата. Но чтобы получить более мощный аппарат, им придется купить дорогой профессиональный инвертор либо тот же трансформатор.

А как же выпрямители?

Опытные мастера наверняка заметили, что в этой статье мы не рассказали про еще один интересный тип сварочного оборудования. Речь идет о выпрямителях . Многие новички даже не слышали о таких аппаратах, хотя выпрямитель может стать идеальным вариантом при выборе первого сварочника.

Выпрямитель во многом схож с трансформатором. Он такой же громоздкий и мощный. Но есть одно ключевое отличие. Дело в том, что трансформаторный аппарат осуществляет сварку на переменном токе. Отсюда и множество трудностей с поджигом дуги и ведением шва. Выпрямитель лишен этого недостатка. Он, как и инвертор, осуществляет сварку на постоянном токе. Поэтому новичку проще поджечь дугу и в целом управляться с аппаратом.

Большинство выпрямителей заточены так же под ручную дуговую сварку, так что с этим у вас не будет проблем. Выпрямитель так же надежен, как и трансформатор, поскольку в нем редко встречаются электронные компоненты. Ни один дешевый бытовой инвертор не сравнится по надежности с выпрямителем или трансформатором.

Именно поэтому, задавая вопрос «Что лучше: сварочный трансформатор или инвертор?» вспомните про выпрямитель. Это отличный аппарат как для новичка, так и для практикующего мастера.

Преимущества инверторной сварки

  • Низкий вес и компактные размеры;
  • Возможность применения дополнительных функций во время сварки, улучшающих ее качество;
  • Точность характеристик преобразования, соответствующих тонким показателям шкалы настройки;
  • Низкое потребление электричества и возможность подключаться к обыкновенной сети;
  • Стабилизация горения дуги даже при скачках напряжения в сети.

Недостатки инверторной сварки

  • Высокая стоимость;
  • Большая чувствительность к перегреву;
  • Невозможность длительной беспрерывной работы;
  • Чувствительность к ударам.

Принцип работы

Чтобы определить, какая сварка лучше инвертор или трансформатор, следует рассмотреть принцип их работы. При подаче тока на включенный инвертор он попадает на первичный выпрямитель. На этом этапе происходит преобразование его с переменного в постоянный. Далее он поступает на специальный блок инвертора, где изначальные параметры в 220В преобразуются и напряжение снижается. После этого ток снова делается переменным. На этом блоке происходит увеличение частоты тока и напряжения. Затем электричество поступает на трансформатор, где происходит окончательное преобразование параметров до значений, указанных на датчиках инвертора. Окончательным этапом является второй выпрямитель, на котором ток снова становится постоянным и подается на выход.

Назначение и область применения трансформаторной сварки

Данный тип сварки применяется в последнее время преимущественно на производстве, где требуется проводить простые операции. Аппараты находят применение и в частной сфере, но это преимущественно устаревшие модели. При выборе, что лучше сварочный аппарат или инвертор, в сторону первого склоняются те, кому нужно варить много, по несколько часов подряд и сталкиваться с большой толщиной деталей.

Сварочный трансформатор

Преимущества трансформаторной сварки

  • Простота конструкции, обеспечивающая надежность эксплуатации и легкий ремонт;
  • Относительно низкая стоимость самого аппарата и его обслуживания;
  • Слабая чувствительность к перегреву и высокой температуре;
  • Здесь практически нет таких деталей, которые бы смогли сломаться от ударов, встряски и прочих небольших механических повреждений.

Недостатки трансформаторной сварки

  • Высокая чувствительность к скачкам напряжения в сети;
  • Отсутствие точного обозначения выходных параметров, так как все определяется условно с достаточно большим шагом регулировки;
  • Большие габариты и немалый вес;
  • Высокое потребление электричества для работы;
  • Для подключения необходима трехфазная электрическая сеть.

Принцип работы

Трансформаторы могут, как увеличивать, так и уменьшать выходные параметры рабочего тока и напряжения. Электричество поступает на первичную обмотку трансформатора, которая располагается на стальном сердечнике. В катушке индуцируется магнитное поле. Благодаря близкому расположению вторичной катушки, магнитное поле первичной начинает генерировать в ней электрический ток. Параметры полученного электричества зависят от дальности расположения катушек, а также от количества витков в них. Если на вторичной витков больше, то напряжение будет увеличиваться.

Сравнение

Сравнение того, что лучше сварочный трансформатор или инвертор показывает, что для большинства сложных процедур сварки инвертор оказывается более востребованным, так как его дополнительные функции и современные режимы упрощают всю технологию. Сварка алюминия, нержавеющей стали и прочих сложных металлов становится более простой. Легкость транспортировки, хранения и использования с помощью автономных источников питания также трудно переоценить.

Трансформатор всему этому может противопоставить только надежность конструкции и относительно низкую стоимость. Но тот факт, что его энергопотребление является более высоким, делает инвертор окупаемым со временем. В различных цехах, где сварка ведется почти непрерывно, трансформаторы ведут себя более надежно, но подходит это только для самых простых видов соединения.

Вывод

Стоя перед выбором, что лучше приобрести инверторный или трансформаторный сварочный аппарат большинство специалистов склоняются к инвертору. Это подтверждается также более широким выпуском современных моделей, среди которых трансформаторы встречаются крайне редко. При покупке многие и не знают, что означает инверторный сварочный аппарат, но выбирают именно их, так как среди компактных моделей для дома, а также многофункциональных устройств. имеются только инверторы.

Трехфазный сварочный выпрямитель с регулировкой напряжения холостого хода секционированием витков обмоток трансформатора

Секционированием витков первичной обмотки трансформатора можно изменять его коэффициент трансформации и, соответственно, выходные параметры. Это простой, надежный и дешевый способ регулирования, но изменять параметры с его помощью можно только ступенчато. Причем, если не предусмотрено двухдиапазонного регулирования или если число ступеней регулирования мало, настройка напряжения будет довольно грубой. При этом способе регулирования также невозможно использовать дистанционное управление. Однако он часто используется в дешевых источниках питания для сварки МИГ/МАГ.

Дополнительные рекомендации по выбору оборудования

Выбор сварочного инвертора требует внимания к такому параметру данного оборудования, как величина номинального тока. Номинальным считается такой ток, при котором сварочное оборудование работает без перегрузок и не перегревается.

Выбирать сварочное оборудование по значению номинального тока следует с некоторым запасом. Так, к примеру, если вы преимущественно будете использовать аппарат при значениях тока в 120 Ампер (сварка деталей толщиной до 4 мм электродом с диаметром 3 мм), то выбрать стоит инвертор, номинальный ток которого составляет 160 Ампер (на 30–50% больше).

Соблюдать такое правило следует еще и потому, что в наших электрических сетях часто случается значительное понижение напряжения, что сразу влечет за собой и снижение силы сварочного тока. Выполнить качественную сварку в таких случаях, если вы подобрали сварочное оборудование без учета запаса по номинальному току, будет практически невозможно. Оказывать влияние на снижение сварочного тока может и длина проводов, с помощью которых вы подключаете оборудование к электрической сети.

При выборе аппарата важно также оценивать степень его защиты от влаги и пыли. Для этого недостаточно просто взглянуть на фото такого оборудования, а вот узнать о том, какому классу соответствует его защита, стоит

Для бытового использования вполне подойдут модели, класс защиты которых обозначается IP21. Есть модели инверторов с классом защиты IP23, которые могут эксплуатироваться даже под косым дождем, но переплачивать за такую опцию нет смысла, потому что мало кто будет выполнять сварочные работы в таких погодных условиях, да и хранят подобное оборудование не под открытым небом.

Инверторный аппарат от известного производителя Ресанта

Существует еще несколько немаловажных характеристик, на которые следует обращать внимание при выборе сварочного аппарата. Учитывайте следующее

Предусмотрены ли у аппарата дополнительные опции, которые делают работу с ним более удобной и комфортной? К таким опциям относятся: «Горячий старт» — быстрое, практически мгновенное, зажигание сварочной дуги; «Антизалипание» — в тех случаях, если электрод залип на свариваемой детали, сварочный ток автоматически перестает подаваться на него; «Форсаж дуги» — опция, особенно полезная при выполнении вертикальных сварочных швов.
Ремонтопригодность аппарата. Сварочные инверторы являются достаточно сложным оборудованием, для ремонта и технического обслуживания которого необходимы не только специальные знания, но и соответствующие комплектующие элементы. Поэтому, если в вашем регионе нет авторизованного сервисного центра по обслуживанию аппарата, который вы собираетесь приобрести, то лучше остановить свой выбор на устройствах других торговых марок.
Гарантийный срок
Важный параметр, на который также стоит обращать свое внимание при выборе аппарата

Производители с именем предоставляют на свое оборудование гарантийный срок до двух лет, в то время как у малоизвестных китайских компаний такой срок может измеряться всего двумя–тремя месяцами.
Возможность модернизации устройства с целью повышения его функциональности
Такое качество важно в том случае, если вы собираетесь использовать аппарат для сварки не только обычных сталей, но и цветных металлов, которые можно качественно соединять только в среде защитного газа. В таких случаях лучше остановить свой выбор на оборудовании, к которому дополнительно можно подключить устройство для подачи защитного газа и, соответственно, сам газовый баллон.

Тиристорный сварочный выпрямитель

Упрощенная схема универсального тиристорного сварочного выпрямителя приведена ниже.

Тиристор представляют собой управляемый диод. Внешне тиристор выглядит также как и диод, но имеет дополнительный управляющий электрод, по которому он получает сигналы управления, и которые его отпирают (открывают) в заданный момент полупериода напряжения. Этот момент называется углом отпирания тиристора. Запирается тиристор автоматически (самостоятельно) при окончании полупериода напряжения, т.е. когда напряжение на нем снизится до нуля. Регулирование напряжения и тока на выходе источника питания осуществляется изменением угла отпирания тиристора. Чем меньше угол отпирания тиристора, т.е. чем большую часть полупериода напряжения он оказывается открытым, тем выше сила тока на выходе выпрямителя. При использовании больших углов отпирания тиристора значение выходных параметров снижается при одновременном повышении их пульсаций. Для снижения пульсации напряжения и тока на выходе тиристорных источников питания устанавливают большие катушки индуктивности. Индуктивность является эффективным средством по сглаживанию электрических сигналов, но, в то же время, она ухудшает динамические свойства источника питания.

Тиристорные выпрямители являются, как правило, универсальными, т.е. такими которые обеспечивают как падающие, так и пологопадающие внешние вольтамперные характеристики и таким образом, могут быть использованы как для ручной дуговой сварки покрытыми электродами, так и для полуавтоматической и автоматической сварки в защитных газах и под флюсом.

Что общего у инвертора и трансформаторного сварочного аппарата

Сходство этих аппаратов в их назначении — образование и поддержание электрической дуги. Но есть ещё некоторые моменты, которые их объединяют:

  • Рассматриваемые аппараты объединяет наличие трансформатора, но разного размера. За счёт предварительного получения тока высокой частоты, в инверторах нет необходимости в использовании больших трансформаторов. Для получения тока 160 А нужен трансформатор весом 0,25 кг. Для получения такого же тока в индуктивных аппаратов необходим трансформатор весом 18-20 кг.
  • Возможность плавной регулировки тока. Трансформаторные аппараты имеют такую возможность благодаря изменению величины воздушного зазора в магнитопроводе.
  • Питание аппаратов осуществляется от бытовой (220В) или промышленной (380В) сети.
  • У большинства сварочных аппаратов есть защита от короткого замыкания.

Что такое прямая и обратная полярность

Сварка постоянным током подразумевает наличие гнезда, для подключения к “+” и “–” сварочного аппарата. В зависимости от того, куда подключена масса, а куда электрод и различают полярность.

  • Прямая полярность – схема подключения, при которой к плюсовому гнезду присоединяется масса, а к минусу – электрод. При этом род и полярность тока обуславливает существование анодного и катодного пятен. При таком подключении анодное(более горячее) образуется на стороне заготовки.
  • Обратная полярность – масса присоединена к минусу, а электрод к плюсу. На обратной полярности при сварке постоянным током анодное пятно с более высокой температурой, образуется на противоположной стороне, то есть – электроде.

Технические компоненты

Общая структура работы такого устройства простая, и включает в себя основной источник тока, опциональный элемент выпрямителя для выходного тока, общий блок управления.

Качественный источник тока может быть полностью реализован на базе трансформаторной технологии или исключительно на базе инверторной системы, где силовые транзисторы для сварочных инверторов играют важную роль качественной работоспособности устройства.

Для трансформаторных установок допускается самостоятельное ручное регулирование работы прибора, но среди недостатков выделяется грубый режим регулировки, низкий уровень качества сварного шва. Инверторные установки, наоборот, имея самый простой сварочный инвертор на одном транзисторе обеспечивают высокое качество образования шва, которые сочетаются с силовыми полупроводниковыми элементами.

Транзисторы для инверторов

Основными техническими компонентами, обеспечивающие высокое качество сварочных работ, является наличие IGBT-транзисторов, а также универсальных быстродействующих диодов. В этом случае возникает резонный вопрос, как проверить IGBT транзистор сварочного инвертора. Укажем основные данные транзисторных компонентов для сварки версии IGBT

Тип Характеристика
V Сверхнизкая энергия осуществления выключения, работа до 600 В, частота до 1200 кГц
НВ Малое напряжение насыщенного принципа воздействия. Низкая энергия выключения. Напряжение до 650 Вольт, частота до 50 кГц
Н Низкий эффект режима выключения. Напряжение подачи – до 1200 вольт, частота до 35 кГц.
М Низкое напряжение режима насыщения, напряжение сети до 1200 Вольт, частотный параметр – до 20 кГц
W Режим малого прямого падения напряжения, и минимальный режим эффекта восстановления работоспособности.

Особенности работы транзисторных узлов

Наиболее частая схема применения внутри инверторов используется по технологии push-pull, мостовой принцип функционирования, полумостовой вариант рабочего инвертора, полумостовой комплексный несимметричный вариант исполнения инверторного прибора или косой полумост. Несмотря на достаточное обилие топологий, замена транзистора FGH40N60 в сварочном инверторе по общим требованиям является стандартным, куда включается следующее:

  • Высокий режим напряжения. Для эффективной замены транзисторов в сварочных инверторах, общие данные сети напряжения должны быть выше 600 Вольт.
  • Большие параметры коммутационных токов. Среднее значение показателя должен быть не менее десятков ампер, а максимальные параметры могут показывать отметку за сотни Амперов.
  • Режим высокой частоты переключения. В зависимости от габаритов трансформатора внутри прибора, можно увеличить частоту прибора, а также индуктивность для модели выходного фильтра.
  • Для режима минимизации потерь на включение и выключение агрегата, можно узнать, как проверить транзисторы сварочного инвертора, при помощи малого значения подачи энергии на режим включения (Евкл), а также на режим выключения (Евыкл). В данном случае будут минимизированы все потери.
  • Для минимизации возможных потерь, используем низкое значение для напряжения режима насыщения, или Uкэ нас.
  • Жесткий эффект коммутации, должен быть стойкий для транзисторов для сварочных инверторов Ресанта. Инверторное оборудование в данном случае работает только с индуктивным режимом нагрузки.
  • Параметры короткого замыкания. Аппарат должен иметь режим стойкости для данного параметра, эти сведения являются исключительно критичными для мостовых и полумостовых вариантов инверторной техники.

Как рассчитать потерю мощности на IGBT?

Рекомендуем для детального расчёта правильного выбора транзисторных систем использовать ниже приведённую схему.

Параметры Значения
Суммарные потери Pd = Pконд + Pперекл
Кондуктивные потери Pконд = Uкэ нас (rms) × Iк × D, где D – коэффициент заполнения
Потери на переключение Pперекл = Eперекл × f, где f – частота переключений, Eперекл = (Eвкл + Eвыкл) — суммарные потери на переключения (приводится в параметрах IGBT)
Максимальная мощность, ограничиваемая перегревом кристалла Pd = (Tj – Tc)/Rth-jc, где Tc – температура корпуса, Tj – температура кристалла, Rth-jc – тепловое сопротивление «кристалл-корпус» (приводится в параметрах IGBT)

Все эти данные помогут вам правильно рассчитать нужный тип транзистора для инверторного сварочного аппарата. При выборе транзистора учитываем обязательно параметр для высокого порога возможного напряжения работы устройства.

Оборудование для контактной сварки

У аппаратов контактной сварки в момент сварочного процесса у маломощных устройств сварочный ток достигает 5000-10000 А, в мощных устройствах доходит до 500 кА. Поэтому к трансформаторам предъявляются высокие требования.

Они являются понижающими трансформаторами с рядом конструктивных особенностей:

  • чтобы получить максимальный электроток вторичная обмотка выполняется из одного витка;
  • первичная обмотка выполняется на дисковом сердечнике в виде отдельных секций. Разбивка катушек на секции необходима для регулировки электротока, а диск для равномерного охлаждения;
  • вторичная обмотка выполнена в виде параллельно соединенных медных дисков. Для защиты от влаги они залиты эпоксидной смолой;
  • предусматривается воздушное или водяное охлаждение.

Аппараты контактной сварки в большинстве своем однофазные с сердечниками броневого типа. Так как качество сварки сильно зависит от длительности сварочного импульса, то коммутационное оборудование достаточно сложное – плата за точность.

Аппараты испытывают большие механические нагрузки, до 400 пусков минуту, поэтому к ним предъявляются дополнительные требования по прочности конструкции.

Обозначения сварочного тока для электродов

Маркировка расходников имеет вид дроби. Последняя цифра в знаменателе обозначает род тока. «0» расшифровывается как «только постоянный с обратной полярностью». Прочие цифры означают, что расходник является универсальным, т.е. может варить любым видом тока. При этом для постоянного зашифрована полярность, для переменного – минимально требуемое значение вольтажа холостого хода.

Данные сведены в таблицу:

Рекомендуемая полярность постоянного электротока Разность потенциалов холостого хода источника переменного электротока, В Обозначение
Обратная
Любая 50±5 1
Прямая 2
Обратная 3
Любая 70±10 4
Прямая 5
Обратная 6
Любая 90±5 7
Прямая 8
Обратная 9

Таким образом, цифра «5» в маркировке означает, что электродом можно варить:

  1. Постоянным током прямой полярности.
  2. Переменным, если напряжение на холостом ходу источника составляет не менее 70 В.

Как выбрать аппарат

Стоимость трансформаторов и инверторов отличается. Но при выборе необходимо отталкиваться главным образом не от цены оборудования, а от будущего использования. Трансформатор отлично подойдет для личного применения на даче или в частном доме. Им можно отремонтировать забор, соорудить весной теплицу, приварить отпавший на воротах навес. Полуавтоматы на базе трансформаторов подойдут для ремонтных работ на кузовах автомобилей в собственном гараже.

Инвертор стоит покупать если планируются частые сварочные работы. Это могут быть:

  • сварка отопления;
  • водопровода;
  • изготовление емкостей из нержавейки;
  • создание новых дверей и ворот.

Швы на таких изделиях будут более качественные и красивые. Уменьшается и последующая обработка поверхности.

Полуавтомат на базе инвертора можно купить для регулярных работ по изготовления баков (для воды, горючего, химической среды), фильтров, сварке нержавеющих металлов, или для крупного СТО.

Выбрать сварочное оборудование легко, когда понимаешь его особенности и плюсы для будущей работы. Хорошо, если перед покупкой будет возможности поварить обоими аппаратами, и сравнить качество результата и собственные ощущения по удобству использования.

ИТОГИ

Судя по всему, классические сварочные трансформаторы действительно уходят в прошлое. Тем не менее, не стоит забывать, что каким бы «умным» не было оборудование, его возможности всегда будут уменьшаться или увеличиваться главным фактором качества — человеком.

В 1882 году Николай Николаевич Бенардос впервые осуществил сварку металла при помощи электрической дуги. На сегодняшний день существует несколько типов сварочных источников питания: трансформаторы, сварочные выпрямители, генераторы/агрегаты и преобразователи. В свою очередь, каждый из типов имеет свои особенности, как по конструкции, так и по области применения. В настоящее время главной задачей при производстве сварочного оборудования является его качественное улучшение.

Итог

Не всем понятно, в чём разница между инвертором и аппаратом для сварки. Разных характеристик у них предостаточно, если более подробно изучить каждую конструкцию, но обычному человеку они, скорее всего, покажутся идентичными.

Людям, применяющим сварку в различных ситуациях и которым важно качество шва, сварочное трансформаторное оборудование окажется лучшим вариантом. Когда сваривать необходимо в большом количестве, используя высокую мощность, то трансформатор станет более выгодным вариантом, поскольку перегрев ему не грозит

В этом и заключается основная отличающаяся черта инвертора от сварочного аппарата

Когда сваривать необходимо в большом количестве, используя высокую мощность, то трансформатор станет более выгодным вариантом, поскольку перегрев ему не грозит. В этом и заключается основная отличающаяся черта инвертора от сварочного аппарата.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Рест металл
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Преимущества и недостатки аппаратов переменного тока для сварки

На что обратить внимание при выборе сварочного инвертора

Речь пойдет не о характеристиках, а о выборе марок и производителей. Ситуация на рынке со сварочными инверторами не лучше и не хуже, чем с остальными инструментами или бытовой техникой. Очень много товара из Поднебесной.  Ценовая категория — от самого дешевого, до среднего. Есть также российские аппараты, украинские и белорусские. Они, в основном, в среднем ценовом диапазоне, хотя есть и более дорогие линейки. «Европейцев» в последние годы очень мало и цена далеко не «средняя».

Как работает сварочный инвертор — это одно. Надо еще, чтобы он был ремонтопригодным. Схемотехника может существенно различаться

Так что же выбрать? Оптимально — нормальный Китай и аппараты производства стран СНГ. И будьте осторожны. Очень много дешевых китайских подделок, которые имитируют российские, украинские или белорусские марки или даже «нормальный» товар из Поднебесной. В «фирменных» приборах заявленные параметры соответствуют реальным. И, если вы выставили ток, скажем, 130 ампер, на выходе вы получите именно 130 ампер плюс-минус пару процентов. В дешевых же поделках приходится потом «опытным» путем переписывать цифры на регуляторах. Потому что при положении регулятора 150 А, но на выходе может быть всего 90 А. В лучшем случае — 110-120 А, что явно не радует.

Ремонт и сервис

Второй момент, на который надо обратить внимание при выборе сварочного инверторного аппарата — его ремонтопригодность и доступность элементной базы. Производители разделились на два лагеря

У одних компоненты для ремонта стоят недорого, легкодоступны. Следовательно, ремонт быстрый, без особых проблем и недорого. Вторая группа производителей исходит из того, что нечего ремонтировать — покупайте новый аппарат. Элементная база подбирается особая, просто так ее не найти, приходится заказывать. Поставляет ее тот же производитель по очень высоким ценам. Так что действительно, часто получается дешевле купить новый аппарат, чем ремонтировать вышедший из строя.

Важно чтобы заявленные характеристики совпадали с реальными

Как ни странно, сварочные инверторы «второй группы» обычно работают нормально и довольно долго. Так что отзывы о работе обычно положительные. Но вот ремонт… Это проблема.

Ну, и следует обратить внимание на наличие сервисных центров в вашем регионе. И на то, на какой срок дают гарантию

Не только производители, но и сервисники. Может получиться так, что гарантия на аппарат солидная — несколько лет. А на ремонтные работы — всего месяц-два-три. Скажем, вам не повезло, ваш сварочник сломался очень быстро. Отвезли в мастерскую, они отремонтировали, а на отремонтированный аппарат дают гарантию два месяца. И все. Дальше «за свои деньги».

Отличия электродов постоянного и переменного тока

По виду обмазки расходники делятся на виды:

  1. Кислые.
  2. Целлюлозные.
  3. Рутиловые.
  4. Основные (фтористо-кальциевые).

Особенность сварки на переменном электротоке заключается в менее стабильном горении дуги. Она крайне чувствительна к числу свободных носителей заряда. В обмазке основного типа содержится фтор, выступающий деионизирующим элементом. Он затрудняет горение дуги, поэтому на переменном напряжении такие расходники работают плохо.

Необходимо обращать внимание и на характеристики сварочного аппарата. Для старта дуги на переменном токе некоторые электроды требуют повышенного напряжения холостого хода – 70 или 90 В против стандартных 50

Это особенно необходимо при повторном розжиге, когда расходник покрыт шлаком. У большинства трансформаторов напряжение холостого хода составляет 50 В. Есть модели с дополнительным выходом, генерирующим напряжение холостого хода в 70 (В). Они стоят дороже. Для инвертора этот показатель составляет 89-93 (В).


При выборе электродов следует учитывать тип сварочного аппарата.

Как работает инверторный кондиционер

В инверторном кондиционере компрессор не отключается. Он постоянно работает, но с разной скоростью. Соответственно изменяется потребление электроэнергии и производительность. Цикл работы инверторного кондиционера:

  1. Компрессор включается, хладагент циркулирует по фреоновой магистрали, воздух в помещении нагревается или охлаждается.
  2. Когда температура доходит до установленной вами, компрессор сбавляет обороты.
  3. Как только воздух прогревается или охлаждается на 0,5-1 градуса, компрессор набирает обороты.
  4. Когда помещение охлаждается до нужной, обороты падают.

При работе инверторного кондиционера, как и обычного, вентилятор внутреннего блока постоянно работает. Он отвечает за перемешивание и распределение воздуха по комнате. В комнатах, обслуживаемых инверторными сплит-системами, перепад температуры редко превышает 0,5 градуса.

Табличка с техническими данными для сварочных аппаратов

В соответствии со стандартом ДСТУ IEC 60974-1 «Оборудование для дуговой сварки» Часть 1 «Источники питания для сварки» (“Arc welding equipment” Part 1: “Welding power sources”) вводятся следующие условные обозначения типов сварочных источников питания.

Однофазный трансформатор
Однофазный или трехфазный выпрямитель
Однофазный или трехфазный инверторный выпрямитель

В соответствии с этим стандартом также вводятся следующие
условные обозначения основных способов сварки и рода тока сварки.

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами
Ручная дуговая сварка неплавящимся электродом в инертном газе
Дуговая сварка в среде инертного и активного газа плавящимся электродом, включая порошковую проволоку (МИГ/МАГ)
Дуговая сварка самозащитной порошковой проволокой
Дуговая сварка под флюсом
Плазменная резка
Плазменная строжка
Постоянный ток
Переменный ток

В соответствии со стандартом ДСТУ IEC 60974-1 на табличке с
техническими данными должны указываться: номинальный ток сварки напряжение
дуги, ПР (ПН), а также напряжение холостого хода, требования к сети питания,
форма ВВАХ, класс изоляции и другие технические сведения об источнике питания.

Оборудование для контактной сварки

У аппаратов контактной сварки в момент сварочного процесса у маломощных устройств сварочный ток достигает 5000-10000 А, в мощных устройствах доходит до 500 кА. Поэтому к трансформаторам предъявляются высокие требования.

Они являются понижающими трансформаторами с рядом конструктивных особенностей:

  • чтобы получить максимальный электроток вторичная обмотка выполняется из одного витка;
  • первичная обмотка выполняется на дисковом сердечнике в виде отдельных секций. Разбивка катушек на секции необходима для регулировки электротока, а диск для равномерного охлаждения;
  • вторичная обмотка выполнена в виде параллельно соединенных медных дисков. Для защиты от влаги они залиты эпоксидной смолой;
  • предусматривается воздушное или водяное охлаждение.

Аппараты контактной сварки в большинстве своем однофазные с сердечниками броневого типа. Так как качество сварки сильно зависит от длительности сварочного импульса, то коммутационное оборудование достаточно сложное – плата за точность.

Аппараты испытывают большие механические нагрузки, до 400 пусков минуту, поэтому к ним предъявляются дополнительные требования по прочности конструкции.

Плюсы и минусы трансформатора

Трансформатор можно назвать классикой сварки, поскольку он используются уже более ста лет. Но нарастающий прогресс вывел на рынок его достойного конкурента – инверторный аппарат.

Трансформаторные устройства, как новые так и более устаревшие, направлены на выполнение сварных соединений путем плавки электрода.

Этот метод, несмотря на свое долговременное существование, успешно применяется и сейчас. Особенно он востребован у новичков, поскольку он понятен и прост.

Важно, что работа с использованием переменного тока является более сложной, особенно если еще нет достаточного опыта. Сварные соединения формируются неравномерно, потому что сложно обеспечить постоянное горение дуг

Проблемы при работе с трансформаторами могут возникать еще из-за того, что нужно постоянно подстраивать уровень сопротивления под размер побочной напряженности холостого хода.

То есть нужно следить и изменять по потребности то один, то второй показатель. У инверторного устройства с этим проще. В нем предусмотрена специальная кнопка регулировки силы тока.

Поэтому освоение трансформаторных настроек может потребовать больше времени.

Однако, трансформаторы имеют более мощные показатели и могут варить даже толстые металлические изделия. Они находятся в более низком ценовом диапазоне, не требуют особого ухода, легки и недороги в починке.

И даже если вы уже выбрали какой-то вариант, рекомендуем Вам узнать поподробнее об инверторах и их преимуществах.

Полуавтоматы для работы в режимах MMA и MIG/MAG

Такие инверторы позволяют работать с малоуглеродистыми и низколегированными сталями. Применяется электродная проволока. Сварка ведется при постоянном токе в активном либо инертном газе (при работе в режимах MIG/MAG) или же с применением самозащитной проволоки. Режим MMA-DC позволяет осуществлять ручную дуговую сварку с использованием штучных электродов. В данном случае тоже применяется постоянный ток. Пользователь может настраивать скорость подачи сварочной проволоки и менять напряжение.

Подобные полуавтоматы используются и в быту, и на производстве. Позволяют получать сварочные швы высочайшего качества, являются нетребовательными в эксплуатации и уходе. Среди основных отличий нужно выделить:

  1. Возможность полуавтоматической сварки MIG/MAG.
  2. Доступность режима дуговой сварки с применением покрытых электродов на постоянном токе (ММА).
  3. Функцию настройки тока от 40 до 250 А и возможность установки напряжения.
  4. Настройку скорости подачи проволоки.
  5. Наличие систем активного охлаждения и защиты от перегрузок.
  6. Экономичное энергопотребление.
  7. Устойчивость на слабых токах.

Такой аппарат следует покупать, если возникает необходимость работы в режимах ММА и полуавтоматической сварки проволокой.

Процедура сварки

Процесс проведения сварочных работ схожий и обладает теми же принципами. Но существуют недостатки трансформатора, которые связываются с неустойчивостью дуги и отсутствием стабильности работы. Трансформатор полностью зависит от работы сети. Если напряжения окажется недостаточным, то происходит разбрызгивание металла. Если рассматривать с технической стороны, то инвертор будет располагать специальной плавной регулировкой тока, не говоря о таких дополнениях, как Arc-Force или Hot-Start.

Также, преимущества инвертора в данном направлении можно выразить в более низком потреблении электрической энергии. Это позволяет запитывать оборудование от автономных электрогенераторов. Некоторые специалисты отмечают, что потребление установок сравнимо с двумя электрочайниками.

Чем отличаются инверторный и трансформаторный источник электрической дуги

  1. Габариты и вес сварочного аппарата трансформаторного типа больше, чем у инвертора. Промышленные образцы могут весить более ста килограммов.
  2. Принцип действия. В инверторе переменный ток сети преобразуется первичным выпрямителем в постоянный, затем снова в переменный ток высокой частоты и далее снова происходит изменение на постоянный на вторичном выпрямителе. У сварочных аппаратов трансформаторного типа сила тока изменяется за счёт изменения положения магнитопровода, то есть сердечника понижающего трансформатора или включения в цепь разного количества витков обмоток.
  3. Инвертор имеет более устойчивую дугу, благодаря стабильности сварочного тока, что влияет на качество шва.
  4. Разница в конструкции. Инвертор более сложный и может оснащаться следующими дополнительными функциями: HOT START – увеличение начального тока для улучшения поджига сварочной дуги. ARC FORCE — увеличение сварочного тока для ускорения процесса плавления и препятствия залипанию, то есть происходит форсирование дуги. ANTI-STICK – снижение тока при залипании электрода для увеличения времени на его отрыв и защиты от перегрузки.
  5. Процесс обучения работе на трансформаторе более сложный и трудоёмкий. Однако, освоив эти навыки, без труда можно работать на инверторе.
  6. Инвертор выдаёт постоянный ток, трансформатор работает на переменном с частотой бытовой электросети 50 Гц.
  7. Коэффициент мощности инвертора наибольший из всего сварочного оборудования, а КПД превышает трансформаторные аналоги на 20-30%.
  8. Широкий диапазон изменения тока сварки.
  9. Инвертор имеет такой показатель как коэффициент прерывистости работы (КП). Он определяет время непрерывной работы на максимальном сварочном токе. То есть, если КП равен 50%, то после 10 минут работы ему требуется 5 минут на охлаждение. К трансформаторному сварочному аппарату такие требования не предъявляются.
  10. Возможность использования электродов, предназначенных как для постоянного, так и для переменного тока.

На сегодняшний день на рынке довольно широкий выбор оборудования для сварки различных производителей. Выбор сварочного аппарата следует производить исходя из задач, которые с его помощью предстоит выполнять.

Плюсы и минусы трансформатора

Трансформатор можно назвать классикой сварки, поскольку он используются уже более ста лет. Но нарастающий прогресс вывел на рынок его достойного конкурента – инверторный аппарат.

Трансформаторные устройства, как новые так и более устаревшие, направлены на выполнение сварных соединений путем плавки электрода.

Этот метод, несмотря на свое долговременное существование, успешно применяется и сейчас. Особенно он востребован у новичков, поскольку он понятен и прост.

Важно, что работа с использованием переменного тока является более сложной, особенно если еще нет достаточного опыта. Сварные соединения формируются неравномерно, потому что сложно обеспечить постоянное горение дуг

Проблемы при работе с трансформаторами могут возникать еще из-за того, что нужно постоянно подстраивать уровень сопротивления под размер побочной напряженности холостого хода.

То есть нужно следить и изменять по потребности то один, то второй показатель. У инверторного устройства с этим проще. В нем предусмотрена специальная кнопка регулировки силы тока.

Поэтому освоение трансформаторных настроек может потребовать больше времени.

Однако, трансформаторы имеют более мощные показатели и могут варить даже толстые металлические изделия. Они находятся в более низком ценовом диапазоне, не требуют особого ухода, легки и недороги в починке.

И даже если вы уже выбрали какой-то вариант, рекомендуем Вам узнать поподробнее об инверторах и их преимуществах.

Советы по выбору

При рассмотрении того, как выбрать сварочный аппарат для дома, следует уделить внимание нижеприведенным моментам:

  1. Продолжительности рабочего цикла.
  2. Спектру нагрузочных характеристик.
  3. Наличию дополнительных функций.
  4. Диапазону напряжений, при котором устройство может подключаться к сети.

Лучше купить инвертор у производителя, который обеспечивает сервисное обслуживание. Кроме этого, многие проводят сравнение сварочных инверторов для определения того, какой именно вариант исполнения в большей степени подойдет для применения в конкретном случае.

В заключение отметим, что сварочный инверторный аппарат для гаража (какой выбрать инвертор или трансформатор можно понять только после составления списка критериев) должен подбираться в соответствии с условиями сварки. Некоторые модели не могут использоваться под открытым небом во время выпадения осадков или повышенной влажности, другие производятся при применении качественных материалов, которые могут обеспечить защиту от воздействия окружающей среды. Сравнить основные параметры можно по спецификации, входящей в комплект поставки. Стоит учитывать, что не всегда заявленные технические характеристики соответствуют реальным. Подобная ситуация часто встречается в случае приобретения продукции малоизвестного производителя.

Основные отличия инверторного сварочного аппарата от обычного трансформаторного

Сварочные аппараты становятся незаменимыми не только в промышленном производстве, но и в быту. Подтверждением тому служит огромный выбор техники бытового и полупрофессионального назначения. При этом среди других типов оборудования все большую популярность приобретают инверторные устройства. В чем же состоит отличие инверторного сварочного аппарата от обычного?

Принцип работы трансформаторного сварочного аппарата

Современные трансформаторные сварочные аппараты отличаются надежностью и неприхотливостью. Работают они на частоте 50 Гц. Электрический ток преобразовывается с помощью трансформатора. Происходит это следующим образом. Сначала ток напряжением 220В подается на первичную обмотку трансформатора.

Он намагничивает составной сердечник, который создает переменное магнитное поле. В результате возникает переменный ток во вторичной обмотке, но его параметры уже другие: напряжение – 50-90В, сила тока – 100-200А. Последняя величина напрямую зависит от количества витков во вторичной обмотке трансформатора. Регулируется она механическим путем.

Пример такого устройства – WESTER ARC 130.

Так выглядят сварочные трансформаторы

Впервые электросварку на практике использовал русский изобретатель Н.Н. Бенардос в 1881 году.

Преимущества трансформаторов

Сварочные трансформаторы имеют ряд преимуществ:

  • Они недорогие. При равнозначных характеристиках сварочный трансформатор стоит в два раза меньше инвертора.
  • Устройства имеют простую и надежную конструкцию.
  • Отремонтировать их можно даже в бытовых условиях.
  • Они могут работать при отрицательных температурах.

Недостатки трансформаторов

  • Трансформаторы отличаются солидными габаритами и большим весом. Они мало приспособлены для частых перемещений.
  • Работая на переменном токе, сложно обеспечить высокое качество швов.
  • КПД устройств не более 80 %.
  • Аппараты потребляют большое количество электроэнергии.
  • Их нельзя подключать к внутридомовой сети.

Принцип работы сварочного инвертора

Серийное изготовление сварочных инверторов было налажено около 30 лет назад. Более точное их название – выпрямители с транзисторным инвертором. Главное отличие сварочных аппаратов этого типа – в последовательности преобразований электрического тока. В этих приборах ему приходится менять свои характеристики несколько раз.

Сначала ток выпрямляется и становится постоянным, проходя через полупроводник. На следующем этапе его пропускают через фильтр для дополнительного сглаживания. Затем ток поступает в инвертор и преобразуется в переменный частотой порядка 100 кГц. После этого он попадает в трансформатор, в котором напряжение понижается, а сила тока увеличивается.

Далее он поступает в высокочастотный фильтр и затем в выпрямитель. На выходе получается постоянный ток требуемых параметров.

За счет таких сложных преобразований удалось уменьшить габариты сварочного аппарата. Пример такого устройства – ELITECH АИС 200 ПНС.

Так выглядит сварочный инвертор

Преимущества инверторного аппарата

  • КПД устройств достигает 95 %. Потери энергии минимальны.
  • Аппараты отличаются повышенной электробезопасностью.
  • Их можно без последствий подключать к обычной бытовой сети.
  • Устройства имеют очень широкий диапазон регулирования силы тока. Благодаря этому возможно использовать разные типы электродов и подбирать требуемый режим сварки для металлов.
  • Вся работа приборов регулируется управляющими схемами и микропроцессорами. Это обеспечивает легкий поджиг и стабильное удержание дуги.
  • Напряжение и сила тока в инверторных аппаратах регулируются плавно.
  • Аппараты комплектуются защитой от перепадов сетевого напряжения.
  • Сварку можно вести в любых пространственных положениях.

Недостатки инверторного аппарата

  • Их стоимость значительно превышает аналогичный показатель сварочных трансформаторов.
  • Устройства чувствительны к пыли. Она может быть причиной выхода из строя.
  • Инверторные сварочные аппараты плохо переносят повышенную влажность и низкие температуры. Хранить их нужно только при положительной температуре.
  • При нарушении правил эксплуатации выходит из строя блок с силовыми транзисторами. Его замена может обойтись в половину стоимости аппарата. Ремонт устройства – очень дорогая процедура.

Процесс сварки

Отличие инвертора от сварочного аппарата в процессе сварки отличаются следующим образом. Сварочный трансформатор обеспечивает недостаточно стабильную электрическую дугу. При небольших колебаниях в сети происходит изменение параметров сварочного тока. Инверторы от такого не страдают, так как они могут поддерживать стабильность при помощи различных встроенных схем, что облегчает работу сварщиков. Это же помогает избежать разбрызгивания металла во время сварки.

Инвертор является более технологически совершенным и обладает точной плавной регулировкой параметров со шкалой. Сварочный трансформатор обладает приблизительными настройками и не имеет точной шкалы. Современные инверторы, даже в своих бюджетных проявлениях, обладают такими функциями как «Горячий старт», «Антизалипание», а также «Форсаж сварочной дуги». Инвертор менее энергозатратный и может подключаться к обыкновенной розетке, в том числе и к автономным источникам питания

Размеры и вес

Еще одним заметным фактором, чем отличается инверторный сварочный аппарат от обычного, является его вес. Инвертор занимает меньший объем, при одинаковой с трансформатором мощности, а также меньше весит. Это стало доступно благодаря тому, что здесь повысилась частота напряжения. Согласно простым расчетам, если повысить рабочую частоту оборудования в 1000 раз, то размеры снизятся примерной в 10 раз. Некоторые модели обладают трансформатором, размер которого можно сравнить с сигаретной пачкой. Благодаря этому компактные варианты, использующиеся для сварки на высоте. Для постоянных переносок техника выпускается именно инверторного типа. Большую часть полезного объема здесь занимает радиатор. Многие современные модели весят менее 4 килограмм, тогда как трансформаторы остаются неподъемными для высотных работ.

Сварочный инвертор и сварочный трансформатор

Финансовая сторона

Очень важным пунктом, чем отличаются сварочные аппараты друг от друга, является стоимость изделия. Трансформаторы, как правило, имеют более низкую стоимость, чем инверторы. Разница составляет, примерно, в два раза, в зависимости от модели и мощности. Это же касается и ремонта техники, так как детали для них найти намного легче, а заменить не составит большого труда, не говоря уже о себестоимости и взаимозаменяемости. Но если рассматривать все в практическом плане применения на различных заводах, то затраты на стоимость оборудования составляют только 2% от общих затрат на сварочный отдел, куда входит зарплата рабочих, расход электроэнергии, расходных материалов и прочие данные. Таким образом, стоимость имеет значение лишь для частной сферы. Ведь с учетом более низкой потребляемости энергии инвертором, он оставляет преимущество трансформатора в цене не таким уж и существенным.

Вывод

Для тех людей, которые заботятся о качестве шва и активно применяют сварку в различных ситуациях, инвертор является очевидным выбором. В тех случаях, когда нужно сваривать много и при больших мощностях, трансформатор может стать более удобным выбором, так как ему не сильно страшны перегревы.

Что такое электроды постоянного и переменного тока

Электродом называют отрезок металлической проволоки, предназначенный для подведения электричества к заготовке. Изделия делятся на 2 вида:

  • плавящиеся;
  • тугоплавкие.

Изделия первого типа снабжены обмазкой. Она выполняет следующие функции:

  1. Образует защитный газ.
  2. Служит источником легирующих элементов.
  3. Поддерживает горение дуги за счет легкоионизируемых элементов. Для протекания электротока нужны свободные носители заряда. Присутствие в промежутке между расходником и заготовкой, помимо электронов, прочих ионов стабилизирует процесс.

Плавящиеся электроды делятся на виды:

  • универсальные – работают на любом виде электричества;
  • для сварки на постоянном напряжении.


Электроды сварочные.

Какой сварочный аппарат лучше: инвертор или трансформатор

Чем отличается транс от инвертора

Что бы было проще разобраться в отличиях, мы основные сравнительные характеристики двух источников сварочного тока приводим в таблице.

Параметр Трансформатор Инвертор
Напряжение электропитания 220В или 380В, ±5…10% п.5.2. ГОСТ 13109-97 220В или 380В, минус 30% … +15%
Электрозащита Отключается при к.з. Отключается при: к.з., перегреве, «залипании» электрода и т. п.
Сварочный ток Только переменный, регулировка грубая Переменный и постоянный, регулировка плавная.
Дополнительные опции Нет БУ регулирует силу сварочного тока в зависимости от параметров сварочного процесса; -«HOT START» (обеспечивает лёгкий поджиг дуги); -«ARC FORCE» (позволяет избегать прилипания электрода к изделию); -«ANTI STICK» (автоматически выключает инвертор при малейшем прилипании электрода в процессе сварки);
Масса Большая Очень маленькая
Квалификация обслуживающего персонала Низкая Очень высокая
Мобильность Для перемещения нужен транспорт Легко перемещается в руках
КПД Низкий (около 50%) Высокий
Стоимость ремонта Низкая (см. статью про ремонт трансформаторов) Очень высокая
Коэффициент прерывистости (КП) Нет такого требования Имеется при сварке на максимальном токе
Величина сварочного тока Практически не ограничена Ограниченный сварочный ток, КП

Подробнее об устройстве трансформаторов смотрите здесь.

Трансформатор. Перемещают на транспортной тележке. Ист. https://stmk.by/svarochnye-transformatory/

Инвертор. Висит на наплечном ремне. Ист. https://mymansion.ru/instrument/kak-vyibrat-svarochnyiy-invertor.html.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Рест металл
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: