Устройство сварочного инвертора: Принцип работы сварочного инвертора: устройство и характеристики

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Реальная практика ремонта электроники

• 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

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 » Мастерская » Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Что такое сварочный инвертор и как он работает?

Без сварочных аппаратов немыслимо существование большинства областей промышленности и строительства. Помимо этого, они все чаще используются и в бытовых целях.

Наглядным подтверждением такой тенденции является огромное количество моделей сварочной техники от различных производителей, не предназначенной для промышленного использования.

Среди оборудования подобного назначения все большую популярность приобретают инверторные устройства.

Виды сварки

Сварка представляет собой наиболее эффективный способ соединения изделий из металла. Существует много различных ее видов. Их можно разделить на две группы:

1. К первой относится сварка плавлением. В этом случае кромки соединяемых деталей разогреваются до жидкого состояния, образуют общую сварочную ванну и смешиваются в ней, формируя сварочный шов при остывании. В качестве источника нагрева может использоваться электрическая дуга, плазма, газовая горелка и даже лазерный или электронный луч.
2. Ко второй группе относится сварка давлением. В этом случае кромки соединяемых изделий настолько сближаются друг с другом, что между их атомами начинают работать силы притяжения. По такому принципу выполняется, например, сварка взрывом или ультразвуком.

Следует сразу отметить, что наибольшее распространение получила электродуговая сварка. Она относится к первой группе и с ее помощью выполняется около 65 % всех работ, связанных с изготовлением различных металлоконструкций.

Интересным способом соединения металлов является микроплазменная сварка. Она впервые была разработана и применена в Швейцарии в 1965 году. С ее помощью можно работать с элементами из золота, толщина которых всего 0,03 мм.

Разновидности электродуговой сварки

В случае электродуговой сварки плавление кромок соединяемых элементов выполняется за счет электрической дуги. Она зажигается между поверхностью металла и электродом. Этот способ соединения металлов может реализовываться тремя способами:

1. Ручным. Как понятно из названия, в этом случае все операции выполняются вручную.

Ручная дуговая сварка

1. Полуавтоматическим. При использовании этого способа сварки автоматически выполняется только подача сварочной проволоки, которая используется в качестве электрода.

Полуавтоматическая сварка

1. Автоматическим. В этом случае все процессы автоматизированы. Рабочие только подготавливают кромки свариваемых изделий и настраивают сварочный аппарат.

Автоматическая сварка

По виду применяемого электрода электродуговая сварка делится еще на два вида:

1. В первом случае используется плавящийся электрод. Он переходит в жидкое состояние вместе с кромками соединяемых изделий и участвует в формировании сварочного шва.
2. Во втором случае применяется неплавящийся электрод. Он участвует только в создании электрической дуги. Для формирования шва применяется присадочная проволока, не включающаяся в электрическую цепь. Наиболее ярким примером такого способа соединения металлов является аргонодуговая сварка.

Инверторные сварочные аппараты

Инверторные аппараты для выполнения ручной дуговой сварки становятся все более востребованным видом техники. Они кардинально отличаются от привычных трансформаторных устройств.

Устройство и работа трансформаторных аппаратов

Классические трансформаторные аппараты являются электротехническими устройствами и работают на частоте 50 Гц. Параметры электрического тока из бытовой сети напряжением в 220 В не подходят для проведения сварочных работ. Они преобразовываются с помощью трансформатора.

Для этого электроток подается на первичную обмотку и намагничивает ее составной сердечник. В результате возникает переменное магнитное поле, в свою очередь создающее переменный ток во вторичной обмотке.

Его параметры отличаются от начальных: напряжение составляет 50-90 В, а сила тока – 100-200 А.

Следует сразу отметить, что второй параметр не ограничивается указанными пределами.

В подобных аппаратах сила сварочного тока регулируется механически и зависит от количества витков во вторичной обмотке трансформатора. Устройства этого вида имеют простую конструкцию.

Они надежные и недорогие, но при этом отличаются высоким энергопотреблением, большим весом и габаритами. С их помощью сложно обеспечить хорошее качество швов.

Трансформаторный сварочный аппарат

Устройство и работа инверторных аппаратов

Инверторные сварочные аппараты являются уже не электротехническими, а электронными устройствами и их работа организована по другим принципам.

Переменный ток сначала попадает в предварительный или первичный выпрямитель, где с помощью диодного моста превращается в постоянный с напряжением в 220 В. Затем он подается в инверторный блок.

Здесь силовые транзисторы и тиристоры снова преобразуют ток в переменный, но теперь его частота достигает 100 кГц.

На следующем этапе ток попадает в высокочастотный трансформатор. Здесь понижается напряжение и повышается его сила.

Высокочастотный трансформатор отличается от классического не только конструкцией, но и размерами. К тому же в нем практически отсутствуют потери энергии на нагрев.

На последнем этапе ток проходит через выпрямитель, где преобразуется в постоянный с требуемыми для проведения сварки параметрами.

В электронной схеме сварочных инверторов используются управляющие блоки на основе микропроцессоров. Они обеспечивают стабильную работу всех остальных узлов устройств.

Управляющие блоки мгновенно реагируют на малейшие отклонения параметров сварочного тока от заданных и корректируют их.

Это обеспечивает стабильное горение дуги и хорошее качество сварных швов даже при минимальном опыте работы сварщика.

В дополнение к этому инверторные аппараты имеют очень широкий диапазон регулирования сварочного тока, обеспечивают низкое разбрызгивание металла и позволяют использовать любой тип электродов.

Кроме того, они легкие, компактные и максимально удобные в эксплуатации.

Все аппараты оснащаются несколькими системами защиты, отключающими их в случае перегрева или перегрузки, а сварочные работы с их помощью можно вести в любых пространственных положениях.

В современных инверторах реализуется несколько вспомогательных функций:

• Hotstart (горячий старт) позволяет легко зажигать дугу, кратковременно повышая силу сварочного тока.
• Arcforce (форсаж дуги) выполняет аналогичную задачу, но уже в процессе сварки. Она существенно уменьшает возможность залипания электрода.
• Antistick (антизалипание) срабатывает при залипании электрода. На него автоматически перестает подаваться электрический ток. Он начинает поступать только тогда, когда электрод оторван от металла.

Эти функции существенно облегчают использование устройств.

Помимо достоинств следует отметить и недостатки такой техники. Она однозначно дороже классических трансформаторных аналогов.

Кроме того, сварочные инверторы чувствительны к строительной пыли (особенно содержащей металлические включения) и влаге.

При использовании устройств этого типа необходимо придерживаться правил эксплуатации, указанных в паспорте. Их нарушение может привести к поломкам и дорогостоящему ремонту.

Инверторный сварочный аппарат

Сварочные инверторы для бытовых целей

Все представленные на рынке сварочные инверторы можно разделить на две большие группы: бытовые и профессиональные.

Первые запитываются от обычной бытовой сети с напряжением в 220 В и имеют максимальный сварочный ток не более 200 А. Они предназначены для эксплуатации с невысокой загрузкой.

Профессиональные инверторы чаще всего подключаются к трехфазной сети с напряжением в 380 В. Как правило, они имеют большее значение максимального сварочного тока – до 500 А.

Задача выбора инвертора для бытовых целей существенно осложняется обилием производителей и моделей подобной техники. По ценовому критерию наиболее приемлемы аппараты китайского и российского производства. Из китайской техники следует выделить бренд Fubag.

Его собственником является одноименная немецкая компания и изначально инверторы выпускались только в Германии. Позже выпуск продукции был налажен на 19 предприятиях, в том числе и в Китае (китайская аппаратура и попадает на российский рынок).

Это удобная и надежная техника, которая стоит дешевле европейских аналогов, но практически не уступает им по качеству.

Из российских производителей наибольшего внимания заслуживает Государственный Рязанский приборный завод. Он выпускает инверторы под маркой «ФОРСАЖ». По сравнению с Fubag, ее ассортимент достаточно невелик, но эта техника не менее удобная и надежная.

Производитель активно работает над ее усовершенствованием и можно предположить, что уже в ближайшем будущем она будет успешно конкурировать с лучшими европейскими аналогами. Помимо техники «ФОРСАЖ» следует отметить инверторы NEON, выпускаемые компанией «Электро Интел».

Это еще один удачный пример сочетания приемлемой цены и хорошего качества.

Поделитесь с друзьями:

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Главная » Статьи » Что такое сварочный инвертор и как он работает

При работе с металлическими изделиями рано или поздно возникает необходимость сварки. Хоть на заводе, хоть в автосервисе или даже в домашних условиях.

Все электрические сварочные аппараты отличаются по своему принципу работы.

Развитие полупроводниковой техники позволило избавиться от громоздких трансформаторов и получить компактное устройство под названием сварочный инвертор.

Что такое сварочный инвертор и как он работает

В основе принципа инвертирования лежит преобразование постоянного электрического тока в переменный с управляемой частотой.

Для первоначального выпрямления напряжения используется выпрямитель, после чего напряжение проходит через фильтр, в котором оно сглаживается и поступает на инвертор. Инвертор – устройство, состоящее из транзисторов и тиристоров.

После прохождения инвертора мы получаем переменный ток с частотой от 20-50 кГц. Который, последовательно, подается на трансформатор.

За счет того что удалось увеличить частоту, появилась возможность уменьшить габариты сварочного аппарата.

Сварочный инвертор работает с токами во всем диапазоне. При выборе которого определяется диаметр электродов.

Достоинство инвертора в том, что он работает как на переменном так и на постоянном токе.

Режимы работы инверторов

Сварочный инвертор применяется для работы с разными видами металла. Но для черной стали необходимо выбирать режим электродуговой сварки (MMA), в результате которого плавятся электроды. При использовании режима сварки в инертном газе (TIC), появляется возможность варить нержавеющую сталь и цветные металлы.

Выбор сварочного инвертора

Компания ООО «Кронвус-Юг» предлагает ознакомиться с огромным каталогом сварочных инверторов собственного производства. Они отличаются по размерами, рабочему напряжению сети, номиналу тока, весу.

Например, если нужен небольшой сварочный аппарат для домашнего использования, то отлично подойдет бытовой сварочный инвертор — Кедр MMA-220F.

Устройство работает от бытовой сети 220 Вольт, оснащено функциями Anti Stick, Hot Start и Arc Force. Может сваривать изделия из чугуна, нержавеющей и углеродистой стали, алюминия. Обладает высоким КПД. Вес изделия всего 5 кг.

Обращайтесь в нашу компанию, постоянным клиентам особые предложения.

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Сварочные работы, или работы по сварке, резке и наплавлению металлических изделий и конструкций, являются неотъемлемой частью нашей жизни. В промышленности, на строительстве и в быту, технику для сварки применяют и любители и профессиональные сварщики. Но если раньше такая техника была слишком тяжелой и громоздкой, и при подключении и работе потребляла большое количество электроэнергии, то сегодня в создании сварочных инверторов применяются новые и инновационные технологии, которые сделали современные сварочники компактными, легкими по весу и экономически выгодными.

Что же такое сварочный инвертор? И в чем его преимущества?

Создать устройство для сварки небольшого размера и веса, и при этом сохранить его производительность и многофункциональность, позволяет развитие полупроводниковой силовой техники — сварочного инвертора. Применяемые в его устройстве электронные компоненты снизили мощность основного трансформатора, его массу и габариты.

Сварочные инверторы — это новаторство, которое позволило сделать проведение работ с металлами более качественными, повысить производительность сварки и улучшить качество и аккуратность сварочных швов.

Современные сварочные аппараты уже полностью заменили старые модели сварочных трансформаторов, генераторов и выпрямителей. Они более экономно расходуют энергию, и купить их можно по вполне средним, хотя и не дешевым ценам. Но эти аппараты стоят своих денег.

И это является всего одной отрицательной стороной этой необходимой техники. Также следует не забывать два раза в год вскрывать инвертор и чистить его от пыли и грязи.

К преимуществам сварочных инверторов можно отнести не только их небольшой вес и размер, но и многочисленные дополнительные функции, которые упрощают работу с ними и защищают инверторы от перегревания и поломок, продлевая их срок службы («Hot start» — горячий старт, «Anti-Sticking» — антизалипания электродов, «Arc Force» — контроль стабильности дуги). Все это делает их простыми в использовании и обслуживании.

Работают сварочные инверторы с электродами и постоянного и переменного тока, что так необходимо в работе с черными и цветными металлами и чугуном, разными видами стали, и имеют широкий диапазон сварочного тока, что позволяет выбирать необходимые режимы для сварки гораздо проще, а также проводить аргонодуговую сварку, подключая вентильную горелку с контактным поджигом. И это делает эти агрегаты практически универсальными.

Технические характеристики и принципы работы сварочных инверторных агрегатов

Поступающий из сети переменный ток, с частотой в 50 Гц, переходит на выпрямитель, и сглаживаемый фильтром выпрямленный ток, и полученный постоянный ток преобразуется в инверторе в силовых транзисторах с высокими показателями частоты коммутаций в переменный ток, частота которого составляет 20-50 кГц. После чего высокочастотное переменное напряжение понижают до 70-90В и повышают силу тока, до величины, необходимой для сварки — 100-200А. Именно высокая частота сварочных инверторов делает их лучшими на сегодняшний день аппаратами для работ с металлами, в сравнении со старыми моделями.

Как правильно выбрать сварочный инвертор? И на какие параметры стоит обратить внимание?

По своей мощности и производительности, сварочные инверторы подразделяются на технику бытового, полупрофессионального и профессионального класса.

И в зависимости от показателей мощности и продолжительности работы, подходят для бытовых работ по ремонту, и профессиональных — на строительстве и в производстве. Бытовой инвертор требует перерыва через каждые полчаса работы, на полчаса или час, и соответственно и стоит дешевле.

Более дорогие сварочные инверторы, созданные для промышленных работ могут работать долгое время без перерыва, при высоких нагрузках и в тяжелых условиях.

Известных компаний, которые производят такие агрегаты для сварки, очень много и вся их продукция отвечает современным стандартам качества.

Так что при покупке техники необходимо обратиться к менеджеру компании, чтобы получить консультацию о том какой лучше инвертор выбрать, в зависимости от проводимых с ним работ.

Торговая марка Луч Профи пользуется большим спросом у покупателей. Доверяйте профессионалам!

Магазин электро и бензо инструмента

Основное назначение всех сварочных источников — обеспечивать стабильное горение сварочной дуги и её легкий поджиг. Одним из самых важных параметров сварочного процесса является его устойчивость к колебаниям и помехам.

Существует несколько видов источников питания сварочной дуги — трансформаторы, дизельные или бензиновые электрогенераторы, выпрямители и инверторы.

Инверторный источник сварочного тока появился в XX веке, а в начале XXI века стал одним из самых популярных сварочных аппаратов для всех видов дуговой сварки.

Сварочные инверторы представляют собой переносное электрическое устройство, широко применяемое в промышленной и бытовой сфере, которое позволяет осуществлять ручное дуговое сваривание и резку как цветных, так и черных металлов.

Большую популярность данные устройства получили благодаря своей компактности и весу, что гарантирует качественную сварку на высотах и других местах, где использование классических сварочных трансформаторов является невозможным.

Также сварочные инверторы считаются отличным вариантом для использования неопытными сварщиками, поскольку имеется возможность автоматизации настраиваемых режимов работы, простоты применения и проведения различных видов и типов сварки. Ну а в случае со специалистами — позволит во много раз увеличить производительность путем замены стандартного сварочного транзистора или выпрямителя.

В нашем арсенале отдельно выделен бренд сварочных аппаратов — Weldmaster и серия «ИСКРА» Электроприбор

Принцип действия

jpg» class=»picture»>

Схема инверторных сварочных аппаратов не слишком сложная и ее принцип работы построен на преобразовании переменного тока одной частоты на переменный, но уже более высокой частоты.

Подробнее этот процесс можно описать так: напряжение сети (переменный ток) поступая на выпрямитель, трансформируется в постоянный. Далее в работу включается преобразователь частоты, который обратно изменяет ток на переменный, который имеет увеличенную частоту.

Следующей стадией является уменьшение напряжения с помощью трансформатора. Завершающим этапом преобразования служит силовой выпрямитель позволяющий получить на выходе ток, обладающий существенной силой и имеющий низкое напряжение.

Преимущества и особенности

Отличительной особенностью является осуществимость выдачи тока требуемой мощности, не уступая при этом большим по размерам аналогам.

Преимущества :

• такие же рабочие характеристики как и у трансформаторных, при наличии существенно меньших размеров и веса аппарата;
• простота и легкая настройка тока под любые поставленные задачи;
• меньшее потребление электроэнергии благодаря использованию инверторной технологии, которая подразумевает применение пары преобразователей;
• имеют большой коэффициент полезного действия, по сравнению с трансформаторами и преобразователями, который равняется 90%. Это свидетельствует о том, что практически вся потребляемая электроэнергия потребляется дугой;
• уменьшение разбрызгивания металла при сварочном процессе;
• применение IGBT-элементов позволило повысить общую надежность устройства;
• легкая и удобная доставка к месту проведения работ.

Как пользоваться

Первое что нужно сделать – это подготовить защитную спецодежду и экипировку. Далее следует определиться с материалом, требующим сварки (чугун, мягкая или нержавеющая сталь) и его толщиной. Опираясь на известную информацию, производится выбор необходимой силы тока и нужного диаметра электрода.

Далее проводится настройка самого инвертора, после чего следует определение вида подключения, оно может быть прямым и обратным. Прямое необходимо для сварки толстого изделия («+» крепится на деталь, «-» соответственно электрод). Обратное подключение необходимо для тонких материалов («+» — электрод, «-» закрепляется на свариваемой детали).

По завершению всех подготовительных процедур можно приступать к процессу сварки.

Кроме выше перечисленного, нужно обратить внимание на следующий нюанс: что именно требуется сварить (угол, вертикальная или горизонтальная поверхность, труднодоступные места и т.д), подобрать правильно положение электрода (углом вперед, назад или прямой).

Приобретение

Наш интернет-магазин предоставляет возможность купить лучшие инверторные сварочные аппараты по выгодным и доступным ценам. Наши специалисты всегда предоставят самую актуальную и полезную информацию и помогут правильно выбрать оборудование.

Мы предлагаем недорогие инверторные СА благодаря тому, что сами являемся производителем и воплощаем идею максимального качества инструмента и доступности его как можно большему кругу потребителей.

Так же у нас имеется быстрая доставка по городу и региону.

Что такое «сварочный инвертор» и как он работает?

Сварщики-профессионалы, да и просто те, кому нравиться дома при помощи сварки делать что-либо, относительно недавно получили возможность значительно облегчить себе работу. В продаже появились сварочные инверторы, которые позволяют совершить качественный скачок в электросварке. Достаточно вспомнить просто неподъемные сварочные трансформаторы и выпрямители, выпускавшиеся ранее. При прочих равных вес сварочного инвертора на порядок меньше, чем у любого другого сварочного аппарата, а это заметно повышает производительность сварки. Сварочные инверторы — это самые современные сварочные аппараты, которые в настоящее время почти полностью вытесняют на второй план классические сварочные трансформаторы, выпрямители и генераторы.

Принцип действия сварочного инвертора Переменный ток от потребительской сети, частотой 50 Гц, поступает на выпрямитель.

Выпрямленный ток сглаживается фильтром, затем полученный постоянный ток преобразуется инвертором с помощью специальных транзисторов с очень большой частотой коммутаций в переменный, но уже высокой частоты 20-50 кГц.

Затем переменное напряжение высокой частоты понижается до 70-90 В, а сила тока соответственно повышается до необходимых для сварки 100-200 А. Высокая частота является основным техническим решением, которое позволяет добиться колоссальных преимуществ сварочного инвертора, если сравнивать с другими источниками питания сварочной дуги.

Устройство сварочного инвертора

В инверторном сварочном аппарате сила сварочного тока нужной величины достигается путем преобразования высокочастотных токов, а не путем преобразования ЭДС в катушке индукции как это происходит в трансформаторных аппаратах.

Предварительные преобразования электрических токов позволяют использовать трансформатор с очень малыми габаритами.

К примеру, чтобы получить в инверторе сварочный ток 160А достаточно трансформатора вес, которого 250 г, а на обычных сварочных аппаратах необходим медный трансформатор с весом 18 кг.

Преимущества и недостатки сварочных инверторов

Главным достоинством инвертора является минимальный вес. Кроме того возможность применять для сварки электроды как переменного, так и постоянного тока. Что важно при сварке цветных металлов и чугуна. Инверторный сварочный аппарат имеет широкий диапазон регулировки сварочного тока. Это дает возможность для применения аргонодуговой сварки неплавящимся электродом.

Помимо этого в каждом инверторе есть функции: «Hot start» (горячий старт) для поджига электрода подаются максимальная величина тока, «Anti-Sticking» при коротком замыкании сварочный ток снижается до минимума, что не позволяет электроду залипать при соприкосновении с деталью, «Arc Force» — для предотвращения залипания в момент отрыва капли металла ток возрастает до оптимального значения.

Из недостатков сварочных инверторов можно назвать высокую стоимость (в 2 – 3 раза больше, чем у трансформаторов). Как и любая электроника, инверторы боятся пыли, поэтому производители рекомендуют хотя бы раза два в год вскрывать аппарат и удалять пыль. Если он работает на стройке или производстве, то чаще, по мере загрязнения. И как любая электроника сварочные инверторы не любят мороза.

Так при температуре ниже -15оС эксплуатация инвертора возможна не во всех случаях, в зависимости от того, какие детали использовал производитель. Поэтому в таких условиях, нужно смотреть на технические характеристики, заявленные заводом-изготовителем.

И еще одно, длина каждого из сварочных кабелей при подключении сварочного аппарата не должна превышать 2,5 метра, но к этому нужно просто привыкнуть.

Передняя панель сварочного инвертора

Сварочные инверторы — качество и удобство сварочных работ

Дуговая сварка – ответственная работа. Для её проведения сварщик должен обладать достаточным практическим опытом и знанием теории. Сварочные инверторы упростили процесс и решили многие возникавшие вопросы.

Первая решённая проблема – это поджигание дуги. У прежних сварочных трансформаторов выходное напряжение пропорционально зависит от входного. Низкое напряжение, распространённое в наших сетях, не даёт возможности поджечь дугу, электрод начинает «залипать».

При добавлении тока трансформатора, наоборот, металл «пережигается». Устройство сварочных инверторов таково, что напряжение на выходе не зависит от напряжения на входе, а установленный сварочный ток держится неизменным независимо от сетевого напряжения.

Инверторы предотвращают «залипание» электродов и легко создают устойчивую дугу.

При работе с обычными аппаратами возможно «пережечь» или «недожечь» металл. Это обусловлено тем, что они плохо держат требуемую величину тока сварки. Ведь она меняется и зависит от напряжения сети.

Когда металл «пережжён», сварочный шов ослабляется, в нём образуются отверстия и раковины. При «недожоге» также происходит ослабление шва. У сварочного инвертора ток устанавливается потенциометром согласно шкале сварочного тока и остаётся неизменным.

Начинающему сварщику трудно научиться удерживать дугу.

После образования дуги электроду даётся наклон примерно в 15 градусов и его нужно перемещать относительно стыка деталей. Наклон может быть как в сторону движения электрода, так и в противоположную.

Наряду с продольным движением его необходимо перемещать перпендикулярно шву. С этим связана длина дуги. Основные виды электродов предусмотрены для работы короткой дугой.

Поэтому нужно постоянно двигать электрод в перпендикулярном направлении таким образом, чтобы от электрода до свариваемых деталей был промежуток примерно в два его диаметра.

Сварочные инверторы способны строго поддерживать выбранный ток и к тому же он постоянный. Эти факторы позволяют не особо критично относиться к длине дуги, что облегчает работу сварщика, особенно начинающего, причём качество шва в данном случае с длиной дуги уже не связано.

Когда нет возможности расположить детали горизонтально, нужно помнить, что расплавленный металл подвергается земному притяжению так же, как и капля воды.

При работе с потолочными и вертикальными швами нужно своевременно остановиться и выждать, когда расплавленная капля внутри шва слегка остынет, и сразу же «поджигать» рядом следующую дугу, двигаясь выше и выше вдоль шва.

Такую сварку называют «прихватками». Применяя сварочный инвертор, овладеть «прихватками» не составляет труда даже новичку.

Опыт показывает, сварочный инверторы облегчают «поджиг», контролируют дугу, устраняют «залипание», не требуют специальных навыков для обращения с собой. Всё это делает инверторы выгодными для применения и в сфере профессионального строительства, и домашнего ремонта.

Сварочный аппарат инверторного типа

Как выбрать сварочный инвертор В зависимости от того, где будет работать сварочный аппарат нужно покупать бытовой, или профессиональный инвертор. Разница между ними в продолжительности времени работы.

Профессиональный сварочный инвертор рассчитан на 8-ми часовой рабочий день, бытовой же потребует после 20 – 30 минут работы, перерыва минут 30 – 60, поэтому бытовые дешевле.

Есть еще промышленные инверторные сварочные аппараты, которые предназначены для работы продолжительное время в тяжелых условиях.

Для дома достаточно сварочного инвертора с максимальным сварочным током 160 А. Но это при напряжении в сети хотя бы 210 В. При низком сетевом напряжении лучше купить инвертор на 200 А.

Практически все мировые лидеры в области сварочного производства ориентированы преимущественно на разработку и производства инверторных сварочных источников питания.

Из наиболее известных производителей можно отметить итальянские «Ресанта”, «Fubag”, «Энергия» и т.д.

Принцип работы сварочного инвертора: что полезно знать?

Без сварочного инвертора сегодня вряд ли обойдется производство, строительство или быт, поскольку при соединительных работах различной степени сложности помогает присутствие сварочного аппарата. Под обличием сварочного инвертора скрываются инверторные преобразователи напряжения на широкий диапазон мощностей, от единиц ватт до десятков киловатт. Принцип работы сварочного инвертора позволяет понять его устройство и другие важные моменты, а поэтому считаем необходимым подробный обзор данного приспособления.

Ближе к сути

Особенность сварочного инвертора заключается в возможности его работы на статическую нагрузку. За минувшие несколько десятилетий инверторные преобразователи токов стали использоваться в условиях построения электросварочных аппаратов, конструкция которых располагает нагрузкой в виде электрической дуги. Но обо всем по порядку.

Принцип работы (рис. 1)

 Принцип работы любого сварочного аппарата построен на преобразовании переменного тока напряжением 220В или 380В с частотой 50 Гц в постоянный рабочий параметр с соответствующими характеристиками по напряжению холостого хода, рабочему параметру, а также подающей вольтамперной характеристике.

Однако принцип работы рассматриваемого сварочного инвертора отличается от сварочных выпрямителей, которые основаны на диодно мостовых схемах сварочных выпрямителей. В том случае, если на обыкновенных выпрямителях производится однократное выпрямление переменного рабочего параметра после понижающего трансформатора, то в случае с использованием сварочного инвертора применяется многократное преобразование по напряжению, частоте, а также выпрямлению. Разумеется, что качественные технические параметры выпрямленного тока производятся выше.

Принцип работы рассматриваемого сварочного аппарата разбирается на основании работы последовательного инвертора. На рисунке находится изображение структурной схемы. Глядя на изображение схемы, можно понять, что нагрузочные сопротивления, а также коммутационные элементы (ёмкостные, индукционные) включаются в последовательную цепь. Управляющий модуль строится на работе 2 тиристоров.

Преобразованием переменного сварочного тока занимается первичный сетевой выпрямитель, после чего постоянный ток проходит на фильтр, при этом показатель напряжения остается неизменным. Постоянный рабочий параметр сглаживается посредством сетевого фильтра, после чего производится его подача на частотный преобразователь для последующего преобразования в переменный высокочастотный параметр.

Частота сварочного тока может достигать пределов 50-100 кГц. Высокочастотный параметр подается на импульсный трансформатор, после чего сварочный трансформатор производит понижение рабочего параметра высокой частоты до предела напряжения холостого сварочного тока. Выпрямление высокочастотного рабочего параметра сварки производится на выходе рассматриваемого устройства во вторичном выпрямляющем блоке.

Силовой выпрямительный блок располагает сглаживающими ёмкостными фильтрами для последующего улучшения качественных показателей выпрямителей тока. В свою очередь, управляющий модуль производит контроль, а также изменение характеристик работы рассматриваемого инверторного аппарата.

Принцип работы практически любого сварочного инвертора, в том числе и преобразователя, заключается в области применения импульсного резонанса. Данное направление является новым в области электротехники, с появлением которого стало возможным уменьшение габаритов громоздких сварочных устройств, функционирование которых основано на классической электротехнике.

Нужно заметить, что любое оборудование, основанное на принципиальные инверторные преобразования рабочего параметра, остается на порядок дороже выпрямителей, а также силовых трансформаторов. Сложные принципиальные схемы управления и преобразования позволяют снизить их надежность, а все остальные преимущественные стороны работы инверторов могут поспорить с соединительными работами во многих отраслях.

Структурная схема

Рисунок состоит из трех основных блоков:

1. На входе схемы располагается выпрямитель с ёмкостью, которая подключена параллельно. Относительно роли конденсаторов схемы, то они служат в качестве накопителей, с помощью которых появляется возможность поднимать напряжение постоянного тока до показателя 300В;
2. Модуля рассматриваемого аппарата, посредством которого постоянный ток преобразуется в высокочастотный переменный;
3. Выходного выпрямительного блока, преобразующего переменный ток после аппарата в постоянный рабочий параметр.

Разные решения модульного блока, который имеют принципиальные схемы инвертора, становятся доступными для понимания благодаря всматриванию в предоставленные схемы.

Двухконтактный модуль (мостовая схема — рис. 2)

Двухполярные импульсы в мостовом типе образуются за счет парной эксплуатации ключевых транзисторов (VT1-VT3; VT2-VT4), сквозь которые проходит половина тока от моста. Разумеется, показатель напряжения будет составлять половину от ёмкости «С».

Двухконтактный модуль (полумостовая схема – рис. 3)

В этом случае полумостовой модуль снаряжен емкостным делителем на транзисторах, а также в первичной обмотке будет составлять 0,5 от значения на входе устройства. В результате этого при питании от выпрямителя на входе установки напряжение будет составлять 150В. Рисунок данной схемы при значительных рабочих токах используются мощные транзисторы. Потребление рабочего параметра сети повышено, если производить сравнение с полным мостом.

Инверторный модуль (косой полумост — 4)

На изображение данной схемы ключевые транзисторы VT1-VT2 функционируют одновременно на отпирании, а также запирание. Показатель напряжение в транзисторах не достигает 0,5 напряжения на входе. При закрытии транзисторов энергия поглощается конденсатором «С», расположенным на входе посредством диодов VD1-VD2. Однако среди недостатков «косого полумоста» стоит выделить особым образом подмагничивание стержня трансформатора путем использования составляющей константы рабочего параметра на выходе. Принципиальные схемы устройства и работы аппарата инверторного типа дают возможность максимально качественно понять, каким образом функционируют данные полезные установки.

Похожие статьи

Неисправности сварочных аппаратов — Построй свой дом

 

Как и любой электрический прибор, сварочные аппараты имеют свойство ломаться. Есть поломки, которые без специализированной мастерской не устранить. Но в некоторых случаях восстановить работоспособность сварочного аппарата можно своими руками. Вот о том, какие бывают неисправности сварочных аппаратов, мы и поговорим в этой статье.

 

Неисправности сварочных аппаратов

 

Сварочный аппарат не включается

 

Еще 10 минут назад все работало, а сейчас аппарат не хочет стартовать. Почему такое происходит? Причин может быть три:

• Перегорание из-за неправильной подачи электричества либо замыкания в цепи высокого напряжения. Хотя на скачки напряжения рассчитано большинство моделей сварочных аппаратов, существуют предельно допустимые нормы, при превышении которых инвертор, полуавтомат или трансформатор перестают включаться.
• Защита может срабатывать в результате замыкания между листами магнитопровода и витками катушек, а также из-за пробоя конденсаторов.
• Вышла из строя система охлаждения. Происходит это опять-таки по нескольким причинам: превышение норм «продолжительности включения» и несоответствие подаваемого тока.

 

Как ремонтировать? Отключить прибор от сети, найти место поломки и устранить ее. Например, заменить конденсатор, восстановить изоляцию. Некоторые владельцы сварочных аппаратов экспериментируют с установкой дополнительных вентиляторов для дополнительного охлаждения. Сможете ли сделать это без помощи специалистов, решайте сами, но не забывайте, что любое самостоятельное вмешательство в работу устройства чревато потерей гарантийных обязательств со стороны производителя. Альтернативный вариант предотвращения подобных неприятностей – использование стабилизатора напряжения.

 

Сварочный аппарат перегрелся и задымился

 

Слишком длительная работа без перерывов, использование электродов большого диаметра, установка сварочного тока выше допустимого значения – все это может стать причиной перегрева. А это, в свою очередь, повлечет за собой сгорание изоляции и замыкание между витками обмотки катушки и как итог  задымление.

 

Как ремонтировать? Прежде всего, нельзя нарушать правила эксплуатации. Если в инструкции сказано, что максимальный диаметр электрода должен быть 4 мм, не экспериментируйте с 6-мм стержнями. Если все же неисправность произошла, в лучшем случае можно обойтись локальным восстановлением изоляции провода. В худшем – готовиться к полной перемотке трансформатора.

 

Сильно гудит трансформатор сварочного аппарата

 

Сильное гудение трансформатора, часто сопровождающееся перегревом. Причиной может быть ослабление болтов, стягивающих листовые элементы магнитопровода, неисправности в креплении сердечника или механизма перемещения катушек, перегрузка трансформатора (чрезмерно длительная работа, высокое значение сварочного тока, большой диаметра электрода). К сильному гулу приводит также замыкание между сварочными кабелями или листами магнитопровода.

 

Как ремонтировать? Необходимо проверить и подтянуть все винты и болты, устранить нарушения в механизмах крепления сердечника и перемещения катушек, проверить и восстановить изоляцию в сварочных кабелях.

 

Низкое значение сварочного тока

 

 Явление может наблюдаться при пониженном напряжении в питающей сети или неисправности регулятора сварочного тока. Как проверить регулятор тока?

 

Прежде всего это плохая регулировка сварочного тока. К этому могут приводить различные неисправности в механизмах регулирования тока, которые различаются в разных конструкциях сварочных трансформаторов. А именно, неисправности в винте регулятора тока, замыкание между зажимами регулятора, нарушение подвижности вторичных катушек из-за попадания посторонних предметов или иных причин, замыкание в дроссельной катушке и т.п.

 

Как ремонтировать? Необходимо снять кожух с аппарата и исследовать конкретный механизм регулирования тока на предмет обнаружения неисправности. Простота устройства сварочного аппарата и доступность всех его компонентов для осмотра, облегчают поиск неисправности.

 

Внезапный обрыв сварочной дуги и невозможность зажечь ее снова

 

Вместо появления дуги наблюдаются только мелкие искры. Подобное может быть вызвано пробоем обмотки высокого напряжения на сварочную цепь, замыканием между сварочными проводами или нарушением их соединения с клеммами аппарата.

 

Как ремонтировать? Проверяйте провода, зачищайте контакты и плотно крепите их к клеммам.

 

Потребление большого тока из сети при отсутствии нагрузки сварочного аппарата

 

К этому может приводить замыкание витков обмотки, устраняемое локальным восстановлением изоляции или полной перемоткой катушки.

 

Как ремонтировать сварочный инвертор

 

 

Сварочные инверторы обеспечивают отличное качество сварки и максимальный комфорт для сварщика. Однако эти достоинства приобретены ценой более сложной конструкции, и что бы там ни говорили производители инверторов, меньшей надежностью в сравнении с предшественниками: трансформаторами и выпрямителями.

 

В отличие от сварочного трансформатора, который является в большей степени электротехническим изделием, сварочный инвертор представляет собой электронное устройство. Это означает, что диагностика неисправности сварочных аппаратов и ремонт сварочных инверторов предполагает проверку работоспособности транзисторов, диодов, резисторов, стабилитронов и прочих элементов, из которых состоит их электронная схема. Придется научиться работать с осциллографом, не говоря уже о мультиметрах, вольтметрах и прочей измерительной технике.

 

Неисправности инверторного сварочного аппарата

 

Особенностью ремонта инверторов является и то, что во многих случаях определить по характеру неисправности вышедший из строя компонент трудно или вообще невозможно, приходится проверять последовательно все элементы схемы.

 

Из всего вышесказанного следует, что успешный ремонт сварочного инвертора своими руками возможен лишь в том случае, если имеются хотя бы начальные познания в электронике и опыт работы с электрическими схемами. В противном случае самостоятельный ремонт может обернуться лишь напрасной потерей времени и сил.

 

 

Как мы уже говорили, принцип работы сварочного инвертора заключается в поэтапном преобразовании электрического сигнала:

• Выпрямлении сетевого тока — с помощью входного выпрямителя.
• Преобразовании выпрямленного тока в переменный высокочастотный — в инверторном модуле.
• Понижении высокочастотного напряжения до сварочного — силовым трансформатором.
• Выпрямлении переменного высокочастотного тока в постоянный сварочный — выходным выпрямителем.

 

В соответствии с выполняемыми операциями, инвертор конструктивно состоит из нескольких электронных модулей, к основным из которых относятся модуль входного выпрямителя, модуль выходного выпрямителя и плата управления с ключами (транзисторами).

 

Притом, что основные компоненты в инверторах различной конструкции остаются неизменными, их компоновка в аппаратах разных производителей может сильно различаться.

 

Как проверить транзисторы инвертора

 

Самым слабым местом инверторов являются транзисторы. Эта деталь греется при работе и если у нее будет недостаточный отвод тепла, может просто перегореть. Поэтому ремонт инверторных сварочных аппаратов начинается обычно с их осмотра. Неисправный транзистор обычно виден сразу — оплавленный или треснувший корпус, прогоревшие выводы. Если таковой обнаружен, можно начинать ремонт инвертора с его замены.

 

Иногда внешних признаков неисправности нет, все транзисторы выглядят неповрежденными. Тогда для определения неисправного транзистора используется мультиметр, с помощью которого можно их прозвонить.

 

Определить неисправные элементы — это далеко не все. Ремонт инверторных сварочных аппаратов предполагает также поиски деталей взамен сгоревших. Для этого определяется характеристика вышедших из строя элемента и, исходя из нее, подбирается аналог на замену.

 

Как проверить драйвер инвертора

 

Силовые транзисторы обычно не выходят из строя сами по себе, чаще всего этому предшествует выход из строя элементов драйвера. Проверка осуществляется с помощью омметра. Все неисправные детали выпаиваются и заменяются подходящими аналогами.

 

 

Как проверить выпрямитель инвертора

 

Входные и выходные выпрямители, представляющие собой диодные мосты, установленные на радиаторе, считаются надежными элементами инверторов. Однако иногда выходят из строя и они. Диодный мост удобнее всего проверять, отпаяв от него контакты и сняв с платы. Это облегчает работу и не вводит в заблуждение при наличии короткого замыкания в цепи. Алгоритм проверки прост, если вся группа звонится накоротко, нужно искать неисправный (пробитый) диод.

 

 

Как проверить плату управления инвертора

 

Плата управления ключами — самый сложный модуль сварочного инвертора, от его работы зависит надежность функционирования всех компонентов аппарата. Квалифицированный ремонт сварочных инверторов должен заканчиваться проверкой наличия сигналов управления, поступающих на шины затворов модуля ключей. Осуществляется эта проверка с помощью осциллографа.

 

Ремонт сварочных полуавтоматов

 

В полуавтомате, независимо от того, на какой базе он собран — инверторов или выпрямителей, к неисправностям электронной и электрической части могут добавляться механические неполадки. В частности, задержка подачи проволоки, вызванная малым прижимным усилием в механизме подачи или большим трением между проволокой и каналом в рукаве. В последнем случае самым эффективным способом ремонта сварочного аппарата является замена канала. Причем менять его рекомендуется, совместив удаление старого с установкой нового, соединив конец старого канала с началом нового.

 

Часто очень сложно найти объяснение неисправности сварочных аппаратов, особенно в инверторных моделях. Ведь инверторный аппарат представляют собой сложный комплекс электронных модулей, входного и выходного выпрямителей, транзисторов, платы управления с ключами, элементов драйвера и т.д. И разобраться со всем этим под силу не каждому. Поэтому лучше приобретать оборудование высокого качества и строго придерживаться правил его эксплуатации. А если вопрос ремонта все-таки стал актуален, отправляйтесь в сервисный центр.

 

В следующей статье я расскажу о сварочных электродах для инвертора.

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Принцип работы сварочного аппарата

Дачнику, собственнику частного дома или гаража, вполне доступно выполнять сварочные работы самостоятельно. Выбор типа бытового сварочного аппарата зависит от того, что и как требуется надежно соединить.

Консультации и советы продавцов, конечно, помогут сориентироваться в многообразии коммерческих предложений. Однако личная осведомленность покупателя и самые элементарные знания помогут задать правильные вопросы и понять ответы на них.

В этой статье вы найдете для себя базовую информацию о том, что такое сварка и на чем основан принцип работы сварочного аппарата.

Что такое сварка?

Процесс неразъемного соединения нескольких деталей в единое целое посредством нагрева, деформирования и применения присадочных материалов (электродов) называется сваркой.

Материалы твердых соединяемых компонентов нагреваются до состояния, когда возникают межмолекулярные или межатомные связи в месте сварки. Аналогичного эффекта можно достичь, оказывая давление на поверхности в месте желаемого соединения.

Сочетание давления и нагрева позволяет оптимизировать и регулировать процесс сварки. Причем чем выше температура, тем меньшее требуется давление. При достижении температур плавления материалов соединяемых деталей потребность в давлении на них и вовсе исчезает.

Способ сварки, будучи зависимым от ряда факторов, влияет на выбор сварочного оборудования.

В этой статье мы говорим не о промышленных, а о бытовых сварочных аппаратах, которые можно купить в магазинах. Поэтому ограничимся описанием оборудования, в котором реализуется принцип электродуговой сварки, и сварочных полуавтоматов, для сварки которыми необходима газовая среда.

Принцип работы сварочного трансформатора

Сварочные аппараты этого типа работают на переменном токе, сила которого регулируется путем изменения напряжения с помощью понижающего трансформатора. В итоге обеспечивается надежное питание сварочной дуги, температура которой может составлять несколько тысяч градусов по Цельсию.

В большинстве конструкций понижение напряжения до требуемого для поддержки стабильности сварочной дуги уровня достигается за счет перемещения одной из обмоток по магнитопроводу-сердечнику. Полученное рабочее напряжение, как правило, не превышает 80В при исходных уровнях 220-380В. Индуктивное сопротивление обмоток изменяется и таким образом регулируется величина сварочного тока.

Кроме этой применяются также конструкции с подвижным магнитным шунтом или тиристорами.

Принцип работы сварочного инвертора

Сварочный инвертор преобразует напряжение и обычный переменный ток (частота 50 Гц, напряжение сети 220В) до значений, необходимых для возникновения и поддержания сварочной электродуги.

Схематично это происходит так:

• Сначала переменный ток трансформируется в постоянный с помощью первичного выпрямителя. Для понижения напряжения с 220В до необходимого уровня служит инверторный блок, в котором постоянный ток становится снова переменным, но высокочастотным, как и напряжение.
• В трансформаторе полученное высокочастотное напряжение понижается до оптимального значения. В результате этих преобразований сила тока значительно повышается.
• После оптимизации напряжения высокочастотный переменный ток во второй раз преобразуется в постоянный. Далее его сила регулируется до требуемых величин.

Таким образом, в сварочном инверторе ток и напряжение четко контролируются. Это позволяет плавно регулировать их уровни и выполнять широкий диапазон сварочных работ для соединения деталей даже из самых тугоплавких металлов и сплавов.

Принцип работы сварочного полуавтомата

Электроды тут не нужны. Потому что в сварочном полуавтомате применяется специальная сварочная проволка, которая плавится в газовой среде.

Для облегчения понимания, что такое сварочный полуавтомат, достаточно знать, что это – установка, в которую входят:

• Источник питания, которым может быть сварочный инвертор или сварочный выпрямитель
• Устройство подачи сварочной проволоки
• Сварочная горелка
• Система управления
• Соединительные кабели и шланги

Сварочная проволка через специальное устройство плавно и корректно поступает в сварочную горелку. В место сварки также подается чистый углекислый газ или его смесь с аргоном.

Так что к вышеперечисленным компонентам установки логично добавить и специальные газосодержащие емкости, а также катушки с намотанной сварочной проволокой.

Информация о том, на чем основан принцип работы сварочного аппарата, в зависимости от его типа, надеемся, поможет лучше разобраться в потребительских характеристиках этого необходимого в быту оборудования и сделать оптимальный выбор.

что собой представляет, особенности применения

Инверторные сварочные аппараты – это сварочные агрегаты, удобные и простые в использовании, что позволяет им занимать лидирующие позиции среди всех видов подобных инструментов.

Сварочные аппараты существенно отличаются от сварок других видов особенностями электрической схемы, по которой они создаются. Основой таких приборов являются полупроводниковые диоды, транзисторы и тиристоры.

Принцип работы такого аппарата основан на технологии контролированного сдвига напряжения в сторону определенных показателей.

Работа устройства основана на выполнении таких последовательных процессов:

1. Преобразование переменного тока, который поступает из обычной бытовой розетки, в постоянный.
   ыполнение такого процесса обеспечивает диодный мост, который является обязательным блоком аппарата.
2. Далее уже измененный ток направляется на другой инвертор, который в этом конкретном случае выполняет функцию генератора высокочастотных импульсов.
3. В транзисторной системе происходит обратное преобразование постоянного тока в переменный с повышенными параметрами частоты для обеспечения достаточной мощности прибора.
4. После этого ток передается на трансформатор небольших размеров, который осуществляет снижение его напряжения и одновременно обеспечивает повышение его силы. Параметры такого важного и обязательного компонента позволяют создавать сварочные аппараты с минимальными габаритами и весом.
5. Последним этапом преобразования тока является его возвращение в переменный для дальнейшей подачи его на выпрямитель. После этого ток снова преобразовывается в постоянный и подается для непосредственного выполнения сварочных работ.

Такой принцип работы и прохождение преобразовательных этапов гарантируют дугу со стабильными параметрами и равномерное поддержание таких характеристик для нормальной сварки деталей без прожогов металла или залипания электродов.

Несмотря на необходимость проводить большое количество процессов, инверторная сварка потребляет меньше электрической энергии и абсолютно безопасна для сети и бытовой техники.

Безопасно использовать инверторный сварочный аппарат можно с обязательным соблюдением таких простых правил:

• следить за состоянием и целостностью проводов, которые пропускают ток большой силы;
• обеспечивать надежную фиксацию клемм на устройстве для предотвращения возможности поражения мастера и других людей током;
• перед началом работы нужно проверить исправность всех компонентов – если конструкция охлаждается с применением вентилятора, то нужно убедиться, что он работает;
• проверить обязательное наличие средств индивидуальной защиты для сварщика;
• организовывать работу нужно только в благоприятных условиях, без превышения уровней допустимого температурного режима или влажности;
• точно соблюдать рекомендации и правила производителя.

Достоинства применения сварочного инвертора и минусы использования

Положительными характеристиками, которыми обладают такие виды оборудования для сварки металлических компонентов, являются:

• компактные размеры и небольшой вес, что позволяет удобно, без лишних проблем и трудностей перевозить или хранить прибор;
• универсальность устройств – можно обеспечивать эффективную работу с разными электродами и качественную обработку металлических поверхностей деталей из разного вида сплавов;
• при касании электрода к месту шва редко возникают моменты его залипания, что позволяет работать оперативно без лишних затрат времени и сил мастера;
• высокая эффективность работы с минимальными потерями энергии, и ее точное направление на создание дуги;
• во время использования устройства наблюдаются минимальные показатели разбрызгивания раскаленных частиц металла, что обеспечивает комфорт и безопасность работы сварщика;
• возможность создавать аккуратные, красивые швы без брака или недочетов;
• можно применять специальные электроды для работы с компонентами, которые сложно обрабатывать обычными инструментами – цветными металлами и изделиями с повышенным уровнем устойчивости к возникновению коррозий;
• удобные способы точно и быстро регулировать параметры тока, которые подаются на устройство для выполнения конкретного вида сварочных работ;
• наличие деталей регулировки стабильного состояния дуги и другие защитные функции позволяют использовать оборудование такого типа как профессиональными мастерами, так и новичками, у которых нет большого опыта работы с таким инструментом;
• минимальные показатели воздействия на электросеть, что обеспечивает максимальный уровень безопасности бытовой техники, которая включена во время сварочного процесса.

Негативными моментами, которые могут затруднять применение устройств, могут стать следующие нюансы:

• недостаточный уровень защиты от пыли и других загрязнений, которые могут негативно сказываться на работе и сроке нормального использования устройства длительное время без необходимости периодически чистить детали конструкции;
• требования для применения устройств при минимальных показателях минусовых температур внешней среды существенно ограничивают возможность использования сварки зимой на открытой местности;
• высокие показатели стоимости по сравнению с другими видами сварочных аппаратов.

Несмотря на указанные недочеты, использование таких приборов обеспечивает выполнение качественного и надежного соединения металлических деталей с ровными, аккуратными швами без сложных процессов работы и с возможностью использования как опытными мастерами, так и новичками.

Характеристики приборов, которые необходимо учитывать при выборе

Для того чтобы инверторный сварочный аппарат прослужил многие годы без поломок и смог в полной мере удовлетворить потребности в сварке определенного качества и эффективной обработке деталей, изготовленных из различных металлических сплавов, важно его правильно выбрать.

Перед покупкой таких инструментов важно обязательно учитывать такие параметры:

1. Толщина металлических деталей, которые нужно соединять между собой. Необходимо учитывать для того, чтобы использовать устройство без перегревов и перегрузов в условиях превышения допустимых уровней нагрузки. Важно соблюдать параметры, на которые рассчитан агрегат. Такие требования производитель в обязательном порядке указывает в инструкции к прибору. Для того чтобы не переживать о таких моментах, достаточно обеспечить дополнительный запас мощности.
2. Параметры напряжения сети. Универсальные сварочные аппараты могут использоваться от обычной бытовой розетки с сетью в 220 В. Устройство оборудовано надежной системой защиты, которая позволяет выдерживать скачки напряжения, которые часто случаются в домашних сетях электрических линий, и создавать условия для нормального выполнения сварочных процессов.
3. Количество и качество печатных плат в устройстве. Эти детали – основа сварки такого типа. Покупка дешевого устройства приведет к выходу из строя такого компонента, а ремонт зачастую предполагает полную замену этого дорогостоящего элемента. Для того чтобы уточнить подобные характеристики, можно изучить описание устройства на товарных карточках или уточнить такую информацию у продавцов.
4. Диапазон допустимых температур внешней среды, при которых можно без риска поломки применять прибор. Использование сварочного аппарата в более суровых условиях приведет к выходу из строя электроники устройства.
5. Процесс ремонта устройств, в случае поломки какой-либо детали, выполнить собственными усилиями будет достаточно сложно.

Выбор и применение сварочного инверторного аппарата необходимо проводить с учетом уровня собственных навыков, цели применения, финансовых возможностей и личных предпочтений каждого мастера.

Сварочный инвертор – это инструмент, который имеет сложную конструкцию и состоит из нескольких блоков, что требует аккуратного использования и точного соблюдения всех требований и рекомендаций производителей. Такой подход обеспечит отличную службу агрегата и выполнение разных этапов обработки металлических конструкций.

Инвертор сварочный что это такое?

Инвертор — это современный сварочный электронный аппарат. Ему присущи характеристики обычного оборудования плюс дополнительные, которые превращают такое устройство в модифицированное. Познакомившись с инверторным устройством, можно затем изучить все тонкости сварочного ремесла. Данный тип имеет несколько иные технические характеристики, отличающие его от простых устройств. Это позволяет создать значительно больший набор сварочных швов.

Применение и принцип работы

Многофункциональный инвертор работает с разного вида электродами, когда они поддерживают постоянный или переменный ток. Применяют инверторы для сварки как в промышленных масштабах, так и в быту. Множество предприятий используют обычные виды трансформаторной техники, так как немалый вес сварочного оборудования способен производить стационарную сварку.

В особенности сварочных инверторов входит их мобильность, их можно легко перемещать и поднимать на требуемую высоту. Если бригаде нужно провести сварочные работы выше уровня земли, то такой прибор становится незаменимым.

Механизм работы инвертора заключается в подзарядке сварочной дуги энергией, это не приводит к нарушениям и перебоям в электросети. Длительность нагрузки и объем тока, который производит инвертор, есть главное отличие источников энергии. Получаемый инвертором сварочный ток соединяет его с электродом, являющийся его поперечником.

Функции сварочного инвертора

От размера поперечника электрода будет зависеть напряжение в сети. Если сила тока снижается до определенного показателя, тогда сварочный шов инвертором сделать не получится. Однако регулирование силы тока прибором, которую он вырабатывает, возможно и в достаточно широком диапазоне. Аппарат оснащен рядом специальных функций, которые можно с успехом использовать, ведь инвертор способен:

• Предотвращать залипание.
• Понижать силу сварочного тока в продолжение короткого замыкания для величин низкого уровня.
• Создавать розжиг для электродов, которые используются при сварке.

Если производить сварку за счет электродов, которые в поперечнике имеют 3 мм, то значение силы тока будет равно 70 А, при этом сварочный шов не получится. При выборе уровня силы тока сварки в 110 А — сварочный шов возможен при помощи повышенного напряжения в сети.

Неудобством является быстрое сгорание электродов. Выделяются следующие недостатки:

1. Максимальная длина кабеля не более 2,5 метра.
2. Температурный режим находится в зависимости от типа инвертора.
3. В инверторе есть «внутренняя» схема, которая требует постоянной чистки от пыли.
4. Высокая стоимость прибора, которая превышает цену трансформатора в два раза.

Как и другая электроника, некоторые модели инверторов не допускают использование в условиях низких температур. Однако аргументом, выступающим в пользу аппарата, является многофункциональность прибора и его удобство при работе. Как правило, квартиры оборудуются предохранителем в 16 А, который используется в бытовых электросетях, что бывает достаточным для 3,5 кВт.

Однако, сделать шов не представится возможным, если потребуется производить сварку с силой тока в 140 А, а это 3,5 кВт, так как электропитание перекроется предохранителем в автоматическом режиме. Именно по этой причине для бытовых сетей не применяется электрод поперечником, который равен 4 мм.

Таким образом, вывод можно сформулировать так. Для начинающего сварщика является приделом использование электрода поперечником 3,2 мм. Для сварки уголка, который имеет размеры 50,6 на 50,6 мм, напряжения в 120 А будет достаточно. Однако такого напряжения не хватит для приваривания петель на дверях ворот или на решетки окна.

Мощность прибора

Мощность является главным показателем, она присуща всем моделям приборов. Данный показатель определяет значения других, то есть он влияет на их изменения, когда происходит регулирование силы тока сварки. Показателем наибольшего значения тока является величина, которая превосходит 300 А.

Если значение сообщает о недостатке мощности, то техническая регулировка прибора действует в спектре 10–130 А. Сильный ток не только оказывает воздействие на скорость сварочных работ, но и способствует применению электродов с любым размером поперечника. Данный процесс носит название механического, так как регулировка скорости сварки на основе датчика невозможна.

Нужно разобраться с поперечником электрода. Его нужно выбирать с учетом особенностей материала, который предполагается использовать в работе, ведь от этого зависит уровень силы тока сварки. Если сила сварочного тока прибора около 140–150 А, это значение соответствует бытовым потребностям при пользовании электрической сетью.

Для инвертора характерны принципиальные черты. С их помощью осуществляется резка металла воздушно-дуговым методом при ручной сварке. Во время такой работы необходимо настроить ток, выбрав определенную полярность. Чтобы осуществить расчет необходим получасовой интервал для постоянного горения дуги.

Определение полярности

В параметрах полярности источника тока инвертор имеет минус и плюс. Чтобы правильно подсоединить электрод, вид полярности будет определяться в зависимости от типов используемых электродов. Если они одновременно и одинаково работают при любой полярности, тогда нужно узнать движение от минуса к плюсу отрицательно заряженных частиц (электронов). Оно и является сварочной электрической дугой.

Если подсоединить плюс источник тока к материалу, тогда начнется накаливание металла, так как через него постоянно проходит луч электронов. Если присоединить источник к электродам — они нагреются и сгорят. На входе инвертора ток выпрямляется, затем направляется сквозь фильтр к транзисторной сборке, откуда возникает его преобразование. Поэтому высокочастотный ток, который вырабатывается, состоит из свойств, определяемых типом инвертора.

Правила эксплуатации инвертора

Уровень напряжения и частоты электросети определяется в рамках допустимых значений для России.

Важно! Сварочный инвертор способен работать при максимальном падении напряжения, которое равняется 180 В.

Требуемое значение силы тока для сварочных работ поддерживается благодаря плавной настройке инвертора или стабилизатором, который встроен в прибор.

Инвертор способен эксплуатироваться достаточно долго, например, может выполнять пятнадцатиминутную сварочную операцию, за которой обычно следует другая. Из дополнительных функций следует упомянуть процесс выпрямления тока. При нем металл становится подготовленным для получения идеального и качественного шва.

Инвертор нуждается в периодическом уходе, который заключается в удалении пыли и загрязнений. Этому моменту уделяется пристальное внимание, поэтому следует заранее спросить у продавца об особенностях ухода за аппаратом, а также специфику ремонта. Ведь прибор многофункционален и применяется в условиях промышленности и для домашних нужд, так как предусматривает разные типы сварки.

При ее осуществлении основной задачей становится правильный подбор электродов для материала, с которым планируется работать. В сварочном процессе необходимо помнить о силе напряжения в проводке и тщательно следить за плавностью шва. Инвертор стоит недешево и если необходимость в такой работе возникает редко, тогда имеет смысл приобретать более простой аппарат без дополнительных функций.

С появлением инвертора значительно облегчилась работа у сварщиков-профессионалов и новичков. Он позволил совершить качественный скачок в этом виде деятельности. Сегодняшний аппарат значительно потерял в весе, по сравнению с неподъемными трансформаторами и выпрямителями, которые выпускались ранее. А это позволило повысить производительность сварочных работ. Инверторы — это современные приборы, которые практически полностью вытеснили классические сварочные агрегаты.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как отремонтировать сварочный инвертор своими руками

Ремонт сварочных инверторов, несмотря на его сложность, в большинстве случаев, можно выполнить самостоятельно. Если разобраться в конструкции инверторов, то можно и диагностировать неисправность и починить его своими руками.

Национальная энциклопедия строительства ProfiDom.com.ua расскажет, как раз о таких случаях, когда можно справиться самостоятельно.

Устройство сварочного инвертора

Сварочные инверторы, в зависимости от моделей работают, как от бытовой электрической сети (220 В), так и от трехфазной (380 В). Единственное, что нужно учитывать при подключении аппарата к бытовой сети, – это его потребляемая мощность. Если она превышает возможности электропроводки, то работать агрегат при «просаженной» сети не будет.

Итак, в устройство инверторного сварочного аппарата входят следующие основные модули:

• Первичный выпрямительный блок. Этот блок, состоящий из диодного моста, размещен на входе всей электрической цепи аппарата. Именно на него подается переменное напряжение из электросети. Чтобы снизить нагревание выпрямителя, к нему прикреплен радиатор. Последний охлаждается вентилятором (приточным), установленным внутри корпуса агрегата. Также диодный мост имеет защиту от перегрева. Реализована она с помощью термодатчика, который при достижении диодами температуры 90° разрывает цепь.
• Конденсаторный фильтр. Подсоединяется параллельно к диодному мосту для сглаживания пульсаций переменного тока и содержит 2 конденсатора. Каждый электролит имеет запас по напряжению не менее 400 В, и по емкости от 470 мкФ для каждого конденсатора.
• Фильтр для подавления помех. Во время процессов преобразования тока в инверторе возникают электромагнитные помехи, которые могут нарушать работу других приборов, подключенных к данной электрической сети. Чтобы убрать помехи, перед выпрямителем устанавливают фильтр.
• Инвертор. Отвечает за преобразование переменного напряжения в постоянное. Преобразователи, работающие в инверторах, могут быть двух типов: двухтактные полумостовые и полные мостовые. Ниже приведена схема полумостового преобразователя, имеющего 2 транзисторных ключа, на основе устройств серий MOSFET или IGBT, которые чаще всего можно увидеть на инверторных аппаратах средней ценовой категории.

Схема полного мостового преобразователя является более сложной и включает в себя уже 4 транзистора. Данные типы преобразователей устанавливают на самых мощных аппаратах для сварки и соответственно — на самых дорогостоящих.

Так же, как и диоды, транзисторы устанавливаются на радиаторы для лучшего отвода от них тепла. Чтобы защитить транзисторный блок от всплесков напряжения, перед ним устанавливается RC-фильтр:

• Высокочастотный трансформатор. Устанавливается после инвертора и понижает высокочастотное напряжение до 60-70 В. Благодаря включению в конструкцию данного модуля ферритового магнитопровода, появилась возможность снизить вес и уменьшить габариты трансформатора, а также уменьшить потери мощности и повысить КПД оборудования в целом. К примеру, вес трансформатора, имеющего железный магнитопровод и способного обеспечивать ток в 160 А, будет около 18 кг. Но трансформатор с ферритовым магнитопроводом при тех же характеристиках тока будет иметь массу около 0,3 кг.
• Вторичный выходной выпрямитель. Состоит из моста, в составе которого находятся специальные диоды, с большой скоростью реагирующие на высокочастотный ток (открытие, закрытие и восстановление занимает около 50 наносекунд), на что не способны обычные диоды. Мост оборудован радиаторами, предотвращающими его перегрев. Также выпрямитель имеет защиту от скачков напряжения, реализованную в виде RC-фильтра. На выходе модуля размещаются две медных клеммы, обеспечивающих надежное подключение к ним силового кабеля и кабеля массы.
• Плата управления. Управлением всеми операциями инвертора занимается микропроцессор, который получает информацию и контролирует работу аппарата с помощью различных датчиков, расположенных практически во всех узлах агрегата. Благодаря микропроцессорному управлению, подбираются идеальные параметры тока для сварки разного рода металлов. Также электронное управление позволяет экономить электроэнергию за счет подачи точно рассчитанных и дозированных нагрузок.
• Реле плавного пуска. Чтобы во время пуска инвертора не перегорели диоды выпрямителя от высокого тока заряженных конденсаторов, применяется реле плавного пуска.

Как работает инвертор

Здесь, ProfiDom.com.ua приводит схему, которая наглядно показывает принцип работы сварочного инвертора.

Принцип работы сварочного инвертора

Итак, принцип действия данного модуля сварочного аппарата заключается в следующем. На первичный выпрямитель инвертора поступает напряжение из бытовой электрической сети или от генераторов, бензиновых или дизельных. Входящий ток является переменным, но, проходя через диодный блок, становится постоянным.

Выпрямленный ток поступает на инвертор, где проходит обратное преобразование в переменный, но уже с измененными характеристиками по частоте, то есть становится высокочастотным. Далее, высокочастотное напряжение понижается трансформатором до 60-70 В с одновременным повышением силы тока. На следующем этапе ток снова попадает в выпрямитель, где преобразуется в постоянный, после чего подается на выходные клеммы агрегата. Все преобразования тока контролируются микропроцессорным блоком управления.

Особенности технического обслуживания и ремонта инверторных аппаратов

Ремонт сварочного аппарата, относящегося к инверторному типу, имеет ряд особенностей, что объясняется сложностью конструкции такого устройства. Любой инвертор, в отличие от сварочных аппаратов других типов, является электронным, что требует от специалистов, занимающихся его техническим обслуживанием и ремонтом, наличия хотя бы начальных радиотехнических знаний, а также навыков обращения с различными измерительными приборами – вольтметром, цифровым мультиметром, осциллографом и др.

В процессе технического обслуживания и ремонта проверяются элементы, из которых состоит схема сварочного инвертора. Сюда относятся транзисторы, диоды, резисторы, стабилитроны, трансформаторные и дроссельные устройства. Особенность конструкции инвертора состоит в том, что очень часто при его ремонте невозможно или очень сложно определить, выход из строя какого именно элемента стал причиной неисправности.

Признаком сгоревшего резистора может быть небольшой нагар на плате, трудно различаемый неопытным глазом

В таких ситуациях, последовательно проверяются все детали. Чтобы успешно решить такую задачу, необходимо не только уметь пользоваться измерительными приборами, но и достаточно хорошо разбираться в электронных схемах. Если таких навыков и знаний хотя бы на начальном уровне у вас нет, то ремонт сварочного инвертора своими руками может привести к еще более серьезной поломке.

Реально оценив свои силы, знания и опыт и решив взяться за самостоятельный ремонт оборудования инверторного типа, важно не только посмотреть обучающее видео на эту тему, но и внимательно изучить инструкцию, в которой производители перечисляют наиболее характерные неисправности сварочных инверторов, а также способы их устранения.

Факторы, приводящие к выходу из строя сварочного инвертора

Ситуации, которые могут стать причиной выхода инвертора из строя или привести к нарушениям в его работе, можно разделить на два основных типа:

• Связанные с неправильным выбором режима сварочных работ;
• Обусловленные выходом из строя деталей устройства или их неправильной работой.

Методика выявления неисправности инвертора для последующего ремонта сводится к последовательному выполнению технологических операций, от самых простых – к наиболее сложным. То, на каких режимах выполняются такие проверки и в чем заключается их суть, обычно оговаривается в инструкции на оборудование.

Распространенные неисправности инверторов, их причины и способы устранения

Если рекомендуемые действия не привели к желаемым результатам и работа аппарата не восстановлена, чаще всего это означает, что причину неисправности следует искать в электронной схеме. Причины выхода из строя ее блоков и отдельных элементов могут быть различными. Перечислим наиболее распространенные:

• Во внутреннюю часть устройства проникла влага, что может произойти, если на корпус аппарата попадают атмосферные осадки.
• На элементах электронной схемы скопилась пыль, что приводит к нарушению их полноценного охлаждения. Максимальное количество пыли в инверторы попадает в тех случаях, когда они эксплуатируются в сильно запыленных помещениях или на строительных площадках. Чтобы не доводить оборудование до такого состояния, его внутреннюю часть необходимо регулярно чистить.
• К перегреву элементов электронной схемы инвертора и, как следствие, к их выходу из строя может привести несоблюдение продолжительности включения (ПВ). Данный параметр, который необходимо строго соблюдать, указывается в техническом паспорте оборудования.

Следы попадания жидкости внутрь корпуса инвертора

Распространенные неисправности

Как уже говорилось, инверторы выходят из строя из-за воздействия на “жизненно” важные блоки аппарата внешних факторов. Также неисправности сварочного инвертора могут происходить из-за неправильной эксплуатации оборудования или ошибок в его настройках. Чаще всего встречаются следующие неисправности или перебои в работе инверторов.

Аппарат не включается

Очень часто, данная поломка вызывается неисправностью сетевого кабеля аппарата. Поэтому сначала нужно снять кожух с агрегата и прозвонить каждый провод кабеля тестером. Но если с кабелем все в порядке, то потребуется более серьезная диагностика инвертора. Возможно, проблема кроется в дежурном источнике питания аппарата. Методика ремонта этой «дежурки», на примере инвертора марки Ресанта, показана в видео-ролике в конце публикации.

Нестабильность сварочной дуги или разбрызгивание металла

Данная неисправность может вызываться неправильной настройкой силы тока для определенного диаметра электрода.

Обратите внимание! Если на упаковке к электродам нет рекомендованных значений силы тока, то ее можно рассчитать по такой формуле: на каждый миллиметр оснастки должно приходиться сварочного тока в пределах 20-40 А

Также, следует учитывать и скорость сварки. Чем она меньше, теме меньшее значение силы тока нужно выставлять на панели управления агрегата. Кроме всего, чтобы сила тока соответствовала диаметру присадки, можно пользоваться таблицей, приведенной ниже.

Сварочный ток не регулируется

Если не регулируется сварочный ток, причиной может стать поломка регулятора, либо нарушение контактов подсоединенных к нему проводов. Необходимо снять кожух агрегата и проверить надежность подсоединения проводников, а также, при необходимости, прозвонить регулятор мультиметром. Если с ним все в порядке, то данную поломку могут вызвать замыкание в дросселе либо неисправность вторичного трансформатора, которые потребуется проверить мультиметром. В случае обнаружения неисправности в данных модулях их необходимо заменить либо отдать в перемотку специалисту.

Большое энергопотребление

Чрезмерное потребление электроэнергии, даже если аппарат находится без нагрузки, вызывает, чаще всего, межвитковое замыкание в одном из трансформаторов. В таком случае самостоятельно отремонтировать их не получится. Нужно отнести трансформатор мастеру на перемотку.

Электрод прикипает к металлу

Такое происходит, если в сети понижается напряжение. Чтобы избавиться от прилипания электрода к свариваемым деталям, потребуется правильно выбрать и настроить режим сварки (согласно инструкции к аппарату). Также напряжение в сети может проседать, если аппарат подключен к удлинителю с малым сечением провода (меньше 2,5 мм²).

Нередко падение напряжения, вызывающего прилипание электрода, происходит при использовании слишком длинного сетевого удлинителя. В таком случае проблема решается подключением инвертора к генератору.

Горит индикатор «перегрев»

Если горит индикатор, это свидетельствует о перегреве основных модулей агрегата. Также аппарат может самопроизвольно отключаться, что говорит о срабатывании термозащиты. Чтобы данные перебои в работе агрегата не случались в дальнейшем, опять же требуется придерживаться правильного режима продолжительности включения (ПВ). Например, если ПВ = 70%, то аппарат должен работать в следующем режиме: после 7 минут работы, агрегату выделятся 3 минуты, на остывание.

На самом деле, различных поломок и причин, вызывающих их, может быть достаточно много, и перечислить их все сложно. Поэтому, лучше сразу понять, по какому алгоритму проводится диагностика сварочного инвертора в поисках неисправностей

Далее, ProfiDom.com.ua показывает видео, о котором говорилось выше

Источник 

Инверторный полуавтоматический сварочный аппарат FOXWELD INVERMIG 185 — купить по низким ценам в платформе электронной коммерции Joom

Основные характеристики Название продукта: Сварочный аппарат FoxWeld INVERMIG 185 (3321) • электрический * инверторный * аргонодуговая сварка (TIG), полуавтоматическая (MIG / MAG), ручная аргонодуговая сварка. Торговая марка: FoxWeld Категория: Рабочие инструменты & raquo; Сварочные аппараты-инверторы & raquo; Сварочные аппараты-инверторы Код производителя: 3321 Штрих-код: 4612744720814 Описание:

Сварочные аппараты INVERMIG 185/205 — позволяют сварку на постоянном токе с использованием инверторной технологии для преобразования и управления Производитель: FoxWeld Семья: INVERMIG Модель: 185 Код производителя: 3321 Ean: 4612744720814 Тип доставки: коммерческая упаковка Номер 1 Тип упаковки: картонная коробка Количество в упаковке: 1 шт.Страна производитель: Китай Тип: сварочный аппарат Применение: для строительства / ремонта Материал: металл Цвет: оранжевый черный Свойства / особенности: индикатор включения индикатор неисправности индикатор перегрева ручка для переноски Состав набора: Инструмент: электрический Применение: соединительные и фиксирующие детали Класс устройства: профессиональный По материалу: по металлу Тип сварки / резки: инверторный Метод сварки: аргонодуговая сварка (TIG), полуавтоматическая (MIG / MAG), ручная дуговая сварка (MMA) Диапазон мощностей, кВт: до 5.6 Материал / характеристики сварки / резки: электрод • для газовых / безгазовых сред * диаметр от 0,6 мм до 1 мм • 30-180 А * электрод полуавтоматический (MIG / MAG) • диаметр Сварочный ток (постоянный), А: 20 — 180 Напряжение дуги без нагрузки (пост. Ток) не более, В: 64 Коэффициент мощности, Cos: 0,7 Класс защиты: IP 21S Свойства / особенности: автоматическая подача проволоки, защита от перегрева, защита от перегрева (OTP), предотвращение заедания, регулятор электрического тока, индуктор vo Входное напряжение: 220 В Частота переменного тока: 50 Гц Количество фаз: 1 Потребляемая мощность: 5600 Вт Срок действия: 1 год В комплекте: 1 горелка * МИГ-15 (3М) 1 зажим • на землю с 1.Кабель 5 м 1 шланг • газ 1 комплект принадлежностей • (сопло Ø 12 мм; Ø наконечника 0 Ширина, см: 25,5 Высота, см: 47,5 Глубина, см: 54 Масса, кг: 15,71

Дуговые сварочные аппараты

Тип продукта: Сварочное оборудование

Сварочные аппараты — обзор

Механизированная и автоматическая сварка

В главе 3 этого раздела мы упомянули «автоматическую сварку». Потребность в автоматической сварке возникает из-за стремления к увеличению производительности и устранению вмешательства человека в, казалось бы, рутинную и повторяющуюся работу.Он также способствует гораздо более высокому уровню производительности, используя более высокие токи и тепло, которые трудно, если вообще возможно, использовать из-за человеческой терпимости и ограничений безопасности.

В обрабатывающей промышленности термин автомат / автомат означает, что некоторые функции или этапы операции выполняются механическим или электронным устройством, или их комбинацией. Степень автоматизации различна, так как некоторые функции могут охватывать все операции или они могут охватывать только некоторую часть операции.

Слова механизированная и автоматическая часто используются для описания таких методов сварки. Термин «механизированный» используется для обозначения того, что движения в процессе сварки просто механизированы, и не многие электронные устройства контролируются искусственным интеллектом (ИИ), хотя существуют веские аргументы в пользу того, что использование термина AI может дать Создается впечатление, что устройство способно к самообучению, но это не так, но AI — это будущая возможность в этой области.Текущая система — это в основном кинематические алгоритмы и вычисления, запрограммированные в систему. Напротив, слово автоматический используется по-разному; это означает, что некоторая степень искусственного интеллекта используется для манипулирования механическими рычагами, которые могут помочь сварочной головке (горелке) перемещаться по линии шва или располагаться в труднодоступных местах сварки по мере выполнения сварки. В более сложных формах он может делать все это, управляя текущей скоростью и скоростью перемещения сварного шва в заданном диапазоне ограничений параметров.Он также может включать в себя гораздо более сложные элементы управления, которые удалены от органов управления оператора и запрограммированы в машине. Он может включать в себя различные элементы управления параметрами, сварочную головку и рабочие операции для наиболее эффективного проведения сварки.

Сварочная автоматизация — это не только возможность установить сварочную головку на машину, которая представляет собой шарнирно-сочлененный с электронным приводом или механический манипулятор, но также включает в себя ряд операций по планированию, организации и мониторингу производственного процесса.Он включает в себя тщательную оценку процесса сварки / производства, процедур, этапов производства и средств управления, а затем решение, какие из этих ручных действий использовать и в какой степени их нужно автоматизировать. Поскольку большинство сварочных работ зависит от мнения сварщика, важно, чтобы решение по автоматизации основывалось на определении того, какие действия можно освободить от ручной оценки и выполнить на машине; эта машина может включать сложную электронную систему управления, она может использовать простые механические движения, имитирующие ручную сварку, или это может быть комбинация того и другого.

Целью автоматизации является снижение производственных затрат за счет повышения производительности; он также направлен на улучшение качества производства за счет перехода повторяющихся движений от ручного к механическому. Степень сложности — это просто вопрос улучшения этих основных целей.

Машинная сварка или механизированная сварка выполняется сварочным оборудованием под постоянным контролем сварщика. Сварка может выполняться под неподвижной головкой, когда объект перемещается вдоль линии сварки, чтобы сварочная головка сваривала, или это может быть выполнено, когда объект неподвижен, а сварочная головка перемещается по линии сварки для выполнения сварки.При такой настройке аппарат может или не сможет загружать и выгружать работу на сварочную станцию. Система машинной сварки может иметь одно или комбинацию из следующего:

•

Машинная тележка — это путь для пересечения линии сварки, который может быть либо рельсовым, либо тракторным. Такая каретка могла обеспечивать как горизонтальное, так и вертикальное перемещение сварочной головки. Орбитальное движение также используется для сварки кольцевых швов на трубах или любых круглых объектах, таких как сосуды высокого давления, резервуары и т. Д.Поскольку положение и скорость перемещения являются важными параметрами для сварки, очень важно точное управление этими движениями. При машинной сварке за этим внимательно следит сварщик.

•

Манипулятор сварочной головки по сути является продолжением сварочной головки сварочного аппарата, установленного на стреле. Манипулятор может перемещать стрелу вверх или вниз по мачте, установленной на вертлюг. Для успешной сварки и качественного производства требуется плавное движение манипулятора.Ниже приведены основные элементы машинной сварки:

•

Скорость перемещения

•

Скорость непрерывного заполнения присадочным металлом

•

Запуск и поддержание сварочной дуги

•

Движения дуги.

Присутствие оператора на месте сварки очень важно при машинной сварке, так как оператор должен наблюдать за процессом сварки.Оператор постоянно взаимодействует со сварочным оборудованием, чтобы обеспечить правильное размещение сварочной головки и надлежащую наплавку металла шва.

Автоматическая сварка , в отличие от машинной сварки, описанной ранее, выполняется с помощью оборудования, которое выполняет всю операцию сварки без каких-либо регулировок или контроля со стороны сварщика. Хотя работа оборудования не зависит от оператора сварки, оператор должен следить за тем, чтобы электромеханическое функционирование системы было в надлежащем рабочем состоянии; таким образом, навыки оператора в этом отношении значительно улучшаются.Это требует надлежащего обучения, чтобы понимать функции машины и электронную систему.

Система сама по себе может или не может загружать и выгружать задание на сварочную станцию.

При автоматической сварке используются рассмотренные ранее элементы машинной сварки. Подготовка сварного шва — очень важный фактор для любого качественного шва; однако существует строгий спрос на более точную подготовку сварного шва для успешной автоматической сварки. В процессе автоматической сварки важной частью является контроллер цикла сварки.Это контролирует сварочные операции, а также подъемно-транспортное оборудование и приспособления для работы. Контроллер точно рассчитывает эти действия и различные этапы, чтобы обеспечить качественную сварку и быстрый производственный процесс. Эффективный результат автоматической сварки может привести к:

•

Постоянному качеству сварного шва

•

Повышению производительности

•

Предсказуемая скорость производства

•

Снижение переменных затрат сварки

•

Сварочные операции должны быть интегрированы с другими производственными процессами

Как мы видим, автоматическая сварка — очень полезный инструмент для быстрого и последовательного производственного процесса, в котором работа по своей природе является относительно повторяющейся.Однако система имеет некоторые ограничения, которые ограничивают ее универсальное использование. Эти ограничения могут включать:

•

Тяжелые капиталовложения

•

Сложные устройства перемещения дуги и управления, которые предварительно запрограммированы в последовательности операций

•

Подходит только для крупных производственных заказов

•

Требуется специальное приспособление для точной подгонки и выравнивания стыковых бородавок, подлежащих сварке

Успешное применение автоматизации сварки возможно с использованием роботизированных технологий; Робот — это, по сути, механическое устройство, которое можно запрограммировать для выполнения некоторых запрограммированных задач, таких как управление сварочной головкой и позиционирование работы на сварочной станции.

Эти роботы (подробнее о роботах см. В следующих параграфах) могут использоваться с технологией компьютеризованного числового управления для учета вариаций в работе. Это позволяет изменять программу сварки (например, параметры сварки и позиционирование заданий) в соответствии с другим набором требований сварки. Эта комбинация роботов и программирования с числовым программным управлением (ЧПУ) позволяет выполнять относительно небольшие заказы на выполнение работ с помощью автоматизированной системы сварки, обеспечивая более быстрое и качественное выполнение работ в цехе.Роботы и их компьютерная память используются для хранения набора инструкций для любой будущей работы с таким же описанием. Роботизированные манипуляторы часто оснащены сенсорными глазами, чтобы определить, соответствует ли фитинг сварного шва требуемым параметрам, и это добавляет к усилиям по контролю качества производственного процесса.

Базовое понимание того, что такое роботы и как они шарнирно соединены для выполнения различных сварочных и производственных операций, важно для понимания автоматизации функции сварки.

Как мы понимаем, различные сварочные процессы можно автоматизировать и их можно использовать на головках роботов, поэтому важно знать о роботах, а также о различных типах и шарнирных соединениях роботов. В следующих параграфах и на рисунках мы обсуждаем роботов и показываем движение робота по различным осям. Эта способность определяет радиус действия робота и сварочной головки под разными углами и положениями в местах сварки на рабочем месте.

Продажа многоцелевых сварочных аппаратов — MIG, TIG, Stick | Сварочные аппараты с инвертором переменного / постоянного тока | Миллер | Tweco | Тепловая дуга |

Среди наших наиболее популярных универсальных сварочных аппаратов и принадлежностей:

Независимо от того, работаете ли вы в магазине или работаете на своем грузовике, универсальный сварочный аппарат предлагает огромную универсальность для всех, чья работа меняется изо дня в день.Наши многопроцессорные машины позволяют легко переключаться между Stick, MIG, TIG и Flux Core.

Все наши универсальные сварочные аппараты бросают вызов старой пословице: «Мастер на все руки, мастер на все руки». Эти машины от Miller, ESAB, Tweco и Thermal Arc пользуются уважением серьезных сварщиков в самых разных сферах деятельности. Если бы они этого не сделали, мы бы не понесли их.

Новое поколение многопроцессорных сварочных аппаратов стало занимать меньше места по сравнению с предыдущими моделями — на целых 40 процентов.Они тоже легче, поэтому не будет ощущения, будто вы тащите якорь на лодке. И эти новые многофункциональные сварочные аппараты созданы, чтобы выдерживать пыль и грязь на рабочих местах, а также экстремальные температуры и холода. Оцените Big Blue 400 Pro (Kubota) с ArcReach, чтобы получить простой в использовании и экономичный многопроцессорный сварочный аппарат.

Посмотреть всех сварщиков

Щелкните вокруг, и вы увидите несколько отличных бонусов для избранных сварщиков Miller, работающих в различных областях, например скидки до 200 долларов и бесплатный шлем и перчатки.

Принадлежности, расходные материалы и запасные части для универсальных сварочных аппаратов — все их можно найти на сайте Welders Supply

Ищете пылезащитный чехол или защитный чехол для сварщика? Может просто расходником запастись? Или, может быть, вы ищете другой фонарик? Не ищите дальше, чем Welders Supply. У нас есть полный ассортимент принадлежностей, запчастей и расходных материалов для всех марок универсальных сварочных аппаратов — по самым низким онлайн-ценам, которые вы найдете где угодно.

Низкие цены и бесплатная доставка по низу 48

С 1938 года компания Welders Supply предоставляет сварщикам высококачественное сварочное оборудование по самым низким ценам.Мы даже предлагаем бесплатную доставку для покупок на сумму более 300 долларов США (в пределах континентальной части США).

Сварочные аппараты TIG — Промышленные устройства и решения

Сварочные аппараты TIG — Промышленные устройства и решения — Panasonic

• Full Digital: 300BP4, остальные
  Делает сварку алюминия простой и качественной
• Инвертор: серия WX4, остальные
  Высокопроизводительные модели для производства высококачественных
• Тиристор: серия TSP
  Экономичная модель для TIG- и электродной сварки на постоянном токе

Аппараты для сварки TIG

Сварочные аппараты TIG AC / DC

Алюминий / магний / латунь			Низкоуглеродистая сталь / Медь / Титан / Латунь / Нержавеющая сталь
Направляющая для допустимой толщины (мм)	Супервысокий	Высший сорт		Стандартный	Направляющая для допустимой толщины (мм)
0.8 ~ 4,5					0,5 ~ 4,5
0,8 ~ 6,0					0,3 ~ 6,0
					0,5 ~ 6,0
1,5 ~ 6,0					0,8 ~ 6,0
0.8 ~ 8,0					0,3 ~ 8,0
1,5 ~ 8,0					0,8 ~ 8,0
Процесс управления мощностью	Full Digital (инвертор)	Инвертор		Тиристоры прочие	Процесс управления мощностью

Сварочные аппараты TIG на постоянном токе

Направляющая для допустимой толщины (мм)	Супервысокий	Высший сорт	Стандартный
0.3 ~ 4,5
0,3 ~ 6,0
0,5 ~ 6,0
0,5 ~ 6,0
Процесс управления мощностью	Full Digital (инвертор)	Инвертор	Тиристоры прочие

Принадлежности для аппаратов TIG-сварки

Каталог

Связанная информация

Использование постоянного тока с инверторной технологией при контактной сварке

Амада Миячи Америка, Монровия, Калифорния

Сварка сопротивлением постоянным током (DC) с использованием инверторной технологии снижает затраты за счет повышения качества, сокращения затрат на техническое обслуживание и повышения производительности.Переход с традиционного переменного тока (переменного тока) на постоянный с помощью инверторов также снижает ряд затрат на оборудование и улучшает процесс. Наконец, он дает возможность сваривать новые материалы, чтобы расширить возможности компании или расширить ассортимент продукции.

В отрасли контактной сварки традиционно используется выпрямленный трехфазный переменный ток для создания постоянного тока. Для этого метода создания энергии требуются большие машины и большие трансформаторы, а также отсутствует точный контроль процесса, который требуется многим пользователям.

За последние несколько десятилетий технология переключения питания получила все большее распространение в качестве решения. В настоящее время существует долгая история использования биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT) в качестве устройств переключения мощности при контактной сварке, а также в сервоприводах и персональных компьютерах. Переход к технологии электронной коммутации привел к очень точному управлению выходом постоянного тока. В дополнение к этой управляемости, контактная сварка выигрывает от использования стабильных и надежных электронных компонентов.В результате инверторная технология, используемая сегодня для генерации постоянного тока, бросает вызов сварке переменным током практически во всех сварочных операциях.

Рисунок 1. Генерация постоянного тока с использованием инверторной технологии.

На рисунке 1 показано, как трехфазная мощность переменного тока преобразуется в мощность постоянного тока, а также показано, что происходит внутри системы управления сваркой. БЛОК A — это входящая 3-фазная мощность переменного тока, обычно в пределах от 220 В до 480 В в США. БЛОК B — это первая ступень выпрямления, на которой поступающая 3-фазная мощность переменного тока проходит через мостовой выпрямитель.Мостовой выпрямитель изменяет или выпрямляет, мощность переменного тока 3 фазы, чтобы обеспечить опорное напряжение постоянного тока. Как показано на осциллограмме, это дает только положительные импульсы. Процесс выпрямления перевернутый отрицательную половину волны, чтобы создать этот источник опорного напряжения постоянного тока.

БЛОК C — это этап фильтрации, на котором конденсаторы отфильтровывают шум и минимизируют эффект пульсации, оставшийся от процесса выпрямления. Это очищает форму волны и приводит к более стабильному току. Конденсаторы не действуют как носитель информации, как в машинах с емкостным разрядом (CD), даже несмотря на то, что они накапливают энергию во время выпрямления.

БЛОК D — это процесс переключения, во время которого IGBT используют выпрямленную и отфильтрованную форму волны и включают и выключают выходную мощность. Форма волны показывает, что IGBT генерируют положительные и отрицательные импульсы. Полученная форма волны называется биполярной прямоугольной волной. БТИЗ включаются и выключаются с определенной скоростью или частотой, измеряемой в герцах.

БЛОК Е — сварочный трансформатор. Биполярный прямоугольный сигнал подается в трансформатор, который снижает напряжение и увеличивает ток.БЛОК F — это второй выпрямитель, который находится внутри трансформатора. На этом этапе биполярная прямоугольная волна выпрямляется, производя только положительные импульсы. БЛОК G показывает сварочную головку.

Рисунок 2. Примеры сварки с использованием инверторной технологии.

Обратная связь по току настраивается двумя способами: первичная обратная связь по току или вторичная обратная связь по току. С помощью первичной обратной связи ток измеряется на входе трансформатора. Когда используется вторичная обратная связь, ток измеряется после трансформатора в так называемом «вторичном контуре».В обоих случаях система управления использует измеренный ток для динамической регулировки выхода. Инверторная технология также позволяет использовать другие режимы обратной связи, включая автоматическую компенсацию напряжения (AVC), постоянный ток, постоянное напряжение и постоянную мощность. Одним из ключевых преимуществ инверторной технологии сварки является то, что управление с обратной связью срабатывает в миллисекундах, а не в циклах переменного тока, что составляет 16,67 миллисекунды при 60 Гц. Кроме того, инверторы можно программировать с шагом в миллисекунды.

Конкретные преимущества контактной сварки с инверторной технологией варьируются от пользователя к пользователю; однако использование сварки постоянным током и инверторов может обеспечить решение большинства сварочных задач.На рисунке 2 показаны различные примеры сварочных работ, в которых успешно используется инверторная технология.

Для получения дополнительной информации щелкните здесь .

---

Motion Design Magazine

Эта статья впервые появилась в августовском выпуске журнала Motion Design за август 2018 года.

Читать статьи в этом выпуске здесь.

Другие статьи из архивов читайте здесь.

ПОДПИСАТЬСЯ

(PDF) Разработка нового интеллектуального регулятора тока для сварочного аппарата

ТЕЛКОМНИКА, Том.10, № 1, март 2012 г., стр. 17 ~ 24

e-ISSN: 2087-278X (p-ISSN: 1693-6930)

аккредитовано DGHE (DIKTI), декрет №: 51 / Dikti / Kep / 2010 № 17

Поступила 22.11.

-е

, 2011 г .; Пересмотрено 10 февраля

-го

, 2012; Принято 15 февраля

-е

, 2012

Работа полумоста с нечетким управлением

Преобразователь постоянного тока в качестве источника сварочного тока

Захра Малекжамшиди

1

, Мохаммад Джафари

000 20003

000 Курош Махмуди

3

1

Депт.электротехники, филиал Марвдашт, Исламский университет Азад, Марвдашт, Иран

2 *

Кафедра электротехники, филиал Фаса, Исламский университет Азад, Фаса, Иран

3

Арсанджанский центр технического и профессионального образования, Арсанджан, Иран

электронная почта: [email protected], [email protected]

Abstrak

Sebuah sumber arus mesin las terkendali logika Fuzi (FCWM) diperkenalkan dalam dalam makalah3 ini kemudian dibeberkan.Pengendali Fuzi ini diterapkan pada mesin las

Untuk memperbaiki beberapa masalah pada proses pengelasan. Pengendali cerdas baru ini menjamin

arus konstan selama pengelasan untuk meningkatkan kualitas pengelasan. Ини juga menyediakan

beberapa fitur seperti грибов start-cepat дан антимасет, дан mode siaga untuk penghevan energi.

Efektivitas mesin las cerdas ini dibuktikan dengan hasil eksperimen dan uji tahan lama. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa FCWM янь dirancang dapat digunakan dalam Industri pengelasan bergerak.

Kata kunci: Сварочный аппарат — нечеткий контроллер — инвертор — полумост

Аннотация

В этом документе представлен новый источник тока для сварочного аппарата с нечетким управлением (FCWM), а

объясняются результаты нового метода управления. Контроллер Fuzzy применяется на сварочном аппарате

для улучшения некоторых проблем сварочного процесса. Новый интеллектуальный контроллер гарантирует постоянный ток

во время сварки для улучшения качества сварки.Он также предоставляет некоторые функции, такие как горячий старт

и функцию защиты от заедания, а также режим ожидания для экономии энергии. Эффективность этого интеллектуального сварочного аппарата

подтверждена результатами экспериментов и длительными испытаниями. Результаты показывают, что разработанный FCWM

может использоваться в мобильной сварочной промышленности.

Ключевые слова: Сварочный аппарат — Нечеткий контроллер — Инвертор — Полумост

Авторское право © 2012 Universitas Ahmad Dahlan. Все права защищены.

1. Введение

Процесс дуговой сварки заключается в нагревании металлических поверхностей деталей, которые будут соединены

, до их температуры пластика при прохождении высокого переменного или постоянного электрического тока. Электрическая дуга

(разряд в газ) — это зажигание между электродом и деталями при низком напряжении

капель (10-40 В) при больших токах (5-2000 А) [1]. Дуговая сварка плавящимся

электродами (стержнями)

составляет примерно 30% всех сварочных систем [1].В ручных сварочных аппаратах

используются высокочастотные инверторы для создания токов большой мощности во время работы.

Рабочая частота инвертора находится в диапазоне 20-100 кГц за счет использования полупроводников

устройств с энергетическими характеристиками (MOSFET и IGBT транзисторы) [1]. В этой статье используется высокочастотный инвертор Half

Bridge, обеспечивающий соответствующий ток в точке сварки.

Обычный аналоговый сварочный аппарат генерирует устойчивую ШИМ для управления IGBT

своего инвертора и регулирует выходной сварочный ток путем включения или выключения переключателей IGBT [4].

Значит, нельзя хорошо регулировать качество сварочного тока, чтобы отслеживать настройки сварочного тока

[2], [3]. В другом методе управления выходной сварочный ток регулируется изменением рабочего цикла

ШИМ. Изменения Основаны на ошибке между значениями сварочного тока

на выходе обратной связи и заданным током, подаваемым на нечеткий контроллер. Требования к хорошему сварочному аппарату для дуговой сварки постоянным током

можно объяснить следующим образом: Во-первых, выходной сварочный ток

легко достигает заданного сварочного тока при первой сварке.Во-вторых, выходной сварочный ток электрической дуги

должен поддерживаться постоянным в процессе сварки [2]. В этой статье мы используем нечеткий контроллер

для изменения рабочего цикла системы ШИМ. Контроллер Fuzzy будет настраивать e

Professional TIG / MIG / STICK Сварочное оборудование и оборудование для плазменной резки

Longevity Welding — быстрорастущий производитель и поставщик сварочных аппаратов TIG, MIG-сварщиков, сварочных аппаратов STICK, универсальных сварочных аппаратов и резаков, плазменных резаков, сварочных деталей и принадлежностей.Компания Longevity — не новое имя на рынке Северной Америки, и с 2005 года она зарекомендовала себя как профессиональный и надежный поставщик сварочных работ. Среди наших клиентов — Home Depot, Lowes, Amazon, Airgas, Praxair, Grainger, а также прямые онлайн-продажи, компания Longevity превратилась в одну из крупнейших и наиболее уважаемых компаний по поставкам сварочного оборудования в Америке.

В Longevity нашей целью является 100% удовлетворение потребностей клиентов, что достигается за счет сосредоточения внимания на различных аспектах. Во-первых, у нас есть самое надежное сварочное оборудование, которое вы можете купить! От многопроцессорных аппаратов до самых передовых аппаратов для сварки TIG и MIG на рынке.Во-вторых, мы стремимся постоянно улучшать и развивать наши предложения, чтобы соответствовать стандартам любителей, профессионалов и любителей сварки. Долговечность не ограничивает производство только сварочными аппаратами, мы также предлагаем горелки и пистолеты, сварочную проволоку, расходные материалы для сварки и плазменной резки, средства индивидуальной защиты, а также сварочные детали и аксессуары.

Компания Longevity создала сообщество вокруг сварки с помощью нашей группы в Facebook и нашего канала на YouTube, где вы можете увидеть, как настроить и использовать свои машины, обзоры на наше оборудование, учебные пособия по сварке и общие советы и рекомендации по сварке.Longevity — это популярный бренд в нескольких отраслях и профессиях, включая автомобильную сварку, сварку мотоциклов, промышленную сварку, инструкторов по сварке и школы, а также используется компанией Orange County Choppers на телевидении и популярными видеоблогерами на Youtube.