Устройство инверторов сварочных и их технические характеристики

  • Дата: 05-08-2015
  • Просмотров: 606
  • Комментариев:
  • Рейтинг: 16

Использование сварки в быту является довольно частым. Сварочные операции производят агрегатом, действующим за счет силового трансформатора, являющегося центральным конструкционным элементом в устройстве.

Схема инвенторного сварочного аппаратаСхема инвенторного сварочного аппарата

Схема инвенторного сварочного аппарата.

Агрегаты для сварки имеют не только достоинства, одновременно можно выделить и наличие эксплуатационных недостатков. Использование сварочных инверторов в быту связано с качественным скачком в области сварки. Что же представляет собой данный агрегат?

Особенности работы сварочных инверторов

Выбор инвертора нужной модели определяется соответствующими техническими характеристиками. Отсутствие знаний обо всех конструктивных особенностях сварочных инверторов будет препятствовать качественному выбору. Отличие сварочных инверторов состоит в особой мобильности, то есть их можно с легкостью перемещать по определенной площади и поднимать на определенную высоту.

Универсальный сварочный инвертор позволяет работать с любыми электродами, поддерживающими постоянный или переменный ток. При этом можно использовать неплавящиеся электроды, то есть аргонодуговую сварку. Регулировать силу тока инвертора можно в большом диапазоне. В агрегате предусмотрены специальные функции, которые устройство может с успехом реализовать:

Схема устройства инвертора для сварки

Схема устройства инвертора для сварки.

  1. Предотвратить процесс залипания (Arc Force).
  2. Снизить силу тока во время короткого замыкания для минимальных значений (Anti-Sticking).
  3. Обеспечить розжиг для электрода (Hot start).

Недостатки, которые можно выделить:

  1. Длина кабеля должна быть не больше 2,5 м, что является ограничением.
  2. Необходимый температурный диапазон будет определяться типом инвертора.
  3. “Внутренняя” схема нуждается в постоянной очистке от пыли.
  4. Высокая стоимость инвертора, который стоит в два раза дороже, чем трансформатор.

Некоторые из моделей нельзя эксплуатировать в зимних холодных условиях, как и любую электронику. Контраргументом, который противостоит недостаткам, является многофункциональность инвертора и удобство в его работе. Вместе с тем способ усвоения метода работы со сварочным инвертором является наиболее простым, поэтому и доступным многим покупателям.

Таблица сварочных токов

Таблица сварочных токов

Инверторы получили широкое применение благодаря разнообразию всех характеристик, помогающих превосходно осуществлять сварку как металлов, так и сплавов. Свойства инверторов зависят от вида сварки, который характерен для определенной модели:

  1. Ручной дуговой.
  2. Автоматической.
  3. Полуавтоматической.

Инвертор выполняет не только процесс сварки металлов, но и резки. Устройство инвертора отличается по своим конструктивным особенностям в зависимости от типа сварки.

Основные технические характеристики инверторов

Показатель мощности выступает одной из основных технических характеристик, присущих любой модели инвертора. За счет показателя потребляемой мощности определяются значения величины показателя и диапазона его изменений, в пределах которых происходит изменение значений тока. Максимальным значением тока для сварки является показатель, превышающий 300 А. Если инвертор с показателем малой мощности, то регулировка технических характеристик происходит в диапазоне 10-130 А.

Максимальный ток при сварке может не только влиять на скорость сварки, но и позволяет использовать сварочные электроды с разным размером диаметра. Это автоматический процесс, поскольку регулирование скорости сварки не связано с ее указанием на датчиках прибора.

Схема утройства передней панели инверторного аппарата

Схема утройства передней панели инверторного аппарата.

За счет повышенного сварочного тока возможен быстрый переход металлического состава электрода на свариваемую кромку. Производительность сварки не зависит от ее скорости. Это связано с тем, что сварочный процесс больше ориентирован на настройки и подгонку необходимых для сварки деталей. На это может уйти очень много времени, как и на то, чтобы удалить шлак, накопившийся на сварочных швах.

Присущие агрегату для сварки технические характеристики, которые способны защитить его от воздействий извне, сводятся к свойствам:

  1. Противоударности.
  2. Влагозащищенности.
  3. Пылезащищенности.

Для каждой модели инвертора предусмотрен уровень температурного рабочего диапазона, определяемого в процессе производства агрегата. Если помещение является холодным, то после хранения в нем инверторов может не произойти их включения.

Специфические технические характеристики инверторов

Устройствам присущ ряд важных характеристик, позволяющих осуществлять резку по металлу способом воздушно-дугового вида резки.

Схема дросселя для инверторного аппарата

Схема дросселя для инверторного аппарата.

Их можно одновременно применять в процессе ручной сварки. С этой целью осуществляют настройку сварочного тока, выбрав значение полярности. Расчет бытового устройства необходим в получасовом интервале при условии непрерывного горения дуги.

Если интервал непрерывного процесса работы выбран небольшой, то это позволяет использовать силовые элементы с транзисторными ключами, имеющими малую мощность. Эти технические характеристики являются определяющими для стоимости сварочных инверторов и их размеров.

Наличие иных характеристик устройства инвертора и его возможностей не будет оказывать влияние на качество сварных швов после того, как будет окончена работа агрегата. Разделение различных моделей инверторов по данному признаку считается условным.

Принцип работы сварочного оборудования

Технические характеристики промышленных и бытовых приборов

В процессе работы современного инвертора используется принцип двойного преобразования. Если не вникать во все нюансы работы агрегата, в которых может разобраться только специалист, можно остановиться на основном моменте, связанном с параметром частоты переменного тока. На входе агрегата ток выпрямляется, а затем, пройдя фильтр, он переходит на транзисторную сборку, где происходит его преобразование. Поэтому вырабатываемый ток высокой частоты будет иметь параметры, которые определяются видом модели.

Максимальным значением тока в/ч является 50 кГц. Этот результат связан с особенностью, которая сводится к скачкообразным повышениям силы тока. По этой причине в аппаратах для сварки применяются малогабаритные трансформаторы с небольшим весом. Обычный сварочный аппарат и трансформатор инвертора имеют разницу в весе, которая колеблется в интервале нескольких десятков раз, что и определяет небольшие габариты устройства.

Продолжительность включения сварочного инвентора

Продолжительность включения сварочного инвентора.

Инверторы могут использоваться не только в промышленных условиях, но и в быту, так как предусмотрены различные виды сварки. Данный критерий позволяет разделить инверторы на четыре основных типа, из которых для бытовой сварки пригодно только устройство, имеющее аббревиатуру ММА (“ручная дуговая”). Предназначение других типов инверторов связано с более сложным технологическим процессом сварки.

Электроды, применяемые в устройстве ММА для сварки в быту, могут быть обычными, все зависит от размера элемента. Толщина свариваемого металла определяется маркой электрода, то есть его сечением.

Учитывая параметры, которые определяют напряжение и мощность прибора, лучше всего воспользоваться аппаратом, подключаемым к обычным розеткам. В любом случае рассчитаны они на приборы, имеющие мощность не больше 4 кВт. На это и требуется опираться при покупке сварочных инверторов, поскольку при этом не надо будет производить установку отдельной розетки, ограничивая возможную мобильность устройства, так как оно везде может понадобиться.

Вместе с тем требуется уделить внимание параметру частоты силы тока: чем данный показатель больше, тем прибор более легок и компактен. Будет достаточно параметра силы тока максимум 160 А.

http://youtu.be/tyal7Jf8mWg

Способность прибора к постоянной работе сводится к одной операции по сварке за 15 минут, после чего можно начинать следующую. Чем выше напряжение прибора при “холостом ходе”, тем дуга загорается легче. Среди добавочных функций можно выделить выпрямление тока, в результате чего при нагреве металла получается высококачественный шов.

Поскольку перемещать инвертор можно путем ручной переноски, к агрегату прилагают дополнительно «чемоданчик». Данный вид прибора «не любит» пыли и грязи, поэтому требуется уделить особое внимание этому моменту, выяснив у продавца особенности ухода за инвертором. Вместе с тем следует поинтересоваться о возможности ремонта агрегата.

Как правильно выбрать инвертор?

При покупке следует подготовиться к худшему. Если учитывать данное правило, то оно никогда не подведет, поэтому предварительно следует задать соответствующий вопрос продавцу о том, где данную модель можно отремонтировать, проведя сервисное обслуживание и гарантийный ремонт.

Для любого обычного человека понятно, что никто не станет делать ремонт прибора, если он не обеспечен соответствующими гарантийными обязательствами. Поэтому перед покупкой следует задать все соответствующие вопросы продавцу, которые должны быть связаны со взаимоотношением изготовителя и магазина.

Таблица требуемых технических характеристик для сварочного инвертора

Таблица требуемых технических характеристик для сварочного инвертора.

Все технические и общие вопросы должны выясняться с особенной тщательностью, иначе время нахождения агрегата на гарантийном ремонте может увеличиться. Все указанные выше аспекты должны быть предусмотрены с целью, чтобы соответствующий выбор был сделан и новичком, а не только профессионалом.

К другим свойствам сварочных инверторов относятся такие, которые неподготовленным покупателям не будут полезны. Если возникли какие-либо сомнения в процессе выбора инвертора, то целесообразным будет разговор с экспертом-практиком. Необходимо осмысливать, что, делая оценку сварочных инверторов по определенной технической характеристике, к наилучшему выбору можно и не прийти. Необходимо тщательно и всесторонне исследовать свойства прибора, выяснив способы наилучшего его применения, ориентируясь сначала на цель покупки аппарата.

Одним делом является каждодневная профессиональная работа, а другим – использование устройства в быту. Возможно, что прибор будет применяться не часто, а только с целью проведения легких операций. Платить излишние средства за многофункциональный сварочный инвертор, потенциал которого не будет применяться на практике, смысла нет.

Как правильно прочитать перечень характеристик?

Для более полной технической характеристики нужен перечень, который предусматривает каждый элемент с единицами измерения. Приведена таблица для модели KEMPPI MINARC EVO150.

Например, в строке таблицы информация “Рном при Iмакс ПВ 35%TIG 150 A / 3,2 кВт” читается следующим образом. При использовании дуговой сварки максимальный уровень силы тока составляет 150 А, а номинальная мощность при данной силе тока – 3,2 кВт, если нагрузка равна (ПВ) 35% в среде защищенного газа. Данное устройство должно иметь эффективную систему охлаждения.

http://youtu.be/aqolpLBCac0

Питающая сеть должна иметь уровень напряжения и соответствующую частоту, которые определены теми значениями, являющимися характерными именно для РФ. Сварочный инвертор имеет предел допустимого уровня при падении напряжения, составляющий 180 В. Необходимая сила тока при сварке поддерживается плавной настройкой аппарата либо стабилизатором, который в него встроен.

Расшифровка аббревиатуры характеристик аппарата

Рассмотрим значения характеристик, которые связаны с аббревиатурой MMA, TIG, MIG/MAG, PAC, ПВ. Характеристики инвертора, обозначаемые аббревиатурой TIG, ПВ и ММА, требуется рассмотреть отдельно. TIG (tungsten inert gas) означает в переводе с английского: дуговой метод сварки с использованием электрода на присадке, который является тугоплавким. При защитной среде аргона либо иных видов газа, являющихся инертными. Этот вид электрода применим при сварке металлов или сплавов.

ПВ – означает продолжительность включения. Значение данного параметра указывается в процентах и определяется отношением продолжительности рабочего времени в условиях нагрузки к общему времени, которое включает всю сумму времени работы устройства под нагрузкой, а также паузы.

Общее время составляет значение, равное 5 минутам. Оптимальным значением ПВ, достигающим 80%, принято считать 1 минуту перерыва и 4 минуты работы. Если время работы под нагрузкой увеличивается, то это приводит к тому, что срабатывает тепловая защита в блоке управления агрегатом. Обозначение ММА расшифровывается как metal manual arc, что в переводе с английского читается как “сварка ручная со сменным электродом”.

http://youtu.be/2Q6BEjCp_t8

Например, если рассматривать в приведенной выше таблице строку с содержанием “Рвых. (to = 40°C) ММА ПВ 100% 100A / 24,0В”, то она будет иметь информацию о выходной мощности сварочного аппарата Рвых. включая ее показатели в процессе непрерывной работы за счет сменных электродов в ручном режиме при полной нагрузке, равной 5 мин, при силе тока 100 А и напряжении 24 В.

Охлаждение радиатора происходит при температуре 40 градусов по Цельсию в окружающей среде. Сопоставляя одноименные значения, указанные в перечне для разных моделей, реально сделать вывод о том, насколько являются эффективными показатели, присущие системе охлаждения.

В характеристиках разных приборов может содержаться аббревиатура: PAC, MIG или MАG (metal inert/active gas), что в переводе с английского означает полуавтоматическую сварку с использованием проволоки при наличии среды инертных газов с защитной функцией, например аргона либо углекислого, являющегося активным. В устройствах, оснащенных данной функцией, имеется:

Схема работы сварочного инвертора

Схема работы сварочного инвертора.

  1. Сварочная горелка для режима работы на автомате.
  2. Механизмы для подачи проволоки.
  3. Шланг, отвечающий за подачу газа при наличии отсекающего клапана.

Последний элемент синхронизируется с работой системы подачи газа туда, где крепится баллон с газом.

Под аббревиатурой РАС (plasma arc cutting) подразумевают плазменно-дуговую резку. Этот метод связан с процессом удаления из зоны работы сварочной дуги сплава через сопло при сжатом воздухе. Использование кислорода на основе подогрева для наибольшей эффективности позволяет в достаточной степени повысить скорость реза и его качество.

http://youtu.be/f78SVlwbuhI

Следует отдельно рассмотреть значения аббревиатуры для составляющих элемента, то есть их технические характеристики.