Сварочный инвертор принцип работы и устройство: Принцип работы сварочного инвертора: устройство и характеристики

alexxlab | 03.06.2023 | 0 | Разное

Принцип работы, особенности и преимущества сварочного инвертора

Принцип работы, особенности и преимущества сварочного инвертора

Для осуществления ручной дуговой сварки используют три типа источников тока: трансформаторные, выпрямительные и инверторные. В последние годы сварочные инверторы практически вытеснили с рынка конкурентов благодаря целому ряду достоинств. Во многом их преимущества обеспечивают принципиально иным и более сложным устройством.

Основной особенностью сварочного аппарата инверторного типа является использование многократного преобразования питающего тока для получения сварочного тока необходимой величины. Источник тока питается от сети с напряжением ~220В (для бытовых аппаратов) или ~380В (для промышленных). На входе устройства стоит выпрямитель, преобразующий питающий ток в переменный, при этом величина напряжения и частота остаются неизменными. Далее ток поступает уже на инвертор, который вновь преобразует ток в переменный, но уже на порядок большей частоты.

В зависимости от типа и уровня устройства она может колебаться в пределах от 30 до 80 кГц. Затем высокочастотный ток подается на трансформатор, снижающий напряжение до оптимального значения, при этом сила тока пропорционально увеличивается. На выходе устройства стоит ещё один выпрямитель, вновь преобразующий ток в постоянный.

На первый взгляд такая схема работы кажется излишне сложной, однако в данном случае удается избежать необходимости использования повышающего ток трансформатора или трансформатора-выпрямителя, основным недостатком которых являются значительные габариты и вес. Понижающий высокочастотный трансформатор гораздо компактнее. В аппарате, выдающем на выходе сварочный ток величиной 160А, он весит всего четверть килограмма.

Существует две разновидности сварочных инверторов IGBT и MOSFET. В некоторых случаях при описании аппарата данные обозначения определяются как технологии, однако на самом деле они указывают на тип используемых в схеме инвертора компонентов.

В первом случае каскады построены на основе биполярных транзисторов с изолированным затвором (русскоязычное обозначение БТИЗ), а во втором – на базе полевых транзисторов с изолированным затвором (МОП или МДП).

Выбор той или иной компонентной базы оказывает определенное воздействие на характеристики устройства в целом. Сварочные инверторы на базе IGBT считаются более экономичными с точки зрения расхода энергии на питание источника. Во многом благодаря этому они более популярны в европейских странах, где крайне трепетно относятся к использованию энергоресурсов. К преимуществам MOSFET-инверторов можно отнести более доступную стоимость и лучшую ремонтопригодность. На данный момент инверторы на базе IGBT все же популярнее конкурентов и в России, во многом благодаря чуть меньшим габаритам и весу, а также большей продолжительности включения. Последняя объясняется в первую очередь тем, что в данном случае температура отключения при перегреве составляет около 90 градусов по Цельсию, тогда как у MOSFET-инверторов она не превышает 60 градусов.

Вне зависимости от типа компонентов все сварочные аппараты инверторного типа обладают рядом общих преимуществ по сравнению с выпрямителями и трансформаторами:

• Стабильный сварочный ток и устойчивая дуга
• Высокий КПД (90 %-95 %) и отличная производительность
• Широкий диапазон сварочного тока
• Значительно меньшие габариты и вес
• Низкая чувствительность к перепадам питающего напряжения
• Простота и удобство эксплуатации

Большинство современных сварочных инверторов, включая самые простые модели, оснащаются рядом систем, значительно облегчающих процесс сварки. Функция  Hot Start («горячий старт») обеспечивает кратковременное увеличение тока в момент касания поверхности металла электродом для облегчения возбуждения дуги. Arc Force («форсаж дуги») путем регулировки величины тока в процессе сварки способствует поддержанию дуги при изменении расстояния от электрода до соединяемых поверхностей, обеспечивая формирование качественного шва и сокращает вероятность прилипания электрода к металлу.

Функция Antistick («антиприлипание») предотвращает прокаливание электрода в случае его прилипания к поверхности – в этом случае величина тока автоматически снижается.

Основными недостатками сварочных инверторов считаются менее высокая надежность, по сравнению с более простыми и практически неубиваемыми трансформаторами, а также более высокая стоимость. В то же время при условии соблюдения элементарных правил ухода за источником срок его службы вполне можно продлить – достаточно беречь его от влаги и регулярно чистить от пыли. Стоимость же инверторов постепенно снижается. К примеру, купить сварочный аппарат инверторного типа небольшой мощности от известного производителя ESAB можно по весьма доступной цене.

Принцип работы сварочного инвертора

Современное промышленное производство, строительство и многие другие хозяйственные отрасли непредставимы без использования сварочной техники. Она также востребована и в быту, что легко подтверждается компактными моделями небольшой мощности, подходящими для гаража или мастерской.

Конечно, чтобы получить достойный результат работы, нужно грамотно выбрать не только сам аппарат, но и электроды для инвертора. Почему сейчас востребованы именно инверторы, в чем их преимущества над стандартными моделями, по какому принципу они функционируют?

Сварка: классификация

Сварной метод идеально подходит для того, чтобы соединять металлические детали. Он выполняется по нескольким технологиям, представленным парой важнейших групп:

1. Плавление. Кромки соединяемых элементов нагреваются до перехода в жидкую форму, за счет чего создается общая сварочная ванна. Металлы смешиваются, по мере застывания появляется прочный шов. Источником тепловой энергии является электрическая дуга, плазменный разряд, лазер;
2. Давление. Кромки соединяемых элементов располагаются предельно близко друг к другу, что позволяет сформировать межатомную притягивающую силу. На давлении построена ультразвуковая сварка или сварка взрывом.

Самой популярной продолжает оставаться электродуговая сварка, по статистике, примерно 65 процентов всех сварочных работ проводятся с ее помощью.

Типы электродуговой сварки

Способ подразумевает, что кромки начинают плавиться из-за высокой температуры, создаваемой электрической дугой. Она формируется между металлической плоскостью и электродом. Реализация метода возможна несколькими техниками:

• Ручная. Все работы ведутся специалистом только вручную;
• Полуавтоматическая. Техника предполагает, что автоматически подается только сварочная проволока, выполняющая функцию электрода;
• Автоматическая. Процесс автоматизирован на 100%. Рабочим нужно лишь соответствующим образом обработать кромки соединяемых деталей, настроить установку.

Классифицировать сварку можно и по классу используемого электрода. В первой ситуации используется плавящийся тип, он также переходит в жидкую форму, создает сварочный шов, во второй – неплавящийся, его задача ограничена созданием электрической дуги, шов же формируется за счет проволоки-присадки, не включенной в цепь изначально.

Инверторные устройства: устройство и принципы функционирования

Стандартный трансформаторный сварочный аппарат работает на 50-герцовой частоте, трансформатор нужен для создания напряжения, необходимого для работы.

Его создание обеспечивается подачей тока на первичную обмотку, формирование магнитного поля на сердечнике. Во вторичной обмотке, при таких условиях, создается ток с особыми параметрами, его напряжение – от 50 до 90 В, сила – от 100 до 200 Ампер. Конструкция таких аппаратов проста и надежна, но, к сожалению, за это приходится расплачиваться габаритами, массой и высоким потреблением энергии.

Инвертор – это больше не электрическое, а электронное оборудование. Переменный ток преобразуется в постоянный на выпрямители и отправляется к инверторному блоку, где снова становится переменным, но с очень высокой частотой. Далее в дело вступает трансформатор, понижающий напряжение и увеличивающий силу. Обилие электроники дает возможность стабилизировать работу техники, дуга горит ровно и стабильно, даже неопытный сварщик может получить шов высокого качества. Инверторы также позволяют корректировать ток в широких приделах, сводят к минимуму брызги металла, образующиеся при работе, совместимы с любыми электродами.

Опубликовано: 28 сентября 2021 г.   Автор: Rudic   Рубрики: Статьи
   Просмотров: 1977 Обсудить   Подписаться на RSS

AUTOOL M508 Инверторный сварочный аппарат IGBT

Автомобильный инверторный сварочный аппарат AUTOOL M508 подходит для сварки цветных металлов, таких как углеродистая сталь и железо. Даже если сварка выполняется впервые, мощное IGBT-устройство имеет уникальный контроль режим, который позволяет устройству легко зажечь дугу. Автомобильный инверторный сварочный аппарат IGBT M508 имеет стабильную сварочную дугу, глубокую сварочную ванну и красивую форму сварки, которая очень подходит для домашних работ и общего обслуживания.

Панель с цифровым дисплеем

Автомобильный инверторный сварочный аппарат AUTOOL M508 оснащен интеллектуальной панелью управления. Он отображает соответствующую числовую информацию, когда оборудование работает, в простой и удобной для чтения форме. Весь процесс численно визуализируется, и сразу же отслеживайте условия работы оборудования.

Регулируемый сварочный ток

Автомобильный инверторный сварочный аппарат AUTOOL M508 имеет различные уровни настроек тока, и сварочный ток можно регулировать. Конкретный диапазон регулировки тока составляет 20~160А. Кнопку регулировки на панели управления можно настроить в диапазоне от 20 до 160 А, что удобно в работе и отвечает различным требованиям пользователей к сварке.

Защита от перегрева

AUTOOL M508 Автомобильный инверторный сварочный аппарат IGBT имеет встроенную схему защиты, если температура во время работы слишком высока, оборудование автоматически прекратит работу для обеспечения безопасности; при этом у M508 есть встроенный высокопроизводительный вентилятор, 4100 об/мин, а бесшумный вентилятор способствует отводу тепла; оснащен заземляющим проводом европейского стандарта, с функцией автоматической защиты от перегрева, быстрым рассеиванием тепла, безопасностью и стабильностью.

Примечание. Когда автомобильный инверторный сварочный аппарат с IGBT-транзисторами M508 настроен на непрерывную работу в течение 10 минут при максимальном токе, активируется функция защиты от перегрева, и он автоматически возвращается к нормальной работе после ожидания в течение 5 минут.

Легкий и портативный

Автомобильный инверторный сварочный аппарат с IGBT-транзисторами AUTOOL M508 в целом имеет легкую конструкцию, небольшой размер, малый вес, высокую эффективность и энергосбережение; компоненты оснащены переносной ручкой, которую очень легко переносить и легко переносить в любое место для сварки.

Контроль качества

Компактный и усовершенствованный сварочный аппарат MMA имеет легкий корпус из листового металла, а поверхность оборудования покрыта желтой краской, предотвращающей обрастание, что обеспечивает срок службы оборудования при одновременном укреплении корпуса. Автомобильный инверторный сварочный аппарат IGBT M508 использует передовую технологию инвертора переменного тока с быстрой частотной характеристикой и хорошими динамическими характеристиками; цифровое управление чипом, стабильность дуги; встроенный интеллектуальный стабилизатор напряжения сверхнизкого напряжения, который запускается, как обычно, в области нестабильного напряжения, которая повышает эффективность работы сварочного аппарата в целом.

Трехлетняя гарантия и пожизненное техническое обслуживание

В случае повреждений, вызванных нечеловеческими факторами, AUTOOL обещает повторно отправить детали бесплатно в течение 3 лет. По любому запросу мы тепло приветствуем вас, чтобы связаться с нами, и мы ответим вам как можно скорее в течение 24 часов.

Ежедневное техническое обслуживание сварочного аппарата AUTOOL M508 с инверторным инвертором

1. Регулярно используйте сухой сжатый воздух для удаления пыли. Если сварочный аппарат используется в среде с сильным задымлением и загрязнением воздуха, его необходимо очищать от пыли не реже одного раза в месяц.
2. Проверьте электрические разъемы сварочного аппарата на наличие идеального контакта (особенно вилку и розетку). Закрепите ослабленные соединения, а когда произойдет окисление, используйте наждачную бумагу, чтобы удалить оксидную пленку, а затем снова соедините.
3. Не допускайте попадания воды в оборудование.
   Если он случайно попал в воду, немедленно высушите его. Используйте трамеггер для измерения изоляционного материала, чтобы убедиться, что он подходит для использования.
4. Если сварочный аппарат не будет использоваться в течение длительного времени, следует использовать оригинальную упаковку и хранить его в сухом месте.

Технические характеристики

• Номер модели изделия: AUTOOL M508
• Входное напряжение: 110 В/220 В
• Номинальный входной ток: 20,3 А
• Напряжение холостого хода: 56 В
• Номинальное выходное напряжение: 25,6 В
• Диапазон регулировки тока: 20–160 А
• Рабочий цикл: 60 %
• Эффективность: 85%
• Коэффициент мощности: 0,93
• Потери холостого хода: 40 Вт
• Вес: 5,13 кг
• Размер хоста: 350 мм x 140 мм x 235 мм
• Размер упаковки: 452 мм x 212 мм x 325 мм

Характеристики

• 1 шт. * AUTOOL M508 Автомобильный инверторный сварочный аппарат IGBT
• 1 шт.* электродный зажим
• 1 шт.* Сварной зажим
• 1 шт.* Сварочная маска
• 1 шт.* Щетка из стальной проволоки для сварочного шлака
• 1 шт.* Руководство пользователя
• 1шт* Квалификационный сертификат

электрика — вас ударит током, если вы не замкнете цепь с точки зрения сварочного аппарата?

спросил 1 год, 4 месяца назад

Изменено 1 год, 4 месяца назад

Просмотрено 153 раза

ВНИМАНИЕ: Расслабьтесь, я навариваю полную защиту, следующий вопрос чисто в теории.

Вопрос по безопасности электричества, я нуб в электричестве, поэтому вопрос:

1. Силовая цепь во время сварки отделена от основной силовой цепи? Я где-то читал, что трансформатор внутри сварочного аппарата использует электромагнит для понижения напряжения, чтобы можно было получить более высокий ток. Это означает, что ток/электроны из основной цепи не поступают в вашу сварочную деталь, основная цепь просто обеспечивает энергию для подталкивания электронов в цепи сварочного аппарата, чтобы они текли от горелки к зажиму и наоборот, я прав?

2. Если предположение пункта 1 верно, если моя мокрая рука держит электрододержатель или зажим под напряжением и стоит на мокрой земле босыми ногами, я предполагаю, что меня не ударит током, потому что ток не течет обратно к сварочному аппарату ? Ваше здоровье!

• электрические

4

Большинство сварок выполняется при НИЗКОМ НАПРЯЖЕНИИ. Обычный сварочный аппарат, который может быть у вас в гараже, рассчитан на 10-50 В или около того. Таким образом, хотя теоретически возможно убить себя электрическим током от источника 50 В, это довольно сложно.

Если бы вы соединили провод заземления и провод электрода с телом, нанеся на грудь токопроводящий гель, вы могли бы добиться успеха.

Но при использовании в нормальных условиях (т.е. в сухом состоянии) и в обуви и перчатках опасность минимальна. Конечно, большинство людей носят такое защитное снаряжение, чтобы горячий шлак и искры не обожгли кожу или не упали на ноги, что чрезвычайно болезненно.

3

«Электродержатель под напряжением» изолирован между частью держателя электрода (сварочная мощность) и частью, которую вы держите.

И вы должны носить сварочные перчатки на руках по целому ряду веских причин (ожоги УФ-излучением, ожоги сварочными брызгами и т. д.)

Сварочная цепь находится между токоведущим электродом и сварочной массой (обычно неизолированным зажимом), прикрепленной к заготовке. Любой контакт между сварочной землей и «мокрой грязью/землей/землей» является случайным и имеет довольно высокое сопротивление, но опять же, те же самые веские причины и риски применимы к «не сварке босиком», как и к сварке без перчаток.