Что такое инверторный сварочный аппарат

Сварочные аппараты инверторного типа. Причины поломок инверторных аппаратов

Сварочные аппараты инверторного типа появились относительно недавно и привели к настоящей революции в производстве электросварочного оборудования. Само определение «инвертор» применительно к сварочному аппарату ошибочно. Правильно было бы говорить: сварочный аппарат с инверторным блоком питания.

сварочные аппараты инверторного типа

В чем же преимущество использования такого блока?

1.Самое основное – это уменьшение потребления электропитания и увеличение КПД.
Вследствие уменьшения тока потребления снижена нагрузка на сеть и проводку в доме.

2.Значительное уменьшение в весе (некоторые модели весят всего 2,5 кг).

3.Управление сварочным током.
Блок управления высокочастотного генератора, применяемый в инверторе, позволяет управлять всем сварочным процессом и создает дополнительные возможности и функции, такие как «горячий старт», «антиприлипание электрода» и т.д.

4.Безопасность.
Автоматическое отключение при нарушении изоляции.

Наряду с преимуществами инверторов, есть и ряд недостатков:

Стоимость как самого аппарата, так и его ремонта.

2. Из-за применения полупроводниковых деталей, ограничение в работе при низких (ниже -15 градусов) температурах, высокой влажности и пыли.

Хотя есть и исключения из правил, например, «китаец» AOTAI ARC 200 ( нажмите, чтобы перейти к описанию аппарата, информация находится в конце статьи) и отечественный Торус. Последний, по заверениям производителей, может работать при температуре ло -50 градусов!

3.Зависимость от колебания напряжения в сети, которые следует отличать от низкого напряжения. С последним инверторы научились справляться.
Большинство аппаратов работает при 220В (-15% +15%) – это приблизительно от 190В до 250В.

Но есть инверторные аппараты, работающие при низких напряжениях. Например, «немец» EWM PICO162 (по паспортным данным) работает при 220В (-40% +15%) – от 140В до 250В.

Цена на него, как и на любую европейскую технику, очень высокая, но сеть и бюджетные варианты, например, Ресанта серии ПН (читайте подробный отзыв о Ресанта саи 160 пн)

EWM PICO162

Все недостатки сполна перекрываются преимуществами и инверторы становятся все более популярными.

Причины поломок инверторных аппаратов или как продлить жизнь своему «любимцу»

В отличие от старых добрых трансформаторов или выпрямителей, которые варили более «жестко», но были менее чувствительны ко всякому роду отклонениям от номинальных характеристик электрического тока, сварочные инверторы на все это реагируют очень болезненно, не говоря уже о вездесущей пыли, которая негативно сказывается на работе электронных компонентов.

В связи с чем, поговорим о наболевшем — проблемах, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации сварочных аппаратов инверторного типа. А конкретно, рассмотрим животрепещущую тему о причинах поломок (выхода из строя) таких аппаратов, что будет, безусловно, интересно широкому кругу интересующихся сваркой людей.

Надежность инверторной техники постоянно улучшается.

Но каким бы надежным не было оборудование и как бы долго не колдовали инженеры-проектировщики над созданием совершенного сварочника в лабораториях НИОКР, у сварщиков всегда есть возможность «убить» сварочный аппарат путем его неправильно эксплуатации.

В большинстве случаев, как мы полагаем, сварщик может даже не знать, что источник питания подвергается влиянию недопустимых факторов. О чем идет речь, объясним далее в статье. Де-факто проблемы могут возникать в следующих случаях:

Дефицит мощности

Например, у вас есть личный гараж в гаражном кооперативе на который хватает 3кВт электромощности, а сварочник требует 5 -6 кВт, в таком случае аппарат в скором времени придет к неработоспособному состоянию. Как такое может получиться? Допустим, в вашем гаражном кооперативе, состоящем из 20 гаражей, установлен трансформатор на 25 кВА (20кВт).

Это означает, что на каждый гараж приходится примерно по 1кВт выделенной мощности.

Даже если вообразить себе, что половина гаражей необитаема, а владельцы второй половины редко находятся в своих гаражах в одно и то же время, то и в таком случае 20 кВт – это очень немного! Представим, что 1 кВт энергии уходит на питание лампочек освещения, еще 6 кВт два автолюбителя тратит на отопление с помощью инфракрасных обогревателей, трое автовладельцев работают углошлифовальными машинками и один решил достать с кладовой сварочный трансформатор для того, чтобы поварить заборные секции, монтаж которых предполагается в скором времени на дачном участке. Получается, что 6 гаражных боксов потребляют 17 кВт энергии и если вам нужно подключить сварочный аппарат мощностью 5 -6 кВт, то мощности ему точно не хватит!

Неверный выбор генератора

Также может привести к поломке инвертора. При использовании автономных электростанций необходимо у продавца сварочного источника питания уточнить, генератор какой мощности необходим для нормальной сварки.

Покупать «гену» с меньшей мощностью в сравнении с рекомендованной в надежде на сварку на небольших токах не имеет смысла.

Переходные характеристики при возбуждении дуги, а также при подключении инвертора к электросети могут привести как к поломке сварочного аппарата, так и к защитному отключению маломощного генератора.

Недостаточное сечение удлинителей

При сварке на значительном удалении от розетки питания невозможно обойтись без применения удлинителей. Увеличение длины кабеля питания и неверный выбор сечения приводит к падению мощности и уменьшению величины напряжения на удлинителе. Чем длиннее вы применяете переноску, тем толще должны быть жилы кабеля.

Для того, чтобы работа инвертора была стабильной, необходимо, чтобы сечение кабеля питания и удлинителя до 10 м было одинаковым. Если переноска длиннее 10 м, сечение кабеля нужно увеличить по сравнению с кабелем питания инвертора. Во всемирной паутине есть большое количество сайтов, которые предлагают бесплатные калькуляторы по расчету сечения кабеля по длине и нагрузке.

Ни в коем разе нельзя ставить кабели сечением 0,75 мм2, а также использовать переноски, смотанные в бобины. Все это может стать причиной поломки оборудования.

В общем, при подключении инвертора к электророзетке необходимо удостовериться, что мощности питающего источника будет достаточно для стабильной работы сварочного инвертора, а сечение питающих проводов и переносок соответствует нагрузке, только в таком случае сварочнику светит продолжительная и счастливая жизнь.

Читайте статью от опытного сварщика «Как подобрать длину и сечение сварочного кабеля»

Скачки напряжения

Нестабильность напряжения в электрической сети убивает инверторную технику быстрее, чем «пуля». Следует отличать скачкообразные, резкие изменения напряжения в сторону плюс или минус от постоянно низкого напряжения, которое, например, держится на уровне 180В – к последнему инверторы удалось приспособить разработчикам.Как правило, проблемы со скачкам напряжения связаны с недостатком мощности источника от которого запитывается техника.

Попытаемся разобраться, почему подобные перепады настолько губительны для инверторного оборудования.Одним из главных модулей аппарата ручной дуговой сварки является часть, где расположены силовые элементы или блок инвертора. Он состоит из нескольких ключей-транзисторов. Работа ключей задается опорным генератором, который по заранее заложенному логическому принципу с частотой в несколько десятков килогерц открывает или закрывает транзисторы.

Частота работы сварочника в обычном режиме не меняется, претерпевает изменение лишь продолжительность открытого положения транзисторов. На данной особенности физики протекающих в транзисторном ключе процессов основывается способ управления, который называется широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Современный сварАпп пытается поддерживать мощность источника на том уровне, который был задан сварщиком.

Соответственно, для бесперебойной работы аппарату необходимо все время отслеживать величины токов и напряжений, принцип обратной связи дает «понимание» текущего состояния дел. Внешние факторы постоянно вносят изменение в сложившуюся систему. Например, при увеличении или уменьшении междугового промежутка ключи меняют значение тока для того, чтобы поддержать стабильность текущей сварки. Питающее напряжение, а точнее его резкие изменения и провалы, также является важным диссонирующим фактором.

Для того, чтобы поддержать установленную величину мощности, сварочнику при нестабильном питающем напряжении приходится быстро увеличивать или сбрасывать ток. Для того, чтобы мощность инвертора продолжала быть неизменной, опорному генератору приходится множество раз перезапускать ключи.

Основнополагающей угрозой для инверторного блока сварАппа являются не само отклонение параметров питающей сети от номинальных величин, а процесс многократного перезапуска ключей, который возникает в «пограничных ситуациях». Например, в процессе возбуждения дуги. Аппарат, подключенный к нестабильной электросети, в момент чиркания электродом о деталь начинает потреблять мощность, которую не может обеспечить существующая сеть питания.

Обратная связь сварАппа дает команду на аварийную остановку ключей, как только ключи отключаются, напряжение в электросети увеличивается и обратная связь пытаются снова запустить сварочный аппарат . Инверторный блок начинает жрать мощность, обеспечить которую сеть не может, что приводит к аварийному завершению работы.

Инвертор оказывается в замкнутом круге перезапусков, которые идут с большой скоростью один за другим, что приводит к интенсивному тепловыделению и перегреву силовых ключей, которые через некоторое время перегорают и обугливаются.

Еще одно замечание. Поскольку работа ключей идет на очень высокой частоте (около 60 кГц) сварщик может не обратить внимание. что есть какие-то сложности со сваркой. Постоянные перезапуски силовой электроники не очень заметны оператору сварочных работ.

У хозяина сварочника, который варит в условиях скачкообразного изменения напряжения, может создаться впечатление, что процесс идет штатно. Дуга горит, жидкотекучесть ванны на нормальном уровне и ее управляемость тоже нормальная. Только это не означает, что инвертор варит штатно и ключи в результате перезапусков не перегреваются. Процесс разогрева происходит стремительно. Бывает, что после нескольких дней работы в условиях нестабильной электросети инвертор выходит из строя. Впрочем, бывали случаи, когда аппарат сгорал уже на третьем электроде. Ключи разогреваются так быстро, что термозащита, которая находится на радиаторах не успевает среагировать.

Вывод

При подключении сварАппарата к электророзетке необходимо удостовериться, что мощности в этой розетке будет достаточно для надежной работы, а сечение проводов и переносок соответствует нагрузке.
Перед включением штепсельной вилки инвертора в розетку проверьте вводной кабель вашего щитка. Чем больше его сечение, тем меньше вероятность, что у вашего инвертора возникнут в процессе эксплуатации какие-то проблемы.

Источник: http://svarka-master.ru/svarochnoe-oborudovanie-invertory-chto-e-to/

Сварочный инвертор

Один из способов создания неразъемных соединений из металла – это электродуговая сварка. В течение множества лет для выполнения этой операции применяли генераторы трансформаторного типа. Главный их недостаток – габаритно-весовые характеристики. Например, агрегат марки ВД 306 весит порядка 150 кг.

С развитием полупроводникового оборудования и появление таких элементов, как тиристоры привело к созданию устройств, которые обладают всеми характеристиками, как и трансформаторы, но весят в разы меньше, всего несколько килограмм, например, Ресанта САИ 250 весит всего 5 кг, — сварочного инвертора или инверторного сварочного аппарата.

Электродуговая сварка

Устройство и основные характеристики инверторов

Инверторные устройства имеют совершенно другую электрическую схему, основанную на использовании полупроводниковых приборов диодов, тиристоров, транзисторов.

Как уже отмечалось, инверторы вошли в практику сварных работ не так давно, на исходе ХХ столетия. В основе работы аппаратов этого типа лежит принцип сдвига напряжения. Такое решение позволяет поднять силу и частоту тока. Надо отметить, что устройство инвертора, применяемого для работ – содержит довольно сложную схему, внутри которой реализуются нижеприведенные процессы:

Инверторные сварочные аппараты

Переменный ток, подаваемый на инвертор, преобразуют в постоянный. Изменение параметров тока происходит в устройстве, который собирают с применением диодного моста.
Полученный ток передается на инвертор, который играет роль генератора высокочастотных импульсов. В транзисторном блоке, происходит обратное преобразование постоянного тока в переменный. Но получаемый ток, обладает существенно большей частотой, чем тот, который поступает из сети питания.
Ток высокой частоты поступает на трансформатор. Это устройство снижает напряжение и одновременно повышает силу тока. Так как трансформатор, который используют для работы с токами высокой частоты, имеет небольшие габариты, все это сказывается на габаритно-весовых характеристиках инвертора.
После прохождения трансформатора, переменный ток, с новыми параметрами поступает на выпрямитель, где он снова трансформируется в постоянный, который и используют для сварки.

Сварка инвертором для начинающих

Надо отметить, что инверторные устройства, в отличие от устройств трансформаторного типа потребляет в два раза меньшее количество энергии. Кроме этого, параметры тока, который поступает из устройства, гарантируют то, что сварочная дуга будет иметь стабильный розжиг и горение во время сварки.

Технические параметры устройств

Сварочные инверторы имеют ряд определенных характеристик, по которым можно судить о его технологических свойствах. К ним относят следующие параметры:

ЭТО ИНТЕРЕСНО: Как достать насос из скважины

Конструкция сварочного инвертора

Вид тока, который формируется на выходе из выпрямителя.
Размер напряжения, которое используется для электроснабжения. Производители выпускают изделия, которые работают от 380 и от 220 в. Первые применяют для профессиональной сварки, вторые для работы в домашних условиях.
Размер тока, этот параметр оказывает прямое влияние на размер электрода, который будет использоваться для выполнения сварки.

Технические параметры сварочного инвертора

Мощность агрегата, этот параметр дает информацию о том, ток, какой силы будет формировать сварочную дугу.
Напряжение на холостом ходу, этот параметр показывает, как быстро будет получена сварочная дуга.
Диапазон размеров электродов, которые будут использованы для производства сварки.
Габаритно-весовые характеристики инверторного сварочного аппарата и размер сварочного тока на выходе. Чем ниже последний показатель, тем меньше аппарат, но и соответственно такое устройство обладает меньшими эксплуатационными характеристиками.

Плюсы и минусы инверторной сварки

Инверторные устройства показывают КПД в пределах 85 – 95%, надо сказать, что это высокий показатель среди электронной аппаратуры. Используемая схема позволяет выполнять регулировку уровня сварочного тока от нескольких ампер, до сотен, а то и тысяч.

Например, инвертор марки ММА, он составляет 20 – 220 А. Инверторы могут работать длительное время. Управление источником питания можно выполнять дистанционно. К несомненным преимуществам инверторов можно отнести их малые габаритно-весовые характеристики, позволяющие перемещать устройство на месте выполнения сварки. В конструкции аппаратов использована двойная изоляция, обеспечивающая электрическую безопасность.

Технологические достоинства

Применение инверторов позволяет использовать электроды любой марки, которые работают и с постоянным и переменным током. Устройства этого типа могут быть использованы для сварки с неплавящимся электродом в среде защитного газа. Кроме того, конструкция этого оборудования позволяет легко автоматизировать сварочные процессы.

Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сваркиЭлектроды для контактной сварки

Сварка может быть выполнена с применением короткой дуги, таким образом, снижаются энергопотери и повышается качество сварного шва, в частности, на поверхности свариваемых деталей практически не образуются брызги от выполнения сварки. Кстати, применение инверторов позволяет получать швы в любой пространственной конфигурации.

Микропроцессор

В управлении современными сварочными инверторами применяют микропроцессоры, и это обеспечивает стабильную связь между напряжением, током.

Инверторы ремонтировать несколько сложнее, чем традиционные трансформаторные агрегаты. Если из строя выйдут некоторые элементы управления, размещенные на плате, то ремонт может встать примерно в треть от стоимости нового сварочного инвертора.

Инверторы, в отличие от оборудованиях других типов, очень боится пыли. То есть такие аппараты должны чаще обслуживаться. Работа инверторным сварочным аппаратом ограничена и низкими температурами. Кроме того, существуют некоторые ограничения на хранение инвертора при минусовых температурах. Это чревато образованием конденсата, который может привести к короткому замыканию на плате.

При подборе сварочного оборудования потребитель должен определиться для решения, каких задач он будет необходим.

Если он будет использоваться для ремонта кузовных деталей, то у него должны быть одни параметры, а если для работы по изготовлению металлоконструкций то другими. Но в любом случае, устройства должны отвечать ряду требований, в частности, в домашнем аппарате должны быть реализованы такие функции, как горячий старт, антизалипание и некоторые другие. Именно этим инверторы отличаются от традиционных аппаратов.

В конструкции аппарата этого типа должен быть установлен вентилятор. Кроме того, схема должны быть защищена от скачков напряжения в питающей сети. В принципе устройство, обладающее такими параметрами, могут работать и в условиях домашней мастерской, и в условиях промышленного производства.

Какой сварочный аппарат лучше

Выбор аппарата – это по большей части дело сугубо индивидуальное. И каждый выбирает аппарат по своим потребностям, но, можно сказать, что устройства с диапазоном сварочного тока в пределах 200 – 250 А, позволяет выполнять самые сложны работы и обрабатывать детали разной толщины.

Сварочные инверторы можно классифицировать по размеру сварочного тока. Производители выпускают три типа устройств:

100-160 А – маломощные;
160-200 А — средние;
200-250 А — мощные.

Существует зависимость, между размером силы тока и габаритами аппарата. При выборе аппарата для использования в домашних условиях следует руководствоваться теми задачами, которые предстоит им решать.

Самые слабые аппараты можно отнести к устройствам самого низкого уровня, многие их используют для получения навыков работы. Аппараты, которые относят к среднему классу относят к самым популярным и позволяют выполнять самые разнообразные работы начиная от сборки забора и изготовления довольно сложных металлоконструкций. Самые мощные аппараты по большей части применяют в производственных целях. Их применяют для работы с металлопрокатом большой толщины.

Электроды для ручной дуговой сварки

Большая часть инверторов предназначена для работы с электродами, покрытыми обмазкой. Но их можно использовать и для работы со сварочной проволокой. Для этого, на устройство устанавливают приспособление которое подает проволоку в сварочную зону. Проволока подается через сварочный пистолет, через него же подается и газовая смесь, защищающая рабочую зону от воздействия атмосферного воздуха.

Дополнительные функции в инверторах

В современных инверторных устройствах реализованы некоторые опции, которые заметно облегчают работу сварщика:

Горячий старт – зачастую у начинающих сварщиков, да и не только у них, возникают сложности с розжигом и поддержанием дуги в рабочем состоянии. В момент розжига, ток вырастает до необходимого уровня и сразу после розжига возвращается к рабочим параметрам. Процесс изменения тока происходит полностью автоматически, без участия сварщика.
Еще одна проблема, которая преследует новичков – залипание электрода. Причин тому несколько, но решение у нее одно – снижение уровня сварочного тока. Эта операция так же выполняется автоматически.

Форсаж дуги позволяет выполнять швы в разных пространственных положениях.
Снижение напряжения холостого хода до безопасного для рабочего и его окружающих людей уровня.

Как и любое техническое оборудование, сварочные инверторы обладают рядом технических параметров, которые определяют их возможности.

Инверторные сварочные аппараты обеспечивают генерацию сварочного тока в диапазонах от 100 до 250 А.

После преобразования тока, подаваемого из электрической сети в 220 В, на выходе из аппарата получается ток с напряжением в 50 – 90 В и рабочей частотой в 20 – 50 кГц. Для розжига дуги необходимо использовать максимальное напряжение, но оно создает угрозу безопасности сварщика и окружающих людей. Поэтому после окончания работы, напряжение падает до безопасного уровня.

Режим работы на максимальном токе

Важный показатель работы любого сварочного аппарата это показатель длительности работы. Его могут называть ПН или ПВ. Этот показатель говорит о том, какое количество времени будет работать аппарат при десятиминутном сварочном цикле, до отключения.

Другими словами, если ПВ составляет 50% — это значит что время эффективной работы, составит 5 минут, если показатель составляет 70%, то время составит 7 минут. Этот показатель должен быть отражен в технической документации, входящей в состав поставки сварочного аппарата.

Основные характеристики сварочного инвертора

По своей сути – та же характеристика диапазона рабочего тока. Иногда по неграмотности или злонамеренно указывается диаметр электрода, которым заявленным максимальным током варить не получится. Иногда наоборот: указан максимальный диаметр электрода, явно не дотягивающий до значения заявленного сварочного тока.

Последний вариант изредка является проблеском совести поставщиков-обманщиков. В качестве максимального тока они указывают ток короткого замыкания. А максимальный рабочий диаметр электрода указывают все-таки честно.

Тип сварочного тока: постоянный (DC) или переменный (AC)

Варить постоянным (иначе прямым, по-английски – DC) током проще: легче удерживать дугу. Поэтому 99,9% современных инверторных аппаратов ММА выдают постоянный сварочный ток.

А вот среди трансформаторов раньше большинство составляли как раз аппараты переменного тока.

Переменный ток (по-английски – AC) используется для сварки цветных металлов. Но не аппаратами ММА, а аппаратами TIG. Поэтому сварочный инвертор ММА, выдающий переменный ток, — большая редкость.

Напряжение без нагрузки

После включения аппарата, до момента поджига дуги напряжение на кончике электрода существенно выше, чем во время работы. И чем оно выше, тем легче поджечь дугу. Но стандарты запрещают уровень напряжения холостого хода на аппаратах, выдающих прямой ток, свыше 100В.

Для еще большего сокращения рисков используют т.н. блоки VRD. Аппарат, снабженный VRD, имеет на кончике электрода до начала поджига дуги всего несколько вольт. И лишь при прикосновении к металлу напряжение холостого хода восстанавливается до уровня, необходимого для поджига дуги.

На всех электродах всегда указывается полярность подключения, тип сварочного тока (постоянный или переменный) и минимально требуемый для поджига уровень напряжения холостого хода. Для абсолютного большинства широко распространенных электродов он не превышает 60В.

Напряжение холостого хода, также как и сварочный ток, зависит от уровня входного напряжения. Чем ниже напряжение в источнике питания, тем ниже напряжение холостого хода. Поэтому по мере снижения напряжения питания поджиг электрода становится все сложнее.

Рабочий цикл, он же ПВ (период включения), он же ПН (полезная нагрузка)

ПВ указывается двумя цифрами. Первая – сила тока. Вторая – процент времени. Например, «130А-50%» означает, что данный аппарат током 130А может варить половину времени. А столько же будет простаивать в ожидании охлаждения до рабочей температуры.

Если измерения проводятся на максимальном токе аппарата, первую цифру опускают, оставляя только показатель в процентах.

Например, если аппарат с номиналом 160А имеет напротив «ПВ» запись «30%», это означает, что током 160 ампер он может работать 30% времени, а 70% будет остывать.

Все верно. Остается только добавить, что отечественный ГОСТ Р МЭК 60974-1-2004 не устанавливает единой обязательной методики измерения показателя ПН для аппаратов ММА. «Стандарт не распространяется на источники питания для ручной дуговой сварки с ограниченным режимом эксплуатации, которые проектируются преимущественно для эксплуатации непрофессионалами».

Европейская методика, изложенная в стандарте EN60974-1, предлагает измерение на нагрузочном стенде при температуре окружающей среды 40С только до первого отключения ввиду перегрева. Полученный результат относят к 10-минутному промежутку. Получается, сработала термозащита через 3 минуты, цикл аппарата на данном токе – 30%.

Методика концерна TELWIN. К настоящему времени ее используют большинство китайских производителей (тех, которые вообще проводят такие испытания своих машин). Сам итальянский концерн при замерах ПВ своих аппаратов по собственной методике после показателя скромно указывает «TELWIN». Абсолютное большинство китайских производителей этого не делает.

Наконец, существует российская, она же советская, методика. По своей сути она ближе к методике TELWIN: суммируются все промежутки за контрольный период, когда аппарат работал. Но отрезок берется не 10, а 5 минут. И – самое главное – аппарат сначала вводится в режим срабатывания защиты от перегрева, после чего начинаются измерения.

В итоге один и тот же аппарат по всем 3 методикам выдает совершенно различный процент! Естественно, самые скромные «циферки» получаются по европейской методике, а самые впечатляющие – до 2 раз и более – по методике Telwin.

Исполнение: класс защиты IP

Класс защиты IP указывает на исполнение электротехнических приборов в отношении твердых объектов (первая цифра) и жидкостей (вторая цифра).

Определить степень защиты аппарата можно визуально. Если у аппарата с IP21 все вентиляционные щели полностью открыты, то у IP22 они уже прикрыты сверху выступающими козырьками. А у аппарата с IP23 эти козырьки почти полностью закрывают щели.

Степень защиты IP24 и выше технически затруднена и не имеет смысла.

Исполнение: класс изоляции (по нагревостойкости)

Многие материалы при нагреве выше определенной температуры утрачивают свои рабочие свойства. Для стандартизации материалов по данному признаку введена классификация изоляции по нагревостойкости. Почти все сварочные инверторы на транзисторах IGBT имеют класс изоляции H, что соответствует предельной температуре нагрева 180С. Предыдущая «ступенька» — класс F – означает предел нагрева 155С. Выше класса F – только класс С, указывающий на возможную температуру нагрева свыше 180С.

ЭТО ИНТЕРЕСНО: Как поменять сверло в дрели

Температура эксплуатации

Как и внутренний нагрев, внешний нагрев и особенно охлаждение накладывают на эксплуатацию определенные ограничения. Большинство инверторных сварочных аппаратов пригодны для работы в диапазоне от 0С до +40С. Если аппарат пригоден для эксплуатации на морозе, обязательно указывается его предельное значение: минус 20С или минус 40С.

Автор текста: Ю.Шкляревский.

Источник: https://www.kuvalda.ru/blog/articles/raznoe/osnovnye-harakteristiki-svarochnogo-apparata-mma_2.html

Сварочный инвертор: для чего он нужен?

Время чтения: 8 минут

В последние 15 лет для сварки все чаще применяют компактные аппараты инверторного типа. Они удобны, просты в эксплуатации и не требуют особой квалификации от сварщика. К тому же, производители предлагают инверторы различных классов по цене от 50$ до бесконечности.

В этой статье мы подробно расскажем, что такое сварочный инвертор, какие есть разновидности у такого оборудования и как правильно использовать его, хранить и обслуживать.

Сварочный инвертор: что это такое?

Сварочный инвертор — это современный сварочный аппарат, предназначенный для ручной дуговой сварки покрытыми электродами. От классического трансформатора или выпрямителя он отличается компактными габаритами, бОльшим функционалом и ранообразием моделей, представленных в продаже.

Также существуют сварочные инверторы для сварки в среде защитного или инертного/активного газа, но их принято называть полуавтоматами.

Основа любого сварочного инвертора — блок электрических микросхем с транзисторами. Благодаря этой особенности удалось существенно уменьшить размеры и вес сварочных аппаратов, а также добавить новые функции, ранее недоступные сварщикам. Чаще всего инверторы оснащены функциями «форсаж дуги», «горячий старт» или «антизалипание». Они стабилизируют горение дуги, упрощают ее поджиг и предотвращают прилипание конца электрода к металлу. А ведь с этими проблемами чаще всего и сталкиваются новички.

Основные преимущества инвертора — компактность, дешевизна, большой выбор и дополнительный функционал. Производители предлагают десятки моделей инверторов по цене от 50$ до бесконечности. В продаже встречаются и совсем дешевые аппараты от малоизвестных брендов, но мы не рекомендуем рассматривать их к покупке.

Инверторы — это самый популярный тип сварочного оборудования. Они составляют до 70% из всего ассортимента в любом сварочном магазине.

Начинающим сварщикам непросто сориентироваться в таком разнообразии и выбрать оптимальную модель, поэтому они часто опираются только на стоимость аппарата. Но это неправильный подход.

Далее мы расскажем об основных разновидностях (или классах) сварочных инверторов, чтобы вы понимали их приблизительную стоимость, характеристики и возможности. Так вам будет проще разобраться в большом ассортименте.

Разновидности

Чтобы правильно выбрать инвертор для сварочных работ, нужно четко понимать, что именно вы собираетесь варить и в каких условиях. Ведь инверторный сварочный аппарат может быть бытовым, полупрофессиональным, профессиональным и промышленным. Их характеристики существенно отличаются, и один аппарат может просто не подойти для выполнения определенных работ из-за недостатка мощности.

Инверторы бытовые

Начнем с аппаратов бытового класса. Самые бюджетные и компактные модели продаются по цене от 50$, если производитель известный и предоставляет гарантию на свое оборудование. Такие аппараты хороши для тех, кто стеснен в средствах, но очень хочет обучиться сварке. Они маломощны и максимальная сила тока обычно не превышает 200 Ампер.

Если вам все же нужен более производительный инвертор для бытовых задач, то лучше присмотреться к моделям стоимостью от 100$ и выше. Оптимальная сила тока для бытового инвертора — 250 Ампер (на упаковке и в описании чаще обозначается как 250А). Также бытовые инверторы часто оснащаются дополнительным функционалом, который упрощает и ускоряет сварку. А в комплекте зачастую помимо аппарата есть еще не только сварочные кабели, но и защитная маска, ремень и щетка.

Источник: https://svarkaed.ru/oborudovanie-dlya-svarki/apparaty/po-tipu-raboty/svarochnyj-invertor-dlya-chego-on-nuzhen.html

Что такое сварочный инвертор: всё о компактных сварочниках

Инвертор, пришедший на смену обычным сварочным трансформаторам, – это современное электронное устройство, характеристики которого позволяют использовать его для выполнения сварочных работ по различным технологиям.

Кроме основных характеристик, свойственных сварочным аппаратам трансформаторного типа, инверторы обладают и рядом дополнительных возможностей, что делает их использование более удобным и значительно расширяет их технические возможности.

Благодаря этому такое оборудование одинаково успешно может быть использовано как в производственных, так и домашних условиях.

Инвертор сварочный «Сварог» ARC-200

Как работает сварочный аппарат инверторного типа

Инвертор благодаря своим техническим характеристикам может применяться для выполнения сварки электродами различных типов. Отличают такой аппарат компактные размеры, а также легкий вес, что делает его очень мобильным, в отличие от тяжелых и крупногабаритных трансформаторов. Удобно и то, что такой сварочник может вырабатывать как постоянный, так и переменный ток.

Для того чтобы понять, какими преимуществами обладает инвертор, необходимо разобраться в том, как он работает. В основу работы этого аппарата, который начал приобретать массовую популярность только в начале XXI века, заложен совершенно иной принцип в сравнении с функционированием обычного сварочного трансформатора.

Принципиальная схема сварочного инвертора «Дуга-200» (нажмите для увеличения)

Переменный ток, подаваемый на инвертор из обычной электрической сети, сначала выпрямляется, проходя через диодный мост, которым оснащена электрическая схема устройства. После выпрямления уже постоянный ток поступает на силовые транзисторы, которые преобразуют его обратно в переменный, но обладающий повышенной частотой. Чтобы снизить величину напряжения высокочастотного переменного тока и получить сварочный ток требуемой силы, в электрической схеме инвертора используется трансформатор.

Поскольку понижение напряжения высокочастотного тока осуществляется не по такому принципу, как в обычном сварочном аппарате, для этого нет необходимости использовать габаритные трансформаторы, вполне достаточно компактного устройства. После понижения напряжения и увеличения силы тока до требуемой величины его подают на выходной выпрямитель, в котором он преобразуется в постоянный.

Органы управления инвертором на примере аппарата «Форсаж» (нажмите для увеличения)

Использование высокочастотного тока, вырабатываемого инвертором, не только позволяет значительно уменьшить габариты устройства, но и положительно сказывается на процессе горения сварочной дуги, которая отличается высокой стабильностью. Такой сварочный аппарат отличается высоким КПД, так как в нем энергия не расходуется впустую на нагрев трансформаторного железа.

Упрощенная схема работы сварочного инвертора

Таким образом, любое инверторное устройство состоит из таких конструктивных элементов, как:

выпрямитель, собранный на основе диодного моста (данный блок электрической схемы отвечает за выпрямление переменного тока, поступающего из электрической сети);
сам инвертор, являющийся генератором высокочастотных электрических импульсов (основу данного блока составляют транзисторы, открывающиеся и закрывающиеся с высокой частотой);
понижающий трансформатор, который решает задачу понижения высокочастотного напряжения и, соответственно, увеличения силы сварочного тока;
выпрямитель выходного тока, обладающего высокой частотой (такой выпрямитель, как и входной блок, собран на основе диодного моста);
специальный электронный блок, предусмотренный для управления режимами работы инверторного аппарата.

Технические возможности инверторных аппаратов

Любой инвертор, являясь сварочным аппаратом, служит для того, чтобы обеспечивать розжиг сварочной дуги и поддерживать ее горение в стабильном состоянии. За счет особенностей своей конструкции инверторный аппарат отлично справляется с такой задачей. Кроме основной функции, современные модели инверторов наделены рядом дополнительных опций, делающих их использование максимально удобным и комфортным. Сюда относятся:

«Горячий старт» (данная опция позволяет быстрее зажигать сварочную дугу, что осуществляется за счет подачи на электрод дополнительного электрического импульса);
«Форсаж дуги» (эта функция предполагает, что при резком приближении электрода к поверхности свариваемых деталей автоматически возрастает сила сварочного тока, что препятствует залипанию электрода в такой ситуации);
«Антизалипание» (данная опция работает следующим образом: при залипании электрода к нему перестает подаваться электрический ток; начинает он поступать только тогда, когда электрод оторван от поверхности соединяемых деталей).

Передняя панель сварочного инвертора «БИМАрк-170»

Некоторые модели инверторных аппаратов также оснащены индикаторами перегрева и опцией автоматического отключения в том случае, если перегрев все-таки произошел. Эта полезная функция предохраняет такое дорогостоящее устройство, каким является инвертор, от перегорания и, как следствие, от затратного ремонта.

Дополнительные опции, описанные выше, особенно полезны для начинающих сварщиков, так как позволяют минимизировать влияние уровня квалификации специалиста на качество выполнения сварки.

Виды инверторов на современном рынке

Сварочные инверторы, представленные на современном рынке, можно разделить на два основных типа.

Бытовые

Такое устройство, как бытовой инвертор, предназначено для выполнения периодических сварочных работ. Стоят эти аппараты недорого, но эксплуатировать их можно время от времени, для интенсивной ежедневной работы они не предназначены. Оптимальными такие инверторы являются в том случае, если вам иногда необходимо выполнять несложные и непродолжительные сварочные работы. Большинство подобных устройств производится в Китае.

Профессиональные

Такое оборудование предназначено для ежедневного многочасового использования, его конструкция изначально рассчитана на активную эксплуатацию. Стоимость этих инверторов, естественно, достаточно велика, но она адекватна их качественным характеристикам.

На рынке также представлены полупрофессиональные инверторные устройства, находящиеся по своим техническим характеристикам и стоимости между бытовым и профессиональным оборудованием.

Кроме вышеперечисленных типов, существуют универсальные устройства, которые также называют комбинированными. Универсальность их состоит в том, что с их помощью можно выполнять сварку по различным технологиям.

Такое инверторное оборудование из-за своей широкой функциональности также относится к категории профессионального.

Технические характеристики инверторных устройств

Выбирая инвертор, в первую очередь ориентируются не на его стоимость, а на его технические характеристики. От того, насколько правильно они будут подобраны, зависит, сможете ли вы использовать такое устройство для выполнения тех работ, для которых оно приобретается.

Важнейшей характеристикой любого сварочного аппарата (и инвертор не является исключением) считается сила тока, которую позволяет получить такое оборудование. Данный параметр оказывает влияние на то, какой толщины детали вы сможете варить при помощи инверторного устройства.

Нет смысла переплачивать за мощный аппарат, если использовать его вы планируете только для сварки нетолстых деталей из черного металла.

Зависимость сварочного тока и используемых электородов от толщины металла

Важным параметром является не только максимальное значение сварочного тока, но и его минимальное значение. На минимальной силе тока выполняют сварку тонколистового металла. Необходимо также учитывать и то, каким образом регулируется сварочный ток – по ступенчатой или плавной схеме. Регулировка тока по плавной схеме, естественно, является более удобной.

На легкость зажигания сварочной дуги оказывает ключевое влияние такой параметр, как напряжение холостого хода. Чем оно выше, тем легче будет зажигаться дуга.

Тип электрического тока, которым питается инверторное устройство, – еще один параметр, который следует обязательно учитывать. На современном рынке представлены инверторы, которые могут работать от сети электрического тока с напряжением 220 и 380 В. Естественно, что для бытового использования целесообразнее выбирать оборудование, работающее от сети с напряжением 220 В.

Достоинства и недостатки инверторов

Высокая популярность инверторов объясняется целым рядом достоинств, которыми они обладают.

Инверторы отличаются высокой мощностью и широким диапазоном регулирования сварочного тока. — Даже при выполнении работ специалистом не слишком высокой квалификации инверторные устройства позволяют получать сварные швы высокого качества, надежности и привлекательного внешнего вида.
Инверторы отличаются компактными размерами и незначительным весом. — Устройства данного типа имеют высокий КПД и, как следствие, экономно потребляют электрическую энергию.
Расплавленный металл в процессе выполнения сварки инвертором разбрызгивается очень незначительно, что способствует экономии расходных материалов и формированию аккуратных сварных швов.
Неоспорима универсальность инверторных аппаратов, благодаря чему их можно использовать для выполнения сварки по разным технологиям.

Есть у инверторов и недостатки, к наиболее значимым из которых относятся следующие.

Инверторы стоят довольно дорого, если сравнивать их с обычными сварочными трансформаторами.
В случае выхода из строя инверторные устройства очень дороги в обслуживании.
Инверторы, основу конструкции которых составляют сложные электронные схемы, очень критично реагируют на пыль, повышенную влажность и низкие температуры. Именно поэтому область использования таких устройств достаточно сильно ограничена. Для их безаварийной работы необходимо создавать специальные условия и уделять их техническому обслуживанию достаточно много времени (чистка от пыли и др.).
В комплекте с инверторными устройствами могут быть использованы провода, длина которых не превышает 2,5 метров. Такие короткие провода также относятся к факторам, серьезно ограничивающим область применения инверторов.

В целом, если взвешивать все за и против использования инверторов для выполнения сварки, преимуществ будет значительно больше. Конструкция оборудования обеспечивает быстрое зажигание сварочной дуги и ее стабильное горение в процессе выполнения работ, а благодаря своим техническим возможностям инверторы позволяют получать качественные, надежные и аккуратные соединения с электродами любого типа.

ЭТО ИНТЕРЕСНО: Как сделать газонокосилку своими руками

Источник: http://met-all.org/oborudovanie/svarochnye/chto-takoe-svarochnyj-invertor.html

Инверторная сварка — особенности оборудования и технологии

Инверторная сварка является популярным способом сваривания разных видов металлов, при помощи которого можно получить качественные и прочные швы. Его часто применяют профессиональные и начинающие сварщики, которые уже успели оценить его высокое качество.

Во время него применяются инверторы, которые уже давно вытеснили на рынке выпрямители и трансформаторы. Данное оборудование обладает многими преимуществами, оно имеет высокую мощность, производительность, возможность работы в разных погодных условиях.

Устройство сварочного инвертора

Перед тем как приступать к процессу, стоит узнать, что такое инверторный сварочный аппарат. Раньше данное устройство имело достаточно простую схему работы. Но в последнее время аппарат усовершенствовался и получил массу дополнительных функций, которые смогли сделать его модифицированным. Инженеры смогли дополнить его электроникой, это смогло повысить его функциональность.

Чтобы понять, что такое сварочный инвертор и как он работает, стоит рассмотреть его принцип работы:

устройство может работать от сети переменного тока с показателем напряжения в 220 или 380 вольт и частоты тока 50 Гц. Обычный бытовой инверторный прибор достаточно подключить в бытовую розетку;
поступивший в инвертор сварочный ток проходит через диодный мост. В этой области он сглаживается и становится постоянным;
полученная электрическая энергия проходит через блок транзисторов, при этом наблюдается высокая частота коммутации. В итоге снова получается переменный ток, но он имеет высокий показатель частоты — 20-50 кГц;
в последующий период происходит преобразование напряжения тока, оно на выходе из инвертора снижается до 70-90 вольт. А если следовать из принципов закона Ома, то снижение показателей напряжения вызывает повышение силы тока. На выходе (на конце электрода) будет наблюдаться сила тока, равная 100-200 ампер. Именно это и является силой тока сварочного процесса.

Особенности и правила выбора инвертора

Так что же такое инвертор сварочный? Это уникальное устройство, которое позволяет выполнять качественную сварку разных видов металла. Многофункциональный аппарат способен работать с разными видами электродов, которые способны поддерживать постоянный и переменный ток.

А вот что значит инверторный сварочный аппарат для производства? Это уникальное оборудование, которое смогло намного облегчить сварочный процесс больших металлических конструкций.

Важно! Устройства обладают высокой мобильностью, их можно легко перемещать и переставлять на требуемую высоту. Если требуется проводить сварочные работы выше уровня земли, то данные приборы будут отличным вариантом.

Что означает инверторный сварочный аппарат, помогут узнать важные особенности, которые требуется учитывать при его выборе:

Питание сети. В продаже встречаются однофазные устройства, которые работают от стандартной розетки в 220В. Они отлично подходят для домашнего использования. Оборудование трехфазного вида относится к профессиональному, оно обладает высокой мощностью.
Величина сварочного тока. В соответствии с данным показателем подбирается толщина электродов для спаивания металлических элементов. Его диапазон у разных моделей инверторов может быть от 5А до 350А. Для них могут использоваться электроды с толщиной от 1,6 до 5 мм. Для бытовых условий отлично подходят аппараты с величиной силы тока 200А, на которых можно применять электрод с толщиной 3 мм.
Продолжительность нагрузки. Этот параметр означает время работы устройства с одного цикла до момента выключения прибора. В документации он указывается, как «ПН», но на практике он способен вытягивать до 60 %. Например, если в паспорте указывается 10 минут, то устройство сможет выдержать 6 минут, этого времени вполне достаточно для промышленного и бытового применения.
Наличие дополнительных функций. К примеру, в некоторых моделях может быть предусмотрена функция Arc-Force, она стабилизируется сварную дугу, а именно при случайном прерывании автомат вызывает увеличение силы тока для ее сдерживания. Функция Тиг подключает аргонную сварку, HOT- START облегчает контактный поджог дуги.

Правила подготовки к работе

Что такое инвертор сварочный и как он работает, мы уже почти поняли. Теперь можно приступать к его использованию в деле, но для начала требуется подготовиться к сварочному процессу. Для этого необходимо выполнить следующие рекомендации:

Защита. Она включает все важные средства, которые должны применяться в целях безопасности. На руки необходимо одевать перчатки из плотной ткани, они смогут защитить кожный покров от искр. Для лица применяются очки и маска. Для всего тела подойдет роба из материала, который способен стойко выдерживать горение.
Подготовка рабочего места. Варить стоит на прочном столе из железа, он не должен быть покрыт лаками и красками. Сварщик при сварке должен стоять на подложке из дерева.
Подготовка необходимых расходных материалов, а именно электродов. Они должны подбираться в зависимости от толщины и типа металла.
Очистка металла от загрязнений и разных покрытий.

Технология инверторной сварки

Что такое инверторная сварка можно понять при рассмотрении ее технологии.

Весь процесс производится поэтапно:

на начальном этапе разжигается дуга. Это может выполняться несколькими способами — чирканьем, постукиванием или касанием;
затем приступаем к расплавлению металла, должна образоваться сварочная ванна;
проведение электродом может осуществляться под прямым углом в 900 или наискось под углом в 30-600;
при проведении сварочного процесса обязательно нужно удерживать сварную дугу. Во время этого процесса требуется соблюдать равномерное расстояние между металлом и электродом. Наиболее подходящий уровень должен составлять 2-3 мм.

Стоит отметить! Некоторые модели инверторов имеют функцию автоматического удерживания дуги. Если не выходит выполнить это вручную, то желательно воспользоваться данной опцией.

Если рассмотреть подробную инструкцию можно понять что значит инверторная сварка. Это уникальный процесс, который позволяет выполнять соединение разных металлических заготовок. Удобные сварочные аппараты обеспечивают максимальное удобство при работе в тяжелых условиях производства, которые часто требуют выполнять сварку на высоте.

Интересное видео

Источник: https://osvarka.com/vidy-i-sposoby-svarki/invertornaya-svarka

Что значит инверторный сварочный аппарат — О металле

Инвертор сварочный «Сварог» ARC-200

Инверторный сварочный аппарат: что это такое и как его правильно выбрать?

В настоящее время для сварки часто используются аппараты инверторного типа. Такое оборудование отличается своим малым весом, высоким качеством выполненных работ, технологичностью.

Конструкция сварочного инвертора.

Что такое инверторный аппарат?

Сварочные инверторные аппараты были изобретены только в ХХ веке.

Однако за непродолжительное время стали самым распространенным типов среди сварочного оборудования.

Сварочный инвертор — это силовой трансформатор, предназначенный для понижения напряжения сети до получения требуемого напряжения холостого хода. Принцип работы оборудования следующий. Сетевое напряжение переменного тока поступает на выпрямитель, далее — на силовой модуль, где осуществляется преобразование постоянного тока в переменный с повышенной частотой. Далее ток поступает на высокочастотный сварочный трансформатор, напряжение от которого идет на сварочную дугу.

Инверторный сварочный аппарат подразделяется на несколько типов:

для ручной дуговой сварки ММА — применяется для работы с металлом с помощью электрода;
для полуавтоматической сварки MIG/MAG — используется для работы с металлом с применением присадочной проволоки, подаваемой в рабочую зону с помощью подающего механизма;
для аргонодуговой сварки TIG — используется для сварки металлов с помощью неплавящегося вольфрамового электрода;
для плазменной резки CUT — предназначен для резки металлов с помощью воздушно-плазменной струи.

Сварочный инверторный аппарат легок в эксплуатации и прост в работе.

Инверторный аппарат имеет ряд преимуществ:

уменьшение размеров силового трансформатора и, как следствие, уменьшение габаритов и веса;
улучшение динамических и качественных характеристик дуги;
повышенный КПД;
минимальное количество искр с небольшим радиусом разбрызгивания;
плавные регулировки параметров.

Кроме того, инверторный сварочный аппарат может быть дополнительно оснащен различными функциями, улучшающими работу оборудования и делающими ее более безопасной. К таким функциям можно отнести защиту от перегрева, от скачков напряжения, от повышенной опасности поражения током, форсаж дуги, горячий старт, встроенный вентилятор и многое другое.

Выбор сварочного инвертора

Принцип работы инвертора.

Что такое инверторный аппарат, стало понятно. Теперь разберем, как его правильно выбрать, что следует учесть при покупке. При выборе инверторного сварочного аппарата следует учитывать его предназначение, частоту использования.

Если аппарат требуется для периодического использования, то следует рассматривать варианты попроще. Если же работы будут проводиться с завидным постоянством, то покупать нужно профессиональное или полупрофессиональное оборудование.

Такие аппараты обладают более высокими техническими характеристиками, часто имеют ряд дополнительных функций, делающих работу более качественной и безопасной.

Важной характеристикой инверторного аппарата является продолжительность включения — процентный показатель непрерывной работы оборудования относительно общей продолжительности использования инвертора. Чем выше показатель, тем меньше вероятность того, что оборудование перегреется при работе на высоких сварочных токах.

Следует обратить внимание на наличие таких дополнительных функций, как форсаж дуги, антистик и горячий старт. Они необходимы при работе, значительно упрощают весь процесс. Стоит отметить, что данные функции имеются практически во всех моделях инверторов.

Не стоит брать оборудование меньше 160 А. Разница в цене небольшая, а вот мощность и надежность существенно улучшаются. Кроме того, стоит иметь запас мощности на будущее. Если в настоящее время требуется не столь большая мощность, то в дальнейшем работы могут стать сложнее. Ведь аппарат, как правило, покупается не для разового использования.

Следует обратить внимание на компанию-производителя. Предпочтение лучше отдавать брендам, которые известны на рынке уже несколько лет и зарекомендованы с лучшей стороны. Гарантийный срок и наличие сервисных магазинов тоже следует учесть. Гораздо проще провести ремонт, если можно без труда найти оригинальные запчасти к оборудованию.

Ну и, конечно же, стоимость оборудования. Этот параметр всегда играет важную роль в окончательном выборе. Диапазон цен весьма широк. Однако стоит сразу учесть, что качественный сварочный инвертор дешево стоить не будет. Поэтому лучше покупать модель подороже, но которая не сломается после первого использования.

Таким образом, для сварки металлов в настоящее время лучше всего использовать инверторы. Они во многом превосходят все другие виды сварочных аппаратов.

Источник: https://moyakovka.ru/instrumenty/chto-takoe-invertornyi-svarochnyi-apparat.html

Принцип работы сварочного инвертора: устройство аппарата, из чего состоит и как работает?

Чтобы правильно выбрать оборудование для выполнения сварочных работ, необходимо знать устройство конструкции и принцип работы сварочного инвертора. Если хорошо разбираться в таких вопросах, можно не только эффективно использовать, но и самостоятельно ремонтировать инверторные устройства.

Инверторные сварочные аппараты производства Италии

На современном рынке предлагается множество моделей инверторов, что позволяет мастерам подобрать оборудование в соответствии со своими потребностями и финансовыми возможностями. При желании сэкономить можно изготовить инверторный сварочный аппарат своими руками.

Принцип работы инвертора