Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Достоинства, недостатки и принцип работы сварочного инвертора

Справочник сварщика

Для любого сварочного источника питания важно обеспечить легкое поджигание сварочной дуги, поддерживать её постоянное горение, а также быть устойчивым к помехам и колебаниям электрического тока. Немаловажно, чтобы такой прибор был не слишком громоздким, удобным в применении, стойким к колебаниям окружающих условий, а также имел приемлемую цену. Одним из видов источников питания для электродуговой сварки является сварочный инвертор, который представляет собой преобразователь электрического тока нового поколения.

Электрический переменный ток, поступая из электросети (220V,50 Гц) в инвертор, претерпевает следующие изменения. Сначала его выпрямляют и сглаживают при помощи фильтра. Выходящий постоянный ток преобразуют снова в переменный, он имеет частоту уже от 20 до 50 кило Герц и даже до 100 кГц. Затем этот высокочастотный переменный ток преобразуют до напряжения 70-90В, (сила тока соответственно увеличивается до 200А), снова выпрямляют и фильтруют. И только после этого полученный электрический ток питает сварочную дугу.

Все эти преобразования контролирует электронный микропроцессор, он же следит за тем, чтобы на выходе электрический ток имел необходимые для сварки параметры.

Благодаря тому, что в сварочном инверторе осуществляется преобразования тока высокой частоты до необходимой величины силы тока, масса инвертора меньше массы обычного электросварочного аппарата с соответствующими характеристиками примерно в 70 раз. Это одно из главных преимуществ современных инверторов.

Ещё одно преимущество: для сварки можно использовать электроды и переменного, и постоянного тока для изделий из чугуна или цветного металла. Также возможно выполнять аргонодуговую сварку при помощи неплавящегося электрода, так как инвертор может регулировать электрический ток в широком диапазоне.

Также очень важным моментом в электродуговой сварке является поджигание дуги. В старых аппаратах это было затруднительно (электрод либо «залипал» либо металл «пережигался» при колебаниях тока в электросети). Благодаря инвертору создается устойчивая электродуга, и это не зависит от перепадов напряжения в сети. Параметры электрического тока на выходе инвертора задаются потенциометром прибора и остаются неизменными на протяжении всей работы. Поэтому свариваемый металл невозможно ни «не дожечь», ни «пережечь», что сказывается на качестве сварочного шва положительно.

Благодаря независимости параметров выходящего тока от перепадов входящего для выполнения сварочных работ с помощью инвертора необязательно иметь высокую квалификацию. Работа сварщика облегчается, так как качество шва уже не связано с длиной дуги. По этой же причине стало проще выполнять сварку деталей, расположенных над головой или вертикально.

К недостаткам инверторов для электросварки можно отнести их высокую цену (больше, чем у обычных трансформаторов, в 2-3 раза).

Ещё, как и другие, электронные устройства, инверторы «не любят» пыли, влаги и низких температур. Поэтому обязательно раза 2 за год, а то и чаще, необходимо очищать «внутренности» аппарата от пыли. И следить, чтобы температура среды не была ниже -15С, потому что чаще всего при такой температуре аппарат работать не будет. Ну и ещё есть ограничение: при подключении сварочные кабели не должны быть длиннее 2,5 м, что не всегда удобно.

Достоинства и недостатки инверторных сварочных аппаратов

Сварочные инверторы активно используются специалистами, благодаря своей компактности и мобильности, устройство практически вытеснило громоздкие сварочные аппараты. Производители предлагают широкий ассортимент оборудования, поэтому выбрать инвертор достаточно сложно. Преимуществ у сварочных инверторов масса, поэтому в этой статье рассмотрим более подробно новые сварочные инверторы и их особенности.

Что представляет собой инвертор?

Компактные полупроводниковые сварочные аппараты, оснащённые дополнительными опциями и защитой, называют инверторами. Устройство значительно облегчает сварочные работы, поэтому разобраться с инвертором сможет любой специалист.

Устройство полностью защищено от перегревов, дуга в инверторе поджигается намного легче, электроды не залипают – это далеко не весь перечень достоинств сварочных инверторов. Импульсная проводниковая технология, используемая в инверторах, значительно улучшает технические характеристики и расширяет возможности современных инверторов.

Работают сварочные инверторы с помощью высокочастотных импульсов преобразователя, а не от сети, как классические аппараты. Внедрение новых технологий позволило значительно уменьшить вес инверторов, и сделать их более мобильными.

Преимущества инверторов

Достоинств у сварочных инверторов значительно больше чем недостатков:

  • Главное преимущество инвертора – его производительность, которая достигает 95 процентов. Мощность устройства приближена к 1, во время работы нет индуктивных потерь. Ни один классический сварочный аппарат не сможет похвастаться такими показателями. Преобразователь регулирует напряжение, а сам инвертор автоматически отключается после работы. Это позволяет защитить оборудование от перегрева и рационально использовать ресурсы.
  • Инвертор не боится скачков напряжения. Устройство стабильно работает при любом напряжении, подстраиваясь под показатели. Достаточно задать параметры, чтобы инвертор давал дугу. Если сеть остаётся без напряжения, или показатели упадут слишком низко, автоматически сработает защита.
  • Есть возможность ручной регулировки. В зависимости от модели устройства и её максимально допустимой мощности, специалисты настраивают необходимые показатели для эффективной работы. Для этого на панели есть удобная ручка. Возможность регулировать мощность исключает дефекты сварки, шов получается аккуратным, без изъянов.
  • Можно использовать разные электроды. Работая с инвертором можно использовать любые электроды, что делает устройство универсальным.
  • Надёжная защита. Приобретая инвертор необходимо уточнять какие виды защиты установлены в нём, как правило, используется комплексная защита от короткого замыкания, перепадов напряжения и залипания электродов. Инверторы полностью безопасны в эксплуатации.
  • Мгновенный розжиг дуги. Достаточно чиркнуть электродом, чтобы дуга разгорелась.
  • Небольшие габариты и мобильность. Ещё одним весомым преимуществом инверторов можно считать небольшой вес и мобильность устройств. Инвертором легко управлять и работать, поэтому оборудование подходит даже новичкам.

Остаётся выбрать инвертор, имеющий необходимую мощность и установить параметры.

Недостатки

Недостатков у инверторов практически нет, если не считать высокую стоимость оборудования и необходимость регулярного обслуживания. Обойдётся инвертор дороже классического аппарата, но учитывая преимущества цена полностью оправдана.

Чтобы инвертор прослужил как можно дольше, необходимо регулярно проводить профилактику и придерживаться правил эксплуатации устройства.

Достоинства и недостатки инверторных сварочных аппаратов

Сварочным инвертором уже давно никого не удивишь. И нет в этом ничего необычного, ведь любому сварщику куда удобнее оперировать с компактным и мобильным устройством, чем с тяжелым железным трансформатором. Предметом данной статьи, тем не менее, станут именно современные сварочные инверторы.

Мы постараемся оценить многие достоинства и некоторые немногочисленные недостатки сварочных инверторов, рассмотрим различные их опции, и в конце концов соотнесем достоинства и недостатки, чтобы даже тот, кто еще только подумывает о приобретении сварочного инвертора, смог бы уверенно подойти к принятию решения о его покупке.

Что такое сварочный инвертор сегодня? В первую очередь, — это компактный полупроводниковый сварочный аппарат, оборудованный всеми типами защит и оснащенный многими опциями, облегчающими работу сварщика, даже если он новичок в профессии.

Защита от залипания электрода, легкий поджиг дуги, защита от перегрева и т. д. Все эти возможности открываются благодаря импульсной полупроводниковой технологии, реализуемой в современных сварочных инверторах.

В отличие от традиционных сварочных трансформаторов, работающих напрямую от сети, сварочные инверторы в своей работе используют принцип высокочастотного импульсного преобразователя (полумост, мост, косой мост, чоппер).

Сетевое переменное напряжение 220-240 вольт частотой 50 Гц преобразуется сначала в постоянное напряжение 310 и более вольт (просто выпрямлением или активным преобразованием по методу PFC), затем это постоянное напряжение используется для высокочастотного преобразования энергии при помощи импульсного трансформатора или дросселя на феррите, частота здесь может в принципе достигать 200 кГц и более.

Именно благодаря высокочастотному преобразованию, размер и вес аппарата стал значительно меньше, здесь нет трансформаторного железа, а в качестве магнитопроводов индуктивных элементов используется феррит.

Коммутация в процессе высокочастотного преобразования осуществляется полупроводниковыми ключами — полевыми или IGBT-транзисторами, благо компонентная база сегодня сильно расширилась, параметры ключей год за годом улучшаются — сопротивление в открытом состоянии становится меньше, допустимый ток — больше. Для управления полупроводниковыми ключами служит драйвер, управляемый в свою очередь микроконтроллером.

Наиболее высоким КПД обладают резонансные схемы с переключением в нуле тока, позволяющие свести потери на нагрев полупроводниковых ключей к минимуму. За выпрямление высокочастотного переменного тока отвечают мощные быстродействующие диоды или синхронный выпрямитель. Конечно, нагрев компонентов так или иначе присутствует даже в резонансных схемах, поэтому в каждом инверторе есть радиаторы и вентиляторы системы охлаждения плюс система автоматической защиты от перегрева.

Итак давайте наконец рассмотрим более внимательно достоинства и недостатки сварочных инверторов. Сначала рассмотрим достоинства.

Тестирование самых распространенных сварочных инверторов на видео:

Достоинства сварочных инверторов

КПД

КПД сварочного инвертора может достигать 95% и выше, а коэффициент мощности приближается к 0,9 и даже к единице. Индуктивные потери попросту отсутствуют, благодаря высокочастотному импульсному преобразователю на полупроводниках, чего вряд ли удастся достигнуть с обычным сварочным трансформатором.

Высокочастотный импульсный преобразователь, работающий на частоте от 25 до 200 кГц эффективно понижает напряжение и автоматически отключается во время перерывов в работе, то есть электроэнергия впустую не расходуется. Система охлаждения работает независимо от силовой цепи, имеет собственное питание, и в процессе сварки или в перерывах делает свое дело.

Перепады напряжения в сети не мешают работе

Высокочастотный преобразователь внутри инвертора автоматически подстраивается под входное напряжение без ущерба для выходных параметров. Если даже напряжение в сети просядет до 165 вольт (в зависимости от модели граничное напряжение может быть разным), инвертор продолжит работать, давая требуемый сварочный ток, который задается самим сварщиком вручную перед началом работы. В случае, если напряжение упадет неприемлемо низко, сработает защита, и инвертор автоматически отключится, предотвратив перегрузку по входному току.

Точная ручная регулировка сварочного тока

Параметры сварочного тока задаются сварщиком, достаточно повернуть ручку регулятора на лицевой панели аппарата, и ток для любого электрода будет точно задан для предстоящей работы. 40-60 ампер для электрода 2 мм, 160 ампер — для 4 мм, и наконец 220-250 ампер для 6 мм электрода. Если нужно больше, есть инверторы на ток до 500 А, но они и дороже и тяжелее.

Например для собственных бытовых нужд популярны инверторы на ток до 250 ампер, и этого обычно достаточно. Точная ручная регулировка тока позволяет добиться высокого качества сварного шва, и при этом исключается недовар или перевар.

Любые электроды

Для сварки можно использовать электроды и переменного, и постоянного тока для изделий из чугуна или цветного металла. Также возможно выполнять аргонодуговую сварку при помощи неплавящегося электрода, так как инвертор может регулировать электрический ток в широком диапазоне.

Все виды защит

Точное электронное управление позволяет реализовать в сварочном инверторе все виды защит, это типичный набор, но при выборе инвертора нужно обратить внимание на то, какие именно защиты в нем реализованы.

Защита от залипания (функция «anti sticking») — если электрод накрепко залип, инвертор автоматически отключится на некоторое время, чтобы сварщик успел оторвать залипший электрод, затем питание возобновляется.

Защита от кратковременных замыканий (функция «arc force») — инвертор выдает серию мощных импульсов, чтобы расплавить застывшую каплю. Наконец тепловая защита — при перегреве полупроводниковых ключей инвертор отключит выходной ток, чтобы радиаторы как следует охладились.

Быстрый легкий поджиг

Функция «hot start» позволит легко поджечь дугу, достаточно сварщику просто чиркнуть электродом по детали. Функция реализуется путем кратковременной подачи вспомогательного импульса тока перед началом работы для облегчения поджига дуги.

Малый вес, мобильность, комфорт

Инвертор полной мощностью 8 кВт весит сегодня менее 5 кг. Представьте себе, сколько весит трансформатор, габаритной мощностью 8 кВт — более 40 кг. Сварочный инвертор в 10 и более раз легче сварочного трансформатора при той же потребляемой мощности. Такой инвертор удобно повесить на плечо во время работы на лестнице, просто воспользовавшись ремнем, который идет в комплекте.

Его без опаски можно поставить на строительные конструкции вроде лесов, и не бояться, что он упадет или повредит леса. В конце концов, с инвертором можно залезть куда угодно и варить в любом положении, именно поэтому сварочные инверторы так популярны и у дачников, которые сразу оценили всю прелесть легкости и мобильности.

Даже новичок легко справится

Если человек впервые учится варить, то наверняка потреплет немало нервов как себе, так и наставнику, если при обучении используется обычный железный трансформатор. Со сварочным инвертором обучение пойдет быстрее, ведь функции «hot start», «arc force» и «anti sticking» помогут новичку преодолеть типичные трудности электродуговой сварки.

Даже жены некоторых дачников проявляют сегодня интерес к столь прогрессивным сварочным аппаратам, больше похожим на какой-то бытовой прибор, чем на сварочное оборудование прошлых годов.

Недостатки сварочных инверторов

Теперь поговорим о недостатках сварочных инверторов, они все же есть, поскольку их принято считать таковыми.

Цена

Почему-то считается, что цена сварочного инвертора является недостатком. Если вы посмотрите на цены сварочных инверторов, то действительно обнаружите, что это отнюдь не копейки. Но инвертор стоит именно столько, ведь полупроводники, импульсные трансформаторы, конденсаторы, платы контроллеров, вентиляторы, радиаторы, корпус в конце концов — все это не бесплатно.

Да, придется заплатить эту цену, тем более хороший надежный и качественный инвертор, изготовленный из качественных комплектующих не может стоить дешево, ни в коем случае не стоит скупиться выбирая сварочный инвертор.

Требует ухода

В силу того, что в инверторе присутствуют печатные платы и мелкие силовые компоненты, по сравнению с большим тяжелым трансформатором, здесь опасно загрязнение, даже загрязнение пылью, и особенно опасна влага. Инвертор нужно регулярно чистить от пыли изнутри и беречь от попадания влаги. При морозах, особенно ниже -15°C, инвертор лучше не использовать.

Если по какой-либо причине инвертор выйдет из строя, то ремонт не будет дешевым, ибо качественные комплектующие всегда недешевы (особенно силовые компоненты, такие как IGBT-транзисторы и мощные быстродействующие диоды), и зачастую приходится менять дорогостоящие модули. Лучше не доводить до неисправностей, и обходиться лишь профилактическим обслуживанием, например продувкой сжатым воздухом.

Надеемся, что наша статья была для вас полезной, и теперь вы сможете более ответственно и прагматично подойти к решению о покупке сварочного инвертора, взвесив все «за» и «против».

Как выбрать сварочный инвертор. Принцип его работы

А что же такое инвертор? И чем он так хорош?
Итак, сварочный инвертор – это не способ сварки, а сварочный полупроводниковый аппарат. Инверторные технологии используются в ММА сварке, в полуавтоматах, аргонно-дуговой, в плазменной резке.
Как и в трансформаторе, в инверторе также преобразуется мощность. Вот только в отличие от трансформатора, в инверторе КПД 80-90%, а это означает, что мощности при преобразовании теряется намного меньше! Но и это еще не все.
В инверторе всеми процессами преобразования управляет процессор. И процессор может менять коэффициент преобразования напряжения. А это уже очень большой плюс. Помните дачу, где лампочка мигает? Так вот: при провалах напряжения процессор сварочного инвертора отслеживает эти провалы и корректирует коэффициент преобразования таким образом, что напряжение на выходе инвертора остается постоянным и работая, вы не чувствуете, как у вас напряжение в питающей сети пляшет.
Но и это еще не все! Помните, как нужно варить? Держа электрод в нескольких миллиметрах от детали, и плавно перемещая его вдоль шва. Как красиво написано! Это в маске, через которую ничего не видно и когда еще летит сноп искр! Если вы не робот, то обязательно коснетесь электродом детали. Что тогда произойдет? Если вы варите трансформатором, то электрод прилипнет к детали, произойдет короткое замыкание во вторичной обмотке и если вы не оторвете электрод с силой, то сварочный трансформатор уйдет в перегрев, сработает тепловая защита, если она есть или начнет гореть обмотка трансформатора.
Если же вы работаете инвертором, то скорей всего и не почувствуете, что коснулись электродом детали. Процессор отследит касание падением напряжения в дуге и моментально увеличит кратковременно ток, сильный ток подплавит электрод и вы сможете спокойно отвести электрод от детали – он не «прилипнет». Если вы специально коснулись и держите электрод у детали, то процессор отключит питание на выходе трансформатора и он не перегреется.
Т.е. инвертор «прощает» нам с вами наш непрофессионализм в работе!
Но и это еще не все!
Функция “HOT START”: автоматическое повышение сварочного тока при начале сварки для облегчённого зажигания дуги позволяет легко зажигать дугу, работая не только рутиловыми, но и основными, и целлюлозными электродами (прочность сварочного шва значительно выше).
И самое главное – вес. Инверторы при равном сварочном токе с трансформаторами весят в 4-5 раз меньше! И намного меньше по габаритам. Благодаря тому, что преобразование мощности у инверторов происходит на частоте 50-60 кГц (в 1000 раз выше, чем у трансформаторов), размер основной детали – преобразующего трансформатора- удалось снизить в несколько раз.

Подытожим: инвертор – полупроводниковый сварочный аппарат, варить которым стало значительно удобней, проще и быстрее. Аппарат, который позволяет новичку получать качество сварки профессионального сварщика.
Неужели нет недостатков у инвертора? Есть! Их два: цена, которая в 2 раза выше трансформатора и возможность выхода аппарата из-за пыли, а вернее из-за сильного загрязнения электронной платы. От второго недостатка достаточно легко избавиться, периодически (по мере загрязнения) продувая электронную плату сжатым воздухом. Конечно, это касается аппаратов, которыми работаю на стройплощадках и в сильнозагрязненных помещениях. Что касается первого недостатка, то цена на инверторы постоянно снижается (для этого есть веские причины) и, уверен, что через несколько лет сварочные инверторы полностью вытеснят трансформаторы.

Итак, вы решили остановить свой выбор на сварочном инверторе. Мы поддерживаем ваш выбор.
Запомните только одно: если вы варите в запыленном помещении, не забывайте продувать электронную плату сжатым воздухом, и аппарат прослужит вам долгие годы.

На что нужно обратить внимание.
На данный момент инверторы ММА выпускаются по двум полупроводниковым технологиям IGBT и MOSFET. Не буду вдаваться в подробности, скажу только что в схемотехнике этих аппаратов используются разные полупроводниковые транзисторы IGBT и MOSFET. Основное различие между этими транзисторами – различный ток коммутации. Чтобы статья не потеряла своей актуальности через полгода-год, не будем указывать марки транзисторов того или другого типов, т.к. все чрезвычайно быстро меняется. Так вот, для инвертора на 160А IGBT транзисторов понадобится 2-3 (в зависимости от рабочего цикла), а MOSFET – 10-12. Вот собственно в чем и отличие.

Тонкость в том, что транзисторы очень сильно греются и их необходимо установить на мощные алюминиевые радиаторы. Чем больше радиатор, тем больше съем тепла с него, а следовательно его охлаждающая способность. На деле схемотехника MOSFET не позволяет создать аппарат на одной плате: те аппараты, которые сейчас есть в продаже собраны в основном на трех платах (IGBT аппараты всегда идут на одной плате). Соединение трех плат, худший теплообмен, каскадный выход транзисторов из строя при неисправности одного транзистора, меньший КПД (относительно IGBT) –вот основные недостатки MOSFET по отношению к аппаратам IGBT. Проще говоря, IGBT более современная технология, чем MOSFET. Хотя сразу оговоримся, что недостатки эти ничтожны, по сравнению с достоинствами сварочного инвертора, скажем, по сравнению со сварочными трансформаторами. Необходимо также отметить, что мощные индустриальные инверторы пока собираются по MOSFET технологии.
Как отличить: Визуально аппараты IGBT отличаются от MOSFET вертикальным расположением силовых разъёмов ( у MOSFET аппаратов выходы обычно расположены горизонтально). Нельзя точно утверждать, что это верно на 100%. Точнее можно сказать, сняв кожух с аппарата.

На что еще можно обратить внимание:
Благодаря электронному контролю за параметрами сварочный дуги, инвертор работает значительно более экономичней, чем трансформатор, поэтому нет особой надобности брать мощность «прозапас». 40-45 А на «мм электрода» вполне разумный выбор. Если вы варите 3мм электродом, то оптимальным выбором будет аппарат на 120-140А.
При выборе инвертора также необходимо помнить о рабочем цикле аппарата. 10% цикл – это работа в течении 1-й минуты из 10 минутного цикла. Если у вас большой объем сварочных работ, то необходимо взять аппарат с большим циклом или на больший рабочий ток (тогда у такого аппарата на том же токе, рабочий цикл будет больше). Например у аппарата 140A — 10% рабочий цикл. А вам нужно, к примеру, варить непрерывно 3,5 минуты. Тогда вы выбираете аппарат на 140А с 35% или берете аппарат на 160А с 10%. Цикл на токе в 140А у аппаратов будет приблизительно одинаков.
Перед покупкой инвертора, рассмотрите приобретение инвертора с возможностью аргонно-дуговой сварки (TIG). Тогда у вас будет, по-сути, два аппарата в одном корпусе. И варить вы сможете практически все металлы и сплавы. Эти аппараты дороже обычных инверторов на стоимость специализированной горелки.

Ну и последняя рекомендация – рекомендуем выбирать аппарат достаточно известных марок, которые представлены широким ассортиментом сварочных аппаратов и аксессуаров на рынке. В аппаратах марок-однодневок могут быть заявлены завышенные мощностные характеристики. Также могут отсутствовать такие полезные для неопытного сварщика функции как «антизалипание», «форсирование дуги», «горячий старт». И тогда разочарования при работе не избежать.

Инверторные сварочные аппараты: плюсы и минусы, правила выбора

Традиционные сварочные трансформаторы постепенно уступают место многофункциональным инверторным аппаратам, широко востребованным как для бытового, так и для профессионального применения.

Принцип работы сварочных инверторов

Основное отличие этих аппаратов от трансформаторов – многоступенчатое преобразование параметров питающего электрического тока в характеристики, оптимальные для сварочного процесса.

  • Переменный сетевой ток частотой 50 Гц подается на первичный выпрямитель для его трансформации в постоянный.
  • Сглаженный фильтром ток с помощью модулятора на полупроводниковых приборах преобразуется снова в переменный очень высокой частоты – до 50 кГц.
  • На последней стадии происходит формирование тока, параметры которого оптимальны для сварки.

С помощью электронной «начинки» инвертора реализуется контроль параметров электрической дуги.

Виды инверторных аппаратов

Аппараты для ручной сварки покрытыми электродами, обозначаемой аббревиатурой ММА, разделяются на группы.

  • Бытовые. Агрегаты для нечастого применения и несложных работ, не требующих большой мощности.
  • Полупрофессиональные. Средний класс по цене, мощности и производительности.
  • Профессиональные. Способны выдерживать ежедневные нагрузки, в этом классе присутствуют универсальные агрегаты, которые, помимо ручной дуговой сварки, могут работать в других режимах: в качестве резака или для сварки в среде инертных защитных газов.

Как выбрать сварочный инвертор: полезные советы

Перед приобретением сварочного инвертора принимается во внимание комплекс параметров.

    Толщина свариваемых изделий. Не рекомендуется выбирать аппарат в расчете на использование на максимальном сварочном токе. В характеристиках инвертора указывается время, которое он может работать в максимальном режиме, и время последующего отдыха, период расчета – 10 минут. Например, показатель в 40% означает, что аппарат после 4-х минутной работы в максимальном режиме должен отдыхать 6 минут. На средних и низких токах необходимости в таких перерывах нет.

Таблица зависимости необходимого сварочного тока от диаметра электродов и толщины свариваемых элементов

Диаметр электродов, ммТолщина свариваемых элементов, ммСварочный ток, А
1,51,5-2,030-75
2,01,5-3,040-100
2,51,5-5,050-120
3,02,0-12,0100-150
4,04,0-20,0120-200
5,010,0-40,0170-270

Напряжение сети. Большая часть агрегатов рассчитана на работу в бытовых однофазных сетях. Современные модели инверторов обычно предусматривают вероятность скачков напряжения. Показатель возможности отклонения от 220В, равный 20-25%, означает, что такие аппараты могут работать в диапазоне 170-270В. Для домашнего использования в районах с более-менее стабильным напряжением достаточно показателя 10-15%. Чем больше защита от скачков, тем дороже стоит агрегат.

  • Важная составляющая аппарата – печатные платы. Их поломки случаются достаточно часто, а стоимость ремонта очень высока. Наиболее дешевые инверторы – с одной платой, на которой располагается вся электроника. Стоимость платы составляет примерно 80% от цены аппарата. Определить такой агрегат можно по расположению силовых разъемов, которые находятся рядом друг с другом вертикально. Для работы в сложных условиях предпочтительны модели с туннельным расположением плат, для которых характерно разделение на две зоны: «грязную», в которой смонтированы вентилятор, трансформатор и радиаторы, и «чистую» с расположенной в ней электроникой.
  • В паспорте указывается диапазон температур, при которых допустима работа агрегата. Выход за пределы этих параметров приведет к поломке сварочного оборудования. Особенно электроника чувствительна к минусовым температурам. Поэтому, если в инструкции к аппарату четко не указана возможность его эксплуатации при отрицательных температурах, то лучше от этого отказаться.
  • Дополнительные функции, которые могут выполнять инверторы

    • HOT START – «Горячий старт» – обеспечивает подачу дополнительного импульса, позволяющего быстро начать сварочный процесс.
    • ARC FORCE – «Форсаж дуги» – предназначен для автоматического роста силы тока при резком приближении электрода к месту сварки, служит для предотвращения залипания электрода.
    • ANTI STICK – «Антизалипание» – опция, актуальная для начинающих сварщиков. Обеспечивает отключение тока при залипании электрода и повторное включение при его отрыве.
    • Индикация и автоматическое отключение при перегреве аппарата. Такая функция ослабляет влияние человеческого фактора и снижает вероятность выхода агрегата из строя.

    Важные мелочи

    При покупке обращайте внимание не только на аппарат, но и на комплектующие и другие факторы.

    • В комплекте обычно идет силовой кабель и два сварочных. Один имеет зажим крепления на деталь, второй – с держателем электрода. Предпочтительны легкие и длинные кабели. Оптимальный вариант – чтобы они были припаяны, а не зажаты или завальцованы.
    • Наличие и длительность гарантийного срока.
    • Наличие поблизости сервисного центра.

    Преимущества и недостатки сварочного инвертора

    • по сравнению с обычными сварочными трансформаторами – небольшая масса и компактные размеры;
    • возможность использования электродов любого типа (как для постоянного, так и переменного тока), что позволяет работать с разными материалами одним электродом;
    • возможность аргонодуговой сварки (не все модели);
    • достаточно редкие случаи залипания электрода при касании к металлу;
    • высокий КПД (90% и более), благодаря отсутствию значительных потерь на большую индукцию, характерную для традиционных сварочных трансформаторов, практически вся расходуемая агрегатом энергия поступает на дугу;
    • минимальное разбрызгивание металла, что особенно заметно при ведении работ электродами малых диаметров. Дуга зажигается и работает с ними мягко, шов аккуратный, количество шлака небольшое. Возможность понижения силы тока до 10-15А позволяет варить электродами диаметром 1,6 мм;
    • аппарат позволяет работать со специальными электродами для коррозионностойких сталей, цветных металлов, неплавящимися электродами для сварки алюминия в среде инертных защитных газов;
    • возможность плавного регулирования сварочного тока;
    • модели с функциями антизалипания, горячего старта и стабилизации дуги во время залипания значительно облегчают процесс сварки для новичков;
    • минимальные помехи и нагрузка для электросети, что обеспечивает безопасность и избавляет от необходимости отключать бытовую технику на время работы сварочного инвертора.
    • для большинства моделей – слабая защищенность от пыли, негативно влияющей на работоспособность электроники;
    • высокая чувствительность электроники к минусовым температурам. Большинство моделей нельзя использовать уже при температурах окружающего воздуха ниже -3°C;
    • более высокая стоимость, по сравнению с традиционными сварочными трансформаторами.

    Сварочные инверторы против сварочных трансформаторов

    Говоря техническим языком, сварочные инверторы – это те же самые сварочные аппараты, только более современные, работающие на полупроводниках. Здесь используются точно такие же технологии, что и в полуавтоматах, точно так же производится аргонно-дуговая и плазменная резка, а также ММА-сварка.

    Несомненные достоинства

    Собственно, инвертор – это и есть преобразователь мощности. Соответственно, отличие сварочного инвертора от обычного трансформатора заключено в следующем:

    • полезная эффективность его работы составляет от 80 до 90 процентов, поэтому при преобразовании постоянного тока в переменный, а затем переменного тока — снова в постоянный ток теряется не очень немного мощности;
    • в целях управления преобразовательными процессами используется процессор, причем, в зависимости от силы напряжения, а иногда и провалов его, коэффициент преобразования изменяется, что позволяет сохранять выходное напряжение на неизменном уровне.

    Теория сварки

    Все, что требуется от сварщика – плавное перемещение электрода по линии предполагаемого шва, не касаясь металла, чтобы электрод находился в нескольких миллиметрах от него.На деле же простая теория превращается в муку, поскольку работа в маске, в которую летят искры, не дает легкости исполнения.

    Использование обычного трансформатора при касании электрода оборачивается коротким замыканием. Для того, чтобы оторвать его, требуются определенные усилия, иначе срабатывает теплозащита или загорается трансформаторная обмотка.

    Если же используется инвертор, то касание практически незаметно: моментально среагировавший на падение напряжения процессор подплавляет электрод и отнять его от детали можно безо всяких усилий.

    Из других случаев, когда наши неуклюжие действия маскируются «умным» инвертором, отметим практику, когда электрод намеренно держится в непосредственной близости от объекта сварки. В этом случае процессор прекращает поступление выходного напряжения, и перегрева удается избежать.

    Несомненное достоинство инвертора – в его малом весе и размерах, сравнивать с прежним трансформатором даже не приходится. А все потому, что преобразование мощности здесь происходит при 50-60 кГц.

    Сварочный инструмент нового тысячелетия производит впечатление доброго волшебника, с ним процесс сварки становится простым, быстрым и удобным. Причем не только для профессионала. Таким профессионалом, с инвертором в руках, может почувствовать себя даже новичок.

    Подытоживая вышесказанное, можно отметить в числе плюсов достоинства инструмента в виде:

    • весьма ощутимой удельной мощности;
    • значительно уменьшившегося веса;
    • широкого выбора и простоты имеющихся на корпусе регулировок;
    • удобных размеров, в том числе и для мобильной транспортировки;
    • минимального количества расходуемых электродов;
    • высокой производительности;
    • возможности сварки в горизонтальной плоскости, вертикально и под углом;
    • преимущества сварки различных металлов, включая «нержавейку», чугун и цветные металлы;
    • удобства совместимости с электродами широкого ассортимента;
    • потенциал модульного перепрофилирования.

    Очевидные недостатки

    Почему же старые сварочные трансформаторы, при таком обилии плюсов инверторов, до сих пор не списали на пресловутую свалку истории? Главная причина, по которой часть потенциальных потребителей продолжает пользоваться старыми, более привычными трансформаторами – в цене. Пришедшие им на смену инверторы, как минимум, вдвое дороже.

    Вторым из числа недостатков посетители всевозможных форумов в Интернете обязательно называют высокий процесс выхода инструмента из эксплуатации. Стоит только загрязниться электронной плате – и агрегат отказывается работать. Поэтому его постоянно требуется продувать с помощью сжатого воздуха.

    Небольшие размеры нового сварочного агрегата также имеют свою обратную сторону. Ведь он предельно насыщен всевозможной электроникой, нормальную работу которой может легко прервать капризная погода. «Умная» начинка более чувствительна, как к сырости, так и к минусовым температурам. Как только температура становится ниже нулевой, ряд бюджетных моделей начинают давать сбои, и брендовая продукция – при температурах ниже – 15 градусов. Да и хранение такого оборудования в условиях сильных морозов (зимой, в обычном российском гараже) снижает надежность «нежного» инструмента.

    Проблемы возникают также при работе в условиях повышенной запыленности. Если вовремя не продувать изделие, выход его из строя – всего лишь вопрос времени.

    Не все так просто и с самой сваркой. Это касается резки толстого металла. Если напряжение в сети нестабильно, что довольно обычно в сельской местности, то может выйти из строя преобразующий модуль. Поэтому, характеризуя инвертор, как новое слово в сварном деле, вряд ли стоит излишне идеализировать его. Да, это лучшее из того, что есть. Но это далеко не панацея.

    Следующим большим минусом изделия является очень дорогой ремонт. Ведь в основе работы инвертора заложен транзисторный IGBT блок, цена которого может составлять от четверти стоимости до половины номинала всего изделия. Поэтому, если гарантийный срок работы агрегата завершился, его «реанимация» потребует значительных финансовых вливаний. Часть модельного ряда отличается далеко не лучшей ремонтопригодностью. Свое отрицательное влияние, особенно в сельской местности, где инверторы востребованы на личных подворьях и, разумеется, в небольших фермерских хозяйствах, на процесс ремонта может оказывать отсутствие сервисных центров.

    Ситуация сложна еще и тем, что собрать IGBT блок самому нереально, даже имея под рукой все необходимые микросхемы. Надо покупать фирменный блок. А ведь в продаже есть бюджетные модели, конструкция которых ограничивается наличием одной только электронной платы. В этом случае поломка обойдется даже не в 50, а в 60 процентов стоимости изделия.

    Разумеется, все эти проблемные места с лихвой окупаются, стоит только вспомнить громоздкие трансформаторы, плюющиеся расплавом, неудобные. Рядом с ними — мобильный, комфортный, почти бесшумный, эффективно потребляющий электроэнергию инвертор предстает совсем в ином свете. Да и качество результата, даже если за дело берется новичок, оказывается вполне приемлемым.

    Читать еще:  Сварка горизонтальных, вертикальных швов инвертором
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector