Сварочный аппарат для слабых токов

Какие сварочные аппараты подходят для низкого напряжения сети

Каждый электрический сварочный аппарат рассчитывается на работу при определённых параметрах сети. Промышленные аппараты работают при напряжении 380 В, а бытовые — 220 В. Однако сетевое напряжение не может похвастать стабильностью параметров. Особенно этим грешат бытовые сети. Очень часто они перегружены и напряжение в них падает ниже 200 вольт, что сказывается на стабильности работы потребителей электрической энергии. Как правило, все приборы гарантируют надёжную работу при отклонении напряжения сети не более чем на 10 процентов, что составляет от 200 до 245 вольт. Необходимо заметить, что наличие даже 200 вольт в сети не гарантирует работу сварочного аппарата.

Это происходит потому, что сварочный аппарат сам потребляет большой ток и сильно снижает напряжение сети. Если замер напряжения сети покажет 200 вольт – не спешите радоваться: при включении сварочного аппарата, этот показатель может снизиться до порога автоматического отключения устройства. Многие современные сварочные аппараты имеют защиту, отключающую их при напряжении уже 190 вольт.

Одной констатации проблемы недостаточно, необходимо найти пути её решения. Раньше вопрос решали при помощи секционирования первичной обмотки сварочного трансформатора, но это было только частичное решение. Путём переключения секций первичной обмотки можно решить проблему с величиной сварочного напряжения, но компенсировать потерянную мощность невозможно.

Установка дополнительных трансформаторов и стабилизаторов могла бы помочь, но практического смысла не имела. В самых критических случаях прибегали к подключению сварки к дизельгенератору или применяли газовую сварку. Кардинальное решение проблемы может обеспечить только специализированный сварочный аппарат для пониженного напряжения сети.

Сварочный аппарат с инвертором для низкого напряжения сети – решение Ваших проблем

Недостатком инверторных сварочных аппаратов, работающих от сети с пониженным напряжением, является их повышенная стоимость. Как правило, они стоят на 25-30% дороже обычных аппаратов для сварки. Это объясняется наличием в их конструкции дополнительных функций: стабилизации напряжения и коррекции коэффициента мощности. Такие аппараты способны решить следующие задачи:

приспособиться к питанию от слабой сети;

гладить перепады напряжения;

обеспечить качественный шов при низких параметрах сети.

Сварочные аппараты, собранные на основе такой схемы, позволяют надёжно и качественно варить от сети 180 В. А специальные экземпляры могут работать и от 135 вольт. Для обеспечения таких показателей имеется внутренний блок стабилизатора напряжения и блок корректора коэффициента мощности PFC (Power Factop Corrector). Наличие этих блоков позволяет питать сварочный аппарат от дизель-генератора и использовать удлинители длиною до 50 метров.

Функции блока корректора коэффициента мощности сварочного инвертора:

позволяет работать в слабой сети при напряжениях от 170 до 280 вольт;

экономит до 25% электроэнергии;

допускает применять кабель питания уменьшенной площади сечения;

снижает уровень сетевых помех.

Схемы, применяемые для внутренних стабилизаторов напряжения, весьма разнообразны и не отличаются новизной. Блок корректора мощности — достаточно недавнее изобретение, которое представляет собой сложную электронную схему. Разобраться в особенностях её работы под силу только специалистам по промышленной электронике. Для обладателей таких аппаратов достаточно знать, что коррекция мощности происходит за счёт накопления индуктивной энергии на катушке индуктивности.

Сварочный инвертор MultiARC-2500MV

Производитель сварочного оборудования «Кедр» создал сварочный аппарат для низкого напряжения сети MultiARC-2500MV, который не содержит внутреннего стабилизатора напряжения и блока коррекции коэффициента мощности, что не накладывает дополнительную стоимость на изделия. В то же время этот аппарат позволяет вести сварку без всяких ограничений в интервале от 187 до 260 вольт, допуская ещё больший разброс параметров при некоторых ограничениях.

Универсальный сварочный инвертор MultiARC-2500MV является аппаратом промышленного класса, выполненным в компактном корпусе. По показателю отношения мощности к объёму корпуса этот аппарат входит в группу лидеров как отечественного, так и мирового рынка малогабаритных сварочных инверторов.

Уникальность этого аппарата основана на двух вариантах подключения питания. Его можно подключить как к промышленной сети трёхфазного переменного тока 380 вольт, так и к бытовой сети однофазного переменного тока 220 вольт. При этом гарантируется надёжная работа аппарата при питающем напряжении от 187 вольт. При более низких напряжениях сети аппарат также работает, но допускает сварку только электродами меньшего диаметра. Попросту говоря: на напряжении в 157 вольт не нужно пытаться варить электродами диаметром 5 мм. Лучше пройдите в несколько заходов электродом диаметром 3 мм.

Кроме вышеперечисленных особенностей, MultiARC-2500MV имеет надёжную защиту от внешних воздействий, что позволяет выбирать его для проведения работ на открытых площадках вдали от стационарных производственных площадей. Если добавить к этому терпимость к пониженному напряжению питания, то становится понятной задумка его конструкторов: сделать универсальный, надёжный аппарат на все случаи жизни.

Возможности MultiARC-2500MV

Многофункциональность

Одно устройство – два режима сварки. Режим ММА – самый распространённый режим проведения сварочных работ, позволяет вести сваривание обычных марок стали, высокоуглеродистой стали и чугуна штучными электродами диаметром от 2 мм. и до 5 мм. Диаметр электродов следует подбирать в зависимости от того, к какой сети подключён аппарат. При подключении к трёхфазной сети 380 вольт, можно варить электродами диаметром до 5 мм. Если подключение произведено к маломощной однофазной сети – лучше ограничиться электродами диаметром 3 мм.

Режим TIG добавляет возможность сваривания титана, меди, алюминия и ещё целого ряда металлов. Этот режим очень любят новички, так как он позволяет даже им получать хороший шов. В этом аппарате реализована одна из разновидностей сварки в среде защитного газа: Lift TIG. Это означает, что поджиг дуги производится касанием вольфрамового электрода о металл.

Ручная регулировка токов форсажа (ARC FORCE) предполагает понимание специфики сварки и немного огорчает новичков, для которых предпочтительнее автоматический подбор параметров. Эта функция позволяет регулировать «жёсткость дуги», которая влияет на глубину проплавления металла.

Функция горячий старт (HOT START) увеличивает величину сварочного тока в начале процесса сваривания. Ручное управление этой функцией позволяет применять её только при непосредственной надобности:

при сваривании неочищенных или ржавых деталей;

при сваривании некачественными электродами;

при низком напряжении сети.

Функция VRD (Voltage Reduction Device) снижает напряжение холостого хода, она может быть отключена вручную. Считается, что необходимость в применении этой функции возникает в условиях, которые представляют опасность со стороны поражения электрическим током. Строящийся дом, гараж, дача требуют применения этой функции. В сухих стационарных помещениях эта функция может быть отключена.

Длительная продолжительность включения

ПВ = 100% означает, что не существует никаких ограничений по длительности непрерывной работы таким аппаратом. Это значит, что такой инвертор обеспечивает наивысшую производительность труда и низкую себестоимость продукции.

Удобный интерфейс

Под пластиковой защитой на передней панели аппарата расположен интерфейс высокой степени информативности. Основная информация выводится на цифровой дисплей. Настройка параметров производится одним декодером. Ещё две кнопки предназначены для выбора режимов работы, правильность набора контролируется по индикаторной схеме.

Познакомиться с подробной информацией о сварочном инверторе MultiARC-2500MV, проконсультироваться с менеджерами, сделать свой выбор и купить аппарат можно на нашем сайте.

Источник

Какой сварочный инвертор, работающий при пониженном напряжении выбрать?

Сварочный инверторный аппарат — это источник постоянного тока для питания электрической дуги. Обычный инверторный источник питания для сварки снижает зависимость от стабильности характеристик электросети. Он способен выдержать падение напряжения с 220 до 180-190В вместо 220. Однако, если напряжение падает еще ниже, такой аппарат перестает нормально работать или отключается. Сварочные инверторы с пониженным напряжением способны продолжать работу и при самых низких параметрах сети.

Принцип работы

Инверторный сварочный аппарат: что это значит? Сварочный инвертор –это преобразователь переменного тока 220 вольт в постояный 70-120 вольт. То же самое делает и морально устаревший сварочный выпрямитель. Качество шва, выполняемого с помощью трансформатора-выпрямителя, сильно зависит от стабильности характеристик в электросети. Работа самого аппарата может сильно влиять на стабильность параметров сети, при зажигании дуги начинаются броски напряжения.

Что же такое инверторная сварка? Сварочный инвертор также выдает на выходе 70-90 вольт, но преобразование проводится следующим образом.

• переменный ток 220вольт 50 герц выпрямляется и подается на вход высокочастотного генератора;
• генератор создает высокочастотный (20-50 килогерц) сигнал;
• он подается на трансформатор, который понижает напряжение до 70-90 вольт;
• ток выпрямляется вторым выпрямителем и постоянный ток подается на электрод и заготовку;
• зажигается электродуга, кромки заготовки оплавляются, плавится и электрод, образуя облако защитных газов и пополняя сварочную ванну;
• после остывания материала шва образуется неразъемное соединения высокой прочности и долговечности.

Теперь становится понятно, что значит инверторный: это преобразователь с двукратной инверсией (от латинского inversio переворачивание, перестановка) напряжения из переменного в постоянное и обратно.

Преобразование тока на высокой частоте позволило во много раз снизить вес и габариты трансформатора. Управление процессом на каждом этапе с помощью электронных схем позволило обеспечить высокую стабильность напряжения на выходе, независимость его от перепадов в питающей электросети (в определенных пределах) и исключило негативное влияние самого инвертора на скачки параметров этой сети. Кроме того, сварочные инверторы обеспечивают высокую стабильность дуги, облегчают ее розжиг и препятствуют «залипанию» электрода.

Устройство сварочного выпрямителяю. Низкочастотный трансформатор орпеделяет громоздкие габариты и большой вес устройства.

Это основные отличия инвертора от сварочных выпрямителей. На базе инверторного источника тока строятся и сварочные полуавтоматы, подающие в рабочую зону сварочную проволоку вместо стержневого электрода.

Если же параметры электросети гуляют существенно ниже, чем 180-190 вольт, то обычный инвертор уже не может компенсировать такое падение напряжения. Зачастую в удаленных районах оно падает и до 150 вольт.

В этом случае на помощь приходят инверторы, способные работать на пониженном напряжении. в их конструкции есть два блока, призванных исправить положение:

• стабилизатор с расширенным диапазоном он поддерживает заданное выходное напряжение, несмотря на колебания на входе;
• корректор коэффициента мощности: электронная схема, адаптирующая работу всего аппарата к изменившимся условиям электропитания.

Эти блоки не совершают чудес и не нарушают закона сохранения энергии. Если на входе будет ниже 135 вольт, работать сварочным аппаратом не удастся.

Кроме того, использовать можно будет только самые тонкие электроды или проволоку.

Корректор будет пытаться сохранить мощность, отдаваемую в дугу, на прежнем уровне.

[stextbox полезен такой блок и при работе от бытового генератора или через удлинитель длиной свыше 40 метров, на котором наблюдаются большие потери.[/stextbox]

Плюсы и минусы

Основные плюсы таких устройств следующие:

• возможность снижать напряжении питающей сети до 135 вольт;
• обеспечение стабильной мощности дуги при бросках большой амплитуды;
• компенсация потерь при подключении через удлинители большой длины.

Имеются и минусы:

• при пониженном напряжении приходится работать на более тонких электродах или проволоке;
• толщина свариваемых заготовок также ограничена;
• стоимость такого аппарата превышает обычный на четверть (при равной мощности и общей функциональности).

Если сопоставить основные преимущества и недостатки, присущие сварочным инверторным аппаратам с пониженным напряжением, становится очевидной сфера их применения. Это:

• удаленные районы с низким качеством электроснабжения;
• необходимость работы от бытового электрогенератора;
• подключение через удлинители от 50 метров.

Аппараты позволят выполнять швы хорошего качества и в таких сложных условиях.

Обеспечение эффективности

Нестабильность параметров электросети обуславливается неравномерностью распределения потребителей электроэнергии между фазами. В сетях старого образца нет возможности автоматической межфазовой балансировки нагрузки. Вторая причина- сильная изношенность технических средств коммутации и распределительных сетей, плохое состояние изоляции, недостаточное сечение кабелей. Все вместе эти факторы приводят к тому, что, при стандартном значении 220 вольт фактически измеренное колеблется между 140 и 270.

И такая ситуация характерна и привычна для большинства сельских районов, удаленных от райцентров и больших трасс.

Чтобы справится с нестабильностью напряжения сети и обеспечить эффективное функционирование сварочного аппарата, используют следующие приемы:

• подключение через мощный стабилизатор напряжения, запас по мощности должен быть как минимум 40% от паспортного значения для инвертора;
• использование сварочного аппарата инверторного типа с функцией коррекции мощности ККМ;
• включение в схему осциллятора, генерирующего высокочастотные импульсы и облегчающего поджиг и поддержание электродуги;
• подбор сварочных материалов и режимов сварки, позволяющих добиться высокого качества шва.

Мощный стабилизатор громоздок и тяжел, цена его примерно 1-2 тыс. рублей за киловатт мощности. Если же стабилизирующий блок встроен в сам сварочный аппарата, это позволяет существенно снизить затраты.

Функция коррекции мощностного коэффициента также позволяет повысить стабильность дуги и качество шва, избежать залипания электрода и прожогов, а также потреблять несколько меньше электроэнергии.

Рекомендуемые при пониженном электропитании

Обычные модели сварочных инверторов уверенно работают в диапазоне напряжений от 190 до 240 вольт. Для рынков развивающихся стран и специальных условий эксплуатации ведущие производители оборудования предлагают специально доработанные инверторы, способные работать при пониженном входном напряжении. Какой инвертор лучше? При выборе устройства необходимо обратить внимание на следующие параметры и особенности:

• достаточный для местности использования диапазон входного напряжения;
• широкие возможности настройки рабочего тока;
• стабильность напряжения холостого хода;
• опции «горячий старт» и «антизалипание»;
• диапазон рабочих температур, подходящий к климатическому поясу;
• возможность длительной непрерывной эксплуатации.

Перечисленным условиям отвечают ряд моделей.

Fubag IR 200

Первый агрегат представлен хорошо известно германской компанией с заводами в Китае. Новинка устойчиво работает с электродами диаметром 1,6-5 мм при понижении напряжения до 150 вольт. Диапазон рабочих токов: 5-200 ампер. Устройство снабжено опцией горячего старта и стабилизации дуги. Работоспособность сохраняет от -10 до +40 о С.

Сварог ARC -160

Самая простая и надежная модель малой мощности известной марки компактен и обеспечивает стабильную дугу при колебаниях на входе от 160 до 245 вольт. Диапазон регулировки выходного тока – 20-160.

Устройство снабжено горячим стартом и способно работать как с обычными плавкими электродами, таки с неплавкими вольфрамовыми. К недостаткам следует отнести малую продолжительность непрерывной работы: 40% от общего времени.

Интерскол ИСА 160

Третья модель также обладает небольшой мощностью, ток изменяется от 20 до 160 ампер. При тестировании показал устойчивую работу при минимальном питающем напряжение-155 вольт.

Устройство имеет горячий старт, антизалипание и форсированный режим дуги, а также стабильное напряжение холостого хода. Может работать без перерыва благодаря эффективной системе охлаждения.

Aurora PRO Inter 200

Эта новинка выделяется возможностями своего стабилизатора и блока ККМ. Тест подтвердил способность эффективно варить даже от 140 вольт. При этом развивается рабочий ток от 20 до 200ампер. Поддерживает работу со 100-метровым удлинителем, если сечение провода 2,5 мм 2 и более. Может работать непрерывно до 60% от общего времени.

Все перечисленные модели отличаются компактностью и скромным весом, не превышающим 8 кг. Разумеется, при работе на нижнем пределе значений питающего напряжения не стоит рассчитывать на максимальный сварочный ток и 5-миллиметровые электроды.

Но 1,6 и 2 миллиметровые будут варить стабильно, без залипаний и досадных прожогов тонких заготовок и мелких частей. При продолжительной работе износ деталей и узлов блока питания устройства будет повышенным.

Важно также учитывать репутацию фирмы-изготовителя. Малоизвестные компании, недавно появившиеся на рынке, часто выставляют свою продукцию за малую по сравнению с известными марками цену. При этом они обещают чудеса, противоречащие закону сохранения энергии, например, работу при входном напряжении 90 вольт. Это может означать только одно: очевидный пример недобросовестной рекламы. Входное напряжение в этом случае будет близко к выходному, и, сколько бы его ни преобразовывали, выдержать требуемые параметры по току никак не получится.

Заключение

Инверторы с пониженным напряжением питающей электросети специально разработаны для местностей с плохими условиями энергоснабжения. Они позволяют сварить качественные швы, однако ограничены в толщине соединяемых заготовок и применяемых сварочных материалов.

Источник

Выбираем сварочный аппарат

Любительский

Сварочные аппараты: виды и методы сварки

Что такое электросварка и зачем нужен сварочный аппарат – сегодня понимает каждый школьник. А вот какие процессы скрываются за сиянием электрической дуги – известно не каждому. Стоит остановиться на этом вопросе подробнее, потому что именно тонкостями сварочного процесса отличаются различные виды электросварки и, соответственно, виды сварочных аппаратов.

Основными участниками процесса являются:

1. Сварочная ванна – участок расплавленного металла, при остывании которого образуется сварочный шов. При сваривании деталей необходимо, чтобы сварочная ванна находилась в непосредственном контакте с обеими деталями. Сварочную ванну необходимо обеспечить источником металла – как правило, металла свариваемых деталей для образования качественного шва недостаточно. Чаще всего источником металла служит плавящийся электрод, но в некоторых случаях используется дополнительный металл, например, обрезки проволоки, вносящиеся в область действия электрической дуги.
2. Слой защитного газа. Расплавленный металл мгновенно вступает в реакцию с кислородом атмосферы, образуя пленку окислов. Наличие такой пленки многократно снижает качество шва, а то и вообще делает процесс сварки невозможным. Поэтому сварочную ванну необходимо защитить слоем инертного (не вступающего в реакцию с металлом) газа. Есть два метода формирования защитного слоя. В первом случае газ подается к точке сварки по шлангу из баллона, во втором случае – газ образуется при сгорании покрытия электрода.
3. Электрическая дуга – участок ионизированного воздуха между катодом и анодом. Для образования качественного шва необходима стабильная дуга с определенной, соответствующей применяемому электроду, силой тока в ней. Если сила тока будет выше, металл электрода начнет гореть, если ниже – дуга погаснет.
4. Катод и анод – положительный и отрицательный полюса, между которыми и возникает электрическая дуга. Чаще всего одним из полюсов является электрод сварочного аппарата, вторым – одна или обе свариваемые детали, ток на которые подается от сварочного аппарата с помощью зажима.

Все многообразие представленных на рынке сварочных аппаратов делится на несколько видов по способу сварки и по способу преобразования электроэнергии. По способу сварки разделяют MMA, MIG/MAG и TIG. По способу преобразования – сварочные трансформаторы, выпрямители и инверторы. Рассмотрим все эти виды подробнее.

Способ преобразования электроэнергии.

Сварочный трансформатор представляет собой простой силовой трансформатор, понижающий напряжение питающей сети с 220 (или с 380 – для трехфазного тока) до пригодных для сварки 50-90 вольт. Простота конструкции является залогом невысокой цены и надежности этого инструмента: он крайне неприхотлив, долговечен и надежен. Только сильная перегрузка (работа в режиме короткого замыкания) может вывести инструмент из строя. Но даже в этом случае (если в нем есть хотя бы минимальная защита от перегрева) его можно будет быстро отремонтировать своими силами.

Минусов у сварочного трансформатора тоже хватает: низкочастотный силовой трансформатор должен обладать солидным сердечником и иметь внушительное сечение проводов вторичной обмотки. И чем на больший ток рассчитан такой трансформатор, тем больше будут упомянутые величины, и, соответственно, вес трансформатора. Самые легкие модели будут весить от 20кг, при этом выдаваемый ими ток не позволит использовать электроды толщиной больше 4мм и сваривать крупные детали.

Регулировка выходного тока производится механически, перемещением по сердечнику вторичной обмотки (чем ближе вторичная обмотка к первичной, тем выше ток). Точность такой регулировки невысока, но большей для этого вида сварочных аппаратов и не требуется, поскольку на качество шва здесь точность установки тока влияет слабо. Главным минусом сварочных трансформаторов является переменный выходной ток: катод и анод меняются местами с частотой 50Гц, поэтому дуга «мерцает», скачет по свариваемому материалу и в целом нестабильна. Это сильно усложняет сварку, делает практически невозможным создание тонких аккуратных сварных швов и требует от сварщика большого опыта и хорошей реакции. Впрочем, в одном-единственном случае этот минус обращается в плюс: варить алюминиевые сплавы рекомендуется именно переменным током.

Кроме вышеперечисленного, трансформатор создает большую нагрузку на питающую сеть. Если вы подключаете трансформатор к промышленной трехфазной сети 380В, об этом можно не беспокоиться. А вот включить трансформатор в розетку в многоквартирном доме, возможно, просто не получится — выбьет вводной автомат, поскольку многие такие сети рассчитаны на единовременное подключение нагрузки не более 5кВА. Даже сеть на такие нагрузки и рассчитана – соседи будут смотреть на вас косо, поскольку с началом сварки во всем доме начнет выключаться бытовая техника, и «заморгают» лампочки. Владельцы дачных участков и хозяева частных домов наверняка тоже знакомы с этим явлением: замерцали лампочки и защелкали реле стабилизаторов – значит, сосед занялся сваркой.

Еще один минус: выходной ток и напряжение сварочного трансформатора сильно зависят от характеристик входного напряжения. Если оно ниже стандарта, ток на выходе также будет ниже ожидаемого. А если входное напряжение «скачет» (например, сосед как раз в это время тоже решил что-то приварить) – варить не получится вообще.

Сварочные выпрямители, фактически, являются теми же трансформаторами, но с дополнительным выпрямителем на силовых полупроводниковых элементах. В результате на выходе выпрямителя получается постоянный ток, обеспечивающий высокое качество шва и удобство сварки. На случай если вдруг потребуется варить переменным током, выпрямитель обычно имеет и такой выход. Сохранив надежность и неприхотливость сварочных трансформаторов, выпрямители обладают все теми же минусами: большой вес, большая нагрузка на сеть, зависимость от входного напряжения. Кроме того, выпрямители заметно дороже трансформаторов.

Сварочные инверторы. В этих аппаратах сначала производится частотное преобразование: частота входного напряжения повышается до десятков килогерц, затем, компактным высокочастотным трансформатором, производится снижение напряжения до 50-90 Вольт. Далее напряжение стабилизируется и выпрямляется. В результате на электроды поступает стабильный постоянный ток, напряжение и сила которого практически не зависят от характеристик входного напряжения (впрочем, до определенных пределов – при сильном падении входного напряжения электроника инвертора просто откажется работать). КПД инверторов очень высок и не зависит от используемой силы тока. Поэтому, если не применять толстые (5-6мм) электроды, можно спокойно, не опасаясь гнева соседей и выбивания автоматов, варить, запитав инвертор от любой розетки.

Инверторы компактны, вес их невелик и неудивительно, что в сравнении с ними выпрямители и, тем более, трансформаторы выглядят довольно непривлекательно.

Раньше основным недостатком инверторов была высокая цена, но большой спрос на этот вид сварочных аппаратов сделал свое дело и сегодня простой инвертор китайского производства стоит даже дешевле среднего трансформатора. Впрочем, в этом случае, гнаться за дешевизной не стоит: электронная начинка инверторов сложна, боится пыли и влаги, а при выходе из строя зачастую неремонтопригодна. Покупка дешевого инвертора от малоизвестного производителя связана с высоким риском скорого его выброса на свалку. Тем более что дорогие модели могут обладать некоторыми дополнительными – и совсем небесполезными – опциями. Поскольку весь процесс преобразования в инверторах управляется электроникой, возможности по контролю сварочных процессов в этих аппаратах значительно возрастают.

Способ сварки.

MMA. Ручная сварка плавящимся штучным электродом, покрытым обмазкой. Обмазка при сгорании образует шлако-газовую защиту шва, затрудняя доступ кислорода к сварочной ванне. Плюсами этого метода является его простота и возможность использования электродов любой толщины. Минус: шлак хрупок и подвержен окислению и после остывания сварочной ванны необходимо счистить. Если шов делается в несколько проходов, шлак необходимо счищать после каждого прохода, иначе прочность шва упадет в разы. Различают MMADC и MMAAC виды сварок – постоянным и переменным током соответственно. При выборе электродов на это следует обратить внимание: варить «неправильными» электродами может оказаться сложно или даже вообще невозможно. Также пристальное внимание на выбор электрода надо обратить при сварке металлов, отличных от железа – может потребоваться специальный электрод.

MIG/MAG. Сварка плавящимся электродом в среде инертного (MIG) или активного (MAG) защитного газа. Возможна сварка как черных, так и цветных металлов. Как правило, подача электрода (проволоки) осуществляется автоматически из мотка, находящегося в сварочном аппарате, поэтому варить такими аппаратами очень удобно. Минус: толщина электрода невысока и для сваривания толстостенных деталей такой способ неприменим. Зато для тонкостенных деталей этот метод не имеет равных по качеству шва. Для сварки же листов тоньше 1 мм это единственный применимый метод.

TIG. Сварка тугоплавким электродом в среде инертного газа. Применяется для сварки цветных металлов. Поскольку сам электрод не плавится, источником металла для шва обычно являются куски проволоки, вносимые в зону плавки. Плюс – возможность использования электродов разной толщины, что позволяет сваривать крупногабаритные детали.

Общие характеристики сварочных аппаратов.

Число фаз. Аппарат, рассчитанный на работу в промышленной трехфазной сети, будет невозможно использовать в домашних условиях. Исключение составляют некоторые модели сварочных трансформаторов, которые можно использовать в любой сети – просто нужно повернуть соответствующий переключатель.

Максимальный сварочный ток. Одна из важнейших характеристик аппарата – чем выше ток может дать аппарат, тем больший диаметр электрода можно в нем использовать и тем более толстый металл можно варить.

Ориентировочная таблица соответствий токов сварки.

Диаметр электрода	Толщина металла	Сварочный ток
1,6	1-2	25-50
2	2-3	40-80
3	3-4	80-160
4	4-6	120-200
5	6-8	180-250
6	10-24	220-320

Продолжительность включения (продолжительность непрерывного включения, рабочий цикл). Начинка сварочных аппаратов подвержена перегреву, которым вентиляция аппарата зачастую не справляется. Поэтому зачастую непрерывная сварка невозможна. Обычно указывается в процентах от 10 минут для максимального рабочего тока. Так, ПВ 30% означает, что данный аппарат может работать на максимальном токе непрерывно 3 минуты, после чего ему требуется отдых в 7 минут. Впрочем, константой данный показатель не является – он может значительно меняться в зависимости от окружающей температуры.

Напряжение холостого хода – еще один немаловажная характеристика, показывающая, насколько легко будет этим аппаратом разжигать и поддерживать дугу. Для розжига дуги требуется повышенное (от 1,5 до 2раз) напряжение. Стандартами регламентировано максимальное напряжение сварки в 80В для переменного и 90В для постоянного тока, что в большинстве случаев является даже излишним. Но если у выбранной модели напряжение холостого хода ниже 40-50В, розжиг дуги может оказаться сопряжен с некоторыми трудностями.

Варианты выбора.

Если вам нужен неприхотливый аппарат, который можно долгое время использовать в любых климатических условиях, вы имеете возможность подключиться к мощной электросети и при этом вам неважна чистота шва или вы собираетесь варить только алюминиевые сплавы – выбирайте сварочный трансформатор. Он обойдется вам в 5000-17500 рублей.

Если, при сохранении требований к неприхотливости и надежности, вы желаете приобрести аппарат, которым без большого опыта и особых усилий можно делать чистые и ровные швы, обратите внимание на сварочные выпрямители. Такие представлены в ценовом диапазоне от 13000 до 19000 рублей.

Если вы желаете приобрести легкий и компактный сварочный аппарат, который можно использовать как в квартире, так и на даче, ваш выбор – инвертор. Следует только определиться с бюджетом: если вы планируете использовать аппарат «от случая к случаю» для разнообразных работ по дому – вам подойдет базовая модель с ценой в диапазоне от 5000 до 9000 рублей. Если же аппарат планируется использовать часто и подолгу, лучше обратить внимание на более «продвинутые» модели ценой от 9000 до 13000 рублей.

Если вы профессионально занимаетесь кузовными работами или изготовлением металлоконструкций из тонкого цветного металла, вам пригодится полуавтомат, работающий по типу MIG/MAG. Они стоят от 12000 до 33000 рублей.

И наконец, если вы свариваете массивные конструкции из цветного металла или вам нужен универсальный аппарат, который может как варить тонкий алюминий, так и толстую сталь, обратите внимание на аппараты с типом сварки TIG. Кстати, большинство из них может работать и в режиме простой ручной сварки MMA. Цены на такие аппараты начинаются от 5000 рублей.

Источник

Сварочный инвертор для пониженного напряжения

Подача стабильного сетевого питания в городах и сельской местности кардинально отличается. Использование современной бытовой техники с её высоким энергопотреблением поставило сёла и дачные посёлки в условия работы аппаратуры при пониженных напряжениях в сети общего пользования. Любое строительство предполагает использование соединения металлов, поэтому сварочные инверторы, работающие при низких напряжениях сети, всегда будут востребованны вдали от городов. Мы рассмотрим модели инверторных аппаратов, работающих в этих условиях, и способы обеспечения их оптимальных характеристик.

Принцип работы сварочного инвертора

Принцип действия инвертора основан на преобразовании входного переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220/380 V в выходной ток повышенной мощности. Он и обеспечивает дугу короткого замыкания, в результате действия которой и достигается расплавление металла в месте соединения деталей. Оборудованием, которым достигается стабильное воздействие дуги, и является сварочный аппарат. В случае пониженных входных характеристик он действует как сварочный инвертор, работающий при низких напряжениях питающих сетей. Эти агрегаты ничем не отличаются от обычных, кроме схемотехнических решений и используемых полупроводниковых элементов.

Аппараты для низкого напряжения отличаются малым влиянием входных параметров на процесс, обусловленный сваркой деталей. Это происходит за счёт того, что действует встроенный стабилизатор напряжения для сварочного инвертора, который сглаживает скачки. Любой инвертор использует напряжение на выходе для преобразования в мощный сварочный ток с целью сплавления металлов в одно целое по составу и прочностным характеристикам. Эти агрегаты состоят из следующих блоков:

1. низкочастотный выпрямитель, преобразующий переменное напряжение 220/380 V в постоянный ток;
2. высокочастотный транзисторный инвертор, формирующий переменный ток с большой частотой колебаний;
3. силовой трансформатор с дросселем, позволяющий подавать сварочный ток на клемму инвертора;
4. система обратной связи, регулирующая силу выходного тока, розжиг дуги, стабилизирующая напряжение на выходе;
5. опционно присутствуют выпрямитель, форсирование дуги и функция антизалипания электродов;
6. система индикации и управления режимами работы, система вентиляции и защиты от экстремальных условий сварки.

Обеспечение эффективной работы инвертора

Колебания показателей в электросетях общего пользования могут быть от 150 В до 270 В, при номинальном питании 220 В. Это происходит за счёт перекоса нагрузки между фазами и устаревшим оборудованием, в котором отсутствует возможность регулирования стабильных параметров в сети. Такое положение характерно для сельской местности и имеет, к сожалению, повсеместный характер. Чтобы обеспечить работу сварочного инвертора в таких условиях, необходимы следующие обстоятельства:

• наличие стабилизатора входного напряжения для сварочного аппарата, который должен обеспечивать необходимую для работы мощность;
• инженерные схемотехнические решения, которые позволяют агрегату выполнять свои функции в условиях перепадов сетевых значений;
• наличие сварочного осциллятора для эффективного розжига дуги короткого замыкания;
• подбор параметров аппарата, который обеспечивает оптимальное напряжение холостого хода сварочного инвертора.

Стабилизатор входного напряжения должен обеспечивать потребляемую мощность в пределах от 5 кВт до 9.8 кВт и работать в широком диапазоне скачков питающих переменных токов. Нужно отметить, что большие габариты, вес и высокая цена не делают эту аппаратуру особо популярной. Поэтому наиболее востребованными являются встроенные в инвертор стабилизаторы питающих показателей, которые дают возможность уменьшить сетевую нестабильность путём подбора полупроводниковых элементов и режимов их работы.

В модельном ряду многих производителей нет такого аппарата, который не мог бы работать хотя бы в пределах от 190 до 230 В, а некоторые агрегаты, рассчитанные на российский рынок, работают в гораздо более широком диапазоне входных показателей. Поскольку стабилизаторы для инвертора слишком дороги, следует сосредоточиться при выборе аппарата на схемотехнических решениях и качественной элементной базе. Необходимо убедиться в наличии осциллятора, а также в стабильности напряжения холостого хода при скачках в сети.

Рекомендуемые инверторы для работы при пониженном электропитании

На рынке инверторов присутствуют немецкие, итальянские, китайские и российские аппараты, которые могут устойчиво выполнять свои функции как при повышении, так и при понижении параметров сети. Мы рассмотрим некоторые модели бюджетной и средней ценовой категории, которым присущи следующие качества:

• широкие пределы регулировки сварочного тока;
• наличие функции горячего старта;
• возможность эксплуатации в широких температурных пределах;
• продолжительная работа при максимальном токе;
• устойчивое напряжение холостого хода;
• работа при напряжении на входе от 150 В до 240 В и более.

Инверторный аппарат Fubag IR 200 позволяет вести работу с электродами от 1.6 мм до 5 мм, позволяет варить при входном напряжении 150 В. Регулировка тока — от 5 А до 200 А, температура окружающей среды — от -10 о С до +40 о С, обладает горячим стартом и обеспечивает ровную стабильную дугу короткого замыкания.

Сварочный аппарат Сварог ARC 160 стабильно работает от 160 В до 245 В входного электропитания с устойчивым розжигом дуги и номинальным током от 20 А до 160 А. Поддерживает режим сварки вольфрамовым электродом в защитной среде, но имеет малый ПВ — 40 %.

Работает при пониженном значении сети также инвертор Интерскол ИСА 160, выдавая устойчивые показатели по току от 20 А до 160 А. Продолжительность работы при максимальном токе ПВ 100 %, есть функции горячего старта, антиприлипания и форсажа дуги. Пользуется спросом, благодаря своей стабильности, удобству работы и неприхотливости.

Инвертор Aurora PRO Inter 200 продолжает работать даже при падении до 140 В, имеет многоуровневую защиту и выдаёт сварочный ток от 20 А до 200 А. Возможно использование 5 мм электродов на максимальном токе, его ПВ равен 60 %, а характерной особенностью является возможность подключения сетевого удлинителя длиной до 100 м при сечении провода не менее 2.5 мм 2 .

Все эти приборы обладают классом защиты IP 21, весом не более 8 кг и относительно небольшой потребляемой мощностью. Конечно, при напряжении в сети ниже 180 В рассчитывать на сварку электродом в 5 мм не приходится, но электродом 3 мм можно работать и при 150 В.

Итоги

Мы рассмотрели работу сварочных инверторов при низком напряжении в электрической сети. Можно выбрать дорогостоящий стабилизатор, а можно подобрать сварочный аппарат с оптимальными характеристиками, выбор за вами, и он зависит от вида работ и финансовых возможностей.

Источник