Cum funcționează un aparat de sudură. Tipuri de aparate de sudura moderne pentru casa si cabane de vara in functie de gradul de mecanizare a sudarii.

Un maestru acasă are întotdeauna un aparat de sudură în atelierul său. Acest echipament a găsit astăzi cea mai extinsă aplicație. Cum sa alegi un aparat de sudura dintre numeroasele modele si tipuri prezentate in magazinele specializate?

Termeni și caracteristici de bază

Astăzi, echipamentele de sudare utilizate în viața de zi cu zi reprezintă o familie uriașă de dispozitive dintre cele mai multe alt fel, scopul și modalitatea de aplicare. Pentru a face alegerea corectă, trebuie mai întâi să vă familiarizați cu termenii tehnici ai acestora lucrari de sudare. Acestea includ:

  1. Transformator.

Schema unui transformator cu înfășurări primare și secundare.

Astfel de aparate de sudură pot funcționa cu curent alternativ sau continuu. Sudarea se face cu un electrod din oțel cu topire rapidă.

În acest caz, sudarea metalelor feroase se realizează cu curent alternativ, dar pentru sudarea metalelor neferoase și a oțelului inoxidabil, DC..

  1. Invertor de sudare.

Acest aparat de sudura, conceput pentru uz casnic, apartine grupului echipament invertor. Acesta diferă de transformator prin sistemul său fundamental. Acestea. electricitatea este transformată în curent de sudareîntr-un mod cu totul diferit. Prin urmare, dispozitivele tip invertor sunt ușoare și de dimensiuni mici.

  1. Semiautomat

Acest echipament efectuează suduri în mediu gaz protector. Poate fi de două tipuri:

  • inert;
  • activ.

Un jet de gaz este furnizat în zona de sudare și fir de sudura. Pentru produse metalice se furnizează dioxid de carbon; oțelul inoxidabil și aluminiul sunt fierte într-un mediu de protecție cu argon.

  1. Generator.

Un astfel de echipament de sudare constă din:

  • aparat de sudura capabil sa functioneze din orice tip de curent;
  • generator de energie electrică cu combustibil lichid.

Acest dispozitiv este absolut indispensabil în locurile în care nu există alimentare centralizată.

Cum să alegi consumabilele potrivite

Este foarte important să alegeți electrozii de lucru potriviți. Calitatea viitoare a cusăturii depinde de asta. Ele diferă unele de altele prin următorii parametri:

  1. Tip de curent.
  2. Material.
  3. Strat.

Cel mai important este tipul de acoperire, care este, de asemenea, împărțit în:

  • acid;
  • celuloză;
  • rutil;
  • fluor-calciu.

Pentru lucrari de sudare conditii de viata cel mai potrivit ar fi fluorul şi electrozi rutil. Trebuie sa spun ca fluorura de calciu da o calitate mai buna Sudură. Pentru a lucra cu ele este nevoie de o tensiune foarte mare, ajungand la 70 V. Iar pentru a le folosi sunt necesare aparate de sudura mai puternice.

Analogii rutili sunt considerați mai economici. Cu toate acestea, în locurile în care este necesară obținerea unei suduri de înaltă calitate și unde este necesară sudarea oțelurilor de înaltă rezistență, este mai bine să folosiți produse cu fluor.

Atunci când alegeți o acoperire, nu este necesar să ignorați diametrul electrodului. Această dimensiune trebuie să fie în conformitate cu valorile recomandate de producător. echipament de sudură. De obicei, diametrul optim este indicat în fișa tehnică a unității de sudură. Utilizați în principal electrozi cu un diametru de 1,5 mm.

Electrozii vin cu o dată de expirare specifică, deci necesită depozitare adecvată. Recomandările în acest sens sunt date de producătorul aparatului de sudură. Pentru a lucra cu un dispozitiv semiautomat, în locul electrozilor se folosește sârmă de sudură. Cel mai adesea este fabricat din oțel îmbogățit cu cupru. În plus, astfel de dispozitive de sudură efectuează lucrări într-un gaz protector. Tipul de gaz depinde de materialul de lucru. Pentru a găti metale feroase, se folosește dioxid de carbon, metalul neferos este sudat în argon.

Unele mașini de sudură sunt capabile să sude cu sârmă cu miez de flux fără gaz de protecție. Această metodă este mult mai convenabilă, dar costul ei este foarte mare. Pentru a efectua lucrări în acest fel, trebuie să aveți modele care au inscripția „cu gaz / fără gaz”. Astfel de elemente universale, la comutarea modurilor, necesită și o schimbare a polarității arzătorului.

Dimensiunea firului, precum și dimensiunea electrozilor, trebuie menținute la minimum. În același timp, un fir cu dimensiunea de 0,6 mm este utilizat pentru sudare în locurile în care este necesară o îngrijire specială. Poate fi folosit atunci când lucrați pe dispozitive de putere redusă. Mult mai rar, se folosește un diametru de 1,2 mm. Pentru a efectua astfel de lucrări, aveți nevoie de o mașină de sudură profesională, care necesită experiență adecvată. Cea mai mare distribuție a fost primită de un fir cu diametrul de 0,8 mm.

Parametri cheie cărora trebuie să le acordați o atenție deosebită

Principalele caracteristici ale unității nu depind de greutatea și dimensiunea acesteia. Este absolut greșit să faceți selecția dispozitivului pe baza acestui lucru. De exemplu, un miez toroidal utilizat într-un transformator își reduce greutatea și dimensiunile la jumătate.

Practic, greutatea transformatorului ajunge la 30 kg, greutatea redresorului este de 20 kg, iar dispozitivele de tip invertor sunt de 6 kg. Desigur, costul dispozitivului este într-o relație similară. Un invertor este de câteva ori mai scump decât un redresor, iar costul său este de câteva ori mai mare decât cel al unui transformator.

Performanța sa depinde și de curentul furnizat. De exemplu, pentru a suda grătare și alte structuri, este suficient să aveți un electrod de 4 mm cu un parametru de curent de 220A.

Aprinderea arcului depinde de tensiunea circuitului deschis. În cele mai multe cazuri, este de 50 V. Pentru comoditate, multe dispozitive sunt echipate cu aprindere automată a arcului. Sistemele care pot rectifica curentul obțin și o sudură de înaltă calitate. Fiecare unitate este echipată cu funcții suplimentare:

  1. Pornirea motorului.
  2. Încărcarea acumulatorului.
  3. Incalzire metalica.
  4. Îndreptarea.
  5. Utilizarea unui electrod de carbon.

Structurile cu arc electric sunt împărțite în mai multe tipuri:

  1. Dispozitive care pot funcționa cu orice fel de curent. Acest grup include dispozitivele de tip invertor. Ei fac sudura cu electrozi.
  2. Mașini semi-automate care folosesc sârmă pentru lucru.

Rețineți că dispozitivele de tip invertor sunt împărțite în dispozitive care funcționează cu electrozi și dispozitive semiautomate cu invertor. În același timp, mașinile semi-automate multifuncționale pot găti cu electrozi și sârmă în același timp.

Mașinile de sudură descrise mai sus, atunci când sunt operate de un profesionist, oferă fiabile, cusătură puternică. Pentru cei care încep să stăpânească acest meșteșug, vă putem sfătui să achiziționați un semi-automat. Este mult mai ușor să lucrezi cu un astfel de dispozitiv. Aprinderea arcului este automată și nu există stropi de metal dacă setările sunt corecte.

Un sortiment foarte mare de echipamente de sudura este prezentat pe piata constructiilor si in magazine. Inainte de a achizitiona un aparat de sudura este imperativ sa se determine scopul pentru care este achizitionat. Poate că va funcționa acasă și poate că este necesar să efectuați o muncă profesională. Dispozitivele diferă foarte mult în ceea ce privește puterea și fiabilitatea lor.

Cum să faceți alegerea corectă a unui dispozitiv de sudură pentru uz casnic

  1. Răcirea transformatorului trebuie efectuată într-un mod natural și nu trebuie să existe ventilator.
  2. Pentru a obține o sudură de înaltă calitate, aveți nevoie de un șoc puternic și condensatori de netezire de mare capacitate.
  3. Mașina trebuie să fie echipată cu o frână electronică pentru a opri alimentarea firului atunci când mașina este oprită.
  4. Mașina de sudură trebuie să fie echipată cu un parascântei. Nu va permite să apară scântei atunci când unitatea este în repaus. Dispozitivul parascântei va elimina electricitatea reziduală.
  5. Este foarte important ca blocul de alimentare a sârmei să fie bine realizat. Cantitatea de spray depinde de furnizarea uniformă a acestuia. Cei mai cunoscuți producători de astfel de blocuri sunt specialiști germani.

Pentru o mașină semiautomată care funcționează cu sârmă cu miez, nu sunt necesare accesorii suplimentare. Pentru sârmă și electrozi de sudare veți avea nevoie de dioxid de carbon într-un cilindru cu reductor.

Invertor: principalele avantaje

Această mașină are cele mai bune proprietăți curente pentru sudare. Furnizarea acestuia poate fi reglementată prin obținere valoare exacta. Are un randament foarte mare, peste 90%. Aparatul nu are pierderi inductive interne, deci consuma foarte putina putere in comparatie cu echipamentele clasice cu transformator. Pentru casa este solutia perfecta.

La fel de importante atunci când alegeți un aparat de sudură pentru lucrul la domiciliu sunt dimensiunile și greutatea. Invertorul cântărește de obicei mai puțin de 10 kg. Este ușor de transportat și depozitat.

Care este cel mai bun generator de utilizat pentru sudare?

Atunci când alegeți un generator de sudură, tipul de combustibil necesar pentru funcționare este foarte important. Unul poate funcționa doar pe benzină, celălalt are nevoie de motorină.

Un indicator important este tipul de curent generat. Cele mai simple, mai puțin costisitoare, sunt generatoarele pe benzină care produc curent alternativ. Sunt compacte și cu costuri reduse. Partea negativă sunt resursele mici. Dar generatoarele diesel pentru sudare au resurse semnificative și sunt capabile să reziste la sarcini severe.

Fiabilitatea cusăturii depinde și de modelul mașinii de sudură.

Generatoarele de sudare care produc curent continuu sunt considerate dispozitive foarte complexe, dar in acelasi timp asigura cea mai buna calitate a sudarii. Când se lucrează cu curent alternativ, fiabilitatea și calitatea cusăturii vor fi mult mai proaste.

Având în vedere toate cele de mai sus, puteți alege cel mai potrivit generator de sudare pentru lucrare. Decizia este întotdeauna luată de sudor individual. Noroc!


Multumesc pentru feedback

Fiecare maestru de acasă care se respectă este pur și simplu obligat să aibă în arsenalul său un aparat de sudură pentru sudarea electrică convențională. Aceasta este o modalitate destul de simplă de a conecta în siguranță piesele metalice, care, în plus, nu necesită calificări înalte atunci când se efectuează lucrări simple. Un minus pentru toate transformatoarele aparate de sudat- Greutate mare si dimensiuni mari. Odată cu apariția invertoarelor de sudură, situația s-a schimbat, iar astăzi vom lua în considerare posibilitățile unor astfel de dispozitive.

Ce este un invertor de sudare

Invertoarele de sudura sunt unul dintre cele mai moderne tipuri de aparate de sudura. Au înlocuit aproape complet dispozitivele transformatoare, redresoarele și generatoarele din ateliere și garaje.

Principiul de funcționare al invertorului, ca orice alt aparat de sudură, este acela de a genera un curent mare care poate iniția și menține un arc de sudare. După cum știți, arcul are loc între piesele care trebuie sudate și electrod, iar metalul topit prin această metodă umple golurile cusăturii și formează cea mai puternică conexiune, care nu este diferită de o piesă monolitică. La aparatele de sudură clasice, un curent mare era excitat într-unul convențional, dar la mașinile cu invertor, există o modalitate ușor diferită pentru aceasta, mai modernă și perfectă.

Principiul de funcționare al invertorului de sudură

Primele invertoare au început să apară pe piață încă de la sfârșitul anilor 70, dar au deja puține în comun cu noile modele despre care vorbim astăzi. Singurul lucru care a rămas neschimbat sunt dimensiunile mici și tensiunea inițială a unei rețele de uz casnic convențional sau, în unele cazuri, a unei rețele trifazate de 380 V. În plus, invertoarele sunt mult mai convenabile de utilizat, au setări mai flexibile. decât aparatele de sudură clasice.

Un curent de rețea de 220 V și o frecvență de 50 Hz nu este potrivit pentru crearea unui arc de sudare. Acest curent trebuie convertit, ca și tensiunea, pentru a obține excitarea și menținerea tensiunii arcului. Curentul de rețea intră în unitatea redresorului, transformând 220 V AC în DC, apoi este alimentat în unitatea invertorului. Aici începe cea mai importantă transformare a caracteristicilor actuale. Se transformă din nou într-o variabilă, dar cu o frecvență de zeci de kiloherți. Acest lucru se datorează utilizării tranzistoarelor și tiristoarelor de înaltă frecvență.

După schimbarea frecvenței, curentul intră în transformator, care scade tensiunea prin creșterea curentului. În această etapă se manifestă avantajele transformatoarelor de înaltă frecvență în comparație cu modelele vechi de joasă frecvență. Vechile transformatoare funcționau la 50 Hz, motiv pentru care erau atât de grele și voluminoase. În plus, cea mai mare parte a pierderilor de curent a fost cheltuită pentru încălzirea transformatorului de joasă frecvență, iar dispozitivele de înaltă frecvență se încălzesc de multe ori mai puțin, prin urmare, au și pierderi mai mici. Acest lucru a afectat stabilitatea muncii și eficiența invertoarelor - în modelele moderne ajunge la 90%.

Acum intră în funcțiune redresorul secundar, care transformă curentul de înaltă frecvență în curent continuu, iar acest curent este deja alimentat direct la electrod prin cablul de sudare. Acesta este doar principiul de bază al invertorului, deoarece circuitul său conține unități de microprocesor care controlează și vă permit să reglați caracteristicile curentului într-o gamă destul de largă, adaptând curentul pentru sudarea diferitelor metale într-o varietate de condiții. O caracteristică plăcută a mașinii de sudură cu invertor a fost capacitatea de a schimba polaritatea, ceea ce a făcut ușoară și simplă sudarea aluminiului. Circuitul electric al invertorului este prezentat în fotografie pentru un exemplu.

Cum să alegi un invertor de sudură

Toate invertoarele de sudură au propriile avantaje față de dispozitivele mai vechi și diferă doar în ceea ce privește timpul de funcționare. Adică prin capacitatea de a menține arcul de sudare pentru un anumit timp. Aceasta este diferența dintre invertoarele de uz casnic și cele profesionale. Dar toate au aceleași avantaje:

  1. Dimensiuni compacte mici. Datorită utilizării transformatoarelor de înaltă frecvență, a fost posibilă reducerea atât a dimensiunii, cât și a greutății dispozitivului.
  2. stabilitate la locul de muncă. Aparatul funcționează independent de caracteristicile curentului din rețea și ajustează caracteristicile necesare ale curentului pentru o funcționare stabilă.
  3. arc stabil. Arcul reglabil și stabil cu un nivel scăzut de pulsație vă va permite să sudați metal de orice grosime și în orice condiții.
  4. Ușor de folosit.
  5. Utilizarea de electrozi de orice tip, electrozi bipolari, electrozi de orice grosime și compoziție.
  6. Nivel ridicat de protecție împotriva supraîncălzirii și scurtcircuitului.
  7. Posibilitatea de a utiliza controlul cu microprocesor.

Evaluările producătorului și selecția modelului

Preturile la invertoarele de sudura nu se mai formeaza la noi in tara. RPC a devenit cel mai activ producător al acestora, așa că nu orice întreprindere din țara noastră își poate atinge nivelul de prețuri și rentabilitate, și chiar de calitate. invertoare chinezești destul de stabil. Reparația unui invertor de sudură, realizată chiar și în țara noastră, chiar și în China, nu pune probleme, deoarece toate componentele sunt, în principiu, de același tip și sunt produse clar unde.

Vorbind despre cele mai bune evaluări de vânzări de invertoare de sudură, nivelul de fiabilitate este posibil doar atunci când sunt cunoscute sarcinile specifice cu care se confruntă dispozitivul. Dacă acesta este un invertor pentru casă și utilizare rar, atunci Selco, Helvi din Italia și Power Man din Coreea s-au arătat bine în acest segment. Un invertor mediu cu alfabet chirilic pe logo va costa aproximativ 10 mii de ruble, iar modelele din Coreea, Italia și Franța pot costa până la 50 de mii.

Atunci când alegeți un model, trebuie să cunoașteți în mod clar sarcinile care sunt stabilite pentru dispozitiv, apoi puteți evita costurile inutile și puteți cumpăra un invertor care va satisface pe deplin maestrul de acasă sau profesionistul întărit.

    • Lucrul cu un invertor: echipamente și etape de sudare
  • Avantajele lucrului cu un invertor de sudare

Invertoarele de sudură înlocuiesc treptat mașinile de sudură tradiționale de pe piața internă și a serviciilor de construcții. Principiul de funcționare al invertorului de sudură este cu un ordin de mărime mai mare decât caracteristicile de producție ale unităților de sudură clasice. Procesul de înlocuire decurge rapid și, fără îndoială, va veni ziua în care astfel de dispozitive vor înlocui complet echipamentele tradiționale de sudare.

Invertor: dispozitiv și principiu de funcționare

Cuvântul „invertor” implică tipul sursei de alimentare și nu tehnica de sudare cu arc, așa cum cred mulți oameni. Invertoarele nu au aparut ieri. Acest lucru s-a întâmplat în anii 70 ai secolului trecut. În toți acești ani, dispozitivele au fost îmbunătățite: producătorii și-au umplut produsele cu electronice, au adăugat multe caracteristici utile. De-a lungul timpului, dispozitivele au devenit mai fiabile, ceea ce nu a afectat prețul - dimpotrivă, acesta a scăzut considerabil.

Dispozitivul invertor de sudare include două convertoare de flux de energie, care funcționează pe baza de energie electrică de mare intensitate și controlate de un microprocesor cu umplere electronică.

În timpul funcționării, unitatea sudată transformă curentul continuu de intrare în curent alternativ de frecvență mai mare. Procesul de conversie se numește „inversare”. Se bazează pe o creștere treptată a energiei curentului până la un maxim la ieșire.

Principiul de funcționare al invertorului presupune mai multe etape:

  1. Curentul din rețeaua principală este potrivit pentru redresor, frecvența acestuia este de 50 Hz.
  2. Energia curentului de intrare este netezită de filtru, la ieșirea acestei etape - curent continuu.
  3. Energia de curent continuu primită este inversată de tranzistori speciali într-un curent alternativ, frecvența sa este deja mai mare - până la 50 kHz.
  4. În etapa următoare, frecvența de înaltă tensiune merge la mai mult nivel scăzut, în scădere la aproximativ 70 V; curentul atinge cei 200 A necesari pentru sudare.

Pentru a face cusătura frumoasă, regulată și durabilă, trebuie să vedeți bine această cusătură în timpul lucrului, nu o blocați cu un electrod.

Atât sudorii profesioniști, cât și meseriașii de acasă au apreciat principiul de funcționare al invertorului de sudură, astfel încât aceste dispozitive înlocuiesc treptat transformatoarele și redresoarele tradiționale de sudură de pe piață. Și în curând va veni momentul când vor domni pe piața modernă a echipamentelor de sudură. Ce s-a întâmplat invertor de sudare De ce au apărut recent? Trebuie remarcat faptul că principiul inversării și, în consecință, unitatea de sudură în sine nu a apărut ieri. Diagramele schematice ale dispozitivelor au fost dezvoltate în anii 70 ai secolului trecut. Dar în formă modernă Sudori au fost introduși recent.

Până de curând, aparatul invertor era destul de simplu în ceea ce privește schema de funcționare. De-a lungul timpului, inginerii l-au completat cu electronice, ceea ce a sporit funcționalitatea unității. Cel mai interesant lucru este că acest lucru nu a crescut prețul invertorului de sudură. După cum arată tendința de vânzări, aceasta scade treptat, ceea ce mulțumește pe toată lumea.

Atenţie! Termenul „invertor” nu se referă la procesul de sudare. Aceasta nu este o metodologie. Aceasta este sursa de alimentare a mașinii.

Care este principiul de funcționare al mașinii de sudat tip invertor?

  • Functioneaza din reteaua de curent alternativ cu o tensiune de 220 sau 380 volti si o frecventa de curent de 50 Hz. Se conectează la o priză obișnuită dacă vorbim de un invertor de sudură de uz casnic.
  • Curentul de sudare primit de invertor trece prin filtru, unde este netezit și devine constant.
  • Energia electrică rezultată trece printr-un bloc de tranzistori (cu o frecvență mare de comutare), ca urmare, se obține din nou un curent alternativ doar cu o frecvență mai mare - 20-50 kHz.
  • În plus, tensiunea este convertită, este redusă la 70-90 volți la ieșirea invertorului. Conform legii lui Ohm, o scădere a tensiunii dă o creștere a curentului. La iesire (la capatul electrodului) va exista un curent egal cu 100-200 de amperi. Acesta este curentul de sudare.

Frecvența înaltă a curentului este principala soluție tehnică în aparatele de sudură cu invertor. Vă permite să obțineți avantaje maxime față de alte surse de energie electrică cu arc de sudare. La invertoare, curentul necesar pentru sudare se realizează prin modificarea tensiunii de înaltă frecvență. În transformatoarele de sudare convenționale, acest proces are loc din cauza unei modificări forta electromotoare(EMF), bobina de inducție, care este partea principală a transformatorului.

Este conversia preliminară a energiei electrice care face posibilă utilizarea blocurilor de transformatoare cu dimensiuni mici în invertoare. Pentru comparație, putem da un exemplu. Dacă este necesar să obțineți un curent de 160 de amperi la ieșire, atunci pentru aceasta va trebui să instalați în invertor un transformator cu o greutate de 300 g. Același curent la ieșire convențional. transformatoare de sudare se va dovedi dacă în el este montat un transformator cu un fir de cupru (bobină) cu o greutate de 20 kg.

De ce se întâmplă? Elementele principale ale mașinii de sudat de tip transformator a fost transformatorul de putere însuși cu bobinele înfășurărilor primare și secundare. A fost bobina care a făcut posibilă reducerea tensiunii alternative și obținerea de curenți mari la ieșirea celei de-a doua înfășurări, potrivite pentru sudare cu invertor metale. Există o dependență de căderea de tensiune înainte ca curentul să crească. În același timp, lungimea firului de cupru de pe înfășurarea secundară a scăzut, dar diametrul acestuia a crescut. De aici și dimensiunile mari ale aparatului de sudură și greutatea sa mare.

Schema schematică a aparatului invertor


La mașinile de sudat de tip invertor, este adevărat opusul, dimensiunea și greutatea mică. Dar cum să obțineți tensiune de înaltă frecvență dacă frecvența sa în rețea este de numai 50 Hz? Circuitul invertor de circuit al dispozitivului, care constă din tranzistoare puternice, vine în ajutor. Ei sunt cei care pot comuta cu o frecvență de tensiune de 60-90 kHz.

Dar pentru ca tranzistoarele să funcționeze, este nevoie de un curent constant. Se obține prin folosirea unui redresor. Acest bloc este o combinație de două elemente: o punte de diode, care redresează tensiunea alternativă a rețelei și condensatoare de filtrare, cu ajutorul cărora are loc netezirea. La ieșirea redresorului se obține o tensiune constantă de peste 220 de volți. Aceasta este prima etapă a conversiei tensiunii și curentului.

Tensiunea rezultată este sursa de alimentare pentru funcționarea întregului circuit al dispozitivului. Și, deoarece tranzistoarele puternice cu cheie sunt conectate la un transformator (descendente), aceștia vor comuta la o frecvență înaltă. În consecință, unitatea de sudură în sine va funcționa la o frecvență atât de mare. Pentru ca toate acestea să funcționeze (se transformă), este necesar să instalați un număr mare de elemente suplimentare în circuit.

Pentru a înțelege conceptul de invertor de sudură, trebuie să luați în considerare orice model.

Bloc de putere

Nu ne vom repeta și vă spunem cum funcționează un aparat de sudură cu invertor. Să trecem prin nuanțele și elementele dispozitivului.

    • Redresor de rețea. Sarcina sa este de a produce curent continuu din curent alternativ.
    • Filtru de interferență. Este instalat special pentru ca interferențele de tip înaltă frecvență care apar în timpul funcționării invertorului de sudură să nu intre în rețea.
    • Invertor (convertor). De fapt, acesta este un bloc de tranzistori cheie puternici, care sunt cel mai adesea asamblați conform principiului unei punți oblice. În pachet este necesar un radiator, cu ajutorul căruia căldura este îndepărtată din tranzistoare. Ele sunt conectate la un transformator de înaltă frecvență, unde tensiunea este comutată prin înfășurarea sa. Vă rugăm să rețineți că în transformatorul în sine, conversia tensiunii (DC în AC) nu are loc. Această sarcină este atribuită tranzistorilor. Scopul principal al transformatorului este scăderea tensiunii la 60-70 volți. În ea, un curent cu o tensiune mare curge în înfășurarea primară, dar cu o putere mică a curentului. In secundar, dimpotriva, cu tensiune joasa, dar cu putere mare.
    • redresor de ieșire. Aceasta este o punte de diode în care sunt instalate diode cu acțiune rapidă. Se pot deschide și închide într-o clipă. Proprietățile sunt foarte importante, deoarece aceste elemente redresează curentul alternativ de înaltă frecvență. Diodele simple instalate în invertor nu ar avea timp să se închidă și să se deschidă. Ca urmare, s-ar supraîncălzi, rezultatul ar fi eșec.

Atenţie! Trebuie să știți că la condensatorii instalați în filtru, tensiunea va fi mai mare decât la ieșirea punții de diode. Valoarea este de 1,4-1,5 ori. Cu o tensiune stabilă de rețea de 220 volți, condensatorii vor avea o tensiune de 310 volți. Dacă există un salt în rețea, de exemplu, până la 250 de volți, atunci în interiorul dispozitivului în condensatoare tensiunea va crește la 350 de volți. De aceea se folosesc condensatoare cu o tensiune nominală de 400 V.

Iată principalele elemente ale unității de putere a mașinii de sudură cu invertor. Există și o unitate de control, dar aceasta afectează confortul unității și setarea acesteia (manuală sau automată).

Acum știți din ce părți constă sursa de curent de sudare a invertorului. Să repetăm ​​din nou. Acesta este un redresor, un invertor asamblat din tranzistoare, un transformator care scade tensiunea și un redresor instalat la ieșire. Pentru sudorii începători, aceste elemente nu înseamnă nimic. Și nu par să aibă nevoie să știe despre ei. La urma urmei, lucrul cu un invertor este o plăcere.

  • Este ușor (mulțumită micului transformator).
  • Usor de gatit destul de gros Părți metalice(mulțumită curentului ridicat și tensiunii joase).
  • Electrodul nu se lipește de suprafața metalică (mulțumită funcției „Arc Force”).
  • Procesul de aprindere a electrodului este simplificat prin furnizarea unui curent mare la capătul său la începutul funcționării. Această funcție a invertorului de sudură se numește Hot Start.
  • Dacă apare un scurtcircuit atunci când electrodul se lipește, tensiunea din dispozitiv scade brusc la minimum. Acest lucru îl protejează de eșec.

Așadar, am descoperit dispozitivul invertorului de sudură, în schema lui de circuit și cum funcționează. Trebuie remarcat faptul că există mai multe cerințe pentru un invertor de sudură funcțional (principiul de funcționare este același pentru toate modelele), dintre care două sunt lungimea cablului de alimentare nu mai mare de 15 m și frecvența de întreținere - cel puțin de doua ori pe an. Practic, trebuie curățat de praf.

  • Funcționarea tabloului de control
  • Caracteristici speciale ale invertoarelor

Mașina de sudură tradițională, care include în mod necesar un transformator voluminos, a fost recent înlocuită activ de invertoare. Pentru a înțelege cum funcționează un invertor de sudură, este necesar să înțelegeți designul său, principiul de funcționare, caracteristicile operaționale, care determină avantajele și dezvăluie dezavantajele acestui dispozitiv.

Aparatul de sudura cu invertor este utilizat pentru sudarea diferitelor piese metalice.

Principii generale de funcționare a invertorului

Spre deosebire de transformatoarele de sudare mai familiare, în acest dispozitiv, conversia tensiunii electrice în curent de sudare are loc în mai multe etape: printr-un transformator de putere redusă, aproape proporțional ca dimensiune cu un pachet de țigări și un circuit electronic. De asemenea, dispozitivul invertor are un sistem de control (unitate), care facilitează foarte mult procesul de sudare și vă permite să formați o cusătură de înaltă calitate. Cum funcționează un aparat de sudură cu invertor?

În primul rând, un curent de intrare de 220 V cu o frecvență de 50 A trece prin redresorul mașinii de sudură, este convertit în curent continuu și este simultan netezit de filtre (de obicei sub formă de condensatoare electrolitice). Tensiunea continuă primită este transformată din nou în tensiune alternativă prin intermediul unui modulator asamblat pe semiconductori, dar la o frecvență mai mare (până la 100 kHz). În continuare, se efectuează rectificarea și scăderea tensiunii la valoarea necesară pentru sudarea metalului.

Utilizarea unui convertor de înaltă frecvență a făcut posibilă utilizarea unui transformator relativ mic, în urma căruia dimensiunile și greutatea aparatului invertor au fost reduse semnificativ. De exemplu, pentru a obține un curent de sudare de 160 de amperi într-un invertor, aveți nevoie de un transformator care cântărește aproximativ 0,25 kg: pentru a obține un rezultat similar pe un aparat de sudură tradițional, va trebui să utilizați un transformator care cântărește cel puțin 18 kg. Atunci când funcționează o mașină de sudură cu invertor, electronica joacă un rol important: oferă feedback către arc electric, care vă permite să reglați cu strictețe și să vă mențineți parametrii la nivelul dorit. Cea mai mică abatere a acestora este imediat „oprită” de microprocesoare. Toate aceste „adăugiri” garantează un arc stabil care garantează calitate superioară lucrează atunci când se utilizează o mașină de sudat de tip invertor.

Înapoi la index

Cum funcționează circuitul electronic principal?

În redresorul de rețea electricitate(220 V) este rectificată folosind o punte de diodă puternică (de obicei un ansamblu de diode), netezirea ondulației AC este realizată de condensatori electrolitici. pentru că Deoarece puntea de diode devine foarte fierbinte în timpul funcționării, este instalată pe radiatoare de răcire. În plus, există o siguranță termică care funcționează atunci când diodele se încălzesc mai mult de + 90 ° C și protejează ansamblul scump de diode. Alaturi de puntea redresoare se remarca prin dimensiunile condensatoare electrolitice („butoaie”), a caror capacitate variaza intre 140-800 microfarad. În plus, în aparatul de sudură este instalat un filtru, care previne apariția interferențelor radio.

Circuitul invertor în sine include 2 tranzistoare puternice (de obicei MOSFET sau IGBT), instalate de asemenea pe radiatoare. Acești semiconductori comută curentul care trece prin transformatorul de impulsuri: în acest caz, frecvența de comutare atinge zeci de kHz. Ca rezultat, se formează un curent alternativ de înaltă frecvență. Pentru a proteja tranzistoarele scumpe de supratensiuni, se folosesc circuite de protecție, inclusiv rezistențe și condensatoare mici. După ce tranzistoarele „au funcționat”, o tensiune mai mică (până la 70 V) este îndepărtată din înfășurarea secundară a transformatorului descendente, dar curentul poate fi egal cu 130-140 și mai mult de amperi.

Pentru a obține o tensiune constantă la ieșire, se folosește un redresor de ieșire fiabil. De obicei, acest dispozitiv este asamblat pe baza de diode duale având un catod comun. Aceste dispozitive se caracterizează prin viteza maximă, adică se deschide și se închide rapid, în timp ce timpul de recuperare nu depășește 50 de nanosecunde. Ultima calitate este foarte importantă, pentru că. aceste diode redresează un curent de foarte înaltă frecvență: semiconductorii convenționali nu ar putea face față unei astfel de sarcini, nu ar avea timp să comute. Prin urmare, la reparații, este important să înlocuiți aceste diode cu aceleași de înaltă frecvență (cele mai comune dispozitive sunt VS 60CPH03, STTH6003CW, FFH30US30DN), care trebuie evaluate pentru o tensiune inversă de 300 V și un curent de 30 A. .

Înapoi la index

Funcționarea tabloului de control

Pentru alimentarea elementelor plăcii, se folosește un regulator de tensiune, proiectat pentru 15 V și instalat pe un radiator. Tensiunea de alimentare vine de la redresorul principal. Una dintre funcțiile unui stabilizator de putere este de a furniza tensiune unui releu care asigură o „pornire ușoară” pentru dispozitiv. Când se aplică tensiune, condensatorii încep să se încarce: în același timp, tensiunea crește și, pentru a proteja ansamblul diodei, se folosește un circuit limitator, care include un rezistor puternic (8 W). De îndată ce condensatorii sunt încărcați, invertorul va începe să funcționeze, releul își va închide contactele și rezistorul nu va participa la lucrări ulterioare.

Pe lângă stabilizatorul de tensiune, în circuitul electronic al invertorului există multe alte sisteme care asigură performanțe ridicate ale dispozitivului. Principalele unități electronice sunt:

  1. Sistem de control și drivere: aici elementul principal este cipul de controler PWM, care este „angajat” în controlul funcționării tranzistoarelor puternice;
  2. Circuite de reglare și control: elementul principal este un transformator de curent, a cărui sarcină este de a controla puterea de curent a transformatorului de ieșire;
  3. Sistem de control al tensiunii de alimentare și al curentului de ieșire: constă dintr-un amplificator operațional (amplificator operațional) asamblat pe un microcircuit (de exemplu, LM324). Scopul sistemului este, dacă este necesar, de a activa protecția în caz de urgență, de a monitoriza funcționarea și funcționarea principalelor elemente ale unității electronice.