Сварочные выпрямители назначение устройство принцип действия: устройство, прицип действия и назначение – Устройство сварочного выпрямителя и принцип работы

Назначение сварочного выпрямителя

Основное назначение сварочного выпрямителя состоит в обеспечении сварочного процесса сварки постоянным током. Второе название устройств для постоянного


тока, применяемое в технике, является сварочный преобразователь. И выпрямитель и преобразователь преобразуют переменный ток сети в постоянный. Устройства, совершающие двойное преобразование тока называют инверторами. На выходе инвертора получается постоянный ток со сварочными параметрами и характеристиками. Принцип работы инвертора заключается в преобразовании частоты. Работа с током высокой частоты позволяет значительно снизить габариты и вес агрегата, поскольку взамен силового понижающего трансформатора в схеме используется малогабаритный импульсный высокочастотный трансформатор.

Назначение сварочного выпрямителя универсально. Они используются при всех видах сварки, как ручной дуговой, так и полуавтоматической в защитных газах (аргон, углекислый газ, гелий и смеси), и в автоматической сварке под слоем флюса. В связи с наличием двух полюсов, различают два процесса сварки: прямая полярность и обратная полярность. Температура горения дуги у этих процессов различается, что позволяет производить дополнительную настройку сварки. В сложных и ответственных технологиях сварки конструкций обязательно указывается полярность процесса для получения высшего качества сварного соединения. В случае сварки неответственных узлов полярность сварки не имеет существенного значения. Изменение полярности не влияет на процесс зажигания дуги.

Сварочные выпрямители можно разделить условно по назначению на бытовые и промышленные установки. К бытовым устройствам можно отнести выпрямители и инверторы небольшой мощности. Эти устройства имеют малый период непрерывного времени сварки. В промышленных масштабах сварочные выпрямители малой мощности не используются, поскольку имеют низкую производительность за счет пауз для охлаждения аппарата. Но они прекрасно себя зарекомендовали в малом бизнесе для выполнения установочных работ. Особую популярность приобрели сварочные выпрямители инверторного типа. Малый вес максимально способствует удобству транспортировки и перемещения к объекту сварочных работ.

Сварочные выпрямители используются во всех случаях, когда требуется повышенное внимание к качеству наплавляемого металла и плотности сварного шва. Устройства с переменным током сварки не способны обеспечить соответствующие показатели.

Читайте также


  • Инверторный сварочный выпрямитель

    Для каких целей используется сварочный выпрямитель, работающий на инверторном принципе, в чем его достоинства и недостатки вы узнаете из этой статьи. …


  • Схема сварочного выпрямителя

    Для правильного выбора и применения сварочного выпрямителя, необходимо представлять принципиальную схему данного устройства. …


зачем и как используются, какие виды бывают, как подобрать

В 21 веке продаются сварочные аппараты разной мощности, размера и оттенка. Есть широкий выбор видов механизмов: это и трансформаторы, и полуавтоматы, инверторы и даже выпрямители.

Новичку может быть трудно выбрать необходимый аппарат. Он всегда сталкивается с рядом сложностей при этом.

В нашей статье пойдет речь о сварочных выпрямителях. Вы разберетесь в таких сложных вопросах: что они из себя представляют, по каким принципам налаживают работу и какие преимущества имеют.

Мы расскажем, где и как можно использовать этот аппарат. У вас получится выбрать тот, который будет идеальным для вашей работы.

Содержание статьиПоказать

Общие данные

Сварочный выпрямитель – это классика оборудования для работ. Его применяют уже более 30 лет из-за того, аппарат обладает многими достоинствами.

Порой его выбирают чаще, чем трансформатор. Главной целью машины считают изменение переменного тока на статичный. Это нужно, чтобы произошел поджиг арки и сформировались качественные соединения.

Обычный выпрямитель для ручной арочной сварки имеет такое строение: силовая часть, блок для выпрямления, а также защитные части аппарата. Есть и такие части, которые отвечают за регулировку работы машины.

В реальности все не настолько легко. Все компоненты состоят из большого количества элементов, которые активно участвуют в работе агрегата.

По причине того, что в работе выпрямителя не применены электронные компоненты, он считается более надежным, чем другие типы механизмов.

Это преимущество, потому что именно такой компонент в большинстве случаев ломается при сварочном процессе. В этом вопросе сварочный выпрямитель так же надежен, как и преобразователь.

При большой мотивации можно собрать этот аппарат для сварки у себя дома. Но только тогда, когда у вас есть необходимый опыт. Новичку в этом вопросе часто не везет.

Вы можете потеряться в большом разнообразии сварочных выпрямителей. Один важный момент, который важно учитывать – это то, что у них разная силовая часть. Выпускают машины на основе трансформатора, дросселя, тиристора и других особенностей.

Каждый тип машины обладает как плюсами, так и минусами. В реальности между ними нет значительных отличий. Стоит отдавать предпочтение тому аппарату, который идеальный для вас по цене.

Особенности использования

сварка

сварка

Такой агрегат работает по несложным принципам. Для начала работы агрегата стоит понизить напряжение, которое в него входит. Оно должно соответствовать току холостого хода.

После этого он изменяет активный ток на постоянный. В итоге осуществляется контроль сварочного тока. Когда все действия будут завершены, можно приступать к сварке.

Этот механизм отличается от трансформатора тем, что в последнем нужно применять в своей работе переменный ток. При всех остальных характеристика аппараты очень схожи между собой.

Трансформатор в этом плане немного сложнее сварочного выпрямителя, потому что функционирует на переменном напряжении. Его в работе использовать не так легко, как может показаться сразу.

Преимущества и минусы

Выпрямитель для сварки

Выпрямитель для сварки

Главным достоинством выпрямителей считается то, что они могут работать практически при любых условиях. Им не помешает грязная среда, множество пыли и ограниченное место работы.

При помощи агрегата можно даже варить нержавейку или цветные конструкции.

Если поджигать арку умело, то она будет гореть стабильно, а шов получится ровным. Выпрямители активно применяют почти во всех существующих технологиях, если идет речь о ходовой сварке.

Выпрямитель актуальны для ММА-сварки, а также работах по технологиям TIG, MAG и MIG. Кроме этого, один и тот же аппарат одновременно могут эксплуатировать 2-3 человека.

Это возможно благодаря существованию не одного поста для работы. Подобные сварочные выпрямители активно применяются на крупномасштабном производстве. Коллективная работа в несколько раз повышает производительность труда.

Если говорить о минусах сварочных выпрямителей, в первую очередь стоит отметить его большой вес. Аппарат достаточно сложно перемещать с места на место или перевозить куда-либо.

Для этого вам понадобятся напарники и специальное оборудование. У вас не получится просто погрузить аппарат в кузов или прицеп и отвезти в место назначения. Придется потрудиться.

Чтобы купить полный комплект, нужно потратить не одну сотню долларов. Кроме этого, сварочные выпрямители не очень выгодные с точки зрения потребления электроэнергии. Вы можете быть крайне удивлены, когда получите коммунальные счета на оплату.

Выполнять работу на таком аппарате смогут только те, у кого есть опыт работы в сварочном деле. Когда новичок берёт его в руки, то ему нужно практиковаться не один год.

Но только тогда, когда у вас получится научиться варить с выпрямителем, остальные механизмы будут даваться вам легко.

Специфика применения

сварка

сварка

Чтобы начать работу, нужно побеспокоиться о том, как обеспечить необходимое напряжение электросети. Обычный сварочный выпрямитель как правило требует 380В, а не с 220В, как в жилом доме.

Мы должны проверить, чтобы сеть выдавала необходимый объём напряжения. Такая мощная электросеть называется промышленной трехфазной. Для решения вопроса необходимо купить генератор, который будет выдавать нужные показатели.

Новичков это может отпугнуть, потому что такие механизмы стоят больше десятка долларов. Для того, чтобы работа была грамотной, стоит покупать дорогой генератор и подключать его каждый раз.

Поэтому многие начинающие сварщики отдают предпочтение упрощенным инверторам. С ним трудится просто: просто подключил в розетку и начинаешь варить. Не нужны никакие дополнительные конструкции или действия.

Для стабильной работы сварочного выпрямителя необходимо не только подключить его к нужной сети, но и обеспечить стабильность напряжения. Она должна обладать запасом для отжига арки и быть стабильной в процессе эксплуатации.

Необходимо не забывать, что при использовании выпрямителя очень сложно поджечь дугу. Это вопреки тому, что напряжение будет стабильно.

В подобных вопросах важен опыт и наличие практики. Взаимодействовать с дугой необходимо самостоятельно, опираясь на свои знания.

При этом сварочный выпрямитель считают стабильным агрегатом, с которым необходимо работать. Он удобный в использовании и имеет высокую известность в 21 веке.

Значимый плюс, о котором нужно вспомнить — возможность использования аппарата при любых условиях (мороз, жара, дождь). Он легко выдерживает удары и перемещения на километровые расстояния, а еще — непростые условия хранения.

Подведем итоги

Сварочный выпрямитель может пригодиться как профи, так обычному мастеру. Вы можете варить с его помощью даже в гараже или на заводе. В нашей статье мы определили, что с ним достаточно трудно работать в отличие от инвертора.

Его эксплуатация кажется сложной для молодого мастера. Но при этом аппарат лишен таких минусов, которые есть у трансформатора. Проблему громоздкости аппарата можно решить путём использования модели с колёсами.

Говоря о ремонте сварочного выпрямителя, он будет недорогим. Его легко можно починить так же, как и трансформатор. Если у вас есть опыт, можно доработать свой аппарат, сделав его более удобным.

Вы когда-нибудь варили с сварочным выпрямителем? Пишите в комментариях. Желаем успехов!

Сварочный выпрямитель: устройство и принцип работы

Среди строительного оборудования свою нишу занимают инструменты для сварки:

  • инверторы;
  • агрегаты;
  • выпрямители.

Задача последних – создание постоянного тока из переменного, который в последствии будет использоваться для питания сварочной дуги. Преобразованный в постоянный, переменный ток не меняет свое направление и величину.

В каких случаях используют современные выпрямители для сварочных работ?

Принцип их действия заключается в том, что они проводят переменный ток исключительно в одном направлении. Осуществляется это при помощи кремниевых или селеновых полупроводников, входящих в состав оборудования. Из двух типов наиболее выгодными являются селеновые, так как их стоимость низка, а производительность гораздо выше.

Используется сварочный выпрямитель для сварки обратной полярности или соединения элементов из низкоуглеродистой стали, цветных металлов и их сплавов. Изделия созданы в качестве альтернативы преобразователей тока, снабженных вращающимися роторами. Они по своим характеристикам значительно превосходят преобразователи тока.

Устройство типовых моделей

В конструкцию типового сварочного выпрямителя входят:

  1. трансформатор с регуляторами тока;
  2. устройство для выпрямления тока;
  3. дополнительные элементы (пуск, защита, измерения).

Полупроводники, о которых было сказано выше, являются частью выпрямительного блока, который может быть одно- или трёхфазным. Последний вид предпочтительнее, так как является высокотехнологичным и экономичным.

Преимущества и недостатки оборудования

Сварочное оборудование, выпущенное надежными компаниями-производителями и имеющее сертификаты качества, обладает рядом плюсов:

  • высокая производительность;
  • простота в эксплуатации;
  • небольшой вес;
  • прочность и долговечность.

В процессе эксплуатации металл практически не разбрызгивается, а на фазы выпрямителя дается равномерная нагрузка.

Среди минусов можно выделить высокий уровень чувствительности оборудования к перепадам напряжения и коротким замыканиям, а также относительно высокую стоимость. Популярна услуга аренды техники, это помогает сэкономить средства в некоторых случаях.

Выпрямители для сварочных работ требуют ухода: их нужно регулярно осматривать на предмет поломок, хранить в сухих местах и ежемесячно чистить при помощи продувания сухим воздухом.

Классификация и устройство сварочных выпрямителей

Классификация и устройство сварочных выпрямителей 1 Сварочным выпрямителем называют устройство, являющееся источником постоянного тока. Конструктивно выпрямитель состоит из:

— трансформатора,

— блока полупроводниковых вентилей;

— аппаратуры, регулирующей величину сварочного тока.

Классификация выпрямителей осуществляется в зависимости способа регулировки сварочного тока:

— с помощью дросселя;

— регулируемого трансформатора;

— тиристорами.

Блоки выпрямителей создаются на базе силовых диодов либо тиристоров. Первые проводят ток лишь в одном направлении, при этом управлять его величиной невозможно. Тиристоры являются не полностью управляемыми элементами, их нельзя включить пока напряжение на электродах не снизится до 0. Управляемыми проводниками считаются транзисторы (триоды), но их использование в сварочных выпрямителях не распространено.

В виду наличия ЭДС самоиндукции в сварочных схемах могут возникать пики напряжения (перенапряжения), которые могут привести к пробою полупроводников. Поэтому с целью исключения такой вероятности выпрямительные блоки шунтируют R-C- цепью.

По конструктивному исполнению схемы сварочных выпрямителей бывают 1 и 3-х-фазные.

Однофазные схемы в выпрямителях используют обычно при незначительных мощностях. Трехфазные схемы обеспечивают меньшую пульсацию сварочного тока.

Классификация и устройство сварочных выпрямителей 2

Схема Ларионова

В трехфазных блоках выпрямления используют мостовую схему соединения диодов. В таких схемах пульсация напряжения составляет 300Гц.

Принцип работы

В анодной группе включаются диоды с высоким потенциалом, а в катодной – с низким. Т. е. открытыми являются диоды – с наибольшими положительным и отрицательным потенциалами, и в течении 1/3 периода каждый вентиль работает с двумя другими другой группы. Данная схема используется почти во всем сварочном оборудовании, номинальный ток у которых не превышает 500А.

Классификация и устройство сварочных выпрямителей 3

Трехфазная кольцевая схема выпрямления

Для ее исполнения трансформатор выпрямителя должен включать две группы вторичных обмоток, включенных по схемы звезды со сдвигом по фазе на полпериода. Пульсация напряжения в такой схеме также равна 300Гц.

Принцип работы

При переключении диода переключается и одна из обмоток в цепи выпрямления. Каждая обмотка будет включена в течении 1/3 периода. Главным недостатком такой схемы выпрямления является требование об использовании более дорогостоящего и сложного трансформатора.

Классификация и устройство сварочных выпрямителей 4

Шестифазная схема выпрямления с реактором

Для ее создания трансформатор на вторичной стороне должен иметь две идентичные группы обмоток, включенных по схеме звезды и сдвинутых на 1/2 периода. Также с целью организации параллельной работы в цепь включают симметричный дроссель (реактор).

Принцип работы

Для каждой звезды поочередно включаются диоды с наибольшим положительным потенциалом. Данная схема используется для сварочных выпрямителей значительной мощности (1000А и выше).

Классификация и устройство сварочных выпрямителей 5

Выпрямитель, регулируемый трансформатором.

Конструктивно состоит из:

— силового трансформатора;

— блока выпрямителей;

— пускозащитной аппаратуры.

Регулировка реализуется одновременным переключением вторичных обмоток со схемы «звезды» в «треугольник» и наоборот. В области ступеней регулировка производиться при изменении расстояния между переключающимися обмотками. Подобные устройства при промышленном производстве собирают на кремниевых диодах. Управление работой схемы осуществляется магнитным пускателем.

Защитная аппаратура не допускает включение схемы, если нет достаточного охлаждения блока, а также ели один из диодов работает неисправен.

По такой схеме работает выпрямитель ВД-306, которые считаются наиболее простыми в изготовлении и использовании. К числу недостатков относят отсутствие возможности стабилизации при изменении величины питающего напряжения, отсутствие возможности управления на расстоянии.

Принцип работы и принцип действия сварочного выпрямителя

Назначение сварочного выпрямителя состоит в преобразовании переменного тока сети (однофазной или трехфазной) с частотой 50Гц и напряжением 220/380в на постоянный


ток, питающий сварочную дугу между электродом и свариваемой деталью. Принцип действия сварочного выпрямителя любого типа, а существует много различных схем, как преобразования, так и управления процессом преобразования тока. Принцип работы сварочного выпрямителя можно разделить на три части:
  • понижение напряжения сети до напряжения холостого тока сварки;
  • преобразование переменного тока в постоянный;
  • регулировка сварочного тока, для создания управляемого процесса.
Понижение напряжения сети до напряжения холостого происходит в силовом трансформаторе низкочастотных устройств или в импульсном высокочастотном трансформаторе у выпрямителей с двойным преобразованием тока (инверторный тип выпрямителей). Силовые трансформаторы рассчитываются исходя из заданных параметров мощности (тока сварки), необходимого времени непрерывной работы и формы магнитопровода (стержневой, тороидальный и др.). Принцип действия сварочного выпрямителя инверторного типа отличается от обычного предварительным преобразованием частоты тока сети от 50Гц до 40-100кГц. Дальнейшее преобразование напряжения не требует массивного силового прибора. Высокочастотный трансформатор импульсного типа имеет минимальные габариты, и выпрямитель-инвертор получает значительные преимущества в габаритах и весе.

Для преобразование переменного тока в постоянный используются выпрямители на диодных схемах. На выходе выпрямителя получается напряжение холостого тока. Оно обычно выше напряжения дуги. Падающая вольтамперная характеристика понижает напряжение при возрастании тока сварки. Это способствует переносу металла электрода на соединяемые детали. Для сглаживания пульсаций используются емкостные фильтры.

Процесс регулировки сварочного тока, для создания управляемого процесса сварки позволяет производить сварочные работы при необходимой величине тока. Подобная регулировка позволяет варить металлические детали разной толщины или с разной скоростью сварки без прожогов металла свариваемых деталей. Высокий ток требует сварки с большей скоростью. Принцип работы сварочного выпрямителя, помимо создания нужного напряжения, основан на возможности плавного регулирования тока сварки с помощью активного переменного сопротивления (обычного реостата).

Читайте также


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *