Электрическая схема инверторного сварочного аппарата: Схема сварочного инвертора – принципиальная схема инверторной сварки

Содержание

Схема простого сварочного инвертора — электросхема инверторного сварочного аппарата

Схема простого сварочного инвертора разделяется на силовую, то есть как раз ту, которая выдает ток на дугу, и управляющую части. Инвертор по сути своей – это блок питания, достаточно мощный, позволяющий поддерживать работу дуги. По рабочим схемам напоминает импульсный блок питания, у них весьма схожая работа по преобразованию энергии.

По какому принципу работает электросхема инверторного сварочного аппарата?

Схема работает по тому же принципу, что и, например, блок питания в персональном компьютере. В процессе работы происходит преобразование тока и напряжения, причем несколько раз и в разных параметрах.

В работе прослеживаются несколько четких этапов:

  1. Напряжение в розетке составляет 220V, поэтому сначала происходит выпрямление переменного напряжения.
  2. Вступает в работу преобразователь, постоянное напряжение переводится в переменные высокие частоты.
  3. Напряжение высокой частоты постепенно понижается до нужных значений.
  4. В свою очередь, на этом этапе, уже пониженное напряжение нуждается в выпрямлении.

Весь процесс кажется немного нелогичным, но у этого есть свои причины.

Ранее в сварочных инверторах использовались трансформаторы, очень мощные, работающие за счет обмотки трансформатора и имеющие, из-за этого, размеры и вес, делающие сварочные аппараты громоздкими и неудобными в применении.

Инверторные же аппараты удалось существенно уменьшить и облегчить с помощью увеличения частоты работы до 70-80 кГц и удешевить, поскольку меди на обмотку и других материалов уходит в разы меньше.

Схема инвертора

Электросхема сварочного инвертора состоит из транзисторов, мощных, берущих на себя большую часть работы. Частота тока в сети составляет всего 50 Гц, транзисторы же переключаются с высокой частотой, поэтому необходимо обеспечить их подачей постоянного напряжения.

Вот тут и вступает в работу выпрямитель, как раз занимающийся тем, чтобы поступающий ток имел постоянные параметры.

Достигается этот эффект диодным мостом и фильтрующими конденсаторами. Диодный мост очень мощный, поэтому есть необходимость ставить его в паре с охлаждающим радиатором. На нем, в свою очередь, установлен предохранитель от перегревания, который при достижении критических температур размыкается. Необходим он для того, чтобы избежать поломки прибора от перегрева. Таким образом, на первом этапе мы получаем на выходе с выпрямителя постоянный ток, имеющий значение более 220V.

Важным элементом схемы является фильтр электромагнитной совместимости, ставится он перед выпрямителем и защищает сеть от высокочастотных помех, появляющихся из-за работы инвертора.

Сам инвертор состоит из двух транзисторов на радиаторах для контроля тепла. Для понижения же напряжения схема простого сварочного инвертора успешно работает с трансформатором высокой частоты. Далее транзисторы коммутируют постоянное напряжение через обмотку трансформатора, величины достигают примерно 340V.

Если совсем по-простому, то роль трансформатора в том, что первичная обмотка выдает большое напряжение и маленький ток, а с вторичной обмотки уходит меньшее напряжение, но максимальный ток, показатели могут быть около 120 ампер.

Выходной выпрямитель – это диоды с высокими показателями быстродействия, сдвоенные, с общим катодом. Электросхема инверторного сварочного аппарата нуждается в именно быстродействующих диодах, суть их работы в том, что они очень шустро открываются и закрываются, нужно это для того, чтобы защитить сами диоды и весь прибор от перегревания и выхода из строя.

Когда инвертор включается, начинают заряжаться конденсаторы, поскольку в этот момент зарядный ток очень велик, настолько, что может вывести из строя диодные мосты, то применяется схема ограничения заряда, еще она называется «мягкий пуск». Работа его основывается на резисторе, имеющем высокое сопротивление, как раз он и принимает на себя основной удар и отвечает за ограничение тока в схеме.

Самостоятельный подход к ремонту и эксплуатации

Самые важные элементы схемы уже описаны, остается лишь добавить, что сварочный инвертор — прибор не очень сложный, при желании и заинтересованности его можно собрать своими руками. По запросу: схемы сварочных инверторов скачать, можно найти огромное количество готовых схем и видеороликов о самостоятельной сборке сварочных инверторов и их ремонте на нашем сайте.

Если вы понимаете сам принцип работы аппарата, то, достав нужные запчасти, можно очень экономно подойти к вопросу, покупать ли инвертор, чинить его самим или отнести в мастерскую.


Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):

Принципиальная схема сварочного инвертора для различных моделей

Современные сварочные работы проводятся при применении специальных инверторов. Ранее для подобной обработки металла использовали обычные трансформаторы, которые характеризуются меньшей эффективностью. Принципиальная схема сварочного инвертора может несколько отличаться, но все они характеризуются легкостью и компактностью. Только при учете конструктивных особенностей можно провести ремонт сварочного инвертора и его точную настройку.

Принципиальная схема сварочного инвертора

Элементы электрической схемы сварочных инверторов

Принципиальная электрическая схема инверторного сварочного аппарата предусматривает сочетание нескольких элементов, которые связаны между собой. Основными можно назвать:

  1. Блок, отвечающий за подачу энергии к силовой части. Этот элемент представлен сочетанием нескольких устройств, которые способны изменять параметры тока до требуемых значений. Как правило, включается емкостный фильтр и выпрямитель.
  2. В устройство входит силовой трансформатор. Также в блок питания сварочного инвертора входит транзистор 4n90.
  3. Отдельный элемент отвечает за питание слаботочной части конструкции.
  4. Для контроля основных параметров устанавливается ШИМ контроллер.
    Он представлен сочетанием датчика тока нагрузки и трансформатора.
  5. Отдельный блок отвечает за защиту конструкции от воздействия тепла. При прохождении электрического тока некоторые элементы могут серьезно нагреваться. Поэтому дополнительно устанавливается охлаждающий модуль, представленный вентилятором и датчиком температуры.
  6. Блоки управления, которые позволяют устанавливать основные параметры, а также элементы индикации.

Пример принципиальной схемы для тока 250А

Оборудование диодного моста для сварочного аппарата производится и устанавливается с учетом мощности устройства и некоторых других моментов. Каждый аппарат имеет свои особенности, которые рассмотрим далее подробно.

Схемы аппаратов Сварис

Сварочный аппарат Сварис 200 характеризуется простотой в применении и невысокой стоимостью. Уже моделям Сварис 160 были присущи высокие эксплуатационные характеристики, а новый вариант исполнения был усовершенствован. Схема инверторного сварочного аппарата определяет следующие эксплуатационные характеристики:

  1. Максимальный показатель потребления составляет 5 кВт.
  2. Сварочный ток может варьировать в пределе от 20-200 А.
  3. Показатель напряжения холостого хода 62 В.
  4. Показатель КПД 85%.
  5. Рекомендуемые электроды 1,6-5,0.

В целом можно сказать, что инвертор выполнен по классической схеме, которая была рассмотрена выше.

Сварочный аппарат Сварис
Принципиальная схема сварочного инвертора Сварис

Схемы моделей ММА-200 и ММА-250

Большое распространение получили модели ММА-200 и ММА-250. Эти инверторы практически идентичны, разница заключается лишь в нижеприведенных моментах:

  1. Схема сварочного инвертора ММА 250 предусматривает наличие в выходном каскаде по 3 резистора полевого типа. Все ни подключены параллельно. Схема сварочного инвертора ММА 200 указывает лишь на наличие двух резисторов.
  2. У новой версии три импульсных трансформатора, в то время как у старой только два.

Основная схема обеих моделей практически полностью идентична.

Схема инвертора ММА-200

Схемы Inverter 3200 и 4000

Для проведения ручной дуговой сварки можно использовать Inverter 4000 или 3200. Оба аппарата обладают практически идентичной конструкцией, которая обеспечивает наличие следующих функций:

  1. Защита от эффекта залипания электрода.
  2. Защита основных элементов от серьезного перепада напряжения.
  3. Контроль основных параметров дуги.
  4. Встроенный элемент охлаждения с контрольными датчиками.

При изготовлении инверторов была обеспечена защита по классу IP21. Мощность устройства составляет 5,3 кВт, питается от стандартной сети энергоснабжения. Подробная схема inverter 3200 pro определяет весьма привлекательные свойства этих моделей, за счет чего они получили широкое распространение.

Схемы других моделей

Как ранее было отмечено, практически все инверторы работают по схожему принципу, и создаваемые схемы могут отличаться несущественно.

Все сварочные аппараты делятся на несколько основных групп:

  1. Для проведения электродуговой сварки при применении покрытых специальным составом электродов применяется оборудование типа ММА. Подобная схема характеризуется высокой эффективность, а конструкция имеет небольшой вес.
  2. Для применения тугоплавких электродов применяется сварочное оборудование типа ММА+TIG. Они могут работать в среде инертных газов.
  3. На производственных линиях встречаются агрегаты с полуавтоматической подачей прутка. В этом случае работа, как правило, проводится в среде инертных газов или в специальных ванночках.
  4. При кузнечном или прочем ремонте используется точечная сварка.

Модель ARC 160, схема которой довольно сложна, может применяться для проведения самых различных работ. В отличии от arc 140, схема новой модели лишена основных недостатков.

Сварочный инвертор ТОРУС 250

Вариант исполнения торус 250 состоит из следующих элементов:

  1. Генератора тактового типа, построенного на микросхеме TL Стоит учитывать, что схема мощного инвертора не предусматривает использование ШИМ, но в микросхеме есть два компаратора с датчиками тепловой защиты.
  2. Система защиты и регулировочный модуль выполнены на основе LM Датчик, определяющий параметры тока, помещен на ферритовом кольце с обмоткой.
  3. В схему включается также два выходных драйвера, построенные на IR

В отдельную категорию относят схему сварочного инвертора на тиристорах, которая получила весьма широкое распространение.

Ремонт Торус 250 следует проводить с открытия конструкции и визуального осмотра основных элементов. В рассматриваемом случае они следующие:

  1. Выпрямитель выходного типа представлен отдельной платой, на которой размещается два радиатора. Они служат в качестве основания для размещения диодных сборок. Также в модуль входит один трансформатор и дроссель. Количество элементов в выходном выпрямителе во многом зависит от конкретной сборки.
  2. Модуль ключей представлен четырьмя транзисторами в каждой из четырех групп. Для того чтобы снизить степень нагрева все они размещаются на отдельных радиаторах, которые изолированы специальными прокладками.
  3. В качестве выходного выпрямителя используется мощный диодный мост. В рассматриваемом случае он расположен в нижней части конструкции. На этой модели устанавливается крайне надежный и практичный мост, который сложно спалить при исправной работе системы охлаждения.
  4. Микросхема управления является основным элементом конструкции. Как правило, от правильности его работы зависит долговечность всего аппарата. Самостоятельно проверить блок можно только при наличии специального осциллографа и соответствующих навыков работы с ним.
  5. Корпус с вентилятором системы охлаждения. Как правило, охлаждающий блок выходит из строя только в случае механического воздействия.

Для диагностики многих элементов приходится проводить их демонтаж. Именно поэтому лучше всего доверить работу профессионалам, так как неправильная сборка может привести к существенным проблемам.

Сварочный инвертор САИ 200, схема которого несущественно отличается от аппаратов схожего типа, применяется для ручной дуговой сварки и наплавки при применении штучных электродов. RDMMA 200 относится к оборудованию нового типа, которое создается без применения трансформаторов. За счет этого возможна более точная и плавная регулировка показателей тока, при работе не появляется сильного шума.

Инвертор САИ 200
Принципиальная схема сварочного инвертора САИ 200

В заключение отметим, что вышеприведенная информация определяет сложность конструкции сварочных инверторов. При этом производители не распространяют подробные схемы устройств, что усложняет обслуживание и ремонт. Несмотря на применение схожей схемы при создании практически всех инверторов, они существенно отличаются друг от друга. Именно поэтому перед проведением каких-либо работ нужно подробно ознакомиться с конструктивными особенностями устройства.

Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора

Современные схемотехнические решения и элементная полупроводниковая база позволили уйти от устаревших и тяжёлых трансформаторных выпрямителей. В наши дни используется преобразование сетевого напряжения по несколько иному принципу. Образцом такого решения служат схемы сварочных инверторов, преимуществами которых являются как небольшой вес, так и отсутствие нагрузок на электрические сети общего пользования.

Электрические схемы, основанные на использовании современной полупроводниковой электроники, открыли широкие возможности для совмещения инновационных принципов с высокими потребительскими качествами.

Виды сварочных аппаратов

Технологические возможности нашего века характерны использованием новых решений не только в военно-космической сфере, но и в бытовом применении инженерных, прогрессивных принципов. Этот процесс находит отражение и в технологии производства оборудования для сварочных работ. Стали возможными операции по соединению сплавов металлов и разнородных составов в единое целое. Для этого предназначены различные схемы сварочных инверторов, которые необходимы для выполнения определённых функций, а именно:

  1. для электродуговой сварки покрытыми электродами необходимы инверторы ММА, которые обеспечивают высокий КПД, при малом потреблении и невысоком весе оборудования;
  2. аппараты ММА+TIG, которые обеспечивают отличные показатели работы тугоплавкими электродами в среде инертных газов;
  3. агрегаты с полуавтоматической подачей сварочной проволоки (MMA+MIG) в среду защитных или активных газов в сварочной ванночке;
  4. оборудование для импульсной, точечной сварки для осуществления кузовного и прочего ремонта.
  5. сварочные преобразователи для резки металлов различного принципа действия.

Учитывая возможности этого спектра устройств, можно вести работы в среде разных газов и сваривать разнообразные металлы и сплавы с высоким качеством конечного изделия. При этом питающее напряжение может быть от 160 до270 В, а сварочный ток достигает значений 250 А, что не исключает применения электродов до 5 мм в диаметре. С использованием электросхем инверторного типа становится достижимым сочетание небольшого веса и мощного импульсного сварочного тока.

Эти параметры позволяют соединять тонкостенные листы, разнородные сплавы, оцинкованную и нержавеющую сталь в среде инертных газов, а также использовать точечную сварку для кузовного ремонта. Оборудование типа TIG и MAG/MIG нужно дополнить еврорукавами для подачи газа и сварочной проволоки, и приобрести баллоны с газом и редукторы для регулировки давления. Такое оборудование открывает широкие возможности по сварке разнообразных металлов.

Важно подбирать оборудование в соответствии с вашими потребностями, чтобы не переплачивать за аппаратуру, которая в дальнейшем может не понадобиться, и убедиться в наличии центров гарантийного ремонта сварочных инверторов и обслуживания.

Принципиальная схема аппаратов инверторного типа

Для того чтобы понимать суть работы современного сварочного агрегата, необходимо знать из каких блоков состоит принципиальная схема сварочного инвертора, который обеспечивает энергией дугу короткого замыкания при сварочном процессе. Эти аппараты могут питаться как от трёхфазной сети 380В, так и от однофазного напряжения 220 В. Причём колебания питающего напряжения могут достигать значительных величин, что не сказывается на работоспособности агрегатов. Это позволяет работать в нестабильных сетях загородного электроснабжения, которое довольно часто присутствует в дачных поселениях.

Переменное напряжение частотой 50 Гц поступает на вход аппарата, где выпрямляется и преобразуется в высокочастотные колебания до 70−85 кГц. Это даёт возможность за счёт высококачественной элементной базы и компактных трансформаторов получать на выходе импульсный и постоянный сварочный ток. Такая схема сварочного аппарата состоит из следующих элементов:

  • низкочастотный понижающий выпрямительный блок с конденсаторным фильтром;
  • регулируемый инвертор, преобразующий постоянный ток в высокочастотный переменный;
  • трансформатор высокой частоты, выдающий на выходе высокочастотный или постоянный сварочный ток большой мощности;
  • сдвигающий фазу дроссель, стабилизирующий характеристики выходного напряжения;
  • схема обратной связи, управляющая выходными параметрами и блок управления, который меняет параметры тока и напряжения сварки.

Крайне важно подбирать полупроводниковую базу от надёжных, проверенных производителей, которые обеспечивают высокие параметры при сварочных процессах и обеспечивают долговечную службу.

Мощные выходные транзисторы и диоды должны обладать эффективными теплоотводящими радиаторами, которые охлаждаются принудительной вентиляцией, интенсивность действия которой должна зависеть от сварочной нагрузки. Только в этом случае удастся избежать неисправности силового блока инверторного аппарата. Также безупречная работа обеспечивается путём соблюдения правил безопасной работы и своевременного обслуживания отдельных агрегатов и узлов. Важное место занимает регулярная очистка от пыли охлаждающих радиаторов силовых, полупроводниковых элементов.

Отличия схемотехнических решений разных видов инверторов

Инверторные аппараты кроме принципиальной электрической схемы обладают рядом преимуществ в конструктивной реализации, которые позволяют использовать функции форсированного розжига дуги. Также существуют схемы антизалипания электродов, осцилляторы, которые обеспечивают устойчивое горение дуги в среде защитных газов. Есть и схемы задержки подачи защитного газа и тока сварки, именно они и дают возможность осуществлять работу в среде инертного облака, препятствующего окислению заготовок. Подача сварочной проволоки имеет свои особенности, где регулирование скорости и задержка движения определяется схемотехническими решениями.

Отличие от стандартных решений ММА заключается, в первую очередь, наличием системы подведения инертных газов в зону сварочного шва. Это касается системы сварки методами TIG и MIG/MAG, которые обеспечивают подачу защитного или активного газа в зону плавления металлов. Здесь выходные импульсные напряжения при крутопадающей частотной характеристике имеют свои особенности, связанные с наличием газовой среды с защитными физическими свойствами.

Поэтому сварка в таких условиях имеет свои отличия от стандартной схемы, а именно:

  • в аппаратуре TIG и MIG/MAG присутствует схема задержки сварочного тока относительно подачи защитного газа;
  • для обеспечения работы аргонодугового метода (TIG) аппаратура снабжается специальными разъёмами для подачи газа, а горелка имеет устройство крепления для вольфрамового электрода;
  • в полуавтоматических инверторах присутствует устройство протяжки сварочной проволоки с регулируемой скоростью, для этой цели используют еврорукав, через который подаётся газ и проволока в зону сварочного шва.

Широкие возможности аппаратурной регулировки параметров импульсного напряжения, позволяют сваривать сплавы титана и алюминия, тонкостенную легированную и нержавеющую сталь. Прочность соединения различных материалов обеспечивается правильным подбором параметров тока и состава сварочной проволоки, а также грамотным выбором состава газовой смеси.

Важно при покупке сложной аппаратуры и комплектующих выбирать надёжных производителей и особое внимание уделять качеству баллонов с газом, редукторов, шлангов и еврорукавов.

Возможные неисправности и способы их устранения

Даже надёжные электронные компоненты могут иногда выходить из строя, поломки случаются при неправильной эксплуатации сварочных инверторов. Эти ситуации могут происходить по причине недостаточного охлаждения силовых элементов при высокой температуре окружающего воздуха, а также при работе в условиях запылённой или слишком влажной атмосферы. Пыль, осаждаясь на радиаторах, препятствует эффективному отводу тепла, поэтому одним из требований производителя, является периодическая очистка аппарата. В условиях повышенной влажности могут возникать утечки, которые также могут привести к неисправности.

Начинать поиск неисправности следует с простейших причин, поскольку в схемах современных сварочных инверторов присутствует многоуровневая защита от перегрева и короткого замыкания. Необходимо ознакомиться с инструкцией по эксплуатации прибора, где чётко указаны пределы внешнего питающего напряжения и длительность работы при максимальном значении сварочного тока. Также указывается диаметр электрода, и даются советы по использованию газовых смесей в определённых пропорциях.

Основными причинами плохой или неустойчивой работы схемы инвертора могут быть следующие причины:

  • слишком низкое или высокое напряжение в электрической сети, обычно инвертор работоспособен от 170 до 250 В;
  • малое сечение или большая длина сетевого провода, жилы должны быть сечением не менее 2,5 мм2, а длина не превышать 30 метров;
  • штатный сварочный кабель не должен быть длиннее 3 м, а сечение от 35 до 50 мм2;
  • необходимо убедиться в бесперебойной работе вентилятора, иначе может произойти выход из строя силовых полупроводниковых элементов схемы инвертора;
  • плохой контакт одного или обоих кабелей.

Если причина неработоспособности инверторного аппарата заключается в подгорании контактов или транзисторов схемы, то лучше не предпринимать самостоятельных действий. Дело в том, что видимая неисправность, может повести за собой выход из строя других элементов схемы аппарата, которые можно обнаружить только с помощью соответствующего оборудования.

Важно проводить сложный ремонт в гарантийных и специализированных мастерских, чтобы избежать последствий и затрат, связанных с неквалифицированным вмешательством.

Итог

Мы рассмотрели принципиальную схему сварочного инвертора, знание которой убережёт вас от основных ошибок при эксплуатации сложной аппаратуры. Современные схемные решения сделали возможным создание лёгких и мощных сварочных аппаратов с широкими возможностями и высоким классом защиты. Но не следует забывать о правилах техники безопасности при выполнении сварочных работ, а также использовать спецодежду.

Электрическая схема сварочного инвертора

В статье представлен обзор схемотехники силовой части источников сварочного тока инверторного типа, рассмотрены общие принципы работы, недостатки и преимущества каждой из схем. Приведены несколько запатентованных способов стимулирования зажигания дуги, представлена синтезированная типовая структурная схема инверторного сварочного аппарата.
Инверторные преобразователи напряжения на мощности от единиц ватт до десятков киловатт давно и успешно применяются при построении источников питания различного назначения. Особенностью этого класса преобразователей является работа на статическую нагрузку. В последнее десятилетие прошлого века инверторные преобразователи стали применяться при построении электросварочных аппаратов, где нагрузкой является сварочная дуга. Если первые модели таких инверторов выполнялись на тиристорах, то сейчас в качестве коммутирующих активных элементов применяются исключительно силовые МДП транзисторы. Абсолютное большинство сварочных инверторов предназначено для осуществления сварки на постоянном токе. Их структурная схема представлена на рис. 1
Рис. 1. Структура электросварочного аппарата инверторного типа.
1 – входной выпрямитель с емкостным накопителем энергии;
2 – инверторный модуль;
3 – выходной выпрямитель.
При питании от однофазной сети бестрансформаторный входной выпрямитель заряжает накопительную емкость до напряжения величиной около 300В. Инверторный модуль, выполненный на ключевых активных элементах, осуществляет преобразование энергии постоянного тока в энергию тока высокой частоты с последующим его выпрямлением для питания сварочной дуги. Причем частота преобразования составляет несколько десятков килогерц. Инверторный модуль кроме ключевых элементов и системы управления ими обязательно содержит высокочастотный импульсный трансформатор. Понятно, что схемотехническое построение нверторного модуля во многом определяет качественные и количественные параметры всего сварочного аппарата. Анализ схемотехнического построения (топологии) сварочных инверторов зарубежных и отечественных производителей дает основание полагать, что число вариантов таких решений весьма ограниченно и все их можно разделить на однотактные и двухтактные. Однотактные схемы формируют импульсы одной полярности, двухтактные — двухполярные импульсы. Во всех схемах транзисторы работают в ключевом режиме, причем время включенного состояния может регулироваться, что дает возможность изменять величину нагрузочного тока. Наиболее распространенные схемотехнические решения инверторных модулей представлены на рис. 2
Рис. 2. Схемы инверторных модулей сварочных аппаратов
а) Двухтактная схема – «полный мост»
б) Двухтактная схема – «полумостовая схема»
в) Однотактная схема – «косой полумост»
В двухтактной мостовой схеме формирование двухполярных импульсов происходит за счет попарного отпирания транзисторов (VT1 и VT3), (VT2 и VT4). При номинальной мощности нагрузки через транзисторы протекает лишь половина полного тока моста, а напряжение на каждом из них составляет половину напряжения на емкости С. Однако здесь требуется обеспечить полную симметрию плеча моста для исключения возможности протекания через первичную обмотку трансформаторе тока подмагничивания. Кроме того, для предотвращения опасности сквозного короткого замыкания через транзисторы необходимо задать некоторое «мертвое время», т.е. паузу между началом процесса отключения одной пары транзисторов и включения другой. В полумостовой схеме за счет наличия емкостного делителя (С2, С3) напряжение на каждом из транзисторов и на первичной обмотке трансформатора составляет 0.5Uвх т.е при питании схемы от бестрансформаторного сетевого выпрямителя оно не превышает 150В. Обеспечение сварочного тока величиной 120 – 150 А при относительном малом коэффициенте трансформации приводит к необходимости применения мощных транзисторов (либо их группового соединения) и увеличению тока, потребляемого из питающей сети.
В такой схеме так же необходимо задавать «мертвое время». Косой полумост является однотактным инвертором. Транзисторы VT1 VT2 открываются и закрываются одновременно и здесь нет опасности сквозного КЗ. На транзисторах в запертом состоянии напряжение не превышает 0,5 Uвх. Энергия выбросов, возникающих при запирании транзисторов, сбрасывается во входную емкость С через диоды VD1 и VD2. Недостатком схемы является подмагничивание сердечника трансформатора постоянной составляющей выходного тока. Эту проблему можно решить, например, путем изготовления сердечника с зазором или выбором магнитного материала сердечника с большими значениями индукции насыщения. Схема позволяет без увеличения напряжения на транзисторах и при приемлемом значении потребляемого из сети тока за счет увеличения коэффициента трансформации получить требуемое значение выходного тока. Схема проста в управлении, не требовательна к жесткому симметрированию плеч, исключает возможность возникновения «сквозного тока», обеспечивает высокий КПД за счет рекуперации энергии.
Поэтому она нашла широкое применение в сварочных инверторах. Проектирование сварочных инверторов имеет ряд особенностей. Одна из них заключается в необходимости надежного возбуждения электрической дуги. Известно, что при ручной сварке в воздушной среде на постоянном токе или на токе промышленной частоты напряжение холостого хода должно быть порядка 60-90В. В сварочных аппаратах максимальное значение напряжения холостого хода и номинальное значение сварочного тока связаны между собой и обусловлены свойствами силового контура инвертора. Учитывая, что при питании инвертора от бестранформаторного выпрямителя входное напряжение не может быть больше 310В, при Uхх порядка 70В – 80В коэффициент трансформации по напряжению (и по току) не может быть больше 4,5. При таком коэффициенте трансформации и сварочном токе 150-160А потребляемый из сети ток будет порядка 40А, что при использовании бытовой сети недопустимо. Поэтому разработчики сварочных аппаратов ищут различные способы стимулирования зажигания дуги при высоком значении коэффициента трансформации сварочного трансформатора. Для зажигания дуги необходимо осуществить ионизацию разрядного промежутка.
Сделать это можно повышением напряжения холостого хода, стимулированием промежутка высоковольтными импульсами от отдельного генератора, воздействием маломощного лазерного луча, применением вольтодобавочных схем и др. Так, предложено ввести в схему полумостового инвертора дополнительную ёмкость С4 и диод VD1 (рис. 3). При работе инвертора на холостом ходу за счёт добротности первичного контура трансформатора ёмкость С4 заряжается до напряжения, превышающего выходное напряжение сетевого выпрямителя. При зажигании дуги добротность силового контура падает, подзаряд ёмкости С4 прекращается, и напряжение на ней определяется только выходным напряжением выпрямителя. Авторы изобретения утверждают, что такое решение позволяет при питании от однофазной цепи получать токи сварки для использования электродов с диаметром до 4 мм при напряжении холостого хода 70-75 В.
Рис.3 Сварочный источник питания по патенту № 2053069 Интересное решение для стимулирования зажигания дуги путем ионизации разрядного промежутка предложено в [2]. Сварочный ток здесь представляет собой последовательность однополярных прямоугольных импульсов следующих с частотой ультразвукового частотного диапазона. На переднем и заднем фронтах этих импульсов за счет имеющих место в сварочном трансформаторе паразитных резонансных контуров формируются высокочастотные затухающие колебания достаточно большой амплитуды (рис. 4).
Рис. 4. Эпюры напряжения и тока в схеме по патенту № 2253551 [2].
а – напряжение на первичной обмотке трансформатора инвертора
б –форма сварочного тока
Авторы утверждают, что за счет такой формы сварочного тока обеспечивается непрерывная ионизация газового промежутка между электродами, поэтому достигается «чрезвычайно высокая стабильность горения дуги». Такой процесс сварки авторы назвали электро-импульсным. При всей заманчивости этого способа, на наш взгляд, он имеет ряд недостатков. Во-первых, из-за большой частоты следования импульсов (50-70кГц) сварка фактически осуществляется на квазипостоянном токе со всеми присущими ему недостатками. Во-вторых значительная амплитуда напряжения ударного возбуждения создает опасность повреждения ключевых транзисторов, которые и так работают в предельных режимах по току и напряжению. Поэтому к такому способу возбуждения дуги следует относится с осторожностью.
В сварочных инверторах ключевые элементы работают в импульсном режиме с ШИМ регулированием. Спектр тока такой последовательности импульсов весьма широк и достигает по разным оценкам 20 МГц. А поскольку токи в сварочном источнике и сварочных кабелях значительны, амплитуда высокочастотных так же может быть значительной, что создает опасность передачи радиопомех в питающую сеть и окружающую среду. Поэтому в большинстве импульсных источников на входе устанавливаются сетевые фильтры, задача которых – предотвращение попадания помех в питающую сеть. Менее проработаны вопросы снижения радиоизлучения сварочных кабелей. Почему-то считается, что если на выходе импульсного источника стоит диодный выпрямитель, то никаких высокочастотных составляющих в сварочном токе быть не должно. Однако у диодов существует время обратного восстановления, поэтому утверждение, что сварочные кабели (до и сама дуга) не являются источниками высокочастотных помех, преждевременно.
Кроме того, в моменты зажигания дуги, изменении её длины и обрыве, нагрузка на инверторный преобразователь изменяется в широких пределах. Поэтому режим работы сварочного инвертора является в принципе нестационарным, что создает опасность перегрузки и повреждения транзисторов. Классический прием снижения уровня перенапряжений на транзисторах путем подключения различных демпфирующих цепей далеко не всегда дает нужный эффект. Значительным разнообразием отличаются схемы управления сварочными инверторами.
К основным их функциям следует отнести:
• формирование импульсов, обеспечивающих надежное отпирание и запирание ключевых транзисторов;
• обеспечение возможности регулирования длительности импульсов (ШИМ) при заданной частоте их следования;
• возможность задания требуемой величины сварочного тока и его поддержание на заданном уровне в процессе сварки;
• защита аппарата от перегрева, перегрузки по току, «залипания» электрода;
• исключение токовой перегрузки питающей сети переменного тока при запуске сварочного аппарата.
С учетом всех этих требований типовую структурную схему инверторного сварочного аппарата можно представить в виде рис. 5. Сетевой фильтр (1) служит для исключения прохождения помех, возникающих в процессе работы сварочного инвертора, в питающую сеть. Входной выпрямитель с емкостным накопителем (2) необходим для питания инверторного модуля и исключения импульсной нагрузки на питающую сеть. Поскольку емкость накопителя достаточно велика (до 1500 мкФ), чтобы исключить появление пика зарядного тока, первичный заряд осуществляют через управляемый токовый ограничитель, который в процессе нормальной работы аппарата отключается блоком управления зарядом (БУЗ). Инвертор (3) преобразует энергию постоянного напряжения накопителя в энергию импульсов килогерцового диапазона путём использования широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Формирование отпирающих импульсов для транзисторов инвертора осуществляется в системе управления состоящей из тактового генератора (10), ШИМ – котроллера (11) и драйвера (12). Требуемая величина сварочного тока задается в блоке задания режима (13) путем установления определенной ширины отпирающих импульсов. Поддержание заданной величины сварочного тока осуществляется по сигналу датчика тока (9). В ряде схем сварочных аппаратов путем задания соответствующего алгоритма управления обеспечивается стабилизация режима сварки за счет поддержания определенного соотношения между сварочным током и напряжением на дуге. Для этого кроме датчика тока вводится еще и датчик напряжения (8). Температурный режим внутри аппарата или его наиболее загруженных узлов контролируется с помощью датчика перегрева (7).
Рис. 5. Типовая структурная схема инверторного сварочного аппарата Путём соответствующего программирования микроконтроллера ряд фирм обеспечивает реализацию дополнительных результатов: форсирование тока при пуске, предотвращение «залипания» сварочных электродов и ряд других функций. Таким образом, повышение уровня «интеллектуальности» схемотехнических решений позволяет создавать сварочную технику с широкими функциональными возможностями.

Автор: Борисов Д.А., ГОУВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева», г. Саранск

Кроме статьи «Электрическая схема сварочного инвертора» смотрите также:

Схема сварочного аппарата – рабочие и защитные элементы + Видео

Принципиальная схема сварочного аппарата определяет его технические возможности и особенности функционирования. Этот факт следует учитывать при эксплуатации традиционных трансформаторных и более современных инверторных сварочников.

1 Полуавтомат для сварки – не устарел ли он?

Частичная автоматизация сварочного процесса гарантирует получение качественного соединительного шва, а также существенно облегчает работу сварщика. Современные полуавтоматические сварочники являются мощными и достаточно эффективными в применении агрегатами. Они позволяют производить с помощью плавящихся стержней быструю и надежную электродуговую сварку. В таких устройствах функцию электрода выполняет специальная проволока, которая подается в зону проведения работ по непрерывной схеме.

Современные полуавтоматические сварочники



При использовании полуавтомата сварщик вручную осуществляет движение проволоки вдоль соединительного шва, кроме того, он имеет возможность регулировать скорость подачи плавящегося электрода. Полуавтоматические агрегаты производят сварку в газовой среде и с флюсом. Также они могут функционировать с особой порошковой проволокой. В быту и на небольших предприятиях чаще всего эксплуатируются полуавтоматы, работающие в среде защитного газа. Даже в тех случаях, когда применяется порошковая проволока, сварочный процесс, как правило, проходит в газовой атмосфере.

Полуавтоматические устройства состоят из;

  • трансформатора – источника тока;
  • системы, позволяющей управлять и контролировать сварку;
  • горелки с рукавом и электродом;
  • приспособления (механического) для подачи проволоки;
  • аппарата для подачи защитного газа.

В полуавтоматах в качестве источника тока может выступать не только трансформатор, но и обычный сварочный инвертор. Причем использование последнего сейчас признается более разумным. Далее мы поговорим об этом подробнее. И вы поймете, почему схема сварочного полуавтомата в наши дни признается устаревшей по сравнению с устройством инверторных сварочников.

2 Элементы электросхем инверторов – набор особых блоков и модулей

Схема современного сварочного инвертора кардинально отличается от принципов, по которым работают трансформаторные аппараты. Последние функционируют за счет наличия в их конструкции понижающего устройства. Оно имеет немалый вес и габариты. Большая масса трансформатора, естественно, утяжеляет и сам сварочник, а значит, его использование в полевых условиях связано с определенными трудностями. Таковых лишены инверторы. Они компактные и легкие, могут применяться в любых условиях.

К тому же, работать с такими агрегатами может обычный человек, которому практически нереально справиться с традиционным трансформаторным сварочником. Для изготовления инверторного сварочного аппарата применяются особые электросхемы. Их ключевым элементом является специальный преобразователь импульсного типа. Он способен вырабатывать высокочастотный ток, который позволяет без проблем производить розжиг электродуги. Импульсный преобразователь, кроме того, обеспечивает в течение всего сварочного процесса стабильное горение дуги.

Преобразователь импульсного типа

Сразу хочется отметить один момент. Электросхема сварочного инвертора всегда имеет собственные особенности, определяющие технические характеристики и рабочий потенциал конкретного сварочника. При этом принцип функционирования последнего является неизменным. Электрическая схема инвертора включает в себя следующие обязательные компоненты:

  1. Питающий блок. Этот элемент подает на силовую часть сварочного агрегата электроток. Конструктивно блок состоит из зарядной нелинейной цепи, особого емкостного фильтрующего устройства и выпрямителя.
  2. Блок для питания слаботочных элементов электросхемы.
  3. Силовое оборудование. Оно включает в себя дроссель (выходной), еще один выпрямитель (его принято называть вторичным) и трансформирующий ток механизм.
  4. Контроллер ШИМ. Он состоит из датчика нагрузки и небольшого трансформатора.
  5. Органы индикации сварочного процесса и управления им.
  6. Охлаждающий и термозащитный модуль. Такое устройство состоит из датчиков температуры и механизмов для вентилирования сварочника.

Схема инверторного агрегата может дополняться и другими элементами, которые дают возможность расширить его функциональность и повысить эффективность использования сварочного оборудования.

3 Сварка инверторным аппаратом – как все происходит?

Инвертор формирует электродугу, она расплавляет используемый присадочный материал и кромки свариваемых изделий. Главное достоинство инверторного оборудования состоит в том, что оно позволяет создавать ток для проведения указанной операции с большим диапазоном рабочих показателей. Далее мы приводим блок-схему функционирования стандартного инвертора, которая наглядно демонстрирует принцип его применения.

Сварка инверторным аппаратом

Из схемы хорошо видно, как работает инверторный агрегат. Здесь все относительно просто:

  1. На выпрямляющее устройство поступает 50-герцный по частоте переменный ток (стандартная бытовая электросеть). Он преобразовывается в постоянный.
  2. Фильтрующее приспособление сглаживает показатели тока и подает его непосредственно на инвертор.
  3. Инверторное устройство еще раз преобразовывает электроток (теперь уже в переменный), увеличивая при этом его частоту.
  4. Силовой трансформатор снижает напряжение тока, за счет чего сила последнего повышается.

Давайте немного подробнее разберемся с описанной схемой. Инвертор способен увеличить частоту электротока до 60–80 кГц. Подобный процесс осуществляется на участке электросхемы, на котором находятся силовые (очень мощные) транзисторы. На них разрешается подавать исключительно постоянный ток. По этой причине на входе инверторного оборудования всегда устанавливается выпрямитель. Конструктивно электрическую схему инвертора делят на цепи управления и на силовой модуль.

Первым ее элементом всегда является диодный мост. Его ставят в начале силового участка. Мост модифицирует ток (из переменного в постоянный). При этом в электросхеме формируются импульсы. Их следует в обязательном порядке сглаживать. Эту задачу выполняют электролитические конденсаторы (они скомпонованы в фильтре). Элементы диодного моста при работе нагреваются. Связано это с тем, что показатель напряжения на выходе с диодов в 1,3–1,5 раз выше, чем на входе. Чтобы данные элементы не сгорали в процессе преобразования тока, в принципиальную схему интегрируют защитные радиаторы.

А непосредственно на мост монтируют температурный предохранитель. Если диоды нагреваются до температуры более 90°, он просто-напросто отключает инвертор. Перед выпрямителем всегда размещается особое фильтрующее приспособление. Оно состоит из 2–4 конденсаторов и дросселя. Такой фильтр исключает риск попадания в бытовую электросеть помех (высокочастотных), которые возникают при функционировании сварочного агрегата. Устройство в составе инвертора, выполняющее обратное преобразование электротока (из постоянного в переменный), строится по специальной схеме. Профессиональные электротехники называют ее косым мостом.

Такая схема работает за счет ряда транзисторов, которые создают ток высокой частоты (его амплитуда, кстати говоря, характеризуется четкой прямоугольной формой).

Схема сварочного аппарата

За инверторным модулем ставится дополнительный трансформатор, необходимый для понижения напряжения до определенной величины. Без такого механизма невозможно добиться на выходе агрегата требуемого показателя сварочного тока. Самым же последним элементом, которым располагают все принципиальные схемы современных сварочных инверторов, является выпрямитель повышенной мощности. Его собирают на диодах и устанавливают после описанного выше трансформирующего напряжение блока.

4 Защитники сварочника – важные детали электрической схемы

Домашний мастер, имеющий некоторые знания в электротехнической сфере, без проблем разберется с принципом работы инверторного оборудования. А разнообразные схемы сварочных инверторов, которых выложено немало на специализированных интернет-сайтах, позволят ему создать эффективный и надежный сварочник своими руками. Мы не будем описывать здесь технологию изготовления самодельного агрегата для сварки (этому вопросу имеет смысл посвятить отдельную статью). Вместо этого мы дадим пару важных рекомендаций домашним умельцам, которые помогут им сконструировать свой собственный сварочный инверторный аппарат.

Наши советы касаются обязательных элементов защиты инверторного оборудования. Их следует интегрировать в любые схемы сварочных аппаратов, чтобы иметь возможность пользоваться долговечными и безопасными в эксплуатации аппаратами. Полезные рекомендации приведены далее:

  1. Защита преобразующих электроток транзисторов осуществляется при помощи предохранительных цепей (они носят название демпфирующих), которые оснащаются термодатчиками и системами охлаждения (принудительного).
  2. Конденсаторы фильтрующего устройства нужно предохранять от выхода из строя специальными стабилизаторами. Эти приспособления обеспечивают оборудованию плавный пуск, что существенно снижает риск поломки инвертора.
  3. В обязательном порядке внедряйте в схему сварочника надежный контроллер ШИМ. Он управляет всеми элементами инвертора, отсылает сигналы на силовые транзисторы, диодные мосты, трансформирующие ток механизмы. К выбору данного контроллера следует подходить максимально ответственно, если вы планируете создать свой собственный качественный и надежный сварочник.

Добавим, что ШИМ-устройство функционирует от электрических сигналов. Они вырабатываются в операционном усилителе. Желательно, чтобы на него приходили и сигналы от всех имеющихся в конструкции сварочного агрегата защитных систем. Тогда при возникновении какой-либо критической ситуации при эксплуатации инвертора усилитель сможет оперативно отключить аппарат от электрической сети, обезопасив тем самым элементы электросхемы от сгорания.

Радиосхемы. — Схемы сварочных инверторов

схемы сварочного оборудования

В этом разделе нашего сайта мы публикуем схемы сварочных инверторов промышленного производства.

 

Кроме этого Вы сможете здесь узнать и их характеристики.

 

Любую их схем Вы можете скачать. У нас на сайте все в открытом доступе и поэтому для того чтобы скачать любую их схем Вам не потребуется регистрация, не нужно будет отправлять никаких сообщений или указывать свой е-мэйл, и вас не перенаправят на удаленный файловый сервер со скрытыми платежами и вирусами.
Ну а если вдруг возникли вопросы по ремонту сварочных инверторов- заходите к нам на форум!

Материалы данного раздела:

Ресанта САИ-140
Ресанта САИ-150АД
Ресанта САИ-160К
Ресанта САИ-180АД
Ресанта САИ-190К
Ресанта САИ- 220
Ресанта САИ- 230
Ресанта САИ-250
Ресанта САИ-315
Ресанта САИПА-135
Ресанта САИПА-165
Ресанта САИПА-190МФ
Ресанта САИПА-200
Источник плазменной резки ИПР-25 производства Ресанта
Источник плазменной резки ИПР-40 производства Ресанта
Источник плазменной резки ИПР-40К производства Ресанта
Сварочный инвертор Eurolux IWM-160 производства Ресанта
Сварочный инвертор Eurolux IWM-190 производства Ресанта
Сварочный инвертор Eurolux IWM-220 производства Ресанта
Сварочный инвертор Eurolux IWM-250 производства Ресанта
ИИСТ-140
ИИСТ-160
Инвертор сварочный GYSMI-131
СВАРОЧНЫЙ ИНВЕРТОР GYSMI 160P
Сварочный инвертор Gysmi 161
Сварочный инвертор Gysmi 165
Сварочный инвертор Gysmi 183
Сварочный инвертор Gysmi 190
INVERTER 3200 TOP
PULS mini ММА 250
Сварочный аппарат FORWARD 200 IGBT
Полуавтомат сварочный Пульсар
Сварочный источник BLUEWELD Prestige 144
Prestige-164/ Technika- 164 инструкция по ремонту
TELWIN-140 сварочный инвертор
TELWIN TECNICA 141-161
Telwin TECNICA 144-164
TELWIN TECNICA 150, 152, 168, 170
Telwin Technology 175, 210, 188CE/GE
Сварочные источники COLT 1300, COLT и PUMA 150
Red Welder i2100
Инверторы сварочные ASEA-160 и ASEA-250
Инвертор сварочный ARC-200
Инвертор сварочный САИ-200
Сварочный инвертор ZX7- 200
Сварочный источник Kende ZX7-160
Инвертор сварочный ММА-160
Сварочный выпрямитель ВДУ-504
Сварочный выпрямитель ВДУ-506, ВДУ-506С
Сварочный источник ВД-200
Инвертор сварочный DECA MOS-168
Инвертор сварочный Калибр СВИ-160АП
Инвертор сварочный Калибр MINI СВИ-225 (225)
Инвертор сварочный Монолит ММА 161
Инвертор-плазморез Telwin TECNICA PLASMA 34
Источник сварочный ФЭБ Альфа 161
Инвертор сварочный Tecnoweld Monster 170
Схема сварочного полуавтомата ПДГ100-УХЛ4
Сварочный источник МАГМА‐З15
Сварочный полуавтомат Edon MIG-308
Аппарат точечной сварки Aurora PRO SHOOT M10
Сварочный полуавтомат Норма- 200МП
Славтех 185\ 200\ 205
Инверторный сварочный полуавтомат Энергомаш СА-97ПА17(ПА20)
Сварочный источник Энергомаш СА-97И14Н
Сварочный источник Приоритет САУ-150 схема
Сварочные инверторы Страт-160\ 160\ 160КС\ 200КС\ 200У схемы
Схема основной платы Awelco 5679 сварочного источника Awelco
Принципиальная электрическая схема основной платы PIASTRA BASE 5680 сварочных источников подобных Awelco
Схема сварочного полуавтомата ПДГ-151
Инверторный сварочный источник MIG 160 IGBT схема
Схемы на инверторные источники TIG160….TIG400
Blueweld Combi 4.165 сварочный полуавтомат
Инверторные сварочные источники Minarc-150
Сварочный полуавтомат MIG200
Сварочный полуавтомат ПДГ-201
EWM PICO 162 схема и инструкция
Инверторы сварочные ВДУЧ-315 (315М)
Сварочные полуавтоматы ESAB LAX 320, LAX 380 схемы
Сварочный полуавтомат ПДГ-102 УЗ СВАП-02
Сварочный аппарат LHF 250 (400, 630, 800 )
Сварочный аппарат LHF 405 (615) Pipeweld
Сварочные инверторы LHQ150\ LTV150\ Caddy 150\ Caddytig 150
Сварочный полуавтомат ESAB LKA150
Сварочный полуавтомат ESAB LKA 180\ LKA 140
Сварочный аппарат ESAB LTH 161\ Tigma 161
Сварочный аппарат ESAB LKB 400W мануал
Устройство протяжки сварочной проволоки ESAB MED 44 Aristo
Сварочный аппарат ВДУЧ-350МАГ схема
Сварочный источник ТИР-630 инструкция и схема
Комплект электродуговой металлизации КДМ-2 схема
Инвертор сварочный ДОН-150
Выпрямитель сварочный ВДУ-506М
Сварочный источник FUBAG IR160\ IR180\ IR200
Генератор сварочный ГД-4002 У2
Источник плазменной резки КАРАТ-100М схема
Сварочный источник Kemppi PS5000 схема
Сварочные полуавтоматы ESAB Mig C141/C151
Сварочный источник универсальный ESAB DTA400ACDC
Сварочные полуавтоматы MIG Autoplus-120\ 130
Сварочный аппарат TIG схема
Сварочный источник TRIODIN TIG-20
Генератор для импульсной сварки Triodyn DP20
Сварочный регулируемый выпрямитель WTU-200
Инверторный сварочный источник АСПТ-60 схема
Инверторный сварочный источник АСПТ-90 схема
Инверторный сварочный источник Фора-60 схема
Источник плазменной резки LGK8-40 производства Китай
Источник плазменной резки SUPERIOR PLASMA 90 HF
Источник сварочный BestWeld BEST 210
Автомобильная сварочная приставка АСП1
Источник сварочный STURM AW97I20
Сварочный инвертор КРАТОН WT-130S
Сварочный аппарат Дуга-Профессионал схема
Сварочный полуавтомат ПСТ-161
Сварочный источник ВД-306Д схема
Сварочный инвертор Форсаж 160\ 250
Сварочный полуавтомат MIGATRONIC AUTOMIG
Установка плазменной резки MEGATRONIC PI 400 PLASMA
Сварочный аппарат GYSPOT мануал
Сварочные инвертор Idealarc DC400
Сварочный инвертор МК-300А схема
Инверторный сварочный источник IDEALARC DC-400 инструкция по тех.обслуживанию
Сварочный инвертор ASEA-160 схема
Сварочный инвертор INVERTEC STT схема
Сварочный инвертор INVERTEC V205-T схема
Сварочный инвертор INVERTEC V250-S схема
Сварочный инвертор INVERTEC V300-I схема
Сварочные аппараты PHOENIX 301\ 351\ 401\ 421\ 521
Сварочный аппарат Murex Transtig AC/DC 200 схема
Регулятор контактной сварки РКС-601 УХЛ4 схема и описание
Регулятор контактной сварки РКС-502 УХЛ4 схема
Установка для аргонно-дуговой сварки УДГУ-2510
Аппарат сварочный Akai TE-7514AAAC
Сварочный выпрямитель универсальный ВСВУ-400 схема
Регулятор контактной сварки РКС-801 УХЛ4 схема
Сварочные полуавтоматы ПДГ-250-3 «Есаул», ПДГ-270-3, ПДГ-350-3 и ПДГ-350 схемы

Электрическая и принципиальная схема сварочного инвертора

Чтобы обеспечить горение сварочной дуги, используются инверторы. У данных устройств есть определенные преимущества, недостатки, отличительные особенности. Схема сварочного инвертора включает в себя конструкционные элементы, каждый узел выполняет свою операцию.

Принцип работы

Если разобрать сварочный инвертор, можно поближе рассмотреть силовой трансформатор. Он является основным узлом конструкции и отвечает за уровень напряжения. Ток, исходящий от источника, должен быть понижен.

Схема сварочного инвертора

Важно! На плате управления используются конденсаторы, резисторы, отвечающие за проводимость электрического потока.

Чтобы частота находилась на уровне 50 герц, используется стабилизатор. К дополнительным элементам относится выпрямитель тока (отвечает за пульсацию) и дроссель, стабилизирующий выходное напряжение. Устройство работает в цепи постоянного, переменного тока. Когда напряжение выпрямляется, оно подается на дугу и разрешается заниматься сварочными работами.

Сварочные работы

Технические характеристики

При рассмотрении инверторов рекомендуется сосредоточиться на таких характеристиках:

  • напряжение от сети,
  • допустимый размер электрода,
  • напряжение без нагрузки,
  • рабочий цикл,
  • класс защиты,
  • показатель нагревостойкости,
  • температура эксплуатации.
Сварочные инверторы

Конструкция инверторного сварочного аппарата

Внутри сварочного инвертора имеется множество элементов, которые взаимодействуют между собой. К основным модулям силового блока приписывают следующее:

  • выпрямитель напряжения,
  • помеховый фильтр,
  • преобразователь (он же инвертор),
  • высокочастотный выпрямитель на выходе.

Рассматривая плату управления, на ней используются системы для охлаждения транзисторов, фильтров. У современных инверторов установлен радиатор, выпрямитель и преобразователь. Есть кулер, нацеленный на понижающий трансформатор.

Понижающий трансформатор

Важно! На плате управления может быть один или несколько помеховых фильтров и конденсаторов под них.

Рядом с понижающим трансформатором необходим датчик тока, интегральный стабилизатор. Продвинутые инверторы высокого уровня поставляются с реле мягкого пуска.

Достоинства и недостатки

К сильным сторонам оборудования важно приписать следующее:

  • высокая эффективность,
  • значительная удельная мощность,
  • ассортимент в наличии,
  • сфера применения.

Недостатки также всем знакомы, речь идёт о высокой стоимости продукции. Агрегаты не отличаются долгим сроком эксплуатации. Когда электронная плата перегорает, сделать что-либо нереально.

Электронная плата

Проблема кроется в незащищенности корпуса. На рабочем месте, как правило, большое количество пыли и грязи. Всё это оседает на внутренних элементах конструкции и происходит сбой.

Правильное назначение

Сварочные аппараты подходят для продуктивной работы в домашних условиях, а также в мастерских. Разнообразие функций в устройствах делает их разносторонними. Стандартные сварочные инверторы обеспечивают постоянный ток сварки, поэтому считаются универсальными агрегатами. Они подходят для сварки и резки чёрных, цветных металлов.

Полуавтоматика отличается тонким и ровным швом, практически не оставляет после себя следов. Плазморез востребован в промышленной сфере, годится для профессиональных работ. Резка металла происходит на высокой скорости. Допускаются различные типы заготовок.

Плазморезы

Интересно! Плазморезы годятся для длинных разрезов, к примеру, бронзы либо алюминия.

Аппараты аргонно-дуговой сварки считаются более подходящими для цветных металлов. Обеспечивается значительная глубина проварки и практически нет ограничений. Модели точечной сварки также могут называться споттерами, применимы на металлообрабатывающих предприятиях. Точечные аппараты подходят для резки крупных изделий.

Аппараты аргонно-дуговой сварки

Как правильно использовать

Чтобы приступить к сварочным работам, необходимо подготовить установку.

Основные этапы:

  1. размещение инвертора,
  2. проверка заземления,
  3. уборка лишних предметов,
  4. подключение к электросети,
  5. подсоединение удлинителя,
  6. использование генераторов,
  7. установка сварочных кабелей,
  8. настройка.

Чтобы агрегат работал должным образом, с учётом выбранного металла, производится регулировка частоты напряжения. Важно подобрать соответствующий электрод (минимальный диаметр 3 мм). Когда с подготовкой покончено, осуществляется розжиг дуги. Необходимо несколько раз стукнуть по металлу, важно контролировать положение электрода.

Положение электрода

Совет! Во время сварки электрод передвигается вдоль линии разреза.

Действовать разрешается под прямым или небольшим углом (не более 60 градусов). В труднодоступных местах работают другие правила. Электродом разрешается сваривать углом вперёд либо назад. Надо контролировать уровень прогрева металла.

Схемы сварочного аппарата

При рассмотрении сварочного оборудования изучается электрическая и принципиальная схема. Если обратиться к понятиям, заметно, что они несут разные посылы. Учитывается информативность и модель построения. Электросхема представляет собой документ, который сообщает о важных частях оборудования. Основная задача — показать путь прохождения электрической энергии по оборудованию.

Электросхема

Компоненты взаимодействуют между собой и на схеме можно это проследить. Используются специальные обозначения для каждого отдельного компонента. При составлении электрических схем учитывается структура, а также функциональность.

Важно! Все стандарты прописаны в ГОСТе 2.702-75.

Принципиальная схема также относится к электрическому типу, однако имеет другие задачи. Документ представляет собой чертеж, на котором также отображены компоненты агрегата. Разница заключается в том, что в принципиальной электрической схеме отображаются электромагнитные связи. По факту, они выглядят не такими детальными, как функциональные электрические схемы. Если посмотреть на чертеж, отображаются лишь основные узлы.

Принципиальная схема

Электрическая

Стандартная электрическая схема инверторного сварочного аппарата включает в себя мощные транзисторы с частотой 50 Герц. Они действуют в цепи постоянного тока. Подача энергии происходит на выпрямитель для обеспечения стабильного выходного напряжения.

Выпрямитель на схеме

Важная информация! Чтобы частота не прыгала, используется диодный мост. Элемент работает на пару с фильтрующим конденсатором.

Мосты отличаются по мощности и вырабатывают высокую температуру. С целью их охлаждения применяются вентиляторы, радиаторы. Для фильтрующих конденсаторов необходим предохранитель, который убережет компонент в случае замыкания цепи.

Замыкания цепи

Также на схеме обозначен электромагнитный фильтр, который отвечает за совместимость тока. Напряжение подаётся от выпрямителя, представленный блок отвечает за высокочастотные помехи. В случае с трансформаторами проблема является актуальной. Есть схемы аппарата, включающие два мощных транзистора, которые применяются с отдельными радиаторами.

Трансформатор установлен высокой частоты, он обеспечивает быстрое преобразование напряжения. Его коммутация происходит на обмотке, поэтому максимальное напряжение в устройствах подобного плана доходит до 340 вольт. Чтобы при большом напряжении создать низкий уровень тока, необходима первичная обмотка. У инверторов параметр составляет 120 ампер.

Коммутация на обмотке

Интересно! Быстродействующие диоды, которые установлены с катодом, можно только предполагать о связи с выпрямителями.

По конструкции элементы просты, способны включаться по команде. Они отвечают за открытие и закрытие моста. Основная функция опять же связана с защитой агрегата. Сразу после подключения цепи к источнику питания по схеме задействуются конденсаторы. Они начинают заряжаться, уровень тока возрастает до максимума. Основная нагрузка подаётся на мосты, поэтому уровень заряда ограничивается.

Конденсаторы на схеме

Принципиальная

Принципиальная схема выстроена таким образом, что напряжение идёт от выпрямителя к инвертору и подается на трансформатор. Далее ток проходит через вторичный выпрямитель, выходит через дроссель непосредственно к электроду.

Вторичный выпрямитель

Плюс ко всему, от вторичного выпрямителя ток поступает по принципиальной схеме на блок обратной связи. Он взаимосвязан с блоком управления. От блока обратной связи сигнал может поступить непосредственно на инвертор.

Выше рассмотрена электрическая, принципиальная схема сварочного инвертора. Изучен принцип работы, особенности моделей. При оценке агрегатов учитываются технические характеристики, достоинства, недостатки, назначение и сфера использования.

Цепь сварочного инвертора

SMPS | Проекты самодельных схем

Если вы ищете вариант замены обычного сварочного трансформатора, сварочный инвертор — лучший выбор. Сварочный инвертор удобен и работает от постоянного тока. Текущий контроль поддерживается с помощью потенциометра.

Автор: Dhrubajyoti Biswas

Использование топологии с двумя переключателями

При разработке сварочного инвертора я применил прямой инвертор с топологией с двумя переключателями. Здесь входное линейное напряжение проходит через фильтр электромагнитных помех, а затем сглаживается с большой емкостью.

Однако, поскольку импульс тока включения имеет тенденцию быть высоким, необходимо наличие цепи плавного пуска. Поскольку переключение включено и конденсаторы первичного фильтра заряжаются через резисторы, мощность дополнительно обнуляется путем включения реле.

В момент переключения мощности транзисторы IGBT используются и затем используются через управляющий трансформатор прямого затвора TR2 с последующим формированием схемы с помощью регуляторов IC 7812.

Использование микросхемы UC3844 для управления ШИМ

В этом сценарии используется схема управления UC3844, которая очень похожа на UC3842 с ограничением ширины импульса до 50% и рабочей частотой до 42 кГц.

Цепь управления получает питание от вспомогательного источника питания 17 В. Из-за больших токов в обратной связи по току используется трансформатор Tr3.

Напряжение регистра считывания 4R7 / 2W более или менее равно выходному току. Выходной ток можно дополнительно контролировать с помощью потенциометра P1. Его функция заключается в измерении пороговой точки обратной связи, а пороговое напряжение на выводе 3 UC3844 составляет 1 В.

Одним из важных аспектов силовых полупроводниковых приборов является то, что они нуждаются в охлаждении, и большая часть выделяемого тепла отводится через выходные диоды.

Верхний диод, состоящий из 2x DSEI60-06A, должен выдерживать ток в среднем 50 А и потери до 80 Вт.

Нижний диод, т.е. STTh300L06TV1, также должен иметь средний ток 100А и потери до 120Вт. С другой стороны, общие максимальные потери вторичного выпрямителя составляют 140 Вт. Выходной дроссель L1 дополнительно подключен к отрицательной шине.

Это хороший сценарий, поскольку радиатор закрыт от высокочастотного напряжения. Другой вариант — использовать диоды FES16JT или MUR1560.

Однако важно учитывать, что максимальный ток нижнего диода в два раза больше тока верхнего диода.

Расчет потерь IGBT

На самом деле расчет потерь IGBT — сложная процедура, поскольку, помимо потерь на проводимость, еще одним фактором являются потери при переключении.

Также каждый транзистор теряет около 50 Вт. Выпрямительный мост также теряет мощность до 30 Вт и размещается на том же радиаторе, что и IGBT, вместе с диодом сброса UG5JT.

Также есть возможность заменить UG5JT на FES16JT или MUR1560. Потеря мощности диодов сброса также зависит от конструкции Tr1, хотя потери меньше по сравнению с потерей мощности от IGBT. Выпрямительный мост также приводит к потере мощности около 30 Вт.

Кроме того, при подготовке системы важно не забывать масштабировать максимальный коэффициент нагрузки сварочного инвертора. Затем, основываясь на измерениях, вы можете быть готовы выбрать правильный размер калибра обмотки, радиатора и т. Д.

Еще один хороший вариант — добавить вентилятор, так как он будет контролировать нагрев.

Принципиальная схема

Детали обмотки трансформатора

Коммутационный трансформатор Tr1 имеет два ферритовых EE сердечника, и оба они имеют сечение центральной колонны размером 16×20 мм.

Таким образом, общее поперечное сечение составляет 16×40 мм. Следует соблюдать осторожность, чтобы не оставлять воздушных зазоров в области сердечника.

Хороший вариант — использовать 20 витков первичной обмотки, намотав на нее 14 проводов с нулевым сопротивлением.Диаметр 5 мм.

С другой стороны, вторичная обмотка состоит из шести медных полос 36×0,55 мм. Трансформатор прямого привода Тр2, который разработан с низкой паразитной индуктивностью, следует трехсторонней схеме намотки с тремя витыми изолированными проводами диаметром 0,3 мм и обмотками по 14 витков.

Активная часть изготовлена ​​из стали h32 с диаметром средней стойки 16мм и без зазоров.

Трансформатор тока Tr3 изготовлен из дросселей для подавления электромагнитных помех. В то время как первичный имеет только 1 ход, вторичный получает ранение за 75 ходов из 0.Проволока 4 мм.

Важным моментом является соблюдение полярности обмоток. В то время как L1 имеет ферритовый сердечник EE, средний столбец имеет поперечное сечение 16×20 мм с 11 витками медной полосы 36×0,5 мм.

Кроме того, общий воздушный зазор и магнитная цепь установлены на 10 мм, а его индуктивность составляет 12 мкГн cca.

Обратная связь по напряжению на самом деле не мешает сварке, но определенно влияет на потребление и потерю тепла в режиме ожидания. Использование обратной связи по напряжению очень важно из-за высокого напряжения около 1000 В.

Кроме того, ШИМ-контроллер работает с максимальным рабочим циклом, что увеличивает потребление энергии, а также увеличивает количество нагревательных компонентов.

Постоянный ток 310 В может быть извлечен из сети 220 В после выпрямления через мостовую сеть и фильтрации через пару электролитических конденсаторов 10 мкФ / 400 В.

Источник питания 12 В можно получить от готового блока адаптера 12 В или собрать дома с помощью информации, предоставленной здесь :

Цепь для сварки алюминия

Этот запрос был отправлен мне одним из преданных читателей этого блога Mr.Хосе. Вот подробности требования:

Мой сварочный аппарат Fronius-TP1400 полностью работоспособен, и я не заинтересован в изменении его конфигурации. Эта устарелая машина является первым поколением инверторных машин.

Это основное устройство для сварки покрытым электродом (сварка MMA) или вольфрамовой дугой (сварка TIG). Переключатель позволяет выбор.

Это устройство выдает только постоянный ток, это очень подходит для сваривания большого количества металлов.

Есть несколько металлов, таких как алюминий, которые из-за быстрой коррозии при контакте с окружающей средой необходимо использовать пульсирующий переменный ток (прямоугольная волна от 100 до 300 Гц), что способствует устранению коррозии в циклах с обратной полярностью и поверните плавку в циклы прямой полярности.

Существует мнение, что алюминий не окисляется, но это неверно, что происходит так, что в нулевой момент, когда он вступает в контакт с воздухом, образуется тонкий слой окисления, который с этого момента сохраняет его от следующих последующих окисление.Этот тонкий слой усложняет сварку, поэтому используется переменный ток.

Мое желание — сделать устройство, которое будет подключено между клеммами моего сварочного аппарата постоянного тока и горелки, чтобы получить переменный ток в горелке.

Вот где у меня возникли трудности в момент создания этого преобразователя CC в AC. Увлекаюсь электроникой, но не специалист.

Итак, я прекрасно понимаю теорию, я смотрю на микросхему HIP4080 или аналогичную таблицу данных, чтобы увидеть, что ее можно применить в моем проекте.

Но моя большая трудность в том, что я не делаю необходимый расчет значений компонентов. Может быть, есть какая-то схема, которую можно применить или адаптировать, я не нахожу ее в Интернете и не знаю, где искать, поэтому прошу вашей помощи.

Конструкция

Чтобы гарантировать, что сварочный процесс может устранить окисленную поверхность алюминия и обеспечить эффективное сварное соединение, существующий сварочный стержень и алюминиевая пластина могут быть объединены с полным мостовым приводным каскадом. , как показано ниже:

Rt, Ct можно вычислить методом проб и ошибок, чтобы получить колебания МОП-транзисторов на любой частоте от 100 до 500 Гц.Чтобы узнать точную формулу, вы можете обратиться к этой статье.

Вход 15 В может быть запитан от любого адаптера переменного тока 12 В или 15 В постоянного тока.

Цепь мини-сварочного аппарата для небольших сварочных работ

Цепь небольшого бестрансформаторного сварочного аппарата может быть построена с использованием нескольких высоковольтных конденсаторов высокой емкости и выпрямительного диода. В следующей статье это объясняется более подробно. Идея была предложена г-ном Тун.

В одном из моих предыдущих постов мы наткнулись на полноценную схему сварочного инвертора SMPS на 100 А для работы с соединениями и металлами достаточно больших размеров.

Концепция дизайна

Данная схема, основанная на SMPS и требующая высоких характеристик мощности, является сложной и может оказаться недоступной для начинающих любителей.

По просьбе г-на Тана схема самодельного небольшого сварочного аппарата — это то, на что будут обращать внимание большинство новичков и инженеров-механиков для решения своих периодических работ по сварке металла на верстаке.

Сварочный мини-аппарат без сложной схемы, вероятно, может быть построен с использованием емкостного источника питания, как показано на следующей схеме:

Идея, показанная выше, представляет собой обычную схему емкостного источника питания, включающую в себя экстремальные конденсаторы с точки зрения их номиналов.

Работа схемы

На входной стороне мы видим внушительный конденсатор 500 мкФ / 400 В, в то время как на выходной стороне также можно увидеть конденсатор аналогичного номинала, расположенный для усиления тока.

Самым основным параметром сварочной системы является высокий ток, так что в месте короткого замыкания на рассматриваемом металлическом соединении может образоваться чрезвычайно высокая температура.

Эта генерация сильного тока может быть достигнута либо с помощью трансформатора высокой мощности, либо его версии SMPS, о которой мы говорили в первом абзаце.

Трансформатор может быть слишком громоздким и тяжелым, в то время как схема SMPS слишком сложна для новичков, единственный альтернативный способ достижения сильноточной сварки с помощью относительно более простой конструкции, возможно, заключается в использовании сильноточного емкостного источника питания, как показано выше.

Можно ожидать, что конденсатор 500 мкФ / 400 В будет генерировать всплески тока до 36 ампер при 220 В, и, усиленный дополнительным конденсатором выходного фильтра, можно ожидать, что этот ток приведет к серьезным сварочным работам.

Вы можете проверить вышеупомянутые характеристики с помощью следующих двух программ-калькуляторов:

Калькулятор реактивного сопротивления

Калькулятор закона Ома

Показанная кнопка позволяет пользователю выполнять сварочную работу через короткие разрывы, а не за счет непрерывного искрения дуги. , что может быть опасно и в любом случае не рекомендуется при сварочных работах.

Входной конденсатор 500 мкФ / 400 В выглядит массивным, и он может быть недоступен на рынке, поэтому его можно построить, используя 500 номеров конденсаторов PPC 1 мкФ / 400 В, подключенных параллельно, это может занять некоторое место, но все же метод легко достижимо.

Используйте неполярные конденсаторы

Этот конденсатор предпочтительно должен быть неполярным, однако, поскольку диод расположен последовательно, это означает, что конденсатор с электролитом также может без проблем служить этой цели.

Второй конденсатор на выходе точно может быть электролитическим.

Для большего тока значения пределов могут быть увеличены до более высоких пределов, это единственный параметр, на котором нужно сосредоточиться.

ВНИМАНИЕ: Схема мини-сварочного аппарата, описанная выше, не изолирована от сети и может убить человека в течение нескольких секунд, поэтому рекомендуется проявлять особую осторожность при работе с этим оборудованием при включенном питании.

Что такое инверторный сварочный аппарат? Об инверторной технике и сварке

Как работает инверторная технология (в сварочных аппаратах)?

Проще говоря, инвертор — это электронная система регулирования напряжения. В случае инверторного сварочного аппарата он преобразует источник переменного тока в более низкое выходное напряжение, например, с 240 В переменного тока на выход 20 В постоянного тока.

Устройства на базе инвертора

используют ряд электронных компонентов для преобразования мощности — в отличие от обычных устройств на основе трансформатора, которые в основном зависят от одного большого трансформатора для регулирования напряжения.

Инвертор работает путем увеличения частоты первичного источника питания с 50 Гц до 20 000 — 100 000 Гц. Это достигается за счет использования электронных переключателей, которые очень быстро включают и выключают питание (до 1 миллионной секунды). За счет такого управления источником питания до того, как он попадет в трансформатор, можно очень значительно уменьшить размер трансформатора.

Каковы преимущества использования инверторных сварочных аппаратов?

Инверторные продукты имеют много преимуществ по сравнению с обычными трансформаторными устройствами:

  • Вес и размер : Это наиболее значительное и впечатляющее преимущество инверторного сварочного аппарата по сравнению с обычными машинами. Например, инвертор весом менее 5 кг, меньше чемодана и его можно удобно перекинуть через плечо, может иметь выходную мощность, сравнимую с мощностью 50-килограммовой машины на базе трансформатора.
  • КПД : Качественные инверторные машины, такие как серия инверторных сварочных аппаратов Weldforce, будут иметь рейтинг эффективности около 80-90%, в то время как обычные сварочные аппараты имеют значительно более низкий КПД, около 50%. Это связано с тем, что более крупные трансформаторы в обычных машинах имеют большее сопротивление и, следовательно, теряют значительное количество мощности (или энергии) из-за рассеивания тепла.
  • Использование мощности генератора : Быть очень эффективным означает, что использование энергии генератора гораздо более целесообразно для инверторных сварочных аппаратов, которые могут работать на небольших портативных генераторных установках — что часто невозможно с традиционными трансформаторными машинами.Следует отметить, что существуют риски, связанные с использованием энергии генератора — для получения дополнительной информации прочитайте нашу статью об использовании генератора с инверторными сварочными аппаратами.
  • Рабочий цикл : Обычно гораздо более высокие рабочие циклы достигаются с инверторными машинами, опять же из-за разницы в размерах трансформатора. Хотя более мелкие компоненты в инверторной машине быстро нагреваются, их можно охладить намного проще и быстрее. Однако в обычных сварочных аппаратах с «трансформатором» компоненты намного крупнее и, следовательно, имеют тенденцию накапливать тепло, и им требуется больше времени для охлаждения.
  • Выход постоянного тока : Многие обычные аппараты для сварки стержневыми электродами с «трансформатором» имеют только выход переменного тока, что означает, что они ограничены в типах электродов, которыми они могут сваривать. Однако в инверторных машинах ток намного легче преобразовать в постоянный, что означает, что они могут сваривать широкий спектр различных сварочных электродов. Это также означает, что некоторые инверторы MMA (стержневые) также подходят для сварки TIG на постоянном токе, что невозможно с обычными аппаратами переменного тока.
  • Производительность : Производительность качественных инверторных сварочных аппаратов существенно выше, чем у обычных сварочных аппаратов.Это особенно заметно при ручной дуговой сварке, когда операторы обнаруживают, что сварка намного проще и им не нужно «бороться» с дугой. Это в основном связано с тем, что инверторные машины имеют более высокие напряжения холостого хода и включают такие функции, как горячий запуск, защита от прилипания и сила дуги. Ярким примером этого является сварка тонких материалов: при использовании обычного сварочного аппарата это очень сложно, если не невозможно, но с инверторными аппаратами, такими как серия Weldforce, которые имеют бесконечную регулировку силы тока и очень стабильную дугу, мощность можно очень сильно уменьшить низкий так, чтобы он сварился, скажем 1.6-миллиметровый листовой металл или секция трубы с относительной легкостью и контролем.
  • Функции : Электроника инверторных машин значительно упрощает возможность включения дополнительных функций (таких как режим TIG) и повышения управляемости существующих функций.

Что такое инверторная технология IGBT?

Аббревиатура IGBT означает «биполярные транзисторы с изолированным затвором». Это высокоскоростные переключающие устройства, используемые во всех сварочных аппаратах Weldclass Inverter, которые упрощают регулировку напряжения.

В некоторых инверторных машинах используется более старая технология / транзисторы MOSFET. Технология IGBT предлагает значительные преимущества по сравнению с MOSFET — возможно, наиболее важным преимуществом является то, что IGBT менее уязвимы к колебаниям мощности сети и генератора, что делает их намного более надежными и менее подверженными повреждению или отказу.



БТИЗ

Еще статьи по инверторным сварочным аппаратам;

Что такое рабочий цикл и как он рассчитывается?

Использование генераторов для питания инверторных сварочных аппаратов

Все артикулы сварочных аппаратов

Несмотря на то, что были приняты все меры, Weldclass не несет ответственности за любые неточности, ошибки или упущения в этой информации или ссылках и приложениях.Любые комментарии, предложения и рекомендации носят только общий характер и не могут применяться к определенным приложениям. Пользователь и / или оператор несут исключительную ответственность за выбор соответствующего продукта для их предполагаемого назначения и за обеспечение того, чтобы выбранный продукт мог правильно и безопасно работать в предполагаемом применении. E. & O.E.

Высокомощный бытовой и коммерческий инверторный сварочный аппарат постоянного тока Схема

Инверторный сварочный аппарат постоянного тока схема очень полезны, когда речь идет о надежном источнике нагрева воды и помещений, особенно в прохладных местах.Alibaba.com предлагает вам эксклюзивную коллекцию инверторных сварочных аппаратов dc и схем , которые не только экономят энергию, но и эффективно служат для обогрева. Эти инверторные сварочные аппараты dc circuit продаются надежными и заслуживающими доверия поставщиками со всеми необходимыми сертификатами и стандартным качеством.

Инверторный сварочный аппарат постоянного тока, схема , представленная на сайте, произведена известными компаниями и имеет низкое энергопотребление, что помогает вам сократить счета за электроэнергию.Инверторный сварочный аппарат , схема , доступная на сайте для продажи, представлена ​​в различных вариантах исполнения и мощности, соответствующих вашим требованиям. Независимо от того, хотите ли вы использовать их для дома или для других коммерческих целей, таких как отели, офисы, магазины или другие помещения, этот уникальный инверторный сварочный аппарат DC компактен и легко маневрирует.

Схема инверторного сварочного аппарата постоянного тока на Alibaba.com поставляется с высокопроизводительными компрессорами, которые равномерно распределяют тепло и могут работать в течение длительного времени.Эти инверторные сварочные аппараты dc circuit устойчивы к коррозии и водонепроницаемы, что дает покупателям дополнительные преимущества. Уникальные особенности, такие как функция автоматического размораживания, также делают этот инверторный сварочный аппарат dc схемой выгодным по цене. Они поставляются с дисплеями с сенсорным экраном и могут быть приобретены как в полуавтоматической, так и в автоматической версии.

Alibaba.com предлагает классическую коллекцию этих продуктов по доступной цене: инверторный сварочный аппарат постоянного тока, схема , который соответствует вашим требованиям.Вы можете получить множество скидок на эти продукты, делая покупки на сайте. Благодаря сертификации качества они отлично подходят для ваших денег.

Электробезопасность: ответы по охране труда

Удар электрическим током

Тело человека проводит электричество. Даже слабые токи могут вызвать серьезные последствия для здоровья. Спазмы, ожоги, паралич мышц или смерть могут произойти в зависимости от силы тока, протекающего по телу, его маршрута и продолжительности воздействия.

Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) сообщает, что стандартные рабочие напряжения создают токи, проходящие через человеческое тело в миллиамперном (мА) диапазоне (1000 мА = 1 А).Расчетные эффекты переменного тока 60 Гц, проходящего через грудную клетку, показаны в таблице 1.

2 2

Расчетное влияние переменного тока 60 Гц

1 мА

9000ptible

16 мА

Максимальный ток, который средний человек может схватить и «отпустить»

20 мА

Паралич дыхательных мышц

Порог фибрилляции желудочков

2 А

Остановка сердца и повреждение внутренних органов

15/20 А

Обычный f или выключатель размыкает цепь *

* Контакт с током 20 миллиампер может быть фатальным.В качестве ориентира обычный домашний автоматический выключатель может быть рассчитан на 15, 20 или 30 ампер.

Завершение цепи через тело

  • Если человек коснется токоведущего проводника, ток может протечь через тело к земле и вызвать электрический ток.
  • Человек может получить опасность поражения электрическим током, если случайно руки или другая часть тела создают перемычку между источником сварочного тока (например, сварочный электрод под напряжением) и возвратным током (например, заготовкой) сварочной схемы / оборудования.
  • Повышенный электрический контакт с землей увеличивает риск поражения электрическим током.
  • Небольшие удары могут удивить вас и заставить вас поскользнуться и упасть, возможно, с высоты.

Глоссарий по сварке | HobartWelders

Выберите первую букву искомого термина: A C D F G H I K L M O P R S T V W

А

Воздушно-угольная дуговая резка (CAC-A) : Процесс резки, при котором металлы плавятся под действием тепла дуги с использованием угольного электрода.Расплавленный металл отталкивается от разреза струей нагнетаемого воздуха. Чтобы удалить большое количество металла, ищите сварщика, который может использовать уголь диаметром не менее 3/8 дюйма. Расходные материалы: угольные электроды, подача сжатого воздуха.

Переменный ток (AC) : Электрический ток, который меняет свое направление через равные промежутки времени, например 60 циклов переменного тока (AC) или 60 герц.

Сила тока : Измерение количества электричества, проходящего через заданную точку в проводнике в секунду.Ток — это еще одно название силы тока.

Arc : Физический зазор между концом электрода и основным металлом. Физический зазор вызывает нагревание из-за сопротивления току и дуговым лучам.

Arc Force: Также называется Dig and Arc Control. Предоставляет источнику питания переменную дополнительную силу тока в условиях низкого напряжения (короткая длина дуги) во время сварки. Помогает избежать «залипания» стержневых электродов при короткой длине дуги.

Auto-Link ® : Схема внутреннего источника питания инвертора, которая автоматически связывает источник питания с подаваемым первичным напряжением без необходимости вручную связывать клеммы первичного напряжения.

Автоматическая сварка : Использует сварочное оборудование без постоянной регулировки органов управления сварщиком или оператором. Оборудование контролирует выравнивание суставов с помощью автоматического датчика.

К

Сварочный аппарат с постоянным током (CC) : Эти сварочные аппараты имеют ограниченный максимальный ток короткого замыкания. У них отрицательная кривая вольт-амперной характеристики, и их часто называют «падающими». Напряжение будет изменяться при разной длине дуги, при этом лишь немного изменяя силу тока, отсюда и название постоянного тока или переменного напряжения.

Устройство подачи проволоки с постоянной скоростью: Устройство подачи работает от 240 или 120 В переменного тока от источника сварочного тока.

Сварочный аппарат с постоянным напряжением (CV) и постоянным потенциалом (CP): «Потенциал» и «напряжение» в основном одинаковы по значению. Этот тип сварочного аппарата поддерживает относительно стабильное постоянное напряжение независимо от выходной силы тока. Это приводит к относительно плоской кривой вольт-ампер, в отличие от падающей кривой вольт-ампер типичного сварочного аппарата Stick (SMAW).

Ток: Другое название силы тока. Количество электричества, проходящего через точку в проводнике каждую секунду.

Д

Дефект: Одна или несколько несплошностей, которые вызывают сбой при испытании сварного шва.

Dig: Также называется Arc Control. Предоставляет источнику питания переменную дополнительную силу тока в условиях низкого напряжения (короткая длина дуги) во время сварки. Помогает избежать «залипания» стержневых электродов при короткой длине дуги.

Постоянный ток (DC): Протекает в одном направлении и не меняет его направление на противоположное, как переменный ток.

Отрицательный электрод постоянного тока (DCEN): Направление тока, протекающего через сварочную цепь, когда вывод электрода подсоединен к отрицательной клемме, а рабочий провод подсоединен к положительной клемме сварочного аппарата постоянного тока. Также называется постоянным током прямой полярности (DCSP).

Положительный электрод постоянного тока (DCEP): Направление тока, протекающего через сварочную цепь, когда провод электрода подключен к положительной клемме, а рабочий провод подключен к отрицательной клемме сварочного аппарата постоянного тока.Также называется постоянным током обратной полярности (DCRP).

Рабочий цикл: Количество минут из 10-минутного периода времени, в течение которого аппарат дуговой сварки может работать с максимальной номинальной мощностью. Примером может быть рабочий цикл 60% при 300 ампер. Это означает, что при 300 А сварочный аппарат можно использовать в течение 6 минут, а затем дать ему остыть при работающем двигателе вентилятора в течение 4 минут. (Некоторые производители оценивают машины по 5-минутному циклу).

Факс

Fan-On-Demand ™: Внутренняя система охлаждения источника питания, которая работает только при необходимости, поддерживая чистоту внутренних компонентов.

Стационарная автоматизация: Автоматическая сварочная система с электронным управлением для простых, прямых или круглых швов.

Гибкая автоматизация: Автоматизированная роботизированная сварочная система для сложных форм и применений, где сварочные пути требуют изменения угла наклона горелки.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW): Процесс дуговой сварки, при котором плавятся и соединяются металлы путем их нагрева дугой между непрерывной плавящейся электродной проволокой и изделием.Экранирование обеспечивается флюсом, содержащимся в сердечнике электрода. В зависимости от типа порошковой проволоки дополнительная защита может обеспечиваться или не обеспечиваться от поступающего извне газа или газовой смеси. Расходные материалы: контактные наконечники, порошковая проволока, защитный газ (при необходимости зависит от типа проволоки).

G

Газовая дуговая сварка металла (GMAW): См. Сварка MIG.

Газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW): См. Сварка TIG.

Заземление: Безопасное соединение рамы сварочного аппарата с землей.Часто используется для заземления сварочного аппарата с приводом от двигателя, когда кабель подсоединяется от шпильки заземления сварочного аппарата к металлическому стержню, помещенному в землю. См. Раздел «Подключение детали», чтобы узнать о разнице между рабочим соединением и заземлением.

Провод заземления: При подключении сварочного аппарата к объекту см. Предпочтительный термин «Вывод заготовки».

H

Гц: Гц часто называют «циклами в секунду».«В Соединенных Штатах частота или направление изменения переменного тока обычно составляет 60 герц.

Высокая частота: Охватывает весь частотный спектр выше 50 000 Гц. Используется при сварке TIG для зажигания и стабилизации дуги.

Hot Start ™ : Используется на некоторых станках Stick (SMAW), чтобы облегчить запуск электродов, которые трудно запускать. Используется только для зажигания дуги.

Я

Инвертор: Источник питания, который увеличивает частоту поступающей первичной мощности, что позволяет уменьшить размер машины и улучшить электрические характеристики сварки, такие как более быстрое время отклика и больший контроль при импульсной сварке.

К

кВА (киловольт-ампер): киловольт-ампер. Сумма вольт, умноженная на ампер, деленная на 1000, потребляемая источником сварочного тока от первичной мощности, предоставляемой коммунальной компанией.

кВт (Киловатт): Первичная кВт — это фактическая мощность, используемая источником питания при его номинальной выходной мощности. Вторичный кВт — это фактическая выходная мощность источника сварочного тока. Киловатты находятся путем деления вольт на ампер на 1000 и учета любого коэффициента мощности.

л

Lift-Arc ™: Эта функция позволяет зажигать дугу TIG без высокой частоты. Зажигает дугу при любой силе тока, не загрязняя сварной шов вольфрамом.

м

Микропроцессор: Одна или несколько интегральных схем, которые можно запрограммировать с помощью сохраненных инструкций для выполнения множества функций.

Сварка MIG (GMAW или газовая дуговая сварка металла): Также называется сваркой сплошной проволокой.Процесс дуговой сварки, при котором металлы соединяются путем их нагрева дугой. Дуга возникает между непрерывно подаваемым присадочным (расходуемым) электродом и заготовкой. Подача газа или газовых смесей из внешнего источника обеспечивает защиту.

Существует четыре основных режима переноса металла:

Перенос короткого замыкания: Получил свое название от сварочной проволоки, фактически «замыкающей» (касаясь) основного металла много раз в секунду. При этом образуются брызги, но перенос можно использовать во всех положениях сварки и на металле любой толщины.

Globular Transfer: Названо в честь «шариков» сварочного металла, перемещающихся по дуге под действием силы тяжести. Капли на дуге обычно больше диаметра электрода. Это не дает очень гладкого внешнего вида сварного шва, и могут возникать брызги. Обычно ограничивается плоскими и горизонтальными положениями сварки и не используется для тонких металлов.

Распылительный перенос: Назван в честь «распыления» крошечных капель расплава поперек дуги, обычно меньше диаметра проволоки.Использует относительно высокие значения напряжения и силы тока, и дуга постоянно горит после того, как дуга образовалась. Очень мало брызг, если они вообще есть. Обычно используется для сварки толстых металлов в плоских или горизонтальных положениях сварки.

Импульсный перенос распылением: Для этого варианта распыления сварочный аппарат «пульсирует» выходной сигнал между высокими пиковыми токами и низкими фоновыми токами. Сварочная ванна немного остывает во время фонового цикла, что немного отличается от режима распылительного переноса.Это позволяет выполнять сварку во всех положениях как на тонких, так и на толстых металлах.

Дополнительную информацию о сварке MIG см. В разделе «Советы по сварке MIG».

O

Напряжение холостого хода (OCV): Как следует из названия, в цепи нет тока, потому что она разомкнута. Однако на цепь воздействует напряжение, так что, когда цепь замыкается, ток сразу же течет. Например, сварочный аппарат, который включен, но в данный момент не используется для сварки, будет иметь напряжение холостого хода, приложенное к кабелям, присоединенным к выходным клеммам сварочного аппарата.

п

Плазменная дуговая резка: Процесс дуговой резки, при котором металл разрезается за счет использования суженной дуги для расплавления небольшого участка детали. Этот процесс может разрезать все металлы, проводящие электричество. Резаки Hobart AirForce представляют собой полные пакеты, которые содержат все необходимое оборудование и расходные материалы для резаков. Расходные материалы: расходные материалы для горелки, подача газа или сжатого воздуха.

фунтов на квадратный дюйм (psi): Измерение, равное массе или весу, приложенному к одному квадратному дюйму площади поверхности.

Энергоэффективность: Насколько хорошо электрическая машина использует поступающую электроэнергию.

Коррекция коэффициента мощности: Обычно используется в однофазных источниках питания постоянного тока для снижения величины первичного тока, требуемого энергокомпанией во время сварки.

Первичная мощность: Часто называется входным линейным напряжением и силой тока, доступными сварочному аппарату от основной линии электропередачи в цехе. Первичная входная мощность, которую часто выражают в ваттах или киловаттах (кВт), — это переменный ток, который может быть однофазным или трехфазным.Сварочные аппараты, способные принимать более одного первичного входного напряжения и силы тока, должны быть правильно подключены к используемому входящему первичному питанию.

Импульсная сварка MIG (MIG-P): Модифицированный процесс переноса распылением, при котором не образуются брызги, поскольку проволока не касается сварочной ванны. Для импульсной сварки MIG лучше всего подходят те, в которых в настоящее время используется метод передачи короткого замыкания для сварки стали, калибра 14 (1,8 мм) и выше. Расходные материалы: контактные наконечники, защитный газ, сварочная проволока.

Импульсная сварка TIG (TIG-P): Модифицированный процесс TIG, подходящий для сварки более тонких материалов. Расходные материалы: вольфрамовый электрод, присадочный материал, защитный газ.

Импульсный: Последовательность и управление величиной тока, частотой и продолжительностью сварочной дуги.

R

Номинальная нагрузка: Сила тока и напряжение, на которые рассчитан источник питания в течение определенного периода рабочего цикла. Например, 300 ампер, 32 вольта нагрузки, при рабочем цикле 60 процентов.

Контактная точечная сварка (RSW): Процесс, в котором два металлических куска соединяются путем пропускания тока между электродами, расположенными на противоположных сторонах свариваемых деталей. В этом процессе нет дуги, и именно сопротивление металла току вызывает плавление. Для точечной сварки требуется следующее оборудование: аппарат для точечной сварки с воздушным или водяным охлаждением, набор из 2 клещей и набор из 2 наконечников. Для точечной сварки расходные материалы не требуются.

RMS (среднеквадратичное значение): «Действующие» значения измеренного переменного напряжения или силы тока.Среднеквадратичное значение равно 0,707 максимального или пикового значения.

S

Сварочный полуавтомат: Оборудование контролирует только подачу электродной проволоки. Движение сварочной горелки контролируется вручную.

Дуговая сварка экранированного металла: См. Сварка палкой.

Защитный газ: Защитный газ, используемый для предотвращения атмосферного загрязнения сварочной ванны.

Однофазная цепь: Электрическая цепь, производящая только один переменный цикл в течение 360 градусов.

Брызги: Частицы металла, вылетающие из сварочной дуги. Эти частицы не становятся частью готового сварного шва.

Точечная сварка: Обычно выполняется на материалах, имеющих конструкцию соединения внахлест. Может относиться к точечной сварке сопротивлением, MIG или TIG. Точечная сварка сопротивлением выполняется электродами с обеих сторон стыка, а точечная сварка сваркой в ​​условиях сварки и MIG выполняется только с одной стороны.

Сварка палкой (SMAW или дуга экранированного металла): Процесс дуговой сварки, при котором плавятся и соединяются металлы путем их нагрева дугой между покрытым металлическим электродом и изделием.Защитный газ получают из внешнего покрытия электрода, часто называемого флюсом. Присадочный металл в основном получают из сердечника электрода. Для Stick рекомендуется сварочный аппарат переменного / постоянного тока. Для большинства применений сварка с обратной полярностью на постоянном токе имеет преимущества по сравнению с переменным током, в том числе более легкий запуск и сварку в нерабочем положении, более плавную дугу и меньшее количество отключений дуги и заедания. Расходные материалы: электроды стержневые.

Дуговая сварка под флюсом (SAW): Процесс, при котором металлы соединяются дугой или дугами между неизолированным металлическим электродом или электродами и изделием.Экранирование обеспечивается гранулированным легкоплавким материалом, который обычно подается на работу из бункера для флюса. Присадочный металл поступает из электрода, а иногда и из второго присадочного стержня.

Т

Трехфазная цепь: Электрическая цепь, дающая три цикла в пределах временного интервала 360 градусов, при этом циклы разнесены на 120 электрических градусов.

Сварка TIG (GTAW или газовая вольфрамовая дуга): Этот процесс сварки, часто называемый сваркой TIG (вольфрамовый инертный газ), соединяет металлы путем их нагрева с помощью вольфрамового электрода, который не должен становиться частью завершенного сварного шва.Иногда используется присадочный металл, а для защиты используются инертный газ аргон или смеси инертных газов. Расходные материалы: вольфрамовый электрод, присадочный металл, защитный газ.

Горелка: Устройство, используемое в процессе TIG (GTAW) для управления положением электрода, передачи тока на дугу и направления потока защитного газа.

Touch Start: Процедура зажигания дуги с низким напряжением и малой силой тока для сварки TIG (GTAW). Вольфрам касается заготовки; когда вольфрам поднимается из заготовки, возникает дуга.

Вольфрам: Редкий металлический элемент с чрезвычайно высокой температурой плавления (3410 ° Цельсия). Используется при производстве электродов TIG.

В

Напряжение: Давление или сила, толкающая электроны через проводник. Напряжение не течет, но вызывает ток или силу тока. Напряжение иногда называют электродвижущей силой (ЭДС) или разностью потенциалов.

Устройство подачи проволоки с датчиком напряжения: Устройство подачи работает от напряжения дуги, генерируемого источником сварочного тока.

Кривая вольт-ампер: График, показывающий выходные характеристики источника сварочного тока. Показывает напряжение и силу тока конкретной машины.

Вт

Металл сварного шва: Электрод и основной металл, расплавленный во время сварки. Это формирует сварной валик.

Перенос сварного шва: Метод, при котором металл переносится из проволоки в расплавленную лужу. В MIG используется несколько методов; они включают: перенос короткого замыкания, перенос дуги распылением, глобулярный перенос, перенос скрытой дуги и импульсный перенос дуги.

Wet-Stacking: Несгоревшее топливо и моторное масло собираются в выхлопной трубе дизельного двигателя, причем выхлопная труба покрыта черным липким маслянистым веществом. Это состояние вызвано тем, что двигатель работает со слишком малой нагрузкой в ​​течение продолжительных периодов времени. При раннем обнаружении это не вызывает непоправимого ущерба и может быть уменьшено, если приложить дополнительную нагрузку. В противном случае стенки цилиндра и поршневые кольца могут быть повреждены. В последние годы благодаря улучшенным нормам выбросов и более качественному топливу двигатели стали менее склонными к мокрому складированию.

Скорость подачи проволоки: Выражается в дюймах / мин или мм / с и относится к скорости и количеству присадочного металла, подаваемого в сварной шов. Как правило, чем выше скорость подачи проволоки, тем выше сила тока.

Присоединение заготовки: Средство для крепления кабеля массы (рабочего кабеля) к заготовке (металл, на который нужно приваривать). Кроме того, точка, в которой установлено это соединение. Один тип рабочего соединения осуществляется с помощью регулируемого зажима.

Свинец детали: Проводящий кабель или электрический проводник между аппаратом для дуговой сварки и изделием.

Инвертор как источник сварочного тока.

Страница / Ссылка:

URL страницы: HTML-ссылка: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *