Что означает инверторный сварочный аппарат?

Что такое сварочный инвертор: всё о компактных сварочниках

Инвертор, пришедший на смену обычным сварочным трансформаторам, – это современное электронное устройство, характеристики которого позволяют использовать его для выполнения сварочных работ по различным технологиям. Кроме основных характеристик, свойственных сварочным аппаратам трансформаторного типа, инверторы обладают и рядом дополнительных возможностей, что делает их использование более удобным и значительно расширяет их технические возможности. Благодаря этому такое оборудование одинаково успешно может быть использовано как в производственных, так и домашних условиях.

Инвертор сварочный «Сварог» ARC-200

Как работает сварочный аппарат инверторного типа

Инвертор благодаря своим техническим характеристикам может применяться для выполнения сварки электродами различных типов. Отличают такой аппарат компактные размеры, а также легкий вес, что делает его очень мобильным, в отличие от тяжелых и крупногабаритных трансформаторов. Удобно и то, что такой сварочник может вырабатывать как постоянный, так и переменный ток.

Для того чтобы понять, какими преимуществами обладает инвертор, необходимо разобраться в том, как он работает. В основу работы этого аппарата, который начал приобретать массовую популярность только в начале XXI века, заложен совершенно иной принцип в сравнении с функционированием обычного сварочного трансформатора.

Принципиальная схема сварочного инвертора «Дуга-200» (нажмите для увеличения)

Переменный ток, подаваемый на инвертор из обычной электрической сети, сначала выпрямляется, проходя через диодный мост, которым оснащена электрическая схема устройства. После выпрямления уже постоянный ток поступает на силовые транзисторы, которые преобразуют его обратно в переменный, но обладающий повышенной частотой. Чтобы снизить величину напряжения высокочастотного переменного тока и получить сварочный ток требуемой силы, в электрической схеме инвертора используется трансформатор.

Поскольку понижение напряжения высокочастотного тока осуществляется не по такому принципу, как в обычном сварочном аппарате, для этого нет необходимости использовать габаритные трансформаторы, вполне достаточно компактного устройства. После понижения напряжения и увеличения силы тока до требуемой величины его подают на выходной выпрямитель, в котором он преобразуется в постоянный.

Органы управления инвертором на примере аппарата «Форсаж» (нажмите для увеличения)

Использование высокочастотного тока, вырабатываемого инвертором, не только позволяет значительно уменьшить габариты устройства, но и положительно сказывается на процессе горения сварочной дуги, которая отличается высокой стабильностью. Такой сварочный аппарат отличается высоким КПД, так как в нем энергия не расходуется впустую на нагрев трансформаторного железа.

Упрощенная схема работы сварочного инвертора

Таким образом, любое инверторное устройство состоит из таких конструктивных элементов, как:

  • выпрямитель, собранный на основе диодного моста (данный блок электрической схемы отвечает за выпрямление переменного тока, поступающего из электрической сети);
  • сам инвертор, являющийся генератором высокочастотных электрических импульсов (основу данного блока составляют транзисторы, открывающиеся и закрывающиеся с высокой частотой);
  • понижающий трансформатор, который решает задачу понижения высокочастотного напряжения и, соответственно, увеличения силы сварочного тока;
  • выпрямитель выходного тока, обладающего высокой частотой (такой выпрямитель, как и входной блок, собран на основе диодного моста);
  • специальный электронный блок, предусмотренный для управления режимами работы инверторного аппарата.

Технические возможности инверторных аппаратов

Любой инвертор, являясь сварочным аппаратом, служит для того, чтобы обеспечивать розжиг сварочной дуги и поддерживать ее горение в стабильном состоянии. За счет особенностей своей конструкции инверторный аппарат отлично справляется с такой задачей. Кроме основной функции, современные модели инверторов наделены рядом дополнительных опций, делающих их использование максимально удобным и комфортным. Сюда относятся:

  • «Горячий старт» (данная опция позволяет быстрее зажигать сварочную дугу, что осуществляется за счет подачи на электрод дополнительного электрического импульса);
  • «Форсаж дуги» (эта функция предполагает, что при резком приближении электрода к поверхности свариваемых деталей автоматически возрастает сила сварочного тока, что препятствует залипанию электрода в такой ситуации);
  • «Антизалипание» (данная опция работает следующим образом: при залипании электрода к нему перестает подаваться электрический ток; начинает он поступать только тогда, когда электрод оторван от поверхности соединяемых деталей).

Передняя панель сварочного инвертора «БИМАрк-170»

Некоторые модели инверторных аппаратов также оснащены индикаторами перегрева и опцией автоматического отключения в том случае, если перегрев все-таки произошел. Эта полезная функция предохраняет такое дорогостоящее устройство, каким является инвертор, от перегорания и, как следствие, от затратного ремонта.

Дополнительные опции, описанные выше, особенно полезны для начинающих сварщиков, так как позволяют минимизировать влияние уровня квалификации специалиста на качество выполнения сварки.

Виды инверторов на современном рынке

Сварочные инверторы, представленные на современном рынке, можно разделить на два основных типа.

Такое устройство, как бытовой инвертор, предназначено для выполнения периодических сварочных работ. Стоят эти аппараты недорого, но эксплуатировать их можно время от времени, для интенсивной ежедневной работы они не предназначены. Оптимальными такие инверторы являются в том случае, если вам иногда необходимо выполнять несложные и непродолжительные сварочные работы. Большинство подобных устройств производится в Китае.

Такое оборудование предназначено для ежедневного многочасового использования, его конструкция изначально рассчитана на активную эксплуатацию. Стоимость этих инверторов, естественно, достаточно велика, но она адекватна их качественным характеристикам.

На рынке также представлены полупрофессиональные инверторные устройства, находящиеся по своим техническим характеристикам и стоимости между бытовым и профессиональным оборудованием. Кроме вышеперечисленных типов, существуют универсальные устройства, которые также называют комбинированными. Универсальность их состоит в том, что с их помощью можно выполнять сварку по различным технологиям. Такое инверторное оборудование из-за своей широкой функциональности также относится к категории профессионального.

Технические характеристики инверторных устройств

Выбирая инвертор, в первую очередь ориентируются не на его стоимость, а на его технические характеристики. От того, насколько правильно они будут подобраны, зависит, сможете ли вы использовать такое устройство для выполнения тех работ, для которых оно приобретается.

Важнейшей характеристикой любого сварочного аппарата (и инвертор не является исключением) считается сила тока, которую позволяет получить такое оборудование. Данный параметр оказывает влияние на то, какой толщины детали вы сможете варить при помощи инверторного устройства. Нет смысла переплачивать за мощный аппарат, если использовать его вы планируете только для сварки нетолстых деталей из черного металла.

Зависимость сварочного тока и используемых электородов от толщины металла

Важным параметром является не только максимальное значение сварочного тока, но и его минимальное значение. На минимальной силе тока выполняют сварку тонколистового металла. Необходимо также учитывать и то, каким образом регулируется сварочный ток – по ступенчатой или плавной схеме. Регулировка тока по плавной схеме, естественно, является более удобной.

На легкость зажигания сварочной дуги оказывает ключевое влияние такой параметр, как напряжение холостого хода. Чем оно выше, тем легче будет зажигаться дуга.

Тип электрического тока, которым питается инверторное устройство, – еще один параметр, который следует обязательно учитывать. На современном рынке представлены инверторы, которые могут работать от сети электрического тока с напряжением 220 и 380 В. Естественно, что для бытового использования целесообразнее выбирать оборудование, работающее от сети с напряжением 220 В.

Достоинства и недостатки инверторов

Высокая популярность инверторов объясняется целым рядом достоинств, которыми они обладают.

  • Инверторы отличаются высокой мощностью и широким диапазоном регулирования сварочного тока.
    — Даже при выполнении работ специалистом не слишком высокой квалификации инверторные устройства позволяют получать сварные швы высокого качества, надежности и привлекательного внешнего вида.
  • Инверторы отличаются компактными размерами и незначительным весом.
    — Устройства данного типа имеют высокий КПД и, как следствие, экономно потребляют электрическую энергию.
  • Расплавленный металл в процессе выполнения сварки инвертором разбрызгивается очень незначительно, что способствует экономии расходных материалов и формированию аккуратных сварных швов.
  • Неоспорима универсальность инверторных аппаратов, благодаря чему их можно использовать для выполнения сварки по разным технологиям.

Есть у инверторов и недостатки, к наиболее значимым из которых относятся следующие.

  • Инверторы стоят довольно дорого, если сравнивать их с обычными сварочными трансформаторами.
  • В случае выхода из строя инверторные устройства очень дороги в обслуживании.
  • Инверторы, основу конструкции которых составляют сложные электронные схемы, очень критично реагируют на пыль, повышенную влажность и низкие температуры. Именно поэтому область использования таких устройств достаточно сильно ограничена. Для их безаварийной работы необходимо создавать специальные условия и уделять их техническому обслуживанию достаточно много времени (чистка от пыли и др.).
  • В комплекте с инверторными устройствами могут быть использованы провода, длина которых не превышает 2,5 метров. Такие короткие провода также относятся к факторам, серьезно ограничивающим область применения инверторов.

В целом, если взвешивать все за и против использования инверторов для выполнения сварки, преимуществ будет значительно больше. Конструкция оборудования обеспечивает быстрое зажигание сварочной дуги и ее стабильное горение в процессе выполнения работ, а благодаря своим техническим возможностям инверторы позволяют получать качественные, надежные и аккуратные соединения с электродами любого типа.

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Сварщики-профессионалы, да и просто те, кому нравиться дома при помощи сварки делать что-либо, относительно недавно получили возможность значительно облегчить себе работу. В продаже появились сварочные инверторы, которые позволяют совершить качественный скачок в электросварке.

Достаточно вспомнить просто неподъемные сварочные трансформаторы и выпрямители, выпускавшиеся ранее. При прочих равных вес сварочного инвертора на порядок меньше, чем у любого другого сварочного аппарата, а это заметно повышает производительность сварки.

Сварочные инверторы — это самые современные сварочные аппараты, которые в настоящее время почти полностью вытесняют на второй план классические сварочные трансформаторы, выпрямители и генераторы.

Принцип действия сварочного инвертора

Переменный ток от потребительской сети, частотой 50 Гц, поступает на выпрямитель.

Выпрямленный ток сглаживается фильтром, затем полученный постоянный ток преобразуется инвертором с помощью специальных транзисторов с очень большой частотой коммутаций в переменный, но уже высокой частоты 20-50 кГц.

Затем переменное напряжение высокой частоты понижается до 70-90 В, а сила тока соответственно повышается до необходимых для сварки 100-200 А.

Высокая частота является основным техническим решением, которое позволяет добиться колоссальных преимуществ сварочного инвертора, если сравнивать с другими источниками питания сварочной дуги.

Устройство сварочного инвертора

В инверторном сварочном аппарате сила сварочного тока нужной величины достигается путем преобразования высокочастотных токов, а не путем преобразования ЭДС в катушке индукции как это происходит в трансформаторных аппаратах. Предварительные преобразования электрических токов позволяют использовать трансформатор с очень малыми габаритами.

К примеру, чтобы получить в инверторе сварочный ток 160А достаточно трансформатора вес, которого 250 г, а на обычных сварочных аппаратах необходим медный трансформатор с весом 18 кг.

Как устроен и работает сварочный инвертор на видео:

Преимущества и недостатки сварочных инверторов

Главным достоинством инвертора является минимальный вес. Кроме того возможность применять для сварки электроды как переменного, так и постоянного тока. Что важно при сварке цветных металлов и чугуна.

Инверторный сварочный аппарат имеет широкий диапазон регулировки сварочного тока. Это дает возможность для применения аргонодуговой сварки неплавящимся электродом.

Помимо этого в каждом инверторе есть функции: «Hot start» (горячий старт) для поджига электрода подаются максимальная величина тока, «Anti-Sticking» при коротком замыкании сварочный ток снижается до минимума, что не позволяет электроду залипать при соприкосновении с деталью, «Arc Force» — для предотвращения залипания в момент отрыва капли металла ток возрастает до оптимального значения.

Из недостатков сварочных инверторов можно назвать высокую стоимость (в 2 – 3 раза больше, чем у трансформаторов). Как и любая электроника, инверторы боятся пыли, поэтому производители рекомендуют хотя бы раза два в год вскрывать аппарат и удалять пыль. Если он работает на стройке или производстве, то чаще, по мере загрязнения. И как любая электроника сварочные инверторы не любят мороза.

Читайте также  Оборудование для сварки алюминия аргоном

Так при температуре ниже -15 о С эксплуатация инвертора возможна не во всех случаях, в зависимости от того, какие детали использовал производитель. Поэтому в таких условиях, нужно смотреть на технические характеристики, заявленные заводом-изготовителем.

И еще одно, длина каждого из сварочных кабелей при подключении сварочного аппарата не должна превышать 2,5 метра, но к этому нужно просто привыкнуть.

Передняя панель сварочного инвертора

Сварочные инверторы — качество и удобство сварочных работ

Дуговая сварка – ответственная работа. Для её проведения сварщик должен обладать достаточным практическим опытом и знанием теории. Сварочные инверторы упростили процесс и решили многие возникавшие вопросы.

Первая решённая проблема – это поджигание дуги. У прежних сварочных трансформаторов выходное напряжение пропорционально зависит от входного. Низкое напряжение, распространённое в наших сетях, не даёт возможности поджечь дугу, электрод начинает «залипать».

При добавлении тока трансформатора, наоборот, металл «пережигается». Устройство сварочных инверторов таково, что напряжение на выходе не зависит от напряжения на входе, а установленный сварочный ток держится неизменным независимо от сетевого напряжения. Инверторы предотвращают «залипание» электродов и легко создают устойчивую дугу.

При работе с обычными аппаратами возможно «пережечь» или «недожечь» металл. Это обусловлено тем, что они плохо держат требуемую величину тока сварки. Ведь она меняется и зависит от напряжения сети.

Когда металл «пережжён», сварочный шов ослабляется, в нём образуются отверстия и раковины. При «недожоге» также происходит ослабление шва. У сварочного инвертора ток устанавливается потенциометром согласно шкале сварочного тока и остаётся неизменным.

Начинающему сварщику трудно научиться удерживать дугу. После образования дуги электроду даётся наклон примерно в 15 градусов и его нужно перемещать относительно стыка деталей. Наклон может быть как в сторону движения электрода, так и в противоположную. Наряду с продольным движением его необходимо перемещать перпендикулярно шву. С этим связана длина дуги.

Основные виды электродов предусмотрены для работы короткой дугой. Поэтому нужно постоянно двигать электрод в перпендикулярном направлении таким образом, чтобы от электрода до свариваемых деталей был промежуток примерно в два его диаметра.

Сварочные инверторы способны строго поддерживать выбранный ток и к тому же он постоянный. Эти факторы позволяют не особо критично относиться к длине дуги, что облегчает работу сварщика, особенно начинающего, причём качество шва в данном случае с длиной дуги уже не связано.

Когда нет возможности расположить детали горизонтально, нужно помнить, что расплавленный металл подвергается земному притяжению так же, как и капля воды.

При работе с потолочными и вертикальными швами нужно своевременно остановиться и выждать, когда расплавленная капля внутри шва слегка остынет, и сразу же «поджигать» рядом следующую дугу, двигаясь выше и выше вдоль шва. Такую сварку называют «прихватками». Применяя сварочный инвертор, овладеть «прихватками» не составляет труда даже новичку.

Опыт показывает, сварочный инверторы облегчают «поджиг», контролируют дугу, устраняют «залипание», не требуют специальных навыков для обращения с собой. Всё это делает инверторы выгодными для применения и в сфере профессионального строительства, и домашнего ремонта.

Сварочный аппарат инверторного типа

Сколько электроэнергии потребляет сварочный инвертор в различных режимах работы? Смотрите на видео:

Как выбрать сварочный инвертор

В зависимости от того, где будет работать сварочный аппарат нужно покупать бытовой, или профессиональный инвертор. Разница между ними в продолжительности времени работы.

Профессиональный сварочный инвертор рассчитан на 8-ми часовой рабочий день, бытовой же потребует после 20 – 30 минут работы, перерыва минут 30 – 60, поэтому бытовые дешевле. Есть еще промышленные инверторные сварочные аппараты, которые предназначены для работы продолжительное время в тяжелых условиях.

Для дома достаточно сварочного инвертора с максимальным сварочным током 160 А. Но это при напряжении в сети хотя бы 210 В. При низком сетевом напряжении лучше купить инвертор на 200 А.

Сварочные инверторы «Ресаната»:

Практически все мировые лидеры в области сварочного производства ориентированы преимущественно на разработку и производства инверторных сварочных источников питания. Из наиболее известных производителей можно отметить итальянские “Selco” и “Helvi”, французский “Gysmi”, корейский “Power Man”, немецкий “Fubag”, также есть российский инверторный сварочный аппарат “Торус”.

А вы используете в работе сварочный инвертор? Поделитесь своими впечатлениями!

Сварочный инвертор: для чего он нужен?

Время чтения: 8 минут

В последние 15 лет для сварки все чаще применяют компактные аппараты инверторного типа. Они удобны, просты в эксплуатации и не требуют особой квалификации от сварщика. К тому же, производители предлагают инверторы различных классов по цене от 50$ до бесконечности.

В этой статье мы подробно расскажем, что такое сварочный инвертор, какие есть разновидности у такого оборудования и как правильно использовать его, хранить и обслуживать.

Сварочный инвертор: что это такое?

Сварочный инвертор — это современный сварочный аппарат, предназначенный для ручной дуговой сварки покрытыми электродами. От классического трансформатора или выпрямителя он отличается компактными габаритами, бОльшим функционалом и ранообразием моделей, представленных в продаже.

Также существуют сварочные инверторы для сварки в среде защитного или инертного/активного газа, но их принято называть полуавтоматами.

Основа любого сварочного инвертора — блок электрических микросхем с транзисторами. Благодаря этой особенности удалось существенно уменьшить размеры и вес сварочных аппаратов, а также добавить новые функции, ранее недоступные сварщикам. Чаще всего инверторы оснащены функциями «форсаж дуги», «горячий старт» или «антизалипание». Они стабилизируют горение дуги, упрощают ее поджиг и предотвращают прилипание конца электрода к металлу. А ведь с этими проблемами чаще всего и сталкиваются новички.

Основные преимущества инвертора — компактность, дешевизна, большой выбор и дополнительный функционал. Производители предлагают десятки моделей инверторов по цене от 50$ до бесконечности. В продаже встречаются и совсем дешевые аппараты от малоизвестных брендов, но мы не рекомендуем рассматривать их к покупке.

Инверторы — это самый популярный тип сварочного оборудования. Они составляют до 70% из всего ассортимента в любом сварочном магазине. Начинающим сварщикам непросто сориентироваться в таком разнообразии и выбрать оптимальную модель, поэтому они часто опираются только на стоимость аппарата. Но это неправильный подход. Далее мы расскажем об основных разновидностях (или классах) сварочных инверторов, чтобы вы понимали их приблизительную стоимость, характеристики и возможности. Так вам будет проще разобраться в большом ассортименте.

Разновидности

Чтобы правильно выбрать инвертор для сварочных работ, нужно четко понимать, что именно вы собираетесь варить и в каких условиях. Ведь инверторный сварочный аппарат может быть бытовым, полупрофессиональным, профессиональным и промышленным. Их характеристики существенно отличаются, и один аппарат может просто не подойти для выполнения определенных работ из-за недостатка мощности.

Инверторы бытовые

Начнем с аппаратов бытового класса. Самые бюджетные и компактные модели продаются по цене от 50$, если производитель известный и предоставляет гарантию на свое оборудование. Такие аппараты хороши для тех, кто стеснен в средствах, но очень хочет обучиться сварке. Они маломощны и максимальная сила тока обычно не превышает 200 Ампер.

Если вам все же нужен более производительный инвертор для бытовых задач, то лучше присмотреться к моделям стоимостью от 100$ и выше. Оптимальная сила тока для бытового инвертора — 250 Ампер (на упаковке и в описании чаще обозначается как 250А). Также бытовые инверторы часто оснащаются дополнительным функционалом, который упрощает и ускоряет сварку. А в комплекте зачастую помимо аппарата есть еще не только сварочные кабели, но и защитная маска, ремень и щетка.

Инверторы профессиональные и полупрофессиональные

Полупрофесиональные и профессиональные сварочные аппараты предназначены для выездных работ, а также для сварки сложных конструкций в цеху. Они все еще компактны, поэтому их можно без особых проблем перевозить с объекта на объект. При этом мощности достаточно для выполнения большинства сварочных работ, при которых применяются инверторы.

Мощность таких аппаратов начинается от 250 Ампер и больше. В комплекте есть сварочные кабели, остальные комплектующие нужно докупать отдельно. Дополнительный функционал так же присутствует.

Мы не рекомендуем приобретать профессиональный сварочный аппарат для сварки дома, поскольку вы не сможете раскрыть весь его потенциал в таких условиях, и при этом заметно переплатите. Остановитесь на полупрофессиональных аппаратах, если вам нужен запас по мощности.

Средняя стоимость таких инверторов — от 300$ и выше.

Инверторы промышленные

Стоит отметить, что инверторы редко применяются в промышленности. Чаще всего на масштабных производствах используются еще более технологичные сварочные аппараты. Тем не менее, промышленный сварочный аппарат инверторного типа существует и может применяться в особых случаях. В свободной продаже такие инверторы встречаются редко, поскольку стоят очень дорого и не пользуются таким большим спросом, как бытовые или профессиональные аппараты.

Применение

Сварочное оборудование данного инверторного типа понравилось всем новичкам из-за простоты использования. Чтобы начать использование инвертора, достаточно включить его в розетку, настроить режим сварки и можно начинать. Не нужно подключать дополнительные комплектующие вроде газового баллона или горелки. Для формирования шва понадобятся электроды и ваши умения. Все регулировки интуитивно понятны, к тому же они подписаны, а у некоторых функций есть световой индикатор. У продвинутых моделей инверторов есть цифровой дисплей, с которым еще удобнее работать.

В этой статье мы подробно рассказывали, как применять сварочный инвертор. Расписано все: от первого включения аппарата до окончания работ. Там же мы описали самые частые поломки, с которыми сталкиваются новички, и подсказали решения.

Особенности хранения и обслуживания

Чтобы понять, как правильно хранить и обслуживать инвертор сварочный постоянного тока, нужно знать, из чего он сконструирован. Выше мы уже говорили, что основа всех современных инверторов — это компактные производительные транзисторы типа IGBT или MOSFET. Именно благодаря им удалось существенно уменьшить габариты сварочного аппарата и добавить больший функционал. Также в основе инвертора есть множество микросхем и система охлаждения.

Техническое оснащение инвертора куда превосходнее оснащения классического трансформатора. Это значит, что с большим функционалом придется мириться и с особенностями хранения, обслуживания и эксплуатации такого аппарата.

Чаще всего поломки возникают из-за пыли, осевшей на компонентах инвертора. Пыль и грязь попадают внутрь корпуса через вентиляционные отверстия. Добавьте к этому повышенную влажность и аппарат точно долго не проживет.

А ремонт инвертора — это всегда непросто. Здесь не получится «на коленке» быстро починить все своими руками, как в случае с трансформатором. Придется нести аппарат в сервисный центр. А это недешево из-за дороговизны деталей.

Что делать, чтобы избежать всего этого? Правильно хранить аппарат и вовремя обслуживать его.

Хранение

Если вы часто пользуетесь инвертором и не хотите заморачиваться с его хранением, то просто кладите его в картонную коробку, в которой он поставляется. Саму коробку храните в сухом теплом помещении. Не оставляйте инвертор под открытым небом, вытирайте грязь, пыль и влагу с поверхности корпуса.

Если используете аппарат редко, то заверните инвертор в полиэтиленовую пленку, сделайте в ней отверстия и поместите аппарат в коробку. Не оставляйте инвертор на даче или в неотапливаемом гараже. Если у вас есть возможность, заберите аппарат в квартиру и храните в шкафу.

Читайте также  Ацетиленовая сварка технология

Обслуживание

Теперь про обслуживание. Конечно, лучше всего проводить его в сервисном центре. Если у вас аппарат от известного производителя и вы живете в крупном городе, то найдите официальный сервисный центр и за небольшую плату отдайте аппарат на техническое обслуживание. Специалист не только проверит работоспособность вашего инвертора, но и проведет профессиональную чистку сжатым воздухом. В том числе, изнутри.

Если у вас нет возможности отдать аппарат в сервисный центр, то обслуживание можно произвести самому. Регулярно чистите аппарат тряпкой, проверяйте надежность всех разъемов. Если есть необходимость что-то подкрутить — подкрутите. Обращайте внимание на скорость работы и на плавность регулировок.

Вместо заключения

Это все, что вам нужно знать о сварочном инверторе, если вы только начинаете изучать азы сварки. При выборе своего первого сварочного аппарата обращайте внимание не только на цену, но и на технические характеристики и на наличие гарантии. Если можете, ознакомьтесь с отзывами на выбранную вами модель, чтобы не ошибиться с выбором. На нашем сайте в разделе «Аппараты» можно найти множество обзоров и критических статей о бюджетных и не очень инверторах для новичка и практикующего мастера. Прочтите их, чтобы лучше разбираться в большом ассортименте сварочного оборудования. Желаем удачи в работе!

Инверторная сварка — особенности оборудования и технологии

Содержание:

  1. Устройство сварочного инвертора
  2. Особенности и правила выбора инвертора
  3. Правила подготовки к работе
  4. Технология инверторной сварки
  5. Интересное видео

Инверторная сварка является популярным способом сваривания разных видов металлов, при помощи которого можно получить качественные и прочные швы. Его часто применяют профессиональные и начинающие сварщики, которые уже успели оценить его высокое качество.

Во время него применяются инверторы, которые уже давно вытеснили на рынке выпрямители и трансформаторы. Данное оборудование обладает многими преимуществами, оно имеет высокую мощность, производительность, возможность работы в разных погодных условиях.

Устройство сварочного инвертора

Перед тем как приступать к процессу, стоит узнать, что такое инверторный сварочный аппарат. Раньше данное устройство имело достаточно простую схему работы. Но в последнее время аппарат усовершенствовался и получил массу дополнительных функций, которые смогли сделать его модифицированным. Инженеры смогли дополнить его электроникой, это смогло повысить его функциональность.

Чтобы понять, что такое сварочный инвертор и как он работает, стоит рассмотреть его принцип работы:

  • устройство может работать от сети переменного тока с показателем напряжения в 220 или 380 вольт и частоты тока 50 Гц. Обычный бытовой инверторный прибор достаточно подключить в бытовую розетку;
  • поступивший в инвертор сварочный ток проходит через диодный мост. В этой области он сглаживается и становится постоянным;
  • полученная электрическая энергия проходит через блок транзисторов, при этом наблюдается высокая частота коммутации. В итоге снова получается переменный ток, но он имеет высокий показатель частоты — 20-50 кГц;
  • в последующий период происходит преобразование напряжения тока, оно на выходе из инвертора снижается до 70-90 вольт. А если следовать из принципов закона Ома, то снижение показателей напряжения вызывает повышение силы тока. На выходе (на конце электрода) будет наблюдаться сила тока, равная 100-200 ампер. Именно это и является силой тока сварочного процесса.

Особенности и правила выбора инвертора

Так что же такое инвертор сварочный? Это уникальное устройство, которое позволяет выполнять качественную сварку разных видов металла. Многофункциональный аппарат способен работать с разными видами электродов, которые способны поддерживать постоянный и переменный ток.

А вот что значит инверторный сварочный аппарат для производства? Это уникальное оборудование, которое смогло намного облегчить сварочный процесс больших металлических конструкций.

Важно! Устройства обладают высокой мобильностью, их можно легко перемещать и переставлять на требуемую высоту. Если требуется проводить сварочные работы выше уровня земли, то данные приборы будут отличным вариантом.

Что означает инверторный сварочный аппарат, помогут узнать важные особенности, которые требуется учитывать при его выборе:

  1. Питание сети. В продаже встречаются однофазные устройства, которые работают от стандартной розетки в 220В. Они отлично подходят для домашнего использования. Оборудование трехфазного вида относится к профессиональному, оно обладает высокой мощностью.
  2. Величина сварочного тока. В соответствии с данным показателем подбирается толщина электродов для спаивания металлических элементов. Его диапазон у разных моделей инверторов может быть от 5А до 350А. Для них могут использоваться электроды с толщиной от 1,6 до 5 мм. Для бытовых условий отлично подходят аппараты с величиной силы тока 200А, на которых можно применять электрод с толщиной 3 мм.
  3. Продолжительность нагрузки. Этот параметр означает время работы устройства с одного цикла до момента выключения прибора. В документации он указывается, как «ПН», но на практике он способен вытягивать до 60 %. Например, если в паспорте указывается 10 минут, то устройство сможет выдержать 6 минут, этого времени вполне достаточно для промышленного и бытового применения.
  4. Наличие дополнительных функций. К примеру, в некоторых моделях может быть предусмотрена функция Arc-Force, она стабилизируется сварную дугу, а именно при случайном прерывании автомат вызывает увеличение силы тока для ее сдерживания. Функция Тиг подключает аргонную сварку, HOT- START облегчает контактный поджог дуги.

Правила подготовки к работе

Что такое инвертор сварочный и как он работает, мы уже почти поняли. Теперь можно приступать к его использованию в деле, но для начала требуется подготовиться к сварочному процессу. Для этого необходимо выполнить следующие рекомендации:

  1. Защита. Она включает все важные средства, которые должны применяться в целях безопасности. На руки необходимо одевать перчатки из плотной ткани, они смогут защитить кожный покров от искр. Для лица применяются очки и маска. Для всего тела подойдет роба из материала, который способен стойко выдерживать горение.
  2. Подготовка рабочего места. Варить стоит на прочном столе из железа, он не должен быть покрыт лаками и красками. Сварщик при сварке должен стоять на подложке из дерева.
  3. Подготовка необходимых расходных материалов, а именно электродов. Они должны подбираться в зависимости от толщины и типа металла.
  4. Очистка металла от загрязнений и разных покрытий.

Технология инверторной сварки

Что такое инверторная сварка можно понять при рассмотрении ее технологии.

Весь процесс производится поэтапно:

  • на начальном этапе разжигается дуга. Это может выполняться несколькими способами — чирканьем, постукиванием или касанием;
  • затем приступаем к расплавлению металла, должна образоваться сварочная ванна;
  • проведение электродом может осуществляться под прямым углом в 900 или наискось под углом в 30-600;
  • при проведении сварочного процесса обязательно нужно удерживать сварную дугу. Во время этого процесса требуется соблюдать равномерное расстояние между металлом и электродом. Наиболее подходящий уровень должен составлять 2-3 мм.

Стоит отметить! Некоторые модели инверторов имеют функцию автоматического удерживания дуги. Если не выходит выполнить это вручную, то желательно воспользоваться данной опцией.

Если рассмотреть подробную инструкцию можно понять что значит инверторная сварка. Это уникальный процесс, который позволяет выполнять соединение разных металлических заготовок. Удобные сварочные аппараты обеспечивают максимальное удобство при работе в тяжелых условиях производства, которые часто требуют выполнять сварку на высоте.

Интересное видео

Как выбрать инверторный сварочный аппарат для дома? На что обратить внимание

«Инвертор — это устройство, с помощью которого происходит преобразование постоянного напряжения в переменное высокочастотное».

Работы по сварке в небольших объёмах востребованное дело, именно поэтому рынок отреагировал массовым появлением бытовых инверторов, так называемого, хобби-класса.

Конечно, это оценили и специалисты, которым по роду занятий периодически нужны сварочные работы. Удобно, компактно, быстро. От профессиональных аппаратов, «бытовой» в первую очередь отличается укороченным циклом работы. Проще говоря, несколько минут сварки чередуются с технологическим перерывом.

Итак, наша тема разговора на сегодня — как выбрать инверторный сварочный аппарат для мелких домашних нужд. Поехали!

Из этой статьи вы узнаете:

Схематичный принцип работы сварочного инвертора

Логика здесь следующая:

  • — Переменный ток, имеющий частоту 50 Гц от обычной бытовой сети подаётся на выпрямитель;
  • — Далее постоянный (уже выпрямленный) ток сглаживается специальным фильтром — так называемым дросселем с конденсатором;
  • — Затем, отфильтрованный ток преобразуется инвертором обратно в переменный, но с другой частотой;
  • — Силовой трансформатор снижает это напряжение до 70-90 вольт, увеличивая при этом силу тока до 100 -220 ампер;
  • — Высокочастотный выпрямитель снова преобразует переменный ток в постоянный и опять через фильтр направляет уже на дугу;
  • — Все описанные выше процессы перехода тока из одного состояния в другое, контролирует электронный блок управления.

Видите как всё «до безобразия просто». Да да, скажет кто-то, куда же ещё проще.

Основные плюсы и минусы инверторов

Начнём с хорошего:

  • Стабильность сварочного тока и высокий КПД 85-95%;
  • Не значительное потребление электроэнергии (почти в 2 раза ниже, чем у силовых трансформаторов);
  • Имеется тонкая регулировка нужного тока и большой диапазон режимов работы;
  • Лёгкое возбуждение дуги с устойчивым горением при ветре и резких движениях руки;
  • Минимальные брызги;
  • Возможность сварки короткой дугой и с высоким качеством;
  • Система обратной связи за счёт контроля параметров стабильности дуги, позволяющая работать без наличия специальной квалификации;
  • Малый вес и габариты;
  • Универсальное применение большинства аппаратов, способных обеспечить работу с разными металлами;

Ещё добавлю, что встроенный процессор создаёт устойчивую связь тока и напряжения. Поэтому, «варить» постоянкой гораздо легче, чем переменкой. В момент зажигания дуги, инвертор создаёт импульс так называемого «Горячего старта» (Hot start), а в случае короткого замыкания, функция «Антистик» (Antistick), отключает подачу тока и «прилепить» электрод практически нельзя (хотя и бывает). А для повышения качества сварки вертикальных швов имеется функция «Форсаж дуги» (Arc force). Эти опции есть практически у всех аппаратов. Среди дополнительных стоит выделить:

  • Наличие дисплея, где указывается величина рабочего тока (полезно для новичков);
  • Понижение «напруги» холостого хода. Эта опция особо важна для безопасности во время работы в условиях повышенной влажности или ограниченного пространства.

Ну и недостатки, как же без них:

  • Цена аппарата инверторной сварки в среднем в 2-3 раза дороже трансформаторной;
  • Как следствие – более высокая стоимость ремонта (особенно при поломке модуля);
  • Повышенные требования к периодическому обслуживанию (чистка и продувка от пыли);
  • Проблемы при работе ниже нуля;
  • Хранение при стабильной температуре, чтобы исключить появление конденсата на платах.

Есть и ещё, однако они не являются общими для всех, поэтому это все.

Типы современных аппаратов для дома и дачи

Бытовые «особи» отличаются кратковременным режимом, то есть, промышленный объём работ здесь не уместен. Сварочный ток, генерируемый инвертором, обычно варьируется в пределах от 120 до 220 ампер. Сегодня производители предлагают инверторы, которые предназначены для следующих видов работ:

  • Ручная дуговая сварка (их отличают по аббревиатуре ММА);
  • Аргонно-дуговая сварка с не плавящимся электродом (TIG) — аргон;
  • Полуавтоматическая сварка в условиях защитной газовой среды (MIG/MAG) — углекислота;
  • Универсальные инверторы для работы в режимах ММА и TIG;
  • Полуавтоматы, работающие в режиме ММА или MIG/MAG;
  • Аппараты воздушно-плазменной резки.

Прошу заметить, что обычно мы пользуемся только первым вариантом, а все другие предназначены для более квалифицированного и профессионального персонала. Их мы рассматривать не будем, хотя знаю много людей, использующих в своих гаражах плазменную резку, полуавтоматы и даже сварку аргоном.

Читайте также  Выбор катета сварного шва

Основные критерии выбора инвертора

Вот, наверно, самый простой алгоритм:

1.Мощность сварочного тока;

А теперь с этого места поподробнее:

Номинальный сварочный ток

Он обеспечивает оптимальные условия эксплуатации с учётом продолжительности нагрузки (ПН) или продолжительности включения (ПВ), указываемой в %. Например, ПН (ПВ) = 20% говорит о том, что за 10 минут работы, непосредственный процесс работы составит 2 минуты, а ещё 8 минут, аппарат «отдыхает».

При определении этого параметра сварочного инвертора, исходите от максимальной толщины металла, с которым чаще всего будете работать. В соответствии с этим определится и диаметр необходимого электрода. Обычно учитывается максимально допустимый ток для конкретного аппарата. Что это значит. Например, если Ваш рабочий ток будет 120 ампер, то следует подбирать инвертор с номиналом в 160-180, то есть, нужно предусматривать запас мощности в пределах 30-50%. Для чего это надо? Отвечаю.

  • Для снижения риска перегрева оборудования при максимальных показателях сварочного тока (полупроводникам нужно хорошее охлаждение);
  • Для защиты в случае неожиданного падения напряжения в сети до минимума в 170-190 вольт;
  • При использовании сварочного силового кабеля длиной более 5 м. (из-за потери напряжения мощность инвертора «падает» гораздо ниже номинала);
  • При работе с длинным (более 15 м.) сетевым питающим кабелем, имеющим неподходящее сечение, напряжение инвертора также снизится, что повлечёт снижение рабочего тока. Так-что, выбирайте переноску сечением не менее 4 кв. мм. по меди., например, провод марки ПВС или резиновый кабель.

Обычно для бытовых потребностей достаточно диапазона от 120 до 200 ампер сварочного тока.

«Совет. Если «напруга» в сети постоянно снижена, берите модель, в РЭ (руководство по эксплуатации) которой, указана возможность эксплуатации при пониженном напряжении и от переносного генератора. Обычно они оснащены устройством коррекции коэффициента выходной мощности (PFC — power factor corrector). Их часто используют как сварочные инверторы для дачи, т.е. рассчитанные для работы в нестабильной питающей сети».

Здесь сказать особо нечего, но следует знать о некоторых тонких моментах, а именно:

1.Несоответствие параметров изложенных в РЭ к фактическим

«Совет: Спросите в магазине о возможности продемонстрировать аппарат на максимальном сварочном токе и использовать при этом наибольший диаметр электрода. Например, аппарат в 160 А должен надёжно функционировать с электродом 4 мм, а 200 А, с 5 мм. Любой сварщик Вам скажет, что для нормальной сварки берётся 40 ампер на 1 мм. диаметра электрода. Это минимальное значение».

2.Несоответствие показателя номинального тока и названия инвертора

Например, марка Blueweld Prestige 171/S имеет ток 150А, хотя обычно мы предполагаем, что «171» является обозначением тока.

«Совет: Тщательно читайте данные паспорта по номинальному сварочному току».

3.Неизвестные марки

Мы люди взрослые, поэтому не дайте жадности победить разум. Такие приборы обычно продают не в авторизированных точках, а в обычных хозмагах, поскольку они не имеют официального сервиса. А мобильный номер «классного специалиста» по ремонту — это не гарантийная мастерская с фактическим адресом и стационарными телефонами.

«Просите сертификат — там будет указана страна производитель. Часто китайский ширпотреб не имеет обозначений и «продавцы-консультанты» могут уверять, что инвертор сделан, например, в Австрии. Нет сертификата — улыбайтесь и уходите».

4.Инверторы на одной плате

Хитрый случай. Все его элементы по управлению (силовые процессы, питание и др.), вложены в одну плату. Недорогое решение при покупке, но очень дорогое при ремонте. Любая поломка требует ремонта платы. А в большинстве случаев, Вам говорят «нет ремонта», есть только «покупка новой платы». Цена новой платы, может выйти в 60-80% от цены нового.

Одноплатные сварочные инверторы можно узнать по вертикально размещённым вставкам (силовым разъемам). Вот как выглядят некоторые из них.

Ещё добавлю – будьте внимательны к «бесплатному сыру» в виде акций. Под ними часто скрывается распродажа не сертифицированного, залежалого или дефектного товара (причём дефект (слабое звено), проявится не сразу).

Марка и бренд производителя

Отдавайте предпочтение известным брендам. Поищите в интернете сайт производителя. Если будет многоязыковая поддержка – бинго! Это вроде мелочь, но позволяет сделать вывод, что товар продаётся на нескольких рынках. А значит, проверенный.

Ключевые критерии – наличие сервисных центров (инвертор рано или поздно «склеит ласты») и период работы на российском рынке. Не хочу называть марки – их много. Но , кому всё таки интересно, пожалуйста, сюда . Кстати, надёжные производители не позволяют себе гарантийный срок менее 12 месяцев.

Немаловажным является и комплектация (сечение и длина кабелей, качество клемм, держателей электродов и пр.). Присмотрев инвертор, почитайте конкретные отзывы на «узких» форумах, поищите материалы независимых тестов. Позвоните в гарантийную мастерскую и поинтересуйтесь, как часто бывают проблемы с моделью, имеются ли в наличии оригинальные запчасти или надо ждать «под заказ». Взвесив все плюсы и минусы, сами ответите на вопрос, какой сварочный лучше.

Анекдот в тему : Приезжает мужик на СТО, подходит к сварщику:

— У меня бампер отвалился, ты сейчас прихвати его по краям, а дома я проволокой намертво прикручу.

Было познавательно? Тогда подписывайтесь на обновления и будете в курсе всех новостей блога. Хотите порекомендовать статью друзьям? Кнопки соцсетей в конце статьи к Вашим услугам…

Успехов и удачного приобретения аппарата!

Цитата мудрости: Не начинайте дела, конец которого не в Ваших руках .

Инверторы: принцип работы устройств и преимущества

Содержание:

  1. 1. Устройство и принцип работы инверторов
  2. 2. IGBT или MOSFET?
  3. 3. Три полезные функции
  4. 4. Достоинства инверторов
  5. 5. Вам также может быть интересна статья:

Впервые источник питания для сварочного аппарата на основе инверторной технологии появился в 70-х годах прошлого века, и за прошедшее время он был значительно усовершенствован: появился электронный блок, значительно снизилась цена и существенно увеличилась надежность.

На сегодняшний день инверторный сварочный аппарат является самым совершенным среди сварочных «собратьев». В чем же заключается особенность этого источника питания? Рассмотрим подробнее далее.

Устройство и принцип работы инверторов

Вся суть инверторной технологии заключается в выпрямлении сетевого переменного тока в постоянный сварочный ток с промежуточным изменением его частоты. Как же происходит весь процесс преобразования? Рассмотрим поэтапно, в какой узел попадает ток и куда следует далее:

  • Выпрямитель — его роль играет обычный диод. Именно в этот блок сначала поступает переменный ток с промышленной частотой 50 Гц.
  • Фильтр — состоит из дросселя и конденсатора. Выпрямленный ток попадает в фильтр и сглаживается. В результате образуется постоянный ток, который инвертором преобразуется в переменный с частотой 20-50 кГц. На сегодняшний день существуют технологии, с помощью которых можно получить ток частотой 100 кГц.
  • Силовой трансформатор снижает высокочастотное переменное напряжение до 25-40В и повышает значение тока до необходимого для сварки. Получается, что требуемой силы сварочный ток достигает благодаря преобразованию высокочастотных токов. Такое многоступенчатое преобразование тока и позволяет использовать трансформатор малых размеров. Приведем пример для сравнения: чтобы получить ток 160 А, в обычном сварочном аппарате нужно установить медный трансформатор, который весит почти 18 кг. В инвертор же нужно поставить трансформатор весом всего 250 грамм. Разница просто колоссальная!
  • Высокочастотный выпрямитель выравнивает переменный ток, который далее проходит высокочастотный фильтр, и в итоге мы получаем постоянный сварочный ток.

Все эти процессы преобразования энергии тока контролирует микропроцессорный блок управления, который и является самой дорогой частью инверторного сварочного аппарата.

IGBT или MOSFET?

Сегодня инверторные сварочные аппараты производятся по двум разным полупроводниковым технологиями:

  • IGBT
  • MOSFET

Основное различие между ними — в транзисторах, отличающихся током коммутации. Транзисторы MOSFET, по сравнению с IGBT, имеют большие вес и габариты и стоят дешевле, однако их необходимо, соответственно, и большее количество.

Для наглядного сравнения рассмотрим устройство инвертора с силой тока в 200 А. В том случае, если он будет изготовлен по технологии MOSFET, то он будет содержать около 24 транзисторов MOSFET, а элементов IGBT потребуется в несколько раз меньше — около 10.

Другим немаловажным преимуществом технологии IGBT является возможность работы на более высоких частотах (60-85 кГц), что уменьшает вес инвертора.

Значение температуры, при которой включается термозащита, у IGBT также намного выше (она составляет около 90 °С против 60 °С у MOSFET), а это напрямую влияет на продолжительность непрерывной работы аппарата.

Рассмотрим два инвертора, выполненные по этим разным технологиям, со стороны ремонтопригодности. Оба имеют преимущества: IGBT-инвертор имеет меньшее количество элементов и транзисторов, которые в случае выхода из строя нужно будет менять, а транзисторы в MOSFET-инверторе имеют большие габариты и более простое расположение, что также облегчает их замену.

Три полезные функции

При сварке одна из самых непростых задач — это необходимость держать электрод на расстоянии нескольких миллиметров от поверхности. Если Вы все же коснетесь им металла, то электрод сразу прилипнет к детали и во вторичной обмотке произойдет короткое замыкание. Если его с силой не оторвать, то обычный трансформатор перегреется и сразу включится тепловая защита (а если ее нет, то сгорит обмотка).

Такие процессы часто происходят в обычных сварочных аппаратах, однако инвертор упрощает работу: благодаря функции antistick при малейшем касании поверхности детали моментально снижается сила тока, что исключает прилипание электрода к металлу. И любой пользователь без проблем оторвет его от детали.

С зажиганием дуги тоже не возникнет никаких проблем — в момент инициации автоматически повышается значение сварочного тока (функция HOT START).

В случае, если Вы слишком близко поднесли электрод к заготовке, то с помощью функции arc force повышается значение силы тока. В результате деталь и электрод подплавляются, что позволяет восстановить расстояние между ними, исключая прилипание.

Достоинства инверторов

  • Низкий вес, малые габариты — применение в инверторных сварочных аппаратах малогабаритных высокочастотных трансформаторов позволило существенно снизить габариты и вес инверторных моделей.
  • Защита от перепадов напряжения — такие аппараты практически не зависят от перепадов сетевого напряжения. Они снабжаются системами защиты от перегрузок, резкого падения напряжения.
  • Легкость использования — большинство инверторов обеспечиваются дополнительными функциями antistick, hot arc и arc force. Это делает возможным их эксплуатацию даже новичками, без специальной подготовки.
  • Сварка короткой и длиной дугой – обеспечивает качественный шов на всех видах металлов.

Среди недостатков инверторных сварочных агрегатов можно выделить:

  • Высокую цену по сравнению с другими сварочными аппаратами. Однако, она с каждым годом снижается, ведь производством инверторов занимаются все мировые компании по выпуску сварочного оборудования.
  • Уязвимость микропроцессорной платы управления, которая очень чувствительна к высокому содержанию пыли в воздухе. Но решение этой проблемы найдено довольно простое — нужно периодически продувать аппарат сжатым воздухом от компрессора.

Применение инверторной технологии при производстве сварочных аппаратов стало настоящим прорывом, позволив значительно расширить функциональные возможности «сварочников». На нашем сайте вы найдете широкий ассортимент инверторных сварочных аппаратов, а также расходных материалов и комплектующих деталей. Для получения более подробной информации о конкретных моделях устройств или по оформлению покупки, пожалуйста, звоните по бесплатному номеру телефона 8-800-333-83-28.