Як працює зварювальний інвертор – Конструкція та особливості
Зварювальний інвертор - Узагальнення
Сьогодні на ринку, з розвитком електрозварювання, з'явилося безліч пропозицій по обладнанню, особливою популярністю серед якого користуються зварювальні інвертори. На хвилі своєї популярності в інтернеті гуляє дуже багато інформації від фірм щодо своїх апаратів та їх переваг. Дуже часто покупцю важко розібратися в актуальності та коректності щодо обладнання перед покупкою зварювального інвертора. Саме тому ми спробуємо простими словами донести що ж собою являє апарат інверторного типу і як він працює, щоб вибираючи інвертор для себе, ви могли розуміти, на що звернути увагу
Зварювальний інвертор по суті є перетворювачем струму, який пропускаючи його через себе, кілька разів змінює його показники, домагаючись характеристик, придатних для збудження зварювальної дуги, в процесі якої відбувається розплавлення металу на оброблюваній поверхні та електроді (як приклад) з наступним плавним перенесенням його в зварювальний шов.
Найбільш поширеними і застосовуваними в широкій області виступають зварювальні апарати для роботи з електродами, більшість користувачів асоціює саме поняття зварювального інвертора саме з такими апаратами, хоча всі інвертори мають схожий принцип роботи. У статті ми дотримуватимемося такої ж лінії, хоча за великим рахунком вона не зовсім вірна, адже зварювальним інвертором можна назвати будь-який апарат, який у своїй конструкції має діоди та силові транзистори. Таким чином, за інверторною технологією можуть працювати не тільки зварювальники для роботи з електродами (ручне дугове зварювання, або РДС, ММА), але й напівавтомати (MIG, MAG) або апарати для роботи з електродом, що не плавиться (TIG, TAG).Отже, перше що потрібно розуміти - Зварювальний інвертор - це тип пристрою, конструкції апарата, яка перетворює струм, але ніяк не вид апарату за призначенням.
Принцип роботи зварювального інвертора
Перед тим як зрозуміти, що ж робить інвертор зі струмом, необхідно згадати деякі характеристики, які властиві струму. "/uploads/images/news/harakteristika-toka.jpg?1526287878155" width="500" height="268" style="float: right; margin-right: 100px; margin-left: 10px;" caption="false" alt="Постійний та змінний струм" title="Постійний та змінний струм">
Залежно від частоти, струм буває змінним або постійним.
Змінний струм має високу частоту, в стандартній розетці 50 Герц (це кількість разів, яке частки переносять заряд у потоці за 1 секунду змінюють напрямок руху). Потік утворює постійне коливання, хвилювання, що виглядає як синусоїда
Постійний струм - це коли в потоці заряджені частинки рухаються строго в одному напрямку, без вагань, його графік прагнути до рівної лінії, напрямок руху не змінюється, а відповідно частота прагнути до 0.
Ключовим фактором тут виступає частота струму (саме вона і визначає яким буде струм)
Можна виділити 4 основні моменти в процесі трансформації струму апаратом
- З мережі електроживлення змінний струм (з частотою 50-60 Гц) потрапляючи в інвертор (на мережевий випрямляч) перетворюється на постійний, тобто його частота вирівнюється (задається суворе напрям руху частинкам у потоці, і забираються їх коливання).
- Потім струм потрапляє на транзистори, які отримуючи постійний струм, знову задають хаотичний рух, тільки тепер значно збільшуючи його частоту, аж до 50 кГц (це в тисячу разів більше ніж частота початкового змінного струму з розетки). Це ключовий елемент, який у подальшому дозволяє уникнути застосування громіздких та важких елементів у пристрої зварювального обладнання.
- Далі на трансформаторі знижується напруга високочастотного струму з 220 Вольт з розетки до 60-70 Вольт (у 6 разів нижче) що значно збільшує його силу. Так як транзистори до цього задали струму високу частоту, у зварювальному інверторі немає необхідності застосовувати велику котушку, тому трансформатор тут використовується маленький, що значно зменшує масу та розміри пристрою.
- Тепер, струм з низькою напругою, високою силою і частотою відправляється на вихідний випрямляч, де знову перетворюється на постійний, придатний для зварювання з високою силою і низькою напругою. Що дозволяє концентровано плавити метал, плавно і м'яко не розбризкуючи його, вести зварювальний шов акуратно і просто, домагаючись відмінного результату, навіть не маючи великого досвіду зварювальника.
Крім зазначених етапів, паралельно протікає і безліч інших процесів, пов'язаних з контролем та управлінням процесом усередині зварювального інвертора, що забезпечують зміну та коригування показників, щоб ви могли налаштувати апарат під необхідні умови зварювання, і отримати комфортні характеристики струму.
Відмінності в ключових деталях зварювальних інверторів
Сьогодні прогрес крокує дуже швидко і вже всередині інверторних технологій відбулася низка модифікацій. Так перше, на що можна звернути увагу в зварювальному інверторі, це тип силових транзисторів:
- MOSFET - прості силові ключі (їх називають польові). Зважаючи на свою просту структуру, вимагають більший блок для керування, ніж наступний вид, а відповідно зварювальний інвертор стає дещо масивнішим, та й самих транзисторів, як правило, потрібно більше в такому апараті.
- IGBT – новий, складніший і досконаліший за структурою тип транзисторів, вони вимагають менше керування, будучи самостійнішими, що дозволяє знизити вагу та розмір зварювального інвертора.
Останнім часом нововведення з'явилися й у способі компонування деталей на плату зварювального інвертора. Можна виділити такі варіанти монтажу:
Пайка звичайних похідних елементів
Такий вид внутрішнього компонування у зварювальному інверторі часто передбачає ручне складання, навіть якщо на заводі процес автоматизований, то деякі деталі часто все одно паяють майстри. За підсумками якість та надійність роботи інвертороного зварювальника багато в чому залежить від якості складання.
SMT або поверхневий монтаж
Компоненти, що використовуються в такому зварювальному інверторі називаються SMD, - вони виглядають як невеликі, майже плоскі прямокутники, які в рази менше звичайних деталей. Такі елементи вдруковуються в плату на заводі, як правило, процес повністю автоматизований, такий спосіб забезпечує кращий контакт і більш ефективну передачу сигналів, з меншими втратами, порівняно зі звичайними деталями. Виключається ймовірність шлюбу, що позитивно позначається на точності роботи всього зварювального інвертора, виключаючи ймовірність шлюбу.
Розмір SMD деталей у кілька разів менший, при цьому зварювальний інвертор стає ще компактнішим, разом з IGBT транзисторами, виробники домагаються розмірів порівнянних з тостером.
>До недоліків такої технології можна віднести складність зворотного паяння без спеціалізованого обладнання. Іншими словами, не кожен майстер зможе замінити деталі на такій платі, що звужує коло майстерень, які займаються ремонтом таких зварювальних інверторів.
У нашому інтернет магазині представлений широкий вибір апаратів, і якщо ви надумаєте купити зварювальний інвертор, ми допоможемо підібрати модель, яка буде відповідати вашим вимогам та завданням, які необхідно вирішувати.span>
Якщо у вас залишилися питання про пристрій або відмінності зварювальних інверторів, пишіть у коментарях до цієї статті і ми із задоволенням доповнимо матеріал, що цікавить інформацією.
>