Современные сварочные инверторы | Силовая электроника
Мальков Станислав
№ 2’2011
PDF версия
В статье описаны типы электросварки и современные сварочные инверторы — оборудование для сварки и резки металлических изделий. В основном они используются в качестве источника питания сварочных аппаратов в процессе проведения дуговой сварки. Рассмотрены перспективы развития и сравнительные характеристики малогабаритных сварочных инверторов.
Технология сплавления двух металлических элементов с помощью большого тока I, пропускаемого через участок цепи с сопротивлением R, где требуется высокая температура, называется электросваркой. Инверторные схемы открывают новую страницу в развитии сварочного оборудования. В настоящее время на их основе уже серийно выпускаются многофункциональные сварочные аппараты, при этом инверторная схема позволяет менять тип внешних вольт-амперных характеристик (ВАХ) источника питания. Для различных видов сварки именно тип ВАХ является определяющим.
По сравнению с обычным сварочным аппаратом инверторный является устройством силовой электроники, работающим на больших токах, высоких частотах и напряжениях. Входное напряжение здесь преобразуется дважды — вначале из переменного 220 В в постоянное, а затем в высокочастотное переменное, с частотой до 200 кГц. Из электротехники известно, что чем выше частота, тем меньше масса и размеры трансформатора, передающего ту же электрическую мощность. Так, при увеличении частоты в 1000 раз вес и размеры трансформатора уменьшаются в 10 раз. Значит, сварочный инвертор будет небольшим и легким. Преобразование частоты осуществляется широтно-импульсным модулятором, основой которого служат высокочастотные преобразователи последнего поколения — модули IJBT (биполярный транзистор с изолированным затвором) или MOSFET (полевой транзистор на основе перехода металл-оксид-полупроводник). После трансформатора высокочастотное переменное напряжение снова выпрямляется и подается на дугу. Координация работы всех элементов, контроль параметров и обратная связь со сварочной дугой осуществляются высокоточными цифровыми процессорами на программируемых микросхемах памяти.
Инверторный сварочный аппарат, используя цифровое микропроцессорное управление, непрерывно анализирует характеристики на дуге при проведении сварочных работ. Примеры программ, заложенных в память инверторных сварочных аппаратов различных производителей:
- Отключение напряжения на дуге при коротком замыкании (КЗ) электрода на свариваемую деталь (функция anti-sticking). Срабатывает через 0,5 с после начала КЗ. Прилипания, или, как еще говорят, «примораживания» электрода и нагрева аппарата не происходит.
- При правильном возбуждении дуги — легкое касание («чирканьем») электрода о деталь — инвертор генерирует дополнительный импульс тока (функция hot start).
- При неизбежных небольших местных КЗ в процессе сварки инвертор генерирует серию коротких, но мощных импульсов тока, которые разрушают образующиеся перемычки из жидкого металла (функция arc force). Это особенно важно при сварке короткой дугой.
В результате, используя сварочный инвертор, мы получаем:
- стабильный постоянный ток, не зависящий от скачков входного напряжения;
- незначительное разбрызгивание металла при сварке;
- широкие возможности настройки режима для всех видов сварки плавлением — штучным электродом, аргонно-дуговой и полуавтоматической сварки;
- низкое энергопотребление, что очень важно при включении инвертора в бытовую сеть или при его питании от электрогенератора.
Области применения сварочных инверторов неограниченны. Это все виды электродуговой и плазменной сварки и резки. Сегодня инверторы успешно применяются в следующих областях:
- Ручная дуговая сварка штучным электродом (metal manual arc, ММА). Здесь сварочные инверторы получили наиболее широкое распространение, что обусловлено малым весом и низким энергопотреблением аппарата. Сварщик легко перемещается вместе с аппаратом, подключая его к любой, в том числе бытовой, электропроводке.
- Аргонно-дуговая сварка (tungsten inert gas, TIG) на постоянном и переменном токе. Здесь преимущества инверторной схемы проявляются не столько в весе и энергопотреблении аппарата, сколько в возможности точной регулировки многочисленных параметров режима. Для аргонно-дуговой сварки это очень важно, так как с ее помощью варят ответственные изделия с высокими требованиями к качеству и внешнему виду шва.
- Полуавтоматическая сварка (metal inert/active gas, MIG/MAG). Здесь инверторные схемы источников питания дают уникальную возможность так регулировать перенос металла (капельный, струйный, с периодическими замыканиями и т. д.), что можно почти устранить его разбрызгивание.
- Плазменно-дуговая резка (plasma arc cutting, PAC), когда скорость резки высокая, а кромка ровная и аккуратная — сразу под сварку. Здесь инверторные аппараты нашли свое достойное место благодаря их способности обеспечить стабильность основной и дежурной дуги, а главное — вследствие мобильности этих аппаратов.
Перспективы развития сварочных инверторов, инверторные схемы открывают новую страницу в развитии сварочного оборудования. В настоящее время на их основе уже серийно выпускаются многофункциональные сварочные аппараты. Наибольшее распространение получили аппараты, совмещающие сварку MMA, TIG и CUT или MIG/MAG, TIG и MMA. Встречаются и другие комбинации.
Выбор сварочного аппарата производится по степени его загруженности и по величине выходного тока. Для выбора по первому критерию необходимо просчитать предполагаемую загруженность аппарата (%), отношение времени непрерывной сварки и времени простоя (отдыха). Эта величина называется продолжительностью включения, она показывает, сколько процентов от некоторого временного интервала включения аппарата в сеть допустимо варить на определенном токе. Как правило, в технических характеристиках сварочного аппарата указываются два параметра:
- продолжительность включения на максимальном токе;
- величина тока, ниже которой продолжительность включения равна 100%.
Продолжительность включения, как правило, составляет 10 мин., реже — 15. Кроме того, желательно уточнить, для какой температуры окружающей среды приведены данные. Одни производители указывают их для +25 °С, другие — +40 °С. Понятное дело, что в первом случае сварочный аппарат охлаждается лучше, чем во втором, и продолжительность его включения заметно «подрастает».
Рассмотрим для примера продолжительность включения 40%. Это означает, что работа сварочного аппарата представляет собой чередующиеся четырехминутные интервалы сварки и шестиминутные интервалы охлаждения. Продолжительность включения 100% означает, что сварка может вестись непрерывно в течение достаточно продолжительного промежутка времени. При проведении работ в жаркое время аппарат нагревается сильнее, поэтому параметр продолжительность включения надо выбирать с некоторым запасом.
Применительно к электродной сварке наиболее часто в разных источниках информации приводится таблица выбора сварочного аппарата по току (табл. 1).
Таблица 1. Параметры выбора сварочного аппарата
Толщина металла, мм | Диаметр электрода, мм | Ток, А |
1–2 | 1,6 | 25–50 |
2–3 | 2 | 40–80 |
2–3 | 2,5 | 60–100 |
3–4 | 3 | 80–160 |
4–6 | 4 | 120–200 |
6–8 | 5 | 180–250 |
10–24 | 5-6 | 220–320 |
30–60 | 6-8 | 300–400 |
Для потолочных швов максимально допустимая сила тока для выбранного диаметра электрода снижается на 15–20%.
Дополнительно необходимо уточнить, какой максимальный ток указан в паспорте на сварочный аппарат. Причем надо учитывать, что некоторые производители (особенно Китай и т. д.) указывают не максимальный ток сварки, а максимальный ток, отдаваемый аппаратом при коротком замыкании электродов. И тогда заявленные 150 А легко «превращаются» в 100–120 А.
Сравнительные характеристики малогабаритных сварочных инверторов различных производителей приведены в таблице 2.
Таблица 2. Сравнительные характеристики малогабаритных сварочных инверторов
Модель | Производитель | Напряжение питания, В | Потребляемая мощность, кВ·А | Диапазон сварочного тока, А | ПВ, % | Габаритные размеры, мм | Масса, кг |
Master-1600 MLS | Kemppi Oy, Финляндия | 230 | 4,8 | 10–160 | 40 | 410×180×390 | 14 |
Minar-140 | Kemppi Oy, Финляндия | 230 | 4,1 | 10–140 | 35 | 305×123×250 | 4,2 |
Invertec V 140-S | Lincoln Electric, США | 230 | 6,2 | 5–140 | 35 | 254×145×350 | 6 |
OrigoArc 150 | ESAB, Швеция | 230 | 5 | 4–150 | 25 | 380×180×300 | 6,9 |
ТЕ 161 | MERKLE, Германия | 230 | 3,7 | 3–150 | 35 | 290×152×235 | 5,3 |
MOS 138 E | DEKA, Италия | 230 | 2,5 | 5–130 | 15 | 310×120×160 | 4 |
Tecnica 140 | Telwin, Италия | 230 | 4,2 | 5–130 | 25 | 315×135×210 | 5,1 |
Technology 150 | Telwin, Италия | 230 | 4,2 | 5–130 | 60 | 430×170×290 | 9,2 |
Discovery 140 | WECO, Италия | 230 | 6,9 | 5–140 | 35 | 120×310×215 | 4,3 |
Handy S 200 | LORCH, Германия | 230 | 4,5 | 10–140 | 60 | 280×138×220 | 4,5 |
S 1601 | CEMONT, Италия | 230 | 4,5 | 5–150 | 35 | 235×145×340 | 7,7 |
Transpoket 1500 | Fronius, Австрия | 230 | 7 | 10–150 | 35 | 315×110×200 | 4,7 |
Piko 140 | EWM, Германия | 230 | 6 | 5–140 | 35 | 335×110×220 | 4,5 |
DC 140 | «Технотрон»,Россия | 220 | 6,9 | 10–140 | 35 | 310×120×215 | 4 |
Торус-200 | «ТОР», Россия | 220 | 5 | 40–200 | 40 | 115×185×280 | 5 |
Форсаж-125 | ГРПЗ, Россия | 220 | 4 | 40–125 | 40 | 330×142×245 | 6,7 |
Прогресс-130 | «Электрик», Россия | 220 | 5 | 3–130 | 35 | 367×266×163 | 6 |
Адонис-2 | «Корд», Россия | 220 | 5,1 | 35–160 | 60 | 165×360×370 | 14,5 |
ВДУЧ-1371 | «СПЕЦЭЛЕКТРОМАШ», Россия | 220 | 4 | 5–130 | 100 | 365×140×196 | 8 |
ВМЕ-120 | «ПромЭл», Россия | 220 | 2,7 | 10–120 | 80 | 140×240×65 | 2,2 |
ВМЕ-140 | «ПромЭл», Россия | 220 | 3,2 | 10–140 | 80 | 147×250×65 | 2,3 |
ВМЕ-160 | «ПромЭл», Россия | 220 | 3,7 | 10–160 | 80 | 170×296×90 | 3,6 |
Литература
- Рама Реди С. Основы силовой электроники. М.:Техносфера. 2006.
- http://masterweld.ru/i_esche_neskolko_slov_
- http://instrumental-n.uaprom.net/a17365-svarochnye-invertory-oblasti.html
- Милютин В. С., Шалимов М. П., Шанчуров С. М. Источники питания для сварки. М.: Айрис-Пресс. 2007.
Сварочные аппараты Бытовые, Современные сварочные аппараты
Сортировать по: ФильтрПроизводитель: Все · Edon · Луч Профи · Сириус · Redbo ·
Топ продаж Сварочный полуавтомат Redbo MG-278D Артикул: 49114Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 5 064 грн
Топ продаж
Сварочный инвертор Edon TB-250C Артикул: 2792Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 1 990 грн
Топ продаж
Сварочный полуавтомат Sirius MIG/ММА 260 Артикул: 46482Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 4 690 грн
Топ продаж
Дуговой сварочный инвертор Sirius mma 320 (кейс) Артикул: 3039Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 2 650 грн
Сварочный полуавтомат Луч профи MIG/MMA 270A Артикул: 933Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 6 290 грн
Сварочный полуавтомат Sirius MIG/ММА 290 Артикул: 46116Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 5 530 грн
Сварочный полуавтомат Redbo MG-295D Артикул: 49123Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 6 368 грн
Топ продаж
Дуговой сварочный инвертор Sirius mma 280 Артикул: 3038Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 1 930 грн
Топ продаж
Сварочный инвертор Луч Профи мма 300 мини Артикул: 46132Нет на складе
Наличие уточняйте
0 грн
Цена 1 900 грн
Бытовые Сварочные аппараты Современные сварочные аппараты – отличное качество и низкие цены
В нашем интернет-магазине “Свармакс” Вы можете купить Сварочные аппараты из категории Бытовые, Современные сварочные аппараты по самой низкой цене в Украине. Мы имеем большой опыт в продаже сварочных аппаратов, поэтому наш менеджер проконсультирует и поможет с выбором нужной модели из огромного ассортимента Бытовые, Современные сварочные аппараты. Для покупки звоните по номерам (050) 087·65·35, (098) 399·85·86 или (093) 330·75·76, а также оставляйте онлайн заказы. Svarmax.com.ua – специализированный интернет-магазин сварочной и садовой техники.
Цены на популярные Сварочные аппараты Бытовые, Современные сварочные аппараты в Украине
Фото | Модель | Краткие характеристики | Рейтинг | Цена, грн |
Сварочный полуавтомат Луч профи MIG/MMA 270A | Класс аппарата: Бытовой Потребление: 6,8кВт Сварочный ток: 270А Гарантия: 24мес. | 6290 | ||
Сварочный полуавтомат Redbo MG-278D | Класс аппарата: Бытовой Потребление: 4кВт Сварочный ток: 270А Гарантия: 36мес. | 5064 | ||
Сварочный полуавтомат Redbo MG-295D | Класс аппарата: Бытовой Потребление: 4,7кВт Сварочный ток: 290А Гарантия: 36мес. | 6368 | ||
Дуговой сварочный инвертор Sirius mma 280 | Класс аппарата: Бытовой Потребление: 4.1кВт Сварочный ток: 280А Гарантия: 12мес. | 1930 | ||
Сварочный инвертор Луч Профи мма 300 мини | Класс аппарата: Бытовой Потребление: 2.6кВт Сварочный ток: 120А Гарантия: 24мес. | 1900 |
Доступная стоимость на Сварочные аппараты Бытовые, Современные сварочные аппараты в интернет магазине сварочного оборудования svarmax.com.ua. У нас Вы сможете электролобзик купить украина или же приобрести сварочники инверторные с доставкой в Белая Церковь и в города: Каменец-Подольскому, Днепропетровску, Кропивницкому и всей Украине. Заказывайте также аргоновая сварка одесса в добавок к купить сварочный аппарат в одессе – на нашем сайте. А также, лучшее предложение на заточная машина или фен строительный цена – в магазине. Обращаем Ваше внимание, в нашем интернет магазине вы сможете инверторный полуавтомат купить или зарядное устройство для аккумуляторов автомобильных по наиболее привлекательным ценам.
Частые вопросы про Сварочные аппараты Бытовые, Современные сварочные аппараты – (FAQ)
Производитель стальных резервуаров для хранения| Современная сварка
Modern Welding Company — крупнейший производитель стальных резервуаров в США, производящий наземные и подземные резервуары, разработанные в соответствии со стандартами строительства и потребностями хранения резервуаров. Наша стальная продукция включает в себя сосуды под давлением ASME, надземные и подземные резервуары для хранения топлива, резервуары для хранения нефти и химикатов, системы фильтрации воды и жира, конструкционную сталь, шахтные опорные арки и изготовление стальных листов на заказ.
Наземные резервуары
Подземные резервуары
Сосуды под давлением
Структурное и индивидуальное изготовление
Почему сталь
вместо стекловолокна
?
Изготовление качественной стали обеспечивает более безопасный и надежный продукт.
УЗНАТЬ БОЛЬШЕМеждународный аэропорт Рино-Тахо
Современное местоположение: Modern Welding Company of California, Inc.
Современный установщик: American Environmental Aviation
Подробнее об этом проектеIowa 80 Truckstop – крупнейшая в мире стоянка для грузовиков
Современное местоположение: Modern Welding Company of Iowa, Inc.
Современный установщик: Central Petroleum Equipment Company (CPEC)
Подробнее об этом проектеБашня деизогексанизатора нефтеперерабатывающего завода
Современное местоположение: Modern Welding Company of Owensboro, Inc.
Подробнее об этом проектеСтанция очистки сточных вод Village Creek – Резервуары API
Современное местоположение: Modern Welding Company of Owensboro, Inc.
Подробнее об этом проектеПрицепы U-Dump Trailers — Steel Sales & Services
Modern Location: Modern Welding Company of Florida, Inc.
Подробнее об этом проекте
Сертифицированный изготовитель AISC
Более 90 лет опыта изготовления конструкций
Modern Welding Company of Kentucky, Inc. • Элизабеттаун, Кентукки
Загрузить брошюру
Запросить цену для вашего следующего проекта
После отправки запроса мы отвечаем в течение 24 часов. Гарантировано.
Запрос котировки
мест | Современная сварка
Компания Modern Welding Company of Iowa, Inc.
2818 Маунт-Плезант-Роуд
P.O. Box 806
Burlington, IA 52601
Телефон: (319) 754-6577
Бесплатный звонок: (800) 473-3924
Факс: (319) 754-8428
Дочерний опрос № 8 90 013 Электронная почта: [email protected]
Подробнее
Modern Welding Company of Kentucky, Inc. (Элизабеттаун)
303 Steel Drive
Box 117
Элизабеттаун, Кентукки 42702-0017
Бесплатный номер: (800) 473-5276
Телефон: (270) 769-1368
Факс — офис и склад: (27 0) 769-2697
Факс — Structural and Engineering: (270) 769-2810
Дополнительное исследование № 9
Электронная почта: [email protected]
Узнать больше
Modern Welding Company of Kentucky, Inc.
шоссе. 41 A North
P.O.Box 1147
Madisonville, KY 42431
Телефон: (270) 821-3575
Факс: (270) 825-4740
Дочерний опрос № 3
Электронная почта: [email защищено]
Подробнее
Modern Welding Company of Ohio, Inc.
One Modern Way
P.O. Box 4430
Newark, OH 43058-4430
Бесплатный номер: (800) 537-2146
Телефон: (740) 344-9425
Факс: (740) 344-6018
Дочерний опрос No. 5
Электронная почта: [электронная почта защищено]
Узнать больше
Компания Modern Welding Company of Owensboro, Inc.
1450 E. Parrish Avenue
P.O. Box 1450
Owensboro, KY 42303
Бесплатный звонок: (800) 633-0571
Телефон: (270) 683-5323
Факс: (270) 684-5245
Дополнительное обследование № 1
Электронная почта: [email protected]
Подробнее
Modern Welding Company of Texas, Inc. (Хьюстон)
715 Sakowitz Street
P.O. Box 15215
Houston, TX 77020
Бесплатный звонок: (800) 833-5993
Телефон: (713) 675-4211
Факс: (713) 673-4062
Дочерний опрос № 7
Эл. 22 Modern Welding Company of Texas, Inc. ( Рим)
200 N. Main St.
Rhome, TX 76078
Бесплатный звонок: (800) 565-2215
Телефон: (817) 636-2215
Факс: (817) 636-2680
Электронная почта: [email protected]
Узнать больше
Modern Custom Fabrication, Inc.
4922 E. Jensen Ave.
Fresno, CA 93725
Бесплатный номер: (800) 800-8265
Телефон: (559) 264-4741
Факс: (559) 237-3413
Дополнительное обследование № 16
Электронная почта: [email protected]
Подробнее
Modern Welding Company of California, Inc.
4141 North Brawley Avenue
Fresno, CA 93722
Бесплатный номер: (800) 742-8265
Телефон: (559) 275-9353
Факс: (559) 275-4381
Электронная почта: [электронная почта защищена]
Узнать больше