www.emomi.com

Источники питания для сварки


Четыре вида источников питания электрической дуги при сварке

Источники питания для сварки представляют собой различные преобразователи тока промышленной частоты либо генераторы, самостоятельно вырабатывающие электроэнергию необходимых параметров.

По причине того, что для электродуговой сварки требуются особые параметры питающего тока и напряжения (приводя усредненный пример — напряжение низкое, а ток очень большой), стандартное напряжение бытовой или промышленной сети требуется, как минимум, понизить.

Как максимум — привести рабочие характеристики питания в соответствие с заданной потребностью. Поэтому к источникам питания сварочной дуги выдвигаются особые требования.

Основные требования

Источник питания для сварочных работ любого вида и класса должен удовлетворять следующим ключевым характеристикам:

  • обеспечивать легкость зажигание дуги;
  • поддерживать стабильное горение;
  • контролировать верхний порог тока короткого замыкания;
  • обладать хорошей динамикой;
  • соответствовать требованиям по электробезопасности.

Под динамикой в данном случае понимается скорость восстановления напряжения от момента контакта электрода с массой (возникновения короткого замыкания) до вспыхивания дуги, то есть образования электрического пробоя воздуха.

Дуга вспыхивает при напряжении около 20 В. Время от момента короткого замыкания до вспышки дуги у хорошего источника питания должно составлять не более 0,05 секунды. Чем оно меньше, тем динамика выше.

Кроме того, очень важно, чтобы источник поддерживал стабильное горение дуги, то есть автоматически регулировал изменение напряжения от режима холостого хода (60-90 В) до напряжения рабочего хода (18-20 В).

Эти требования предъявляются ко всем без исключения устройствам. Им должен соответствовать даже самодельный сварочный аппарат, собранный для ручной дуговой сварки из блока питания компьютера.

Кстати, из последнего собрать устройство для домашнего применения не так уж сложно. Импульсный блок питания как раз и предназначен для понижения сетевого напряжения. Но варить можно будет только тонкий металл.

Принципы классификация

Источники питания сварочной дуги классифицируются по многим градациям. В их числе:

  • по предназначению — для ручной сварки, сварки под флюсом или в среде защитного газа (например, аргонодуговой);
  • по числу сварочных постов, которые можно подключить единовременно;
  • по способности передвигаться — мобильные и стационарные;
  • по способу производства энергии — преобразователи или производители;
  • по роду выходного тока;
  • по ВАХ (вольт-амперная характеритика).

Основными параметрами сварочного аппарата для сварщика являются назначение данного конкретного агрегата и сварочный ток, который он выдает. Во многих случаях ключевым требованиям является подбор нужной вольт-амперной характеристики (ВАХ).

Так, например, для сварки в среде защитных газов требуются устройства с жесткой характеристикой, варящие постоянным током. Для ручной и полуавтоматической сварки под флюсом применяются аппараты переменного и постоянного тока с падающей характеристикой.

Некоторые современные источники питания сварочной дуги универсальны: имеют много режимов работы, в том числе позволяют менять род сварочного тока и изменять его ВАХ.

Четыре вида преобразователей

Основное различие между источниками питания сварочной дуги, определяющее их технические характеристики, массу, габариты и сферу применения — это различия по принципу преобразования электротока.

Существуют следующие виды источников:

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • преобразователи;
  • инверторы.

Особняком стоят генераторы, так называемые агрегаты. Эти машины — не вторичные, а первичные источники энергии, они не преобразуют тем или иным способом питание от городской или промышленной сети, а вырабатывают его сами.

Как правило, агрегаты строятся на базе двигателя внутреннего сгорания — бензинового или дизельного. Первые — дешевле, вторые имеют большую мощность и моторесурс.

Трансформатор

Это самый простой тип сварочного аппарата. Основой ему служит дроссель — реактивная катушка индуктивности.

Простой понижающий трансформатор понижает вольтаж сети до величины холостого хода — 60…80 В. В дальнейшем при работе поддерживается напряжение сварки в 20 В.

Трансформатор варит только переменным током. Его достоинство состоит в простоте конструкции (можно изготовить своими руками, рассчитав число витков обеих намоток).

Он имеет высокий КПД, сравнительно небольшой расход энергии, отличается надежностью в сочетании с ремонтопригодностью. Трансформаторный источник питания дуги бесшумно работает, относительно немного стоит.

Но использование для сварки переменного тока имеет и определенные недостатки. У такого источника питания сварочной дуги большие габариты и очень большая масса.

Дуга горит нестабильно, и сильно зависит от скачков питающего напряжения. Возникает необходимости в использовании специальных покрытых электродов. Перечень металлов и сплавов, которые можно варить переменным током (в основном это низкоуглеродистые стали), ограничен.

Выпрямитель

Как следует из названия, это устройство, выпрямляющее переменный ток, то есть преобразующее его в постоянный. Для этого используются полупроводниковые элементы на основе селена либо кремния.

Выпрямители могут быть однофазные и трехфазные, стационарные или мобильные, иметь любую вольт-амперную характеристику — либо жестко заданную производителем, либо изменяемую пользователем согласно его нуждам.

У выпрямителей есть много достоинств. Это бесшумная работа, высокий КПД (выше, чем у трансформаторов), широкий диапазон использования (можно варить любые металлы и сплавы). У такого источника питания малые потери на холостом ходу, сравнительно небольшие габариты и вес и малое потребление энергии.

Недостатков у них немного, но, к сожалению, они довольно существенные. Выпрямители, как источники питания сварочной дуги, очень сильно нагреваются во время рабочего процесса, поэтому нуждаются в хорошей системе охлаждения, за которой надо тщательно следить.

Кроме того, они очень чувствительны к скачкам напряжения, не любят пыли, которая может вывести из строя систему охлаждения, и достаточно дороги.

Преобразователи

Преобразователь — устройство, механическим способом превращающее переменный ток в постоянный. По сути своей это электродвигатель, который вращает вал генератора постоянного тока. Когда-то это были первые устройства, способные производить сварку постоянным током.

По похожему принципу работают и генераторы, питающиеся от бензинового или дизельного мотора.

Несмотря на кажущуюся нелогичность конструкции, преобразователи также имеют свои плюсы и минусы. Основное их достоинство в том, что эти аппараты нечувствительны к перепадам напряжения — ток на выходе всегда имеет стабильную характеристику.

Кроме того, они могут выдавать очень большой ток — 300, 500, некоторые модели 1000 А. В некоторых видах работ, например, при сварке толстых металлических плит, это принципиально.

Их недостатки заключаются в большой массе (до 500 кг), а также в необходимости регулярного ТО из-за наличия вращающихся с высокой скоростью деталей. КПД преобразователей невысок из-за трат энергии на раскрутку вала двигателя.

Инверторы

Инверторы — особый класс источников питания сварочной дуги. Это сварочные аппараты, которые оптимально подходят для бытовых нужд.

Благодаря малым размерам и удобству в обращении они активно используются там, где нужна мобильность, а также есть ограничения по мощности, которую можно взять от сети.

Большинство инверторных источников питания сварочной дуги можно включать в обычную розетку, не боясь перегруза сети.

Принцип действия этих устройств заключается в инверсии — зеркальном превращении одного состояния энергии в другое. Инверторный аппарат осуществляет сварку переменным током высокой частоты, который он получает из постоянного тока, а его, в свою очередь — из промышленного переменного.

Инверсия позволяет увеличить частоту тока в 1000 раз — до 50 кГц. За счет этого удалось добиться существенного снижения размеров и веса аппарата.

Благодаря некоторым инверторным источникам питания сварочной дуги можно производить сварку и постоянным, и переменным током, в зависимости от режима.

К их достоинствам, кроме габаритов, относится малое энергопотребление, высокий уровень безопасности, плавная регулировка выходного тока и малое разбрызгивание расплава при сварке.

Список недостатков невелик. Аппарат нуждается в тщательном уходе и защите от пыли, не любит морозов, и не очень дешев в ремонте. Инвертор можно назвать оптимальным аппаратом для ручной сварки.

svaring.com

Источники питания для сварки – как работает каждый из них? + видео

Источники питания для сварки обеспечивают запуск горелки, ее гашение, стабильное горение, а также управляют ее физическими и технологическими параметрами, ведь для полноценной работы оборудования требуется качественное и мощное питание.

Какие бывают источники питания для сварки?

Классификация источников питания сварочной дуги существует по приведенным далее признакам: по характеру тока (ожидаемые варианты – постоянный и переменный); по количеству сварочных постов, которые можно подключить одновременно; по назначению – для ручной сварки, под флюсом или же в защитных газах; по характеру привода – электрический и независимый; по способу установки – стационарные и передвижные. Предоставленный выбор источника питания для сварки поражает… И как в такой ситуации правильно выбрать данный агрегат? В чем главные отличия различных моделей, каковы плюсы и минусы?

Прежде чем двинуться в сторону магазина и купить данное оборудование, следует пробежаться по определяющим качество работы характеристикам. Оценив все положительные и не очень стороны приборов питания для сварки, вы с легкостью сможете определиться с покупкой. Учитывая все особенности, область применения, ценовую категорию и производительность, вы вряд ли ошибетесь с выбором. Сделаем это в виде заметок о каждом типе устройства, которых можно выделить как минимум пять:

  • сварочный трансформатор;
  • выпрямитель;
  • генератор;
  • полуавтомат;
  • инвертор.

Сварочный трансформатор – каковы неудобства в работе с ним?

Трансформаторы могут быть изготовлены с отдельным дросселем, он обеспечивает возникновение падающей внешней характеристики. Также они могут быть и с объединенным дросселем. Контролировать его сопротивление, а также силу сварочного тока, необходимо при помощи вариации показателя воздушного зазора, который находится в составе цепи магнитопровода регулятора. В настоящее время, кроме трансформаторов с дросселями, также активно используются трансформаторы, у которых подвижная обмотка, а также с магнитным шунтом. Данные виды обеспечивают создание падающей внешней характеристики, а она является важной для того, чтобы создать границу тока короткого замыкания.

Ток короткого замыкания всегда сопровождает весь процесс сварки до той отметки, которая обеспечивает безопасную службу сварочного оборудования.

Плюсы сварочных трансформаторов:

  • просты в использовании, легко ремонтируются;
  • низкая стоимость изготовления;
  • малый расход электроэнергии;
  • высокий КПД.

Минусы сварочных трансформаторов:

  • работа трансформатора напрямую зависит от колебаний напряжения;
  • для высокого качества сварного шва необходимы специальные электроды для выдерживания переменного тока, которые имеют выше уровень стабилизирующих характеристик;
  • нестабильное горение, если отсутствует встроенный стабилизатор горения.

Чем порадуют сварочные выпрямители?

Выпрямители предназначены для преобразования тока сети в постоянный ток для сварочных работ. Собираются выпрямители из полупроводниковых вентилей. Такие элементы способны проводить ток в единственном направлении, в котором, собственно, вентиль обладает очень высокой электропроводностью, а вот в обратном он почти не пропускает ток. Выпрямитель имеет две части – трансформатор с регулятором и блок кремниевых или селеновых вентилей. Выпрямители бывают однофазные и трехфазные.

Плюсы сварочных выпрямителей:

  • бесшумность работы;
  • равномерные нагрузки фаз;
  • имеют меньшие размеры и массу;
  • возможность заменить медные провода на алюминиевые;
  • высокий КПД;
  • минимальные потери холостого хода.

Минусы сварочных выпрямителей:

  • высокая стоимость;
  • необходимо повышенное внимание за системой охлаждения;
  • боятся пыли и перепадов температуры.

Выбор источника питания для сварки – оценим сварочные генераторы

Данное устройство органично вобрало в себя генератор и сварочный аппарат. Генераторы могут быть бензиновые и дизельные. Первый же вариант имеет более выгодную цену и малые размеры. Однако дизельные генераторы имеют больший объем ресурсов и способны вынести огромные нагрузки. Сварочный генератор имеет одну очень важную особенность – якорь, вращающийся при помощи внешнего привода. Энергия, которая образовалась от этого вращения, преобразовывается в электрическую электроэнергию, имеющую постоянные характеристики. Таким образом, происходит поддержание стабильного и непрерывного горения сварки.

Сварочные генераторы делятся на несколько основных групп:

  1. Вентиляционные. Они используют постоянное напряжение, которое обладает высокой мощностью. Применяются они, в основном, в крупной промышленности.
  2. Коллекторные сварочные генераторы. В них также используется постоянное напряжение, но кроме крупной промышленности их достаточно часто используют для бытовых сварочных работ.
  3. И генераторы, использующие ток повышенной частоты. Такой агрегат можно использовать для сварки абсолютно любых металлов.

Плюсы сварочных генераторов:

  • автономность и портативность сварочного аппарата, кроме того, к нему можно также подключить дополнительные потребители энергии;
  • простое обслуживание и эксплуатация;
  • стабильная подача тока с необходимыми параметрами;
  • выдерживает высокие нагрузки;
  • производит мало шума;
  • можно использовать как резервный источник питания.

Минусы сварочных генераторов:

  • невысокий КПД;
  • высокая стоимость из-за сложного производства;
  • требуют постоянного наблюдения, так как имеют вращающиеся с большой скоростью части;
  • некоторые части генератора должны подвергаться систематическому ремонту или замене.

Источники питания сварочной дуги – сварочный инвертор

Это источники питания для дуговой сварки, принцип работы которого заключается в преобразовании входного напряжения. В первую очередь, происходит перевод напряжения из переменного в постоянное и потом только из постоянного в переменное с высокой частотой. Такой источник просто незаменим для работ, которые проводятся в труднодоступных местах.

Плюсы сварочного инвертора:

  • малый вес;
  • абсолютная безопасность, так как он имеет специальный блок управления, который реагирует на опасные ситуации;
  • низкое потребление электроэнергии, что предоставляет возможность работать от обычных бытовых электросетей, а также автономных источников питания;
  • разбрызгивание при сварке очень мало, что уменьшает объем работ, связанных со снятием шлака и шлифовкой сварочного шва;
  • плавная регулировка тока.

Минусы сварочного инвертора:

  • боится пыли, нуждается в регулярной чистке;
  • высокая стоимость;
  • не переносит очень низких температур;
  • дорогое ремонтное обслуживание источников питания сварочной дуги.

Источники питания для дуговой сварки – полуавтомат

Принцип работы полуавтомата заключается в том, что основные источники питания сварочной дуги передают сварной ток прямо в горелку, также к ней непрерывно передается проволока при помощи специального механизма. Таким образом, возникает электрическая дуга, а с помощью флюса, газа или же порошковой проволоки образуется защитное облако.

Плюсы сварочного полуавтомата:

  • высокий уровень производительности;
  • процесс сварки можно полностью автоматизировать и механизировать;
  • малая зона, которая подвергается термическому влиянию;
  • сварку возможно выполнять в различных положениях.

Минусы сварочного полуавтомата:

  • громоздкость;
  • необходима привязка к баллону с газом;
  • невозможно проводить сварочные работы в местах, где есть ветер или же сквозняки.

  • Автор: Михаил Малофеев
  • Распечатать

remoskop.ru

Источники питания сварочной дуги

Для дуговой сварке применяют как постоянный, так и переменный ток. Источниками постоянного тока являются сварочные генераторы (сварочные преобразователи и агрегаты), и сварочные выпрямители (селеновые и кремниевые). Источником переменного тока – сварочные трансформаторы, их применяют значительно чаще. Они более просты в изготовлении в эксплуатации, имеют небольшую массу и стоимость, а также обладают более высоким КПД и более долговечны. Однако при питании переменным током дуга горит неустойчиво, так как 100 раз в секунду напряжение и ток дуги проходят через нулевое значение, что приводит к временной деионизации дугового промежутка.

Постоянный ток предпочтителен в технологическом отношении, при его применении повышается устойчивость горения дуги, улучшаются условия сварки в различных пространственных положениях, появляется возможность вести сварку прямой и обратной полярности.

К источникам сварочного тока предъявляются следующие требования: они должны обеспечить легкое зажигание и устойчивое горение дуги, ограничивать величину тока короткого замыкания, должны быть безопасными в работе и обладать хорошими динамическими свойствами. Динамические свойства определяются временем восстановления напряжения от момента короткого замыкания, когда оно почти равно нулю, до значения 18−20В, когда происходит зажигание дуги. Это время не должно превышать 0,05 с, чем быстрее восстанавливается напряжение, тем динамичнее свойства источника питания.

а б

Рис. 3. Внешние характеристики источников питания и сварочной дуги

Важнейшим вопросом при конструировании источника питания является выбор его внешней характеристики – зависимости напряжения на его выходных клеммах от силы тока в цепи при нагрузке. Внешняя характеристика источников сварочного тока может быть круто падающей 1 (рис. 3, а) пологопадающей 2, жесткой 3, возрастающей 4. Источник сварочного тока выбирают в зависимости от вольтамперной характеристики дуги (см рис. 2), соответствующей применяемому способу сварки. Для ручной дуговой сварки требуются источники сварочного тока с крутопадающей внешней характеристикой.

Режим горения сварочной дуги определяется точкой пересечения характеристик дуги 1 и источника тока 2 (рис 3, б). Точка А называется точкой холостого хода – источник тока включен, развивая максимальное напряжение (60−80В), а сварочная цепь разомкнута. Точка В – точка неустойчивого горения дуги. При изменении соответствующей ей тока дуга либо гаснет, либо ток дуги возрастает до режима устойчивого горения. Точка С является точкой устойчивого горения дуги (Uр = 15−30В). Точка D соответствует режиму короткого замыкания, который имеет место при зажигании дуги и ее замыкании характеризуется малым напряжением, стремящимся к нулю, и повышенным, но ограниченным током (Iкз ≤ 1,5Iр), чтобы не допустить перегрева токопроводящих проводов и источников тока.

Сварочный трансформатор (рис. 4) снижает высокое напряжение сети (220 или 380В) до напряжения холостого хода (60−80В). Кроме того, трансформатор создает на дуге падающую внешнюю характеристику. Для этого последовательно с дугой и вторичной 2 обмоткой трансформатора включают реактивную (дроссельную) катушку 3. Во время прохождения сварочного тока в витках дроссельной обмотки 3 индуктируется ЭДС самоиндукции противоположно направленная основной ЭДС трансформатора. Поэтому напряжение, подведенное к дуге, снижается от значения холостого хода до 18−30В во время горения дуги и почти до нуля при коротком замыкании. Ток в трансформаторе регулируется изменением величины самоиндукции дросселя при увеличении или уменьшении воздушного зазора S между подвижной 1 (надо рисовать) и неподвижной 2 частями его сердечника. С увеличением зазора S самоиндукция дросселя, которая зависит от магнитного потока сердечника, уменьшается, а напряжение на дуге и, следовательно, сварочный ток увеличивается. При уменьшении зазора – на оборот. Благодаря наличию индуктивного сопротивления достигается падающая внешняя характеристика источника сварочного тока.

Рис. 4. Схема сварочного трансформатора

Величину тока короткого замыкания, а следовательно, и сварочного плавно регулируют изменением магнитного потока обмотки Н путем уменьшения или увеличения тока в этой обмотке реостатом РТ. Для ступенчатого регулирования тока размагничивающая обмотка секционирована. При подключении сварочного провода на левую клемму (рис 22 а) устанавливаются малые токи, на правую – большие.

Сварочные преобразователи. Для сварки источниками постоянного тока служат сварочные преобразователи и сварочные агрегаты. Сварочный преобразователь состоит из генератора постоянного тока и приводного электродвигателя, сварочный агрегат – из генератора и двигателя внутреннего сгорания (д.в.с.). Сварочные агрегаты применяются для работы в полевых условиях и в тех случаях, когда в питающей электрической сети сильно колеблется напряжение. Генератор и д.в.с. (бензиновый или дизельный) монтируются на общей раме без колес, на катках, колесах, в кузове автомашины и на базе трактора.

Рис. 5. Схема сварочного генератора

Сварочный преобразователь состоит из сварочного генератора постоянного тока и приводного электродвигателя, размещенных обычно в общем корпусе и на общем валу. Приводной электродвигатель преобразует электрическую энергию переменного тока в механическую, а сварочный генератор преобразует механическую энергию в электрическую энергию постоянного тока, питающего сварочную дугу.

Рассмотрим схему генераторов с намагничивающей параллельной и разма-гничивающей последовательной обмотками возбуждения (рис. 5). Отличительной особенностью генераторов такой схемы является использование принципа само-возбуждения. Поэтому их полюса изготовляются из феромагнитной стали, имеющий остаточный магнетизм.

Как видно из схемы (рис. 5 ) генератор имеет на основных полюсах две обмотки: обмотку возбуждения Н и последовательно включенную размагничивающую обмотку С. Обмотка Н подключена к дополнительной с и основной а щеткам генератора, напряжение между которыми постоянно по величине и не меняется с изменением нагрузки. Магнитный поток Фн этой обмотки постоянен по величине, поэтому обмотку Н называют обмоткой независимого возбуждения.

При холостом ходе э.д.с. генератора индуктируется только магнитным потоком Фн. При зажигании дуги сварочный ток проходит через последовательную обмотку С, которая подключена к основным щеткам а и б так, что магнитный поток Фс направлен против магнитного потока Фн. Этим обуславливается размагничивающее действие последовательной обмотки. ЭДС, индуктируемая в якоре генератора, тем меньше, чем больше магнитный поток Фс, величина которого зависит от тока сварочной цепи. Чем меньше ток в сварочной цепи, тем меньше Фс и тем выше напряжение генератора. При коротком замыкании, т.е. при максимальном токе в сварочной цепи, магнитный поток Фс последовательной обмотки почти равен магнитному потоку Фн обмотки независимого возбуждения, и напряжение на зажимах генератора близко к нулю. Взаимодействием магнитных потоков двух обмоток обеспечивается падающая внешняя характеристика сварочного генератора..

Сварочные выпрямители. Сварочные выпрямители – это устройства, преобразующие с помощью полупроводниковых элементов (вентилей) переменный ток в постоянный и предназначенные для питания сварочной дуги. Их действие основано на том, что полупроводниковые элементы проводят ток только в одном направлении.

Принципиальная электрическая схема сварочного выпрямителя представлена на рис. 6. Сварочный выпрямитель состоит из двух основных частей: понижающего трехфазного трансформатора I с регулирующим устройством и выпрямительного блока ВС, состоящего из селеновых (или кремниевых) вентилей. Конструкцию сварочного выпрямителя несколько усложняет входящий в него вентилятор ДВ для охлаждения выпрямительного блока. Включение выпрямителя в работу производится пакетным выключателем ПВ. Вентилятор сблокирован с выпрямителем воздушным реле РКВ. При нормальной работе вентилятора срабатывают реле контроля вентиляции РКВ, включаемое потоком воздуха от вентилятора, и магнитный пускатель ПМ, соединяющий обмотки сварочного трансформатора с сетью. Если вентилятор поврежден, то выпрямитель не включается, если повреждение произойдет во время работы, то выпрямитель выключится.

Рис. 6. Схема трехфазного выпрямителя

Сварочные выпрямители перед преобразователи имеют следующие преимущества: более высокий КПД и меньше потери на холостом ходу, лучшие динамические свойства, меньшую массу, большую надежность и простоту обслуживания при эксплуатации, бесшумность при работе, большую экономичность при изготовлении. Основной недостаток сварочных выпрямителей – их большая чувствительность к колебаниям напряжения сети, чем у сварочных преобразователей. Подобно сварочным генераторам они могут быть однопостовыми и многопостовыми и иметь падающую, пологую или жесткую внешнюю характеристики. Для создания падающей характеристики используются сварочные трансформаторы с увеличенным магнитным рассеянием или для этой цели служит дроссель. Для ручной сварки применяют выпрямители с падающей внешней характеристикой.

studfiles.net

Источники питания для сварки – огромный выбор!

Источники питания для сварки обеспечивают запуск горелки, ее гашение, стабильное горение, а также управляют ее физическими и технологическими параметрами, ведь для полноценной работы оборудования требуется качественное и мощное питание.

Какие бывают источники питания для сварки?

Классификация источников питания сварочной дуги существует по приведенным далее признакам: по характеру тока (ожидаемые варианты – постоянный и переменный); по количеству сварочных постов, которые можно подключить одновременно; по назначению – для ручной сварки, под флюсом или же в защитных газах; по характеру привода – электрический и независимый; по способу установки – стационарные и передвижные. Предоставленный выбор источника питания для сварки поражает... И как в такой ситуации правильно выбрать данный агрегат? В чем главные отличия различных моделей, каковы плюсы и минусы?

Прежде чем двинуться в сторону магазина и купить данное оборудование, следует пробежаться по определяющим качество работы характеристикам. Оценив все положительные и не очень стороны приборов питания для сварки, вы с легкостью сможете определиться с покупкой. Учитывая все особенности, область применения, ценовую категорию и производительность, вы вряд ли ошибетесь с выбором. Сделаем это в виде заметок о каждом типе устройства, которых можно выделить как минимум пять:

  • сварочный трансформатор;
  • выпрямитель;
  • генератор;
  • полуавтомат;
  • инвертор.

Сварочный трансформатор – каковы неудобства в работе с ним?

Трансформаторы могут быть изготовлены с отдельным дросселем, он обеспечивает возникновение падающей внешней характеристики. Также они могут быть и с объединенным дросселем. Контролировать его сопротивление, а также силу сварочного тока, необходимо при помощи вариации показателя воздушного зазора, который находится в составе цепи магнитопровода регулятора. В настоящее время, кроме трансформаторов с дросселями, также активно используются трансформаторы, у которых подвижная обмотка, а также с магнитным шунтом. Данные виды обеспечивают создание падающей внешней характеристики, а она является важной для того, чтобы создать границу тока короткого замыкания.

Ток короткого замыкания всегда сопровождает весь процесс сварки до той отметки, которая обеспечивает безопасную службу сварочного оборудования.

Плюсы сварочных трансформаторов:

  • просты в использовании, легко ремонтируются;
  • низкая стоимость изготовления;
  • малый расход электроэнергии;
  • высокий КПД.

Минусы сварочных трансформаторов:

  • работа трансформатора напрямую зависит от колебаний напряжения;
  • для высокого качества сварного шва необходимы специальные электроды для выдерживания переменного тока, которые имеют выше уровень стабилизирующих характеристик;
  • нестабильное горение, если отсутствует встроенный стабилизатор горения.

Чем порадуют сварочные выпрямители?

Выпрямители предназначены для преобразования тока сети в постоянный ток для сварочных работ. Собираются выпрямители из полупроводниковых вентилей. Такие элементы способны проводить ток в единственном направлении, в котором, собственно, вентиль обладает очень высокой электропроводностью, а вот в обратном он почти не пропускает ток. Выпрямитель имеет две части – трансформатор с регулятором и блок кремниевых или селеновых вентилей. Выпрямители бывают однофазные и трехфазные.

Плюсы сварочных выпрямителей:

  • бесшумность работы;
  • равномерные нагрузки фаз;
  • имеют меньшие размеры и массу;
  • возможность заменить медные провода на алюминиевые;
  • высокий КПД;
  • минимальные потери холостого хода.

Минусы сварочных выпрямителей:

  • высокая стоимость;
  • необходимо повышенное внимание за системой охлаждения;
  • боятся пыли и перепадов температуры.

Выбор источника питания для сварки – оценим сварочные генераторы

Данное устройство органично вобрало в себя генератор и сварочный аппарат. Генераторы могут быть бензиновые и дизельные. Первый же вариант имеет более выгодную цену и малые размеры. Однако дизельные генераторы имеют больший объем ресурсов и способны вынести огромные нагрузки. Сварочный генератор имеет одну очень важную особенность – якорь, вращающийся при помощи внешнего привода. Энергия, которая образовалась от этого вращения, преобразовывается в электрическую электроэнергию, имеющую постоянные характеристики. Таким образом, происходит поддержание стабильного и непрерывного горения сварки.

Сварочные генераторы делятся на несколько основных групп:

  1. Вентиляционные. Они используют постоянное напряжение, которое обладает высокой мощностью. Применяются они, в основном, в крупной промышленности.
  2. Коллекторные сварочные генераторы. В них также используется постоянное напряжение, но кроме крупной промышленности их достаточно часто используют для бытовых сварочных работ.
  3. И генераторы, использующие ток повышенной частоты. Такой агрегат можно использовать для сварки абсолютно любых металлов.

Плюсы сварочных генераторов:

  • автономность и портативность сварочного аппарата, кроме того, к нему можно также подключить дополнительные потребители энергии;
  • простое обслуживание и эксплуатация;
  • стабильная подача тока с необходимыми параметрами;
  • выдерживает высокие нагрузки;
  • производит мало шума;
  • можно использовать как резервный источник питания.

Минусы сварочных генераторов:

  • невысокий КПД;
  • высокая стоимость из-за сложного производства;
  • требуют постоянного наблюдения, так как имеют вращающиеся с большой скоростью части;
  • некоторые части генератора должны подвергаться систематическому ремонту или замене.

Источники питания сварочной дуги – сварочный инвертор

Это источники питания для дуговой сварки, принцип работы которого заключается в преобразовании входного напряжения. В первую очередь, происходит перевод напряжения из переменного в постоянное и потом только из постоянного в переменное с высокой частотой. Такой источник просто незаменим для работ, которые проводятся в труднодоступных местах.

Плюсы сварочного инвертора:

  • малый вес;
  • абсолютная безопасность, так как он имеет специальный блок управления, который реагирует на опасные ситуации;
  • низкое потребление электроэнергии, что предоставляет возможность работать от обычных бытовых электросетей, а также автономных источников питания;
  • разбрызгивание при сварке очень мало, что уменьшает объем работ, связанных со снятием шлака и шлифовкой сварочного шва;
  • плавная регулировка тока.

Минусы сварочного инвертора:

  • боится пыли, нуждается в регулярной чистке;
  • высокая стоимость;
  • не переносит очень низких температур;
  • дорогое ремонтное обслуживание источников питания сварочной дуги.

Источники питания для дуговой сварки – полуавтомат

Принцип работы полуавтомата заключается в том, что основные источники питания сварочной дуги передают сварной ток прямо в горелку, также к ней непрерывно передается проволока при помощи специального механизма. Таким образом, возникает электрическая дуга, а с помощью флюса, газа или же порошковой проволоки образуется защитное облако.

Плюсы сварочного полуавтомата:

  • высокий уровень производительности;
  • процесс сварки можно полностью автоматизировать и механизировать;
  • малая зона, которая подвергается термическому влиянию;
  • сварку возможно выполнять в различных положениях.

Минусы сварочного полуавтомата:

  • громоздкость;
  • необходима привязка к баллону с газом;
  • невозможно проводить сварочные работы в местах, где есть ветер или же сквозняки.


Смотрите также

X