Трансформаторная сварка: Какой сварочный аппарат лучше — инверторный или трансформаторный?

Содержание

Сварочный трансформатор — устройство, принцип работы и виды

Из всевозможных видов промышленного оборудования самым распространенным является сварочный трансформатор. Такой аппарат состоит из нескольких ключевых узлов и способен создавать ток, дуга которого плавит сталь, и соединяет стороны изделия в единый шов. Оборудование делится на несколько видов по сложности исполнения конструкции, а также способности выдавать необходимую величину напряжения. В чем заключается принцип действия сварочного трансформатора и его устройство? Какие физические процессы происходят внутри аппарата? Чем одни изделия могут отличаться от других? Материал статьи и видео сполна осветят эти вопросы.

Устройство сварочного трансформатора

Чтобы осуществлять плавление металла электрической дугой, необходимо изменить параметры тока, потребляемого от сети. В аппарате он модернизируется так, что напряжение понижается (V), а сила тока возрастает (А). Сварка металла этим оборудованием возможна благодаря несложным комплектующим, входящим в его конструкцию. Большинство моделей включают в себя:

  • магнитопровод;
  • стационарную первичную обмотку из изолированного провода;
  • движущуюся вторичную обмотку, часто без изоляции, для улучшения теплоотдачи;
  • вертикальный винт с лентовидной резьбой;
  • ходовую гайку винта и крепление к обмотке;
  • рукоятку для вращения винта;
  • зажимы для вывода и крепления проводов;
  • корпус с жалюзи для охлаждения.

Некоторые сварочные трансформаторы переменного тока содержат дополнительное оборудование, совершенствующее их работу, о котором будет описано ниже в разделе схем.

Устройство сварочного трансформатора предусматривает магнитопровод. Сердечник не влияет на силу тока, а лишь способствует образованию магнитного поля. Для этого используется пакет пластин из специальной стали. Их поверхность покрывается оксидной изоляцией. Некоторые модели лакируются. Если бы сердечник был из сплошного металла, то вихревые токи (токи Фуко), получаемые из-за действия магнитного потока, снижали бы индукцию поля. За счет наборных составляющих сердечник не образует сплошной проводник, что снижает влияние токов Фуко.

Для более тихой работы пластины сердечника важно стягивать потуже. Слабое соединение ведет к вибрации составляющих благодаря прохождению переменного тока с частотой 50 Гц. Но даже плотное стягивание не устраняет всего шума, поэтому любой расчет сварочного трансформатора подразумевает гул, что слышно на видео по его работе.

Принцип работы сварочного трансформатора

Аппарат, состоящий из вышеописанных элементов, работает по следующему принципу:

  1. Напряжение из сети подается на первичную обмотку, в которой образуется магнитный поток, замыкающийся на сердечнике устройства.
  2. После этого напряжение передается на вторичную катушку.
  3. Магнитопровод, созданный из ферромагнитных материалов, размещая на себе обе обмотки, создает магнитное поле. Индуцирующий магнитный поток образовывает в обмотках переменные электродвижущие силы (ЭДС).
  4. Разница в количестве витков катушек позволяет изменять ток с необходимыми для сварки значениями V и А. По этим показателя происходит расчет сварочного трансформатора.

Существует прямая взаимосвязь между количеством витков вторичной обмотки и получаемым напряжением. При необходимости повысить исходящий ток, вторичную катушку наматывают в большем количестве. Трансформатор для сварки относится к понижающему типу, поэтому число витков вторичной обмотки у него значительно меньше, чем на первичной.

Устройство и принцип действия сварочного трансформатора призвано и регулировать силу исходящего тока, путем изменения расстояния между первичной и вторичной катушками. Именно для этого и предусмотрена движущаяся часть конструкции. На некоторых видео хорошо заметно, что вращение рукоятки и сведение катушек друг к другу приводит к увеличению сварочного тока. Обратное вращение и разведение обмоток способствует понижению силы тока. Это происходит за счет изменения магнитного сопротивления, вследствие чего и возможна быстрая регулировка напряжения, позволяющая подбирать сварочный ток в зависимости от толщины стали и положения шва.

Холостой ход

Сварочный трансформатор имеет два режима работы: под нагрузкой и холостой. Во время выполнения шва, вторичная обмотка замыкается между электродом и изделием. Мощный сварочный ток позволяет плавить металл и образовывать надежное соединение. Но когда сварка окончена, вторичная цепь размыкается. И аппарат переходит в режим холостого хода.

Электродвижущие силы в первичной катушке имеют двойное происхождение. Первые образуются из-за рабочего магнитного потока, а вторые путем рассеяния. Эти ЭДС создаются ответвляясь от основного потока в магнитопроводе, и замыкаясь между витками катушки по воздуху. Именно они и образуют величину холостого тока.

Холостой ход должен быть безопасным для жизни сварщика и ограничиваться 48 V. некоторые модели имею допустимое значение в 60-70 V. Если ЭДС от потока рассеивания превышают эти значения, то устанавливается автоматический ограничитель этого значения. Он должен срабатывать менее чем через секунду после разрыва цепи и прекращения сварки. Для дополнительной защиты сварщика корпус аппарата всегда заземляется, чтобы возникшее напряжение на кожухе, из-за повреждения изоляции первичной обмотки, миновало человеческое тело и уходило в землю.

Схема сварочного трансформатора и ее модификации

Кроме стандартных устройств для изменения тока, сварочный трансформатор может содержать некоторые совершенствующие узлы. Схемы данного оборудования могут быть дополнены:

  • несколькими вторичными обмотками;
  • конденсаторами;
  • импульсными стабилизаторами;
  • тиристорными фазорегуляторами.

Дополнительно, в схему трансформатора добавляется сопротивление, предназначенное для продолжения регулировки силы тока там, где разведение обмоток не дает нужного результата. Это востребовано при работе с тонким металлом или очень мощными моделями оборудования. Сопротивление может быть в виде отдельного корпуса с набором контакторов, задающих определенное значение Ом, через которое будет проходить ток от вторичной обмотки, либо обычной пружиной из высокоуглеродистой стали, прикрепляемой к кабелю массы.

Расчет сварочного трансформатора

Для разных видов сварки необходимы трансформаторы разной мощности. Основной расчет производится на основании разности витков обмотки между первичной и вторичной катушками. Для понижающих устройств действует правило, что если исходящее напряжение необходимо понизить в 10 ил 100 раз, то и количество витков на вторичной катушке должно быть меньше в 10 или 100. Это значение имеет погрешность в 3%. Это же правило действует и в обратную сторону.

Каждое устройство подобного типа имеет свой коэффициент трансформации. Это значение (n) показывает масштабирование силы тока при переходе от первичного (i1) во вторичный (i2). Расчет таков: n = i1/i2. Исходя из этого можно создать устройство подходящее под конкретные виды сварки.

Отличия и разновидности оборудования

Виды сварочных трансформаторов разделяются по рабочему предназначению. Они различаются по:

  • Весу и размеру. От компактных с ремнем для плеча, до больших, перемещаемых на колесиках или тельфером
  • Выдаваемому напряжению холостого хода от 48 V до 70 V.
  • Силе тока от 50 до 400 А. На крупных производственных предприятиях встречаются модели с показателем 1000А.
  • Потребляемого тока и количеству фаз — 220-380V. Одно и трехфазные версии.
  • Импульсной подаче тока или непрерывной.
  • Возможности работы с разными диаметрами электродов, от 2 до 6 мм.

Трансформаторная сварка — простой способ получить крепкое соединение. Она хорошо подойдет для монтажа заборов, сварки труб, создании стеллажей и каркасов беседок. Издаваемый гул от аппарата и треск сварочной дуги вносят некоторый дискомфорт от использования устройства.

Сварочные трансформаторы отличаются ценовой доступностью в магазинах и легкостью схемы сборки в домашних условиях. Их принцип действия несложен, а работа аппарата на видео помогает понять основы обращения с агрегатом. Качество шва сохраняется на высоком уровне, поэтому они широко применяются в быту и промышленной сфере.

Поделись с друзьями

1

0

0

1

Инвертор или трансформатор- отличия, преимущества и недостатки

Можно сказать, что в недалеком прошлом веке, одним из самых заветных желаний любого мастера, вплотную связанного с ремонтом машин или любой другой металлообработкой, было иметь под рукой сварочный аппарат. Пусть это будет самодельная трансформаторная модель, но это оборудование помимо несказанной пользы, всегда вселяло гордость его владельцу. Сейчас же, при высоком темпе развития технологий, полки магазинов электрооборудования забиты различными моделями сварочных аппаратов, отличающихся назначением, функциями, ну и, конечно же, ценой. И тому, кто сталкивается с выбором сварочного аппарата РДС для бытовых нужд или на производство, наперво встает вопрос «Что выбрать сварочник инвертор или трансформатор?».

Поэтому в этой статье мы представим некоторые плюсы и минусы этих устройств, для того, что бы Вы смогли четко определить, какой из типов устройств Вам необходим- инвертор или трансформатор. Предупреждаем, что в этом материале будет идти разговор исключительно об аппаратах для ручной дуговой сварки.

Отличия процесса сварки инвертора от трансформатора

Давай те рассмотрим сам процесс сварки и отличие в этом вопросе инвертора от трансформатора. И здесь, главный недостаток привычных трансформаторов это недостаточная устойчивость дуги вместе с низкой стабильностью режима, которая полностью зависит от колебаний электро-сети. У сварочных инверторов здесь неоспоримое преимущество, так как инверторные источники обеспечивают стабилизированный постоянный сварочный ток, который не зависит от колебаний входного напряжения и обеспечивает, таким образом, более устойчивую дугу и минимальное разбрызгивание металла при сварке. Более технологически подкованный инвертор, отличает от трансформатора, как минимум наличие плавной регулировки сварочного тока, не говоря уже о наличии специальных функций, присутствующих в арсенале даже у бюджетной модели, таких как Hot-Start, Anti-Sticking, Arc-Force и др.

Помимо всего выше перечисленного, сварочный инвертор потребляет гораздо меньше электроэнергии и может работать от автономных источников питания- бензиновых и дизельных электрогенераторов (на нашем сайте Вы можете ознакомиться с актуальными моделями генераторов ). Для примера, электропотребление инвертора при работе электродом диаметром в 3мм равносильно потреблению двух электрочайников, что вполне укладывается в бытовые нормы. Исходя из всего перечисленного, сваривать инвертором гораздо более выгодно, приятней, а главное проще, чем трансформатором.

Вес и габариты

Немаловажное преимущество сварочного инвертора перед трансформатором – это его малый вес и достаточно небольшие габариты. Все это становится возможным благодаря повышению частоты напряжения: ведь при повышении частоты в 1000 раз, размер трансформатора уменьшается в десять раз. У некоторых моделей инверторов сам трансформатор имеет размеры меньше сигаретной пачки; основную же массу занимает радиатор. Неудивительно, что такой инвертор можно легко повесить на плечо и варить в труднодоступных местах: при массе меньше 4-х килограмм некоторые модели инверторов позволяют легко работать электродами диаметром даже до 3-4 мм (к примеру, инвертор отечественного бренда Сварог ARC 200 Easy). И опять в соперничестве между 2-мя типами оборудования побеждает инвертор, как говорится, 40 килограммовый трансформатор на плече не поносишь.

Денежный вопрос

Не скроем, зачастую трансформаторы по-прежнему в два и более раза дешевле инверторов. Да и ремонт трансформаторов на пост-советском пространстве обычно обходится дешевле. Тем, не менее, из опыта Европейских коллег, можно вынести интересные данные: каждые 1000 Евро стоимости сварочных работ при ручной дуговой сварке могут быть разделены на следующие категории затрат:

  • 35% оплата труда сварщиков
  • 35% стоимость электродов
  • 28% стоимость электроэнергии
  • И всего 2% оборудование и принадлежности (стоимость св. аппарата, кабелей и пр.)

Как видно, стоимость оборудования для сварки лишь незначительно влияет на общую стоимость сварочных работ. В связи с этим становится выгодно покупать оборудование, использующее новейшие разработки: даже при большей стоимости инвертора уменьшение расходов на электроэнергию в перспективе дает суммарную экономию общей стоимости сварочных работ на 5-8% процентов!

Подведем итоги

Судя по всему, современные сварочные инверторы действительно более практичны, экономичней, а главное более выгодны в использовании в отличие от классических трансформаторов. Тем не менее, важно помнить, что залог качественной сварки в большей степени зависит не от «навороченного» оборудования, а от навыков и подготовки мастера, а именно- человека!

Сварка трансформаторная


Сварочный трансформатор своими руками – ничего сложного!

17.01.2016

Электросварка прочно вошла в арсенал работ домашних мастеров и автослесарей. Еще 20-30 лет назад, личный аппарат для ручной дуговой сварки был настоящей экзотикой. Счастливые обладатели сварочника в гараже или в своем дворе, пользовались неизменной популярностью среди друзей и знакомых, и имели возможность дополнительного заработка.

Приобрести списанный (а зачастую украденный со стройки или завода) сварочный аппарат советского производства считалось большой удачей.

Поэтому отечественные «кулибины» мастерили сварочники самостоятельно, из того, что удавалось найти буквально на мусорке. Неказистые на вид, зачастую опасные для здоровья – они, тем не менее, исправно работали.

Сегодня в любом строительном супермаркете можно купить промышленно изготовленный сварочный аппарат, в любом варианте исполнения и для различной нагрузки.

Однако многие слесаря, по-прежнему изготавливают этот прибор самостоятельно.

Рассмотрим виды и принцип действия дуговых сварочных аппаратов

Сварочный трансформатор

Преобразует электрический ток для образования устойчивой электрической дуги. На неподвижном сердечнике – магнитопроводе, располагаются две обмотки.

Принцип работы – понижение напряжения на вторичной обмотке с одновременным увеличением силы тока. Для регулирования параметров дуги, предусматривается изменение силы тока на вторичной обмотке. Либо переключением между витками обмоток, либо перемещением по сердечнику одной обмотки относительно другой.

Преимущества конструкции:

  • Низкая стоимость;
  • Простота изготовления;
  • Высокая надежность;
  • легкость в обслуживании.

Недостатки:

  • Большая масса и габариты;
  • Нестабильность сварочной дуги;
  • Для работы требуется специальная подготовка персонала;
  • Эффективно работает только с низколегированной сталью.
Сварочный выпрямитель

Состоит из двух блоков. Трансформатора и выпрямительного устройства. После понижения напряжения и повышения силы тока на трансформаторе, вступает в дело выпрямитель, собранный на кремниевых или селеновых элементах. В результате на выходе мы получаем постоянный ток для питания электрической дуги. Выпрямитель может иметь дополнительные элементы схемы, для получения идеальных характеристик.

Преимущества конструкции:

  • Получение стабильной и непрерывной дуги, что делает сварочный шов более качественным;
  • Возможность работать с любыми типами стали, в том числе и некоторыми цветными металлами;
  • Простота использования позволяет работать на аппарате сварщикам с невысокой квалификацией.

Недостатки:

  • Сложная конструкция, как в изготовлении, так и в обслуживании;
  • Более высокая стоимость в сравнение с простым трансформатором.
Сварочный инвертор

Высокочастотный преобразователь тока. Конструктивно состоит из нескольких трансформаторов, дросселей и управляющих схем. На выходе выдает ток высокой частоты. Обеспечивает полный контроль над процессом сварки. Полная универсальность применения.

Преимущества конструкции:

  • Низкое потребление мощности, за счет высокого КПД;
  • Практически не зависит от колебаний входного напряжения;
  • Устойчивая дуга позволяет работать с любыми металлами и электродами;
  • Позволяет работать с длинными нагрузочными проводами;
  • Широкий диапазон регулировки тока;
  • Малая масса и компактные габариты;
  • Простота использования.

Недостатки:

  • Высокая стоимость;
  • Сложность конструкции не позволяет обслуживать прибор в домашних условиях.
Полуавтомат

Формирует дугу постоянным или импульсным током. Может работать или в инертной среде (углекислота), или при помощи специальной проволоки. Электродная проволока подается по резиновому шлангу в зону сварки при помощи специального держателя.

Преимущества конструкции:

  • Высокое качество шва;
  • Практически отсутствуют брызги раскаленного металла;
  • Работа с металлом любой толщины, в том числе и малой;
  • Применение в кузовных работах при ремонте автомобиля;
  • Простота использования для неопытного сварщика.

Недостатки:

  • Высокая стоимость;
  • Использование специализированных расходных материалов.

Изготовление самодельного сварочного трансформатора для дома

Самодельный сварочник, как правило, представляет собой трансформатор или выпрямитель. Инвертор или полуавтомат изготовить дома может не каждый.

Для создания правильного аппарата, необходимо знать устройство и принцип действия сварочного трансформатора.

При работе с толстостенными металлическими заготовками используются мощные трансформаторы переменного тока. Типовая схема представлена на рисунке.

С помощью контактов 1,2,3,4.5 осуществляется регулировка количества витков на первичной обмотке – что позволяет выбрать необходимый ток сварки. В данном случае определение «чем больше, тем лучше» не подходит. Слишком высокий ток может просто расплавить металл. Для нормальной работы трансформатора необходим диапазон регулировки 50-200 ампер.

При сборке сварочного трансформатора необходимо провести элементарный расчет параметров. Электроды переменного тока имеют диаметр более 2мм. Ток в несколько десятков ампер дает относительно устойчивую дугу на толщинах металла 2-5 мм. Для воспламенения дуги выходное напряжения обязано быть в пределах 60-65 вольт.

Сварочный ток Iсв рассчитывается исходя из диаметра электрода. Формула для расчета: Iсв=КК1*D Iсв – сварочный ток в Амперах. К1 = 30-40 (коэффициент, величина которого определяется типом и размером электродов)

D = диаметр электрода в мм.

График зависимости силы сварочного тока от напряжения приведен на рисунке:

При работе с тонкими металлами необходим сварочный выпрямитель. Принцип работы такой же, как у трансформатора, только на вторичную обмотку нагружается выпрямитель.

Напряжение холостого хода на обмотке должно быть в диапазоне 70-75 вольт, для устойчивой работы дуги при относительно небольших токах. Для поддержания стабильного напряжения при сварке (точнее – для защиты дуги от его пульсаций) в схему добавлен дроссель с конденсатором.

Правильный аппарат с широким диапазоном рабочих токов

Собрать сварочный трансформатор переменного тока с широким токовым диапазоном сложно. Поэтому один и тот же трансформатор можно использовать для разных видов сварки. Для работы с толстым металлом и электродами диаметром 3-4 мм, используется только трансформатор с регулируемой обмоткой.

А для сварки тонкого метала (например, при ремонте автомобиля) к нему подключается схема выпрямителя. И тогда у вас появляется возможность варить переменным током небольшой величины.

Для безопасности работ лучше укрыть собранный комплект в диэлектрический корпус. Идеальный вариант – листы текстолита. Коммутационные контакты можно вывести на одну сторону ящика и подписать их назначение.

В этом видео подробно рассказано о том, что такое сварочный трансформатор и почему его так называют

Для охлаждения трансформатора и схемы выпрямителя в корпусе надо предусмотреть принудительную вентиляцию.

Сварочный трансформатор своими руками – ничего сложного! Ссылка на основную публикацию

obinstrumente.ru

Как правильно сделать сварочный трансформатор своими руками?

Оглавление: [скрыть]

  • Подготовка материалов для работы
  • Методика изготовления трансформатора для сварки
    • Особенности проведения расчетов
    • Процедура намотки катушек
    • Особенности работы с аппаратом

Вряд ли кого-нибудь удивит наличие сварочного трансформатора в доме. Этот аппарат активно используют в быту, поэтому каждый хозяин просто обязан иметь его. Электрическая сварка, дрель и болгарка являются обязательными элементами стандартного «джентльменского» набора настоящего мастера. Если два последних пункта можно найти только в специализированных торговых точках, то аппарат для сварки можно сделать самостоятельно, ведь это не настолько сложно, как может показаться.

Сварочный трансформатор представляет собой аппарат, который переменное напряжение сети преобразует в переменное напряжение для сварки.

Подготовка материалов для работы

Существует несколько разновидностей конструкций сварочных аппаратов, которые можно соорудить собственноручно:

  • трансформаторные;
  • автоматические;
  • полуавтоматические;
  • инверторные;
  • на переменном или постоянном токе;
  • импульсные и много других.

Устройство сварочного трансформатора.

Наиболее популярными считаются трансформаторные устройства, поэтому рассмотрим простейший сварочный трансформатор, который работает на переменном токе. Такого устройства хватит для простых бытовых работ, а при необходимости возможно сделать дополнительную приставку, чтобы была возможность качественнее варить тонкий металл.

Прежде всего, чтобы сделать самодельный сварочный трансформатор, стоит подготовить трансформаторное железо для сердечника. Желательно, чтобы оно обладало высоким уровнем магнитной проницаемости. Также надо раздобыть толстый провод, лучше всего из меди. Его можно поискать у знакомых или в специальных пунктах, принимающих металлолом. Удобнее всего сделать трансформатор с П-образным стержневым сердечником, однако это не обязательно, ведь сердечник может быть круглым, тороидальным, к примеру, из литора либо статора с электромотора.

Вернуться к оглавлению

Рассмотрим способ изготовления классического сварочного трансформатора с сердечником, имеющим П-образную форму. На такой аппарат будет гораздо легче наматывать обмотку, нежели на тороидальный, потому что его легче разбирать, если понадобится снять либо поставить новые катушки.

Чтобы можно было использовать трансформатор для бытовых потребностей, нужно, чтобы он смог «варить» металл с помощью электродов, диаметр которых составляет 3-4 миллиметра. Все расчеты надо делать с учетом данных требований.

Вид сверху сварочного трансформатора.

Прежде всего, нужно набрать сердечник. При этом его поперечное сечение должно составлять 25-35 квадратных сантиметров, хотя лучше, если оно равно 45 или 55 сантиметрам. Больше не надо, ведь аппарат получится слишком тяжелым, а от подобного утяжеления все равно не будет никакого эффекта. Если площадь будет составлять 45-55 квадратных сантиметров, тогда трансформатор получит необходимый запас мощности, однако не будет перегреваться. Чтобы рассчитать площадь поперечного сердечника, нужно использовать такую формулу:

S=a*b, см²

Затем надо выбрать разновидность провода, рассчитав его сечение и длину обеих обмоток. Для первичной желательно использовать специализированный обмоточный термостойкий провод из меди с хлопчатобумажной либо стеклотканевой изоляцией, имеющей сечение квадратной формы.

Надо уделить особенное внимание первичной обмотке, ведь ее очень сложно перематывать (известно, что в процессе сварки она может разогреваться до 100 градусов или даже больше). Именно поэтому категорически нельзя использовать провода с обычной ПВХ изоляцией. В худшем случае можно взять провода с резинотканевой либо резиновой изоляцией. Нужно, чтобы аппарат нормально выдерживал среднюю сварку, не слишком перегреваясь во время сжигания семи электродов.

Принцип работы сварочного трансформатора.

Если нет провода с необходимой изоляцией, однако есть провод с нужным сечением, тогда можно самостоятельно сделать изоляцию, сняв ненужную. Чтобы это сделать, надо подготовить несколько полосок из хлопчатобумажной ткани либо стеклоткани шириной 2 сантиметра, а затем обмотать ими провод. Потом все надо пропитать с помощью электротехнического лака.

Чтобы сварочный трансформатор хорошо «варил», необходимо обеспечить правильный уровень выходного напряжения без нагрузки (при холостом ходе). Оно должно составлять 60-65В. В процессе сварки напряжение должно составлять 18-24В, зависимо от диаметра электрода.

Вернуться к оглавлению

Делая самодельные сварочные трансформаторы, нужно рассчитать площадь сечения провода вторичной и первичной обмотки. При этом надо обязательно учитывать максимальную мощность, которой будет обладать трансформатор. Получается, что во время сварки электродом, диаметр которого составляет 4 миллиметра, а ток Iсв=130-160 А. Это можно вычесть с помощью формулы P2=Iсв*Uсв, следовательно, мощность вторичной обмотки составляет Р2=160*24=3,5.4 кВт. Учитывая все потери, получается, что первичная обмотка потребляет примерно 5 кВт, поэтому ток может достигать 25 А.

Расчет площади сечения провода вторичной и первичной обмотки.

Нужно, чтобы плотность тока достигала не больше 5 А/мм², поэтому площадь сечения провода первичной обмотки 25/5=5 мм². Конечно, лучше взять с небольшим запасом — 6-7 мм². Во вторичной площадь сечения должна составлять около 30 мм², не учитывая изоляцию.

Надо определить количество витков, а также длину провода. В первичной обмотке должно быть меньшее напряжение, нежели во всей сети — 210В. Оно будет уменьшаться под нагрузкой. Для начала нужно определить количество витков для 1 вольта, пользуясь формулой:

n=48/Sм

Sм является площадью сечения сердечника в квадратных сантиметрах. Она должна находиться в пределах 55 см².

Если магнитопровод достаточно хорош, то n будет составлять 0,9-1.

Затем надо определить количество витков W1=U1/n, разделить 210/0,9 и в результате получится 200-300 витков зависимо от сечения магнитопроводов. Вторичную обмотку нужно рассчитать аналогичным принципом: W2=U2/n. Длина провода для вторичной и первичной обмотки измеряется таким образом: надо сначала измерить длину витка на катушечном каркасе, а затем умножить на количество витков, оставив небольшой запас.

Вернуться к оглавлению

Схема обмотки сварочного трансформатора: 1 — первичная, 2 — вторичная.

Закончив со всеми расчетами надо начинать наматывать катушки. Нужно сделать каркас катушки согласно размерам магнитопровода, дабы его можно было легко надеть на сердечник, сделанный из текстолита либо электротехнического картона. Сначала надо намотать 50% первичной обмотки, а затем 50% вторичной. Следующую катушку наматывают аналогичным принципом. Между слоями желательно проложить электротехнический картон, стеклоткань, бумагу либо специальные картонные полоски, это необходимо для того, чтобы обеспечить лучшую изоляцию.

Прежде чем начинать наматывать катушку, рекомендуют вставить пару клиньев из дерева, которые будут иметь форму сердечника. Такая катушка не будет покарежена, кроме того, ее будет легче надевать на магнитопровод.

Делая трансформатор своими руками надо учитывать, что все расчеты являются примерными. Чтобы получить более точные цифры, необходимо учитывать огромное количество разных вещей. На практике оказывается, что большинство расчетов отличаются от настоящих показателей. Именно поэтому самодельные трансформаторы всегда приходится подстраивать после их сборки.

Сварочный трансформатор для дуговой сварки.

Надо включить аппарат, а затем замерить напряжение, которое есть на вторичной обмотке. Нужно, чтобы оно находилось в пределах 65В. Затем необходимо домотать либо смотать обмотку, чтобы добиться такого значения.

Что же насчет первичной обмотки, стоит предусмотреть несколько ответвлений для разного напряжения сети. Это пригодится, если придется использовать трансформатор в разных местах. Практика показывает, что напряжение сети может сильно колебаться, начиная с 210В (такое часто наблюдается в деревнях) и заканчивая 240В.

Если расчеты неверны, например, неправильно определена магнитная проницаемость, значит необходимо просто перемотать обмотку либо переключиться на больше витков. Это просто исправить, ведь трансформатор не магазинный, нужно последить за диском счетчика, ведь в таком случае он будет крутиться гораздо быстрее, нежели от 2-киловаттного аппарата. Поэтому пока трансформаторы не буду настроены, не стоит откусывать лишние обмотки.

Если нет необходимого сечения провода, можно просто намотать на катушку параллельно два провода (для алюминиевого провода нужно увеличить сечение в полтора раза).

https://moiinstrumenty.ru/youtu.be/LvIyLUOzS64

Вернуться к оглавлению

Все материалы, из которых делают сварочные трансформаторы, можно купить в обычном магазине. Если человек хоть немного знаком с особенностями электротехники, он сможет легко сделать подобный аппарат.

Чтобы избежать ожогов, делая трансформатор, нужно обязательно пользоваться фибровым защитным щитком со светофильтром Э-2 либо Э-2. Также обязательной считается спецодежда, рукавицы и головной убор. Сварочные трансформаторы надо хранить подальше от сырости, не допуская их перегрева. Аппарат надо периодически выключать из сети на несколько минут.

Нельзя забывать о том, что такие трансформаторы подходят исключительно для выполнения незначительных объемов работ. Именно поэтому, используя до 15 электродов, диаметр которых составляет около 3 миллиметров, надо дать ему немного остыть.

https://moiinstrumenty.ru/youtu.be/Bf_4AbNBF7M

Соответственно если диаметр электродов составляет 4 миллиметра, то время непрерывной работы устройства надо дополнительно сократить. Зато поставив в трансформатор 2-миллиметровые электроды, можно долго работать с ним без обязательных перерывов, ведь температура нагрева аппарата не превысит 70 градусов.

Простой трансформатор быстрее всего будет нагреваться в режиме резки, поэтому нужно давать ему больше «отдыхать». Аппарат можно использовать для нарезки практически любого металла, используемого в быту. Нужно обязательно отключать сетевой рубильник, переходя в другой режим сварки.

moiinstrumenty.ru

Pereosnastka.ru

Сварочные трансформаторы

Категория:

Сварка металлов

Сварочные трансформаторы

Сварочные трансформаторы просты по устройству, отличаются малыми размерами и весом, имеют высокий к. п. д. Сварочные трансформаторы расходуют электроэнергии почти в 2 раза меньше по сравнению с агрегатами постоянного тока. К. п. д. сварочных трансформаторов достигает 85—90%.

Для получения падающей характеристики на электродах дуги включают последовательно с дугой в сварочную цепь необходимое сопротивление. По экономическим соображениям это сопротивление должно быть чисто индуктивным, с минимальной активной составляющей. Индуктивность вторичной цепи трансформатора можно увеличить включением последовательно с дугой индуктивного сопротивления дроссельной катушки, отделенной от трансформатора или объединенной с ним. Существуют конструкции трансформаторов, индуктивность вторичной цепи которых обеспечивает необходимую падающую характеристику.

Таким образом, можно выделить четыре следующие основные системы сварочных трансформаторов: 1) с отдельной дроссельной катушкой во вторичной цепи; 2) с дроссельной катушкой во вторичной цепи, конструктивно объединенной в одно целое с трансформатором; 3) с увеличенной индуктивностью без дроссельной катушки;

4) с подвижной обмоткой; при увеличении расстояния между первичной и вторичной обмотками трансформатора сварочный ток снижается, при уменьшении расстояния — повышается.

Рис. 1. Схемы сварочных трансформаторов

Рис. 2. Сварочный трансформатор СТЭ

Возможны, конечно, и другие способы регулирования трансформаторов, например путем секционирования обмотки и включения различного числа витков. Вилоизменяя основные схемы и объединяя элементы отдельных схем, образуют множество возможных систем и конструкций сварочных трансформаторов. Сварочные трансформаторы изготовляют обычно однофазными, сухими, с естественным воздушным охлаждением.

Рис. 3. Схема устройства регулятора РСТЭ

Примером трансформатора с отдельной дроссельной катушкой могут служить трансформаторы конструкции завода «Электрик» типа СТЭ. Комплектный сварочный аппарат состоит из трансформатора СТЭ и дроссельной катушки или регулятора РСТЭ, включаемого во вторичную цепь последовательно с дугой. Магнитопровод дроссельной катушки сделан разъемным. Подвижный сердечник магнитопровода может перемещаться вращением рукоятки регулятора. Перемещение подвижного сердечника меняет воздушный зазор магнитопровода и тем самым индуктивное сопротивление дросселя, а следовательно, и сварочный ток, так как меняется характеристика, отнесенная к электродам дуги. Величины воздушного зазора и сварочного тока контролируют по шкале указателя, скрепленного с подвижной частью магнитопровода. В первом приближении можно принять, что сварочный ток изменяется прямо пропорционально величине воздушного зазора магнитопровода дроссельной катушки.

Рис. 4. Регулятор РСТЭ

Трансформаторы СТЭ бывают нескольких типов, отличающихся лишь мощностью, и рассчитаны на сварочный ток 230—500 а для ПР 60%. Небольшие вес и габаритные размеры делают сварочные трансформаторы достаточно портативными. Трансформатор и дроссель перемещаются на роликах и снабжены ручками. В настоящее время трансформаторы заменены более совершенными конструкциями, но следует заметить, что на протяжении примерно 30 лет эти трансформаторы были основными источниками питания при ручной дуговой сварке.

Вторичное напряжение трансформаторов для ручной дуговой сварки с отдельной дроссельной катушкой составляет 60—65 в. Повышение вторичного напряжения сварочного трансформатора облегчает зажигание дуги и делает ее более устойчивой. С другой стороны, повышение вторичного напряжения увеличивает размеры, вес и стоимость трансформатора и дроссельной катушки, возрастает опасность поражения сварщика током. Снижение же напряжения ухудшает зажигание дуги и делает ее менее устойчивой. Напряжение 60—65 в, выбранное на основании многолетней практики, наиболее приемлемо для большинства случаев.

Дуговая сварка, в особенности ручная, создает прерывистую нагрузку для источника тока; за горением дуги следуют перерывы для смены электродов, зачистки швов и т. д. Режимом нагрузки определяется максимальный ток, который может быть получен без перегрева обмоток источника. Режим определяется коэффициентом ПР — прерывистой работы, представляющим собой отношение рабочего периода к продолжительности полного цикла работы, который не должен превышать 5 мин. ПР 100% означает горение дуги без перерывов. ПР 60% показывает, что в пятиминутном цикле дуга горит 3 мин, а перерывы в горении занимают 2 мин. Чем меньше ПР, тем больше максимально допустимая сила тока.

Примером сварочных трансформаторов, конструктивно объединенных в одно целое с дроссельной катушкой, могут служить трансформаторы СТН, предложенные акад. В. П. Никитиным еще в 1925 г. Трансформаторы СТН для ручной и автоматической сварки были рассчитаны на сварочные токи до 2000 а. В настоящее время производство этих трансформаторов прекращено.

Современные трансформаторы с увеличенным внутренним магнитным рассеянием без дроссельных катушек имеют пакеты рассеяния, набранные из трансформаторной стали, или подвижные обмотки трансформатора. Перемещая пакеты рассеяния, изменяют потоки рассеяния в трансформаторе. С увеличением потоков рассеяния сварочный ток уменьшается, с уменьшением — возрастает. В трансформаторах с подвижными обмотками, уменьшая расстояние между первичной и вторичной обмотками, увеличивают сварочный ток, и наоборот.

Рис. 5. Сварочный трансформатор СТШ-500

Рис. 6. Сварочный трансформатор ТД-500

Наиболее распространены трансформаторы для ручной дуговой сварки на номинальные сварочные токи 300 и 500 а. Примером современного трансформатора может служить трансформатор СТШ-500, разработанный Институтом электросварки им. Е. О. Патона (рис. 4). Его номинальный сварочный ток 500 а при ПР 60%, вторичное напряжение холостого хода 60 в, вес 220 кг. Плавное регулирование сварочного тока осуществляется посредством двух подвижных магнитных шунтов. Трансформатор обладает высокой надежностью в работе.

Аналогичный трансформатор ТД-500 (рис. 6), разработанный во внииэсо, имеет два диапазона регулирования сварочного тока:85—240 и 240-700 а. Номинальный сварочный ток 500 а при ПР 60%; вторичное напряжение холостого хода 76 в Для меньших и 60 в для больших токов; вес 210 кг. Несколько меньший по мощности трансформатор ТД-300 рассчитан на номинальный сварочный ток 300 а при ПР 60% с пределами регулирования 60— 400 а и двумя рабочими диапазонами с напряжениями 61 и 79 в; вес 137 кг. Расстояние между первичной и вторичной обмотками трансформаторов ТД-500 и ТД-300 регулируют вращением рукоятки на корпусе. Указанные трансформаторы достаточно компактны и транспортабельны, при наличии роликов легко перемещаются в заводских цехах.

Рис. 7. Сварочный трансформатор ТСП-2

Рис. 8. Конструкция сварочного трансформатора ТСП-2

В некоторых случаях необходимы не только передвижные, но и переносные сварочные трансформаторы. За счет экономного конструирования, применения лучших материалов и изоляции, допускающей более высокий нагрев, удалось создать легкие переносные сварочные трансформаторы для строительных, монтажных, ремонтных и тому подобных работ. Такой трансформатор ТСП-2, разработанный ВНИИЭСО, показан на рис. 7. Он рассчитан на прерывистую работу с ПР 20% и номинальный сварочный ток 300 а; напряжение холостого хода 62 в.

На рис. 8 показано устройство для раздвижения обмоток (как у трансформаторов ТД). Вес трансформатора ТСП-2 всего 65 кг. Существуют еще более легкие переносные трансформаторы. Например, трансформатор ВНИИЭСО ТДП-1 (номинальный сварочный ток 160 а ПР 20%) весит всего 38 кг, а трансформатор СТШ-250, разработанный Институтом электросварки им. Е. О. Патона (рис. 9), с номинальным сварочным током 250 а при ПР 20%, с напряжением холостого хода 60 в весит 40 кг. Кроме рассмотренных трансформаторов для ручной дуговой сварки, изготовляется большое количество сварочных трансформаторов специальных типов для автоматической дуговой сварки, дуговой сварки в защитных газах, электрошлаковой сварки и т. д. О некоторых специальных трансформаторох будет упомянуто дальше, при рассмотрении соответствующих видов сварки.

Существенным недостатком сварочных трансформаторов является низкий коэффициент мощности cos

pereosnastka.ru

Изготовление сварочного трансформатора своими руками и его использование

Оглавление: [скрыть]

  • Разновидности самодельных трансформаторов для осуществления процесса сваривания
  • Подготовка материалов и изготовление сварочного агрегата
  • Особенности работы с агрегатом

Сегодня сложно представить работы по монтажу разнообразных металлоконструкций без применения сварки. Высокая прочность соединения элементов конструкций при помощи сварных работ позволила сварочному агрегату завоевать высокую популярность и занять достойное место в арсенале инструментов любого мастера. Заводские модели сварочников не всегда могут соответствовать тем запросам, которые предъявляет к ним мастер. Именно это и становится причиной того, что очень часто умельцы стремятся сделать сварочный трансформатор самостоятельно.

Устройство сварочного трансформатора.

Если вы решите сделать сварочный трансформатор своими руками, то это позволит вам в значительной мере сэкономить финансовые средства при оборудовании домашней мастерской. Когда вам потребуется провести сварные работы, не придется нанимать для этой цели профессионального сварщика. Самодельный трансформатор, при наличии навыков работы с металлом и определенного объема знаний в области электротехники, способен изготовить самостоятельно любой человек “с руками”.

Для того чтобы изготовить трансформатор самостоятельно, нужно изучить его конструкцию и принципы функционирования.

Разновидности самодельных трансформаторов для осуществления процесса сваривания

Принцип работы сварочного трансформатора.

На сегодня существует несколько разновидностей трансформаторов, предназначенных для осуществления сварочных работ. Они различаются между собой сложностью конструкции и принципами функционирования. Наиболее популярными являются самодельные сварочные трансформаторы, предназначенные для осуществления дуговой и точечной сварки.

Трансформаторы, предназначенные для проведения дуговой сварки, являются наиболее популярными. Причинами высокой популярности являются:

  • простота и надежность конструкции;
  • возможность широкого применения;
  • высокая мобильность конструкции.

Помимо преимуществ устройства этого типа имеют ряд недостатков, основными среди которых являются:

  • низкий коэффициент полезного действия;
  • высокая зависимость качества сварного шва от умения и навыков сварщика.

Схема проведения ручной дуговой сварки.

Устройство таких трансформаторов очень простое. В конструкцию агрегата входят сам трансформатор, регулятор силы тока, держатель электродов и зажим для массы. Наиболее популярной конструкцией является трансформатор с тороидальным или П-образным магнитопроводом. Вокруг магнитопровода размещаются две обмотки, состоящие из алюминиевого или медного провода. Одна из обмоток является первичной, а другая – вторичной. В зависимости от техпараметров число витков в первичной и вторичной обмотках может изменяться, дополнительно для изменения технических характеристик в процессе намотки обмоток устройства используют провод различного диаметра.

Еще одним распространенным сварочным трансформатором является трансформатор, предназначенный для осуществления точечной сварки. Трансформаторы в аппаратах точечной сварки имеют меньшую мощность, нежели устройства для дуговой сварки. Трансформаторы для этого типа сварочных агрегатов чаще всего имеют П-образные сердечники. Дополнительно агрегаты точечной сварки в своей конструкции имеют набор конденсаторов, что является для этого типа устройств обязательным в отличие от устройств, обеспечивающих дуговую сварку.

Для того чтобы изготовить самостоятельно сварочный трансформатор, потребуется подготовить соответствующий комплект инструментов и материалов.

Вернуться к оглавлению

Во избежании ожогов во время сварочных работ применяют фибровый щиток.

Прежде чем изготовить самостоятельно трансформаторное устройство, предназначенное для проведения сварочных работ, требуется подготовить трансформаторное железо для изготовления магнитопровода. Для этой цели следует подбирать марку трансформаторной стали с максимально высоким уровнем магнитной проницаемости.

Для изготовления устройства следует подготовить толстый медный провод. Легче всего изготовить П-образный сердечник. На П-образный магнитопровод легче осуществлять наматывание витков медной обмотки. При изготовлении устройства следует провести расчет количества витков первичной и вторичной обмоток агрегата. Это требуется для того, чтобы обеспечить функционирование сварочника с электродами, диаметр которых составляет 3-4 мм, что позволяет сваривать в домашних условиях как тонкий, так и толстый металл.

На начальном этапе осуществляется набор сердечника, сечение которого должно составлять 25-30 кв. сантиметров. При изготовлении более крупного сердечника резко возрастает масса агрегата, а эффект от такого увеличения минимальный. При поперечном сечении 25-30 кв. сантиметров устройство получает достаточный запас мощности для нормальной работы, но при этом не наблюдается перегрева аппарата при работе под нагрузкой.

https://www.parnikiteplicy.ru/www.youtube.com/watch?v=Bf_4AbNBF7M

После изготовления сердечника подбирают медный провод подходящего поперечного сечения и производят намотку обмоток трансформатора. Для изготовления первичной обмотки лучше всего использовать спецпровод квадратного сечения, обладающий повышенной термостойкостью, с хлопчатобумажным или стеклотканевым изоляционным материалом.

При изготовлении первичной обмотки ей следует уделить особое внимание, так как в случае выхода ее из строя сложно проводить ремонт, а в процессе работы этот компонент конструкции способен разогреваться до температуры 100 градусов. Вследствие высокой температуры обмотки для ее изготовления нельзя применять провод, имеющий ПВХ-изоляцию.

Для того чтобы агрегат нормально функционировал, вторичную обмотку следует изготавливать из такого расчета, чтобы иметь на выходе из устройства рабочее напряжение 60-65 В на холостом ходу и 18-24 В в процессе сваривания.

Вернуться к оглавлению

Все материалы, которые применяются при изготовлении сварочных агрегатов, можно приобрести в любом магазине электротехники. Для изготовления аппарата потребуется наличие определенного уровня знаний и умений в электротехнической сфере.

https://www.parnikiteplicy.ru/www.youtube.com/watch?v=LvIyLUOzS64

При использовании устройства, для того чтобы избежать ожогов, нужно использовать фибровый щиток со специальным светофильтром. Обязательным в процессе работы с агрегатом является использование специальной защитной одежды, рукавиц и защитного головного убора. При хранении аппарата следует оберегать его от воздействия сырости, а в процессе работы с устройством нельзя допускать перегрева агрегата. При проведении работ после израсходования нескольких электродов аппарат следует на несколько минут отключать от электросети для его остывания и недопущения перегрева обмоток трансформатора.

При использовании трансформатора, изготовленного собственными руками, для сварочных работ следует помнить о том, что такое устройство подходит исключительно для проведения незначительных объемов работ.

Именно это обуславливает режим работы устройства, заключающийся в том, что после использования 10-15 электродов диаметром 3 мм агрегату требуется дать время для полного остывания. При использовании электродов большого диаметра время непрерывной работы агрегата следует сократить, а время для остывания увеличить. При использовании для проведения сварочных работ электродов с диаметром 2 мм агрегат можно эксплуатировать на протяжении более длительного времени без остановки для остывания обмоток. Дело в том, что при работе с такими электродами температура обмоток в процессе работы не превышает 70 градусов Цельсия.

https://www.parnikiteplicy.ru/www.youtube.com/watch?v=JDuyS_h5S6Y

Обычное самодельное сварочное устройство трансформаторного типа сильнее всего греется при работе в режиме резки металла, по этой причине при работе в данном режиме агрегату следует давать большее время на остывание. Самодельное устройство можно использовать для резки практически любого металла, используемого в домашнем хозяйстве. При переходе в процессе работы аппарата с одного режима на другой обязательно следует его отключать от сети электроснабжения.

parnikiteplicy.ru

Какой сварочный полуавтомат лучше инверторный или трансформаторный | Сварочные аппараты | Блог

На вопрос: «Какой сварочный полуавтомат лучше инверторный или трансформаторный?» можно ответить по-разному. Можно коротко: «Исходи из потребности!», а можно аргументированно разобраться в плюсах и минусах каждой технологии сварки, и на основе этого анализа принять взвешенное решение.

При всей кажущейся простоте, сварить несколько металлических элементов — целое искусство. Как в каждом другом деле, для его освоения нужно заручиться теоретическими знаниями, практическими навыками и подходящим инструментарием.

Как работает сварочный трансформатор

Первые трансформаторы появились в конце XIX века, когда электричество стало обычным явлением. В начале XX века было обнаружено, что при помощи трансформатора можно управлять процессом дуговой сварки, что и дало импульс к развитию трансформаторных сварочных аппаратов.

Самый простой, если можно так выразиться, прапрадед сварочных трансформаторов представляет собой две обмотки, заключенные в набранный из изолированных металлических пластин сердечник.

При приложении напряжения на первичную обмотку, по ней начинает протекать ток. Под действием электромагнитной индукции, возникающей в сердечнике трансформатора, электрический ток начинает течь и по виткам вторичной обмотки.

В сварочном трансформаторе число витков вторичной обмотки значительно меньше, чем первичной, а сама обмотка выполнена из проводника большого сечения. В итоге ток, протекающий по вторичной обмотке, имеет значительную величину, достаточную для того, чтобы зажечь и поддерживать горение электрической дуги.

К слову сказать, в 20–30 годы прошлого столетия трансформаторные сварочные аппараты стали обычным явлением на производстве, а к концу Второй мировой войны их использование переживало настоящий бум. С 30-х по 80-е годы XX века в основе всех сварочных аппаратов лежал трансформатор.

Технологии сварки с помощью трансформатора более 100 лет. Она довольно проста, но за это время отточена практически до совершенства.

Регулирование силы сварочного тока осуществляется по-разному:

  • введением в цепь реостата;
  • механическим изменением расстояния между первичной и вторичной обмотками;
  • изменением зазора в магнитопроводе трансформатора.

Как работает сварочный инвертор

Развитие полупроводниковой техники, ее бурный рост и повсеместное использование открыли новую эру в технологии сварки. Свет увидели инверторные сварочные аппараты.

Принцип действия такого аппарата довольно прост. Питающее напряжение, пройдя через выпрямитель, преобразуется в постоянное. В инверторе обратно трансформируется в переменное, но уже высокой частоты (60–80 кГц). После чего происходит процесс повторного выпрямления напряжения, поскольку сварка постоянным током имеет ряд преимуществ.

Использование сварочных токов высокой частоты позволяет избавиться от «лишнего» трансформаторного железа, позволяя тем самым снизить массу и габариты сварочного аппарата.

Именно частота — основополагающий фактор функционирования инверторного сварочного аппарата. С ее помощью производится регулирование сварочного тока — чем ниже частота, тем меньше выходная мощность, а соответственно и сварочный ток.

На заре становления технологии инверторной сварки не обошлось и без разочарований. Первые серийные образцы были крайне капризны к условиям сварки и не очень надежны. Но со временем улучшение схем и элементной базы позволило устранить большинство слабых мест инверторной технологии.

Трансформатор VS инвертор. Плюсы и минусы

Каждая из технологий сварки имеет свои преимущества и недостатки. Рассмотрим подробно самые значимые.

Надежность

Тема, об которую до сих пор ломаются копья и которая разделила сварщиков на два противоборствующих лагеря. Аргументы «трансформаторщиков» — сварочные трансформаторы совершенствуются вот уже более ста лет. Схемотехника аппарата проста, но, тем не менее, доведена до совершенства. Чтобы «убить» такой аппарат — нужно сильно постараться. А вот инверторные модели этим похвастаться пока не могут. Они еще относительно молоды, им есть куда «расти».

Современные реалии таковы, что последний аргумент разбивается в пух и прах появляющейся новой, более надежной элементной базой и постоянным совершенствованием схем инверторных полуавтоматов.

Многофункциональность

В этом аспекте инвертор на голову переигрывает трансформатор. В инверторном полуавтомате благодаря контроллеру можно настроить любую электрическую переменную. Причем ее значение будет отслеживаться и регулироваться постоянно в течение проведения сварочных работ. А это открывает широкое поле деятельности не только при сваривании черных, но и цветных металлов.

Габариты, вес

Из-за массивного железа, принимающего непосредственное участие в трансформации энергии, идущей на сварку, трансформаторные модели тяжелы и громоздки. Даже самый простой аппарат имеет вес, приближающийся к 20 кг.

На их фоне инверторные модели выгодно выделяются. При сопоставимой мощности — они легки и компактны.

Качество дуги и сварных швов

Качество сварного шва — визитная карточка каждого уважающего себя мастера. Чтобы получить хороший шов, помимо твердой руки, нужно иметь аппарат, который будет удерживать параметры тока на заданной величине. Не секрет, что самые простые трансформаторные модели сильно зависимы от изменения величин питающего напряжения. При его просадках — снижается сварочный ток, и мастеру приходится уменьшать зазор между деталями и электродом, чтобы «удержать» дугу. При резких скачках реакции может и не хватить — при резком возрастании тока зачастую можно получить прожиг заготовок насквозь, особенно при сваривании тонкостенного металла.

К тому же к сварочным трансформаторам, не оборудованным выпрямителем, нужно приноровиться. Дело в том, что сварка переменным током более сложна физически. Она приводит к так называемой «жесткой» дуге, шипению электрода и разбрызгиванию металла по заготовке.

На рисунке: слева — шов, выполненный трансформаторным аппаратом, справа — инвертором.

Работать на трансформаторном сварочном аппарате несколько сложнее. Зато освоив технику сварки, без труда можно «творить чудеса» на инверторе. Обратный переход без привыкания, наработки навыка и определенного «доучивания» невозможен!

Всепогодность

По этому признаку — однозначный фаворит трансформаторный полуавтомат. Дело в том, что напичканные электроникой инверторы боятся влаги и пыли, которые способны вывести из строя плату аппарата.

Сварка в запыленных помещениях, особенно с содержащейся в воздухе металлизированной пылью, не для инвертора!

Еще одно ограничение, накладываемое производителями на инверторные аппараты — использование оборудования для работы в мороз. Виной тому — возможный конденсат, который может образоваться на платах устройства.

Трансформаторным аппаратам все вышеперечисленное нипочем. Они будут работать и в жару и в холод, и даже при повышенной влажности. Единственное чего не стоит делать, так это проводить сварочные работы под дождем! Это опасно!

Продолжительность включения

Как известно, этот параметр характеризует соотношение времени работы аппарата к необходимым для его остывания простоям при максимальных нагрузках. Чем интенсивнее сварочные работы, тем более продолжительные потребуются паузы.

При работе в нагруженных условиях, больше шансов побороться за симпатии потребителей у трансформаторных решений. Если нужно делать много сварных швов не самого лучшего качества, а то и вовсе, просто резать металл, то альтернативы трансформатору нет. Ведь делать то же самое на инверторном аппарате даже звучит кощунственно.

Работа в режиме повышенных нагрузок с большой долей вероятности приведет к выходу из строя электронных компонентов инверторного аппарата.

Сегодня при выборе сварочного полуавтомата большая часть пользователей наверняка отдаст предпочтение инверторному решению. И это не удивительно, ведь де-факто именно инверторные модели являются стандартом в области сварки.

Но сбрасывать со счетов трансформаторные модели все же преждевременно, поскольку для них еще есть определенные ниши, в которых им нет равных. В конце концов, все сводится к конкретным условиям работы и собственному взвешенному решению.

Инверторный или трансформаторный сварочный аппарат. Сравнение.

Для сваривания деталей из металла необходимо применять источник высокой температуры, способный распалить основной и присадочный металл. В основном для этого используют электрическую дугу. Для того чтобы создать электрическую дугу необходимо использовать сварочный аппарат. Существует несколько аппаратов различного принципа действия, обеспечивающих примерно одинаковый результат. В настоящее время производятся такие аппараты как трансформаторы и инверторы, повсеместно применяемые для проведения ручной дуговой сварки. Данная техника имеет ряд существенных отличий как в конструкции, так и в принципах работы и поведения. За счёт особых различий такие аппараты имеют свои конкурентные преимущества Для того чтобы понять эти различия и разобраться в том, какой аппарат лучше применять в конкретной ситуации, рассмотрим принципы сварки этими аппаратами далее.

 

Инверторная сварка применяется для сваривания между собой металлических изделий. Применяется такая технология в промышленных и бытовых сферах. Особенность технологии — преобразование обычного переменного тока в высокочастотный. Так же это касается параметров напряжения. Если мы свариваем тонкие детали, состоящие из металлов или сплавов, плохо поддающихся сварке, наиболее предпочтительным вариантом является инверторный аппарат. В таких условиях перед трансформатором инвертор выигрывает.

 

К преимуществам инверторной сварки относится:

  • Компактный размер изделия
  • Низкий вес аппарата
  • Во время сварки применяются дополнительные функции, улучшающие её качества
  • Тонкая шкала настройки и точность характеристик преобразования
  • Стабильное горение дуги в том числе и при скачках напряжения в электросети
  • Возможно подключать аппарат к обычной электросети
  • Низкое потребление электроэнергии

 

Недостатки применения инверторной сварки:

  • Невозможность длительной беспрерывной работы
  • высокая стоимость
  • Большая чувствительность к перегреву
  • чувствительность к ударам

 

Принцип работы инверторной сварки

Для того чтобы понять какая сварка лучше — трансформаторная или инверторная, нужно понять принципы их работы. При подаче электрического тока на включенный инвертор, аппарат направляет его на первичный выпрямитель. Затем ток попадает на специальный блок инвертора, преобразующий напряжение 220 Вольт и снижающий его. Затем ток снова делается переменным. На этом этапе специальный блок увеличивает частоту тока и напряжения. После этого ток поступает на трансформатор происходит преобразование параметров дл значений, указанных на панели датчиков инвертора. Окончательный этап — выпрямитель. Ток становится постоянным и подаётся на выход.

 

Трансформаторная сварка применяется на производстве, где требуется выполнение простых операций. Аппараты трансформаторной сварки применяются в частной бытовой сфере. В большинстве это устаревшие модели сварочного оборудования. Выбирая сварочный аппарат — инверторный или трансформаторный, следует учитывать, что трансформатор применяется в большинстве случаев, когда необходимо варить много, сваривать детали большой толщины и по несколько часов подряд.

 

Преимущества трансформаторных сварочных аппаратов

  • Относительно низкая стоимость инверторного сварочного аппарата
  • Простая конструкция, благодаря чему легко производить ремонт
  • Надёжность в эксплуатации
  • Слабая чувствительность к высокой температуре и перегреву
  • Практически отсутствуют детали, которые могут сломаться от встряски, удара и других небольших внешних механических повреждений.

 

Недостатки трансформаторной сварки

  • Большой вес и габаритные размеры
  • Высокое потребление электроэнергии
  • Высокая чувствительность к скачкам напряжения в сети
  • Отсутствует точное обозначение выходных параметров из-за условно большого шага регулировки
  • Необходима трёхфазная электрическая сеть.

 

Принцип работы трансформаторного сварочного аппарата:

Трансформаторные сварочные аппараты могут уменьшать и увеличивать выходные параметры рабочего тока и напряжения. Ток поступает на первичную обмотку трансформатора. Она располагается на стальном сердечнике. В катушке индуцируется магнитное поле. Вторичная катушка располагается близко и в ней за счёт первой катушки генерируется электрический ток. Регулировка параметров получаемого электричества зависят от дальности расположения катушек друг от друга и от количества витков на них. Если на вторичной катушке витков больше, напряжение увеличится.

 

Сравнение инверторного и трансформаторного сварочного аппарата

Для большинства сложных операций сварки инверторный аппарат оказывается наиболее востребованным. Благодаря его современным режимам работы и дополнительным функциям сварка таких материалов как нержавеющая сталь, алюминий или прочие сложные металлы становится очень простой. Благодаря своему весу и габаритам данный аппарат можно легко транспортировать, хранить и использовать. Имеется возможность подключения к автономным источникам питания.

Трансформатор может противопоставить этому простоту и надёжность конструкции и относительно низкую стоимость. Трансформатор требует больших затрат тока по сравнению с инверторным аппаратом. Инвертор окупается со временем благодаря более низкому потреблению тока. В производственных цехах, где сварка происходит практически непрерывно, трансформатор более надёжен. Но он подходит для простых видов соединений деталей.

 

Вывод

Выбирая трансформаторный или инверторный сварочный аппарат, большинство специалистов склоняется к выбору инвертора. Современные аппараты имеют большой модельный ряд. Моделей трансформаторных аппаратов гораздо меньше. Поскольку среди компактных моделей для дома большинство потребителей выбирают сварочный инверторный аппарат за счёт своей многофункциональности. В любом случае, Вы можете проконсультироваться по указанным на сайте телефоном и мы поможем Вам в выборе сварочного аппарата для личных бытовых целей или производственных цехов.

 

что это такое, разновидности, схема, устройство и принцип работы

Для электродуговой сварки требуется набор инструментов, в который входит сварочный трансформатор. Существуют промышленные и бытовые разновидности средств, отличающиеся техническими характеристиками и габаритами.

Описание оборудования

Трансформаторы – аппараты, используемые для соединения деталей из стали и некоторых других металлов. Устройство принимает ток от сети, преобразует его до получения требуемых параметров. Формирующаяся при этом электрическая дуга расплавляет края свариваемых заготовок и расходный материал, образуя прочный шов.

Отличия от инверторного аппарата

Такое оборудование отличается от трансформаторного следующими характеристиками:

  1. Небольшой вес. Если масса трансформатора составляет около 35 кг, то у инвертора она не превышает 15 кг. Это помогает легко перемещать аппарат во время работы.
  2. Отсутствие трансформатора в конструкции. Это исключает расход энергии на нагрев обмоток и перемагничивание магнитопровода. Коэффициент полезного действия увеличивается. При использовании электрода диаметром 3 мм расход энергии не превышает 4 кВт. При тех же условиях этот параметр у трансформатора составляет 7 кВт.
  3. Возможность получения тока с любыми вольт-амперными показателями. Аппараты инверторного типа применяют при сварке всех металлов. Они работают с нержавеющей, легированной сталью, медью, алюминием.
  4. Режимы функционирования. Инвертор не требует частых перерывов, необходимых для охлаждения.
  5. Возможность тонкой настройки. Сварщик выбирает показатели силы тока и напряжения в широком диапазоне. С помощью инвертора можно варить в разных пространственных положениях. При этом образуется наименьшее количество брызг расплавленного металла.

Конструкция сварочного трансформатора

Такой аппарат включает несколько узлов, которые создают электрическую дугу, способную расплавлять сталь. Компоненты изменяют параметры токов, поступающих от сети.

Агрегат понижает напряжение, увеличивая ампераж.

Сварка металлов становится возможной благодаря узлам, входящим в конструкцию аппарата:

  • магнитопроводу;
  • первичной обмотке из изолированного кабеля;
  • винту;
  • подвижной вторичной обмотке из неизолированного провода;
  • ходовой гайке;
  • рукоятке, вращающей винт;
  • зажимам для фиксации кабелей;
  • охлаждающей системе.

Магнитопровод не влияет на параметры тока, он лишь формирует магнитное поле. Для этого применяется набор стальных пластин, покрытых оксидным составом. Некоторые трансформаторы включают дополнительные компоненты, улучшающие работу оборудования.

Разновидности и классификация устройств

Классификация сварочных агрегатов осуществляется по следующим характеристикам:

  1. Размерам и весу. Приборы бывают компактными переносными или стационарными, перемещаемыми с помощью колес или тельфера (подвесного грузоподъемного устройства).
  2. Напряжению холостого хода сварочного трансформатора. В разных моделях приборов этот параметр составляет от 48 до 70 В.
  3. Максимальной силе тока. У промышленных моделей этот параметр достигает 1000 А, у бытовых – 50-400 А.
  4. Напряжению потребляемого тока, числу фаз. Выделяют одно- или трехфазные виды.
  5. Характеру подачи. Аппарат может вырабатывать ток непрерывно или импульсно.
  6. Диаметру подключаемых электродов.

Принцип работы с характеристиками

Приборы для трансформаторной сварки функционируют следующим образом:

  1. Ток из электрической сети попадает на первичную обмотку. Здесь появляется магнитный поток, направляющийся в сторону сердечника.
  2. Напряжение передается на вторичную обмотку.
  3. Ферромагнитный сердечник генерируют магнитное поле. В 2 обмотках образуются электродвижущие силы переменного характера.
  4. Разница в числе витков катушек помогает менять параметры тока на необходимые для сварки вольт-амперные показатели. По этим значениям выполняют расчет характеристик трансформаторного агрегата.

Число витков обмотки напрямую связано с выдаваемым напряжением. Намотанная в большем количестве вторичная катушка повышает силу тока. Трансформаторный сварочный аппарат относится к приборам понижающего вида. Число витков первичной обмотки в нем больше, чем вторичной. Регулировать силу выходного тока можно, меняя величину зазора между катушками.

Холостой ход

Принцип работы сварочного трансформатора включает 2 режима: холостой и с нагрузкой. Во время сварки вторичная катушка создает замыкание между деталью и электродом. Мощная дуга плавит материал, образуя шов. После завершения сварки вторичная цепь разрывается. Аппарат начинает работать на холостом ходу.

Такой режим функционирования должен быть безопасным для пользователя. Максимальная величина напряжения – 48 В. Если показатель превышает допустимые значения, срабатывает автоматический ограничитель. Заземление корпуса агрегата обеспечивает дополнительную защиту сварщика от поражения током.

Стандартная схема сварочного трансформатора

Классические аппараты состоят из магнитопровода и преобразователей. Для розжига дуги электрическая схема предусматривает присутствие индуктивного сопротивления вторичной катушки. У аппаратов, функционирующих в режиме сварки, мощность многократно превышает потери, возникающие при работе на холостом ходу.

Схемы модификаций

В конструкцию стандартного аппарата нередко вносят изменения, помогающие улучшить эксплуатационные характеристики.

С шунтом

Рассеиванию магнитного поля способствует смена пространственного положения компонентов магнитопровода.

При смещении стальных элементов повышается сопротивление потока, идущего по воздуху.

При полном введении шунта параметр начинает зависеть от расстояния между деталью и компонентами магнитопровода. Аппараты, имеющие такой принцип действия, предназначены для использования в промышленных условиях.

С обмоткой по секциям

Такая схема сварочного аппарата считается устаревшей. Ранее это оборудование использовалось в бытовых и промышленных условиях. Имеется несколько вариантов выбора числа витков в первичной и вторичной обмотках.

Тиристорные аппараты

Для изменения напряжения и силы тока применяется фазовый сдвиг тиристоров. При сборке однофазного аппарата используют 2 детали, устанавливаемые друг напротив друга. Тиристоры настраивают симметрично и синхронно.

В полупроводниковых трансформаторах эти элементы размещают на первичной обмотке, что объясняется следующими причинами:

  1. Сила вторичного тока в таких устройствах выше, чем в тиристорах.
  2. При установке последних на первичной катушке повышается КПД. Это объясняется снижением потерь напряжения.

Плюсы и минусы

К положительным качествам трансформаторного оборудования относятся:

  1. Высокий коэффициент полезного действия, простота эксплуатации и обслуживания. Ремонт устройства не сопряжен с большими тратами, что позволяет использовать его в домашних условиях.
  2. Низкая стоимость.

Из недостатков выделяют:

  1. Нестабильность дуги. Это связано с параметрами переменного тока. Для работы с такими аппаратами используются специализированные электроды.
  2. Перепады выходного напряжения, негативно отражающиеся на качестве сварного шва.
  3. Невозможность применения для соединения деталей из цветных металлов или нержавеющей стали.
  4. Габариты и большой вес, вызывающие трудности при перемещении.

Особенности выбора сварочного трансформатора

Решая, какой аппарат купить, учитывают следующие критерии:

  1. Типы свариваемых металлов, параметры будущих швов. Для работы со сталью достаточно ручного оборудования с постоянным или переменным током. Эксплуатационные качества трансформатора позволяют варить изделия из любых черных металлов.
  2. Силу тока. В бытовых условиях достаточно агрегата, выдающего 200 А.
  3. Принцип действия. Полуавтоматические приборы надежны и просты в применении, однако отличаются высокой стоимостью. При использовании ручных агрегатов сварщику придется самостоятельно контролировать все параметры.
  4. Надежность фирмы-производителя.

Какие неисправности могут быть

При работе со сварочным трансформатором нередко возникают следующие проблемы:

  1. Отсутствие электрической дуги, отказ запуска охлаждающего вентилятора. Главная причина – нарушение целостности питающего кабеля. Реже обнаруживается повреждение других компонентов оборудования или активация защиты от перегрева.
  2. Отсутствие сварочной дуги при работающем вентиляторе. Наблюдается при нарушении связи между внутренними компонентами системы.
  3. Отсутствие электрической дуги при работающей сигнальной лампе. Такая проблема возникает при срабатывании защитного режима.
  4. Образование большого количества брызг. Качество шва сохраняется на низком уровне. Стоит проверить правильность подключения проводов, изменить полярность.

Как самому смонтировать аппарат

Главная часть самодельного агрегата – сердечник. Его изготавливают из трансформаторной стали, купить которую достаточно сложно. Полученная конструкция имеет вид прямоугольника с сечением более 55 см². При формировании первичной и вторичной катушек устанавливают регулирующий винт. С его помощью перемещают подвижную обмотку.

Сечение провода первой катушки должно составлять более 5 мм². Для сборки трансформатора используют кабели с жаропрочной изоляцией.

Вторичная обмотка формируется из медного проводника сечением 30 мм². На последнем этапе собирают текстолитовый корпус, который служит защитой сварщика от поражения током.

Статьи и газо-элетросварке, интересные материалы о газосварке электросварке

Статьи и газо-элетросварке, интересные материалы о газосварке электросварке


Сварочная химия

В данной обзорной статье мы постараемся дать исчерпывающие вопросы по этой достаточно актуальной тем…

Термопеналы от ЗАО «НОВЭЛ»

Как известно, одним из непременных условий качественной сварки покрытыми электродами является отсутс…

Электроды «ПЛАЗМАТЕК»

В августе 2014 года Торговый Дом «ДОКА» заключил дилерский договор с крупным производителем сварочных…

Покупка электродов

Скорость, комфорт, качество, а также ряд других показателей шва, в первую очередь зависит от того, какие…

Газовоздушные горелки

С наступлением весны для многих владельцев дач и загородных домов наступает горячая пора наведения п…


Что такое отводы на сварочном трансформаторе?

Сварочные трансформаторы — это жизненно важная часть оборудования, используемая для снижения напряжения от источника электроэнергии. Устройство переключает переменный ток (AC) из линии питания на высокий и низкий ток, пригодный для сварки.

На сварочном трансформаторе отводы первичной и вторичной обмоток используются для макрорегулировки сварочного тока и напряжения. Глубокое понимание принципа действия обмоточных трансформаторов важно для знания функции ответвлений.

Итак, давайте копнем глубже, чтобы узнать, что такое ответвления на обмотке трансформатора.

Каков принцип работы сварочного трансформатора?

Сварочные трансформаторы используются для регулировки напряжения источника питания до напряжения, необходимого для образования сварочной дуги. Время, необходимое для повышения напряжения от нуля до желаемого напряжения, необходимого для сварки дуги, известно как время восстановления дуги.

Время восстановления дуги должно быть минимальным, чтобы дуга оставалась стабильной.Это важно, иначе катод может стать холодным, что предотвратит генерацию достаточного количества ионов и электронов для создания и поддержания дуги.

Одним из способов сокращения времени является увеличение напряжения цепи источника питания. Время восстановления дуги значительно меньше при более низком пиковом значении напряжения. Сварочная цепь должна иметь индуктивность, обеспечивающую разность фаз между переходными процессами тока и напряжением в диапазоне от 0 до 35 и от 0 до 45.

Отводы помогают регулировать напряжение для создания желаемой дуги.Отводы помогают увеличить ток при низком напряжении. Низкое напряжение предотвращает создание желаемой дуги из-за потери тепла катодом.

Дуга легко образуется при силе тока до 250 ампер. Для этого требуется напряжение около 60 вольт. Если ток ниже 70 ампер, напряжение можно увеличить до 80 вольт. Но повышение напряжения создает угрозу безопасности, а также ухудшает соотношение между напряжением дуги и холостого хода сварочного трансформатора. Отводы оказываются неоценимыми в этой ситуации, поскольку они помогают поддерживать напряжение в пределах ограничений, тем самым предотвращая любые повреждения.

Конструкция отводов на обмоточных трансформаторах

Ответвители имеются во вторичных обмотках и подключены к сильноточным выключателям или штепсельным розеткам. Они используются для понижения напряжения обычно от 15 до 45 вольт. Одна сторона вторичной обмотки соединена с электродом, а другой конец присоединен к сварным деталям.

Отводы на обмотках трансформаторов помогают снизить напряжение, тем самым предотвращая проблемы с нагревом. Для изменения сварочного тока можно прикрепить точки на вторичной обмотке.В некоторых сварочных трансформаторах ответвители подключаются к вторичной обмотке катушки для обеспечения правильного напряжения. Эти ответвители обеспечивают полную мощность на клеммах.

Большинство больших сварочных трансформаторов имеют многофазные входы, а меньшие — однофазные. При большом токе выделяется много тепла из-за сопротивления между свариваемыми деталями и электродом во вторичных обмотках.

Импеданс сварочных трансформаторов обычно выше, чем у обычных трансформаторов.Высокое сопротивление приводит к возникновению дуги. Ток остается синусоидальным, а напряжение в сварочном токе искажается.

Расположение ответвителей

Отводы могут быть расположены в другом месте вторичной обмотки. Основной метод выполнения отводов — стыковка последнего слоя катушки. Слой катушки расположен далеко от финишной черты. В большинстве случаев между отводами номер четыре и пять на участке отвода есть перерывы. Кроме того, для катушки предусмотрена перемычка, которая помогает выбрать желаемое напряжение на конкретной паспортной табличке.

Другая конфигурация ответвлений состоит в том, чтобы присоединить петлю к концу вторичной обмотки без разрыва между ответвлениями. Последний кран, который обычно является краном номер семь, расположен рядом с финишной чертой. В этой конфигурации соединение звездой или треугольником на стороне входа закрывается на отводе в зависимости от паспортной таблички. Такая конфигурация ответвлений называется «линейными ответвителями или концом ответвлений катушки».

Перемычки ответвлений соединяют две клеммы ответвлений катушки сварочного трансформатора. В другой конфигурации перемычки ответвлений соединяют только одну клемму с соответствующей фазной клеммой.Расположение ответвителя на фазном выводе соответствует желаемому напряжению.

Конструкция кранов для сварочных трансформаторов

Конструкции сварочного трансформатора различаются в зависимости от конфигурации отводов. Но самый низкий ответвление всегда подключается к максимальному циклу включения трансформатора. Это приводит к созданию самого низкого напряжения для передачи. Низкое напряжение снижает ток и мощность, вырабатываемую сварочным аппаратом. Отводы других конфигураций обеспечивают более высокое напряжение и ток для контактной сварки.

Клеммы отводов могут быть сварными паяными или петлевыми. Провод катушки для ловушек контура обычно лишен изоляции, чтобы сформировать контур, соответствующий размеру оборудования. Клеммные отводы припаиваются к катушке в соответствующем месте.

Связанные вопросы

Как отводы помогают регулировать напряжение?

Отводы используются в сварочном трансформаторе для регулировки напряжения и тока. Они подключены к вторичной обмотке в разных конфигурациях.Эти отводы позволяют сварщику регулировать нормальное напряжение до требуемого для устройства. Вывод отводов подключается к клемме или нескольким клеммам.

Отводы неоценимы, когда линейное напряжение ниже или выше, чем напряжение, необходимое для создания дуги. Они обеспечивают источник вторичного напряжения с более высоким или низким уровнем в зависимости от напряжения в сети. Соотношение напряжений трансформатора изменяется при использовании ответвлений.

На больших силовых трансформаторах ответвления помогают компенсировать колебания напряжения.Соединения ответвлений обычно устанавливаются по умолчанию для сетевого напряжения. Сварщик может менять отводы, чтобы получить желаемое напряжение.

Например, трансформатор с одной обмоткой, рассчитанный на 480–120 В с входным линейным напряжением 456 В, будет иметь вторичное напряжение, рассчитанное на 114 В. Значение вторичного напряжения получается путем деления большего значения напряжения на меньшее. Здесь коэффициент вторичного напряжения равен 4, что достигается делением 480 на 420. В результате вторичное напряжение для входного перехода 456 В составляет 114 В или 456, деленное на 4.Та же самая передача, имеющая 400 В, будет иметь вторичное напряжение 100 В.

Большие трансформаторы допускают всего несколько оборотов. В этой ситуации отводы не могут быть размещены на точном точном напряжении. Большой трансформатор обычно имеет 5 В на виток, из-за чего 2 ½ ответвления на обмотке с напряжением 480 В допускают 2,4 витка. Поскольку ответвления возможны только на полные обороты, обычно ответвление располагается на двух оборотах на 10 В.

Что такое переключатели и поворотники?

Большинство сварочных трансформаторов оснащено переключателем ответвлений.Переключатель позволяет сварщику изменять коэффициент трансформации трансформатора. Сварщик может увеличивать или уменьшать выходное напряжение, поворачивая кран.

По мере изменения выходного напряжения также изменяется способность увеличивать доступный ток для различных частей. Более высокое напряжение приводит к большему току, подаваемому на разные части.

Между ответвлениями важно целое количество оборотов. Это очень важно, иначе кран не будет повернут для установки желаемого напряжения. Например, отвод обмотки невозможен при 7 ¾ и 12 ¾ витках.Для правильной работы оборотов должно быть 7 или 12.

Предположим, что у нас есть трансформатор на 480 В с 960 витками. Отвод будет 24 витка в случае 2 витков для вольта. Напротив, при 2 ½ процента низкий отвод приведет к снижению напряжения примерно на 12 В или 0,025 раза по сравнению с нормальным отводом 480 В.

Число витков на вольт можно изменить. Большинство значений напряжения отводов имеют маркировку для обеспечения точной регулировки напряжения. Напряжения ответвлений обычно указываются на паспортных табличках трансформатора.

Как определить наилучшую настройку крана?

Сварка на переменном токе обычно выделяет много тепла. Вот почему для достижения оптимальных результатов необходимо минимизировать время простоя во время каждого цикла. График сварки следует оптимизировать для конкретного применения. В случае очень высокой или низкой настройки отвода ток будет недостаточным, из-за чего не вырабатывается необходимое тепло.

Для оптимальной настройки отводов общее практическое правило состоит в том, чтобы использовать отвод трансформатора с самым низким отводом при максимальном токе в процентах в течение минимального времени.Это приведет к выработке желаемого тока, необходимого для стабильной и качественной сварки. Установка метчика обеспечивает наилучшую термическую и механическую сварку.

При оптимальной настройке крана получается тепло, идеально подходящее для сварки. Слишком большой или малый сварочный ток может повредить сварочный аппарат. Низкое время тока может привести к недостаточному нагреву, в то время как высокий ток может привести к слишком большому нагреву. Следуя общему практическому правилу, вы получите желаемый ток и тепло для создания оптимального сварного шва.

Подобные сообщения:

Инвертор

против сварочного аппарата трансформатора: что лучше для ваших нужд?

0

Последнее обновление: 20 мая 2021 г.

Электросварочные аппараты эксплуатируются более 100 лет. Как и любая технология, сварочные аппараты в настоящее время значительно усовершенствованы, чем в предыдущие десятилетия.

Однако есть что сказать и о надёжности старого образца. Когда речь идет о трансформаторных или инверторных сварочных аппаратах, у многих профессионалов в области сварки есть выбор.

Однако ваши предпочтения должны зависеть от того, какой из них лучше подходит для выполняемой работы. Чтобы помочь вам, мы собрали всю важную информацию о сварщиках, чтобы вы могли лучше понять, как они работают, и, наконец, выберите ту, которая вам больше всего подходит. Вот подробное описание инверторных и трансформаторных сварочных аппаратов. Читай дальше!


Обзор инверторного сварочного аппарата

Кредит: Рижка Назар, Shutterstock

Как это работает?

Инверторный сварочный аппарат преобразует переменный ток в выходное напряжение с более низким допустимым напряжением.Например, от источника питания 240 В переменного тока до выходного напряжения 20 В постоянного тока. В инверторных устройствах для преобразования мощности используется пара электронных компонентов.

Напротив, традиционные трансформаторные приборы в основном полагаются на один большой трансформатор для регулирования напряжения. Инвертор работает за счет увеличения частоты первичного источника питания с 50 Гц до 20 000 — 100 000 Гц.

Это делается с помощью электронных кнопок, которые быстро включают и выключают питание (до одной миллионной секунды).Используя этот способ управления источником питания до того, как он попадет в трансформатор, можно значительно уменьшить размер трансформатора.

Примечательные особенности

Повышенная эффективность

С помощью инверторного сварочного аппарата вы можете отрегулировать профиль сварного шва в соответствии с требуемой толщиной. Инверторные сварочные аппараты улучшают внешний вид сварного шва и в то же время поддерживают качество сварки.

Механизм инверторного сварочного аппарата очень эффективен и остается холодным даже при продолжительной работе.Обычно они используют минимальное количество фильтрующего металла. Они эффективно снижают тепловложение и обеспечивают превосходную производительность.

Эффективность и энергосбережение

Инверторные сварочные аппараты не только энергоэффективны, но и обеспечивают безнапорное и бесплатное подключение. Эти инверторные сварочные аппараты являются прекрасной заменой обычным сварочным аппаратам, когда дело доходит до выработки тепла и потребления энергии.

Инверторный сварочный аппарат имеет выходную мощность до 93% по сравнению с обычными сварочными аппаратами.Уровень производства обычных сварщиков составляет 60%. Инвертор значительно уменьшает трансформатор, размер реактора и вес сварщика.

Сопоставимые потери мощности (в основном, потребление энергии в проводнике и потери в магнитном сердечнике) также значительно уменьшены.

Холодильная установка

Эти превосходно сделанные инверторные сварочные аппараты имеют внутренний охлаждающий вентилятор. Он снижает рабочее тепло и предотвращает выработку дополнительного тепла. С помощью охлаждающих вентиляторов машины не только перестают перегреваться, но и приводят к увеличению срока службы устройств.

Кредит: Сергей Храмов, Shutterstock

Выходное напряжение и текущая стабильность

Многие традиционные сварочные аппараты используют переменный ток (AC), и, следовательно, эти аппараты не обеспечивают непрерывный ток и выходную мощность.

В таком случае дуги этих машин нуждаются в нескольких повторных зажиганиях, примерно от 100 до 120 раз в секунду. В отличие от обычных сварочных аппаратов, инверторный сварочный аппарат быстро выделяет тепло.

Эти машины могут поддерживать постоянный ток.Он предотвращает нестабильность напряжения и температуры, поскольку эти машины имеют защиту от помех. По сути, сварочные аппараты обладают защитой от помех и имеют более низкую вероятность изменений температуры и колебаний напряжения.

Поскольку направление тока и напряжение часто меняются, традиционные инверторные сварочные аппараты используют переменный ток. Дуга может гаснуть и зажигаться до 120 раз в секунду. Дуга непостоянна и горит постоянно. Это приводит к продолжительному нагреву. А его прочность снижает сварной шов.

Методы IGBT

Эти инверторные сварочные аппараты могут быстро собирать электроэнергию от любого устройства тока затвора. Это возможно благодаря технологии биполярных транзисторов с изолированным затвором. Переключатель инверторного сварочного аппарата также работает быстро и потребляет меньше энергии для выполнения заключительной операции.

Компактная и легкая модель

Благодаря минимальной конструкции инверторный сварочный аппарат можно использовать практически везде. По сравнению с другими традиционными сварочными аппаратами эти сварочные аппараты компактны.Вы можете разместить их в любом компактном пространстве благодаря компактной конструкции устройства.

Конструкция достаточно компактна, поэтому вы можете полностью хранить ее в ограниченном пространстве. Вес и размер трансформатора будут значительно уменьшены, поскольку частота инверторного сварочного аппарата намного выше рабочей частоты.

Аналогичным образом, значительное увеличение размера, веса реактора и рабочей частоты будет значительно сведено к минимуму.

Плюсы

  • Низкое энергопотребление.
  • Обеспечивает превосходный контроль электрической дуги.
  • Поставляется с охлаждающим вентилятором для защиты деталей от нагрева.
  • Это портативный.

Минусы

  • Они менее долговечны по сравнению с обычными трансформаторными сварочными аппаратами.
  • Дорогой ремонт.

Обзор сварщика трансформаторов

Кредит: Владимир Ненезич, Shutterstock

Как это работает?

Сварочные аппараты с трансформатором — более традиционный вариант сварки.Эти высокопроизводительные устройства являются «рабочей лошадкой» в отрасли и требуют питания от сети. В основном они используются для промышленной сварки прутков. Они бывают размерами от 250 А до 600 А при 415 В.

Сварщик трансформатора позволяет сварщику выбирать выходной ток, перемещая обмотку ближе или дальше от вторичной обмотки. Он также может перемещать магнитный шунт внутри и из сердечника трансформатора, используя последовательный реактор насыщения с изменяемым подходом последовательно с выходным вторичным током, или просто позволяя сварщику выбирать выходное напряжение, нажимая на вторичную обмотку трансформатор.

Эти приборы трансформаторного типа обычно являются наиболее экономичными.

Отличительные особенности

Особенностью трансформаторного сварочного аппарата является то, что на электрод подается переменный ток. Это означает, что преобразование активировано. Из-за этого увеличивается разбрызгивание металла, что, в свою очередь, сказывается на качестве шва.

КПД трансформатора составляет около 80%, так как большая часть энергии используется для нагрева «железа» прибора. Устройства разделены на домашние, производящие ток до 200 ампер, профессиональные и полупрофессиональные, до 300 ампер, а еще один — более 300 ампер.

Когда дело доходит до использования прибора в домашних условиях, используется однофазный электрический ток 220 вольт. Однако в большинстве экспертных устройств часто используется трехфазный ток 380 В.

Надежность

Большинство людей спорят о надежности сварщика. На протяжении почти столетия трансформаторные сварочные аппараты подвергались комплексным исследованиям и разработкам для создания надежных и прочных аппаратов, в то время как инверторным сварочным аппаратам уделялось такое же внимание только 30 лет.

Сварочные аппараты с трансформатором более надежны по сравнению с лучшими инверторными сварочными аппаратами. Однако за последние годы разрыв значительно сократился. Те дни в 1990-х годах, когда отказы инверторов вызывали кошмары, ушли в прошлое.

Кредит: kofana12, Shutterstock

.

Возможные ограничения

Общая тенденция заключается в том, что трансформаторные сварочные аппараты более просты, но надежны, в то время как инверторные сварочные аппараты могут объединять множество различных процедур с меньшей надежностью.

Другое соображение — это то, как устройство будет ограничивать вас в среднесрочной и долгосрочной перспективе. Если за этими устройствами правильно ухаживать, они могут прослужить значительное количество времени. Если у вас есть трансформаторный сварочный аппарат, он будет крупнее и менее многофункциональным по сравнению с инверторным сварочным аппаратом.

Хотите приобрести дополнительное оборудование, которое будет иметь такую ​​же производительность, что и инверторный сварочный аппарат? Или вам нужна надежность сварочного аппарата на базе трансформатора, но вам также нужно что-то, что вы можете носить с собой в качестве резервного, которое обеспечивается инверторным сварочным аппаратом?

Простои

Некоторые области применения могут привести к преждевременному разрушению инверторных сварочных аппаратов, например, излишки переносимых по воздуху загрязнителей и высокая влажность.Производители пытались создать продукты, более устойчивые к сбоям из-за экологических проблем.

Однако они всегда более склонны к неудачам. Если ваша машина выйдет из строя, вы не сможете использовать ее, пока она не будет отремонтирована. Но как это повлияет на вашу повседневную деятельность? Если вы просто любитель, это не помешает осуществлению важных проектов и не повлияет на ваш доход.

Хотя ваша машина имеет решающее значение для бесперебойной работы вашего бизнеса, вы должны учитывать влияние простоев, которые могут у вас возникнуть.Если окружение, в котором вы находитесь, способствует преждевременному выходу из строя и находится вне вашего контроля, стоит иметь более надежное устройство, которое проще по сравнению с универсальным устройством, которое не работает.

В таком случае лучше всего подойдет трансформаторный сварочный аппарат, поскольку он прочен, надежен и редко выходит из строя.

Область применения

Сварочные аппараты для трансформаторов — это неприхотливое оборудование, которое используется практически во всех сферах человеческой деятельности, где необходимы сварочные соединения для железных металлов.

Приборы используются для следующих целей:

  • Ремонт и прокладка трубопроводов.
  • Сварка водопроводных трубопроводов.
  • Устройство металлических конструкций на стройплощадке.
  • Соединение листовых материалов, два в стык и внахлест.

Плюсы

  • Начальная стоимость невысока.
  • Идеален для ремонта фермы.
  • Сварщик не требует обслуживания.
  • Текущие расходы также относительно низкие.
  • Высокая надежность.

Минусы

  • Зажигать дугу сложно.
  • Чувствителен к снижению напряжения в сети.

Что вам подходит?

Хотя инверторные сварочные аппараты имеют преимущества перед трансформаторными сварочными аппаратами, не все из этих преимуществ могут быть вам полезны. Окончательный выбор в конечном итоге сводится к предпочтениям пользователя.

Мы предоставили вам все необходимое, чтобы помочь вам учесть ваши требования и выяснить, что вам подходит. Кроме того, мы составили список различий между инверторными и трансформаторными сварочными аппаратами с учетом таких факторов, как долговечность, вес, стоимость и т. Д.

Начнем прямо сейчас!

Стойкость

По сути, трансформаторы имеют более высокие рабочие циклы. Следовательно, теоретически они могут решать более сложные задачи, чем инверторные сварочные аппараты.На данный момент инверторы новые в магазинах и, следовательно, их долговечность сомнительна.

Прямо сейчас мы знаем о долговечности трансформаторных сварочных аппаратов, поскольку они используются достаточно долго, чтобы анализировать и повышать их долговечность. Тем не менее, инверторная технология невероятно увлекательна, поскольку вы можете вложить много энергии в небольшой легкий корпус.

Затраты

Между сварщиками инверторов и трансформаторов ведутся давние дебаты о ценах.Многие сварочные аппараты для трансформаторов экономичны, когда речь идет о начальных затратах.

Но в конечном итоге инверторный сварочный аппарат сэкономит вам много денег. Все это сводится к затратам с течением времени. Начнем с того, что инверторные сварочные аппараты потребляют меньше энергии. Хотя точная стоимость, как правило, завышена, многие профессионалы сходятся во мнении, что вы можете сэкономить около 10% на счетах за электроэнергию.

Сварочные аппараты с инвертором

также потребляют меньше расходных материалов и сварочного газа благодаря повышенной стабильности дуги.Со временем не будет безумием сказать, что сварочные аппараты окупятся сами за себя.

Масса

По сравнению с трансформаторными сварочными аппаратами, инверторные сварочные аппараты легче. Они даже вдвое меньше нескольких трансформаторных машин. Если вы выполняете неподвижные работы на большой площади, большой и здоровенный сварочный аппарат для трансформатора не будет проблемой.

Однако, если вы собираетесь перемещать сварщика или помещение ограничено, лучше всего подойдет инверторный сварочный аппарат.

Стабильность и эффективность

За последние 50 лет сварочные аппараты для трансформаторов прошли долгий путь. Используя сварочный аппарат премиум-класса, вы можете достичь привлекательного уровня эффективности, сохраняя при этом относительно стабильную дугу.

Впрочем, по сравнению с инверторными сварочными аппаратами это ничто. Большинство инверторных сварочных аппаратов вдвое эффективнее трансформаторных сварочных аппаратов. Например, по сравнению с трансформаторным сварочным аппаратом, инверторный сварочный аппарат использует половину ампер для получения аналогичного количества вольт.

Из-за этого большинство инверторных сварочных аппаратов могут работать от обычной домашней розетки, и поэтому вам не нужно покупать генератор или большую розетку на 220 В.

Долгое время в инверторных сварочных аппаратах использовался DC (постоянный ток). Хотя у них была более стабильная дуга, чем у обычных сварочных аппаратов с трансформатором постоянного тока, для сварщиков на переменном токе был доступен только один вариант.

В настоящее время инверторные сварочные аппараты могут использовать как постоянный, так и переменный ток. А поскольку инверторные сварочные аппараты более эффективны, они могут генерировать более стабильную дугу.По этой причине инверторные сварочные аппараты являются лучшим выбором, когда речь идет об эффективности и стабильности.

Качество сварных швов

Раз уж мы обсуждаем сварочные аппараты, давайте перейдем к сути сварки и остановимся на дуге и сварных швах. Если вы из тех сварщиков, которые работают с гладкой сталью весь день, каждый день, вам не нужно искать машину для сварки трансформаторов.

Однако мы живем в мире, который требует совершенства сварки в любом положении и на каждом материале.Сварщики с инвертором начинают сиять в этом требовательном мире. Поскольку инверторные сварочные аппараты можно запрограммировать на выполнение чего угодно, теперь мы видим, что улучшенная импульсная сварка MIG работает аналогично высококвалифицированной сварке TIG.

Программное обеспечение и усовершенствованная электроника открывают мир, который коренным образом изменил возможности сварочного аппарата. Иногда даже средний сварщик выглядит неплохо.

Когда дело доходит до качества сварки и инноваций, инверторный сварочный аппарат — лучший выбор. Тем не менее, для стали все еще можно упростить.

Рабочий цикл

Как правило, инверторные сварочные аппараты могут достигать гораздо более высоких рабочих циклов из-за размера трансформатора. Хотя более мелкие детали инверторного сварочного аппарата быстро нагреваются, их можно охладить намного быстрее и проще.

Однако у традиционных трансформаторных сварочных аппаратов детали намного больше и, следовательно, имеют тенденцию сохранять тепло и долго остывать.

Использование мощности генератора

Эффективность означает, что использование мощности генератора более возможно с помощью инверторных сварочных аппаратов, которые могут работать на портативных генераторах меньшего размера.Это невозможно с обычными сварочными аппаратами для трансформаторов.

Однако следует учитывать, что использование энергии от генератора чревато опасностями.

Функциональность

По сравнению с традиционными сварочными аппаратами для трансформаторов производительность высококачественных инверторных сварочных аппаратов значительно выше. Это особенно заметно при ручной сварке (MMA), при которой операторы считают, что сварка проще и им не нужно «бороться» с дугой.

В основном это происходит из-за способности инверторных сварочных аппаратов иметь более высокое напряжение холостого хода и интегрировать такие функции, как Anti-Stick, Arc Force и Hot Start.Основным примером этого является сварка тонких материалов: с использованием традиционного аппарата для ручной сварки это печально известно сложно, если не непрактично.

Однако с помощью инверторных сварочных аппаратов, которые имеют неограниченную регулировку силы тока и стабильную дугу, мощность может быть значительно снижена, так что, например, лист металла толщиной 1,6 мм или секции труб можно сваривать значительно проще и контролируемым образом.

Кредит: Супавит Сретбхакди, Shutterstock

Что такое технология IGBT?

Буквы IGBT обозначают «Биполярные транзисторы с изолированным затвором».Это высокоскоростные переключающие устройства, используемые во всех сварочных аппаратах без сварки, которые упрощают регулировку напряжения.

Некоторые инверторные сварочные аппараты используют старую технологию MOSFET или транзисторы. Технология IGBT обеспечивает значительные преимущества по сравнению с MOSFET. Возможно, решающим преимуществом является то, что IGBT менее подвержены колебаниям мощности генератора и питающей сети, что делает их более надежными и менее уязвимыми для отказов или повреждений.

Когда использовать инверторный сварочный аппарат Когда использовать сварочный аппарат трансформатора
Внутри в регулируемой среде В пыльной и грязной среде
Можно использовать на многих типах недрагоценных металлов Вы можете использовать его с одним и тем же металлом изо дня в день


Заключение

За последние 15 лет инверторные сварочные аппараты претерпели стремительные преобразования.Они постоянно улучшают как функциональность, так и стоимость. Однако это не означает, что мы должны зарывать трансформаторные сварочные аппараты, поскольку они также играют решающую роль в отрасли.

В конечном итоге все сводится к индивидуальному взвешенному решению, зависящему от множества факторов.


Кредит предоставленного изображения: (L) Mehaniq, Shutterstock | (R) Алан Сау, Shutterstock

Урок 1 — Основы дуговой сварки

Урок 1 — Основы дуговой сварки © АВТОРСКИЕ ПРАВА 1999 ГРУППА ЭСАБ, ИНК.УРОК I, ЧАСТЬ B 1.8.5.2 Трансформатор в сварочном аппарате работает примерно так же, как большая электростанция трансформатор. Первичное напряжение, поступающее в машину, слишком велико для безопасная сварка. Следовательно, оно понижается до пригодного для использования напряжения. Это лучше всего проиллюстрировано с объяснением о том, как работает единственный трансформатор. 1.8.5.3 В предыдущих параграфах мы имеем обнаружено, что электрический ток может быть индуцирован в проводник, когда этот проводник перемещается через магнитное поле к производят переменный ток.Если этот переменный ток проходит через проводник, пульсирующее магнитное поле будет окружать внешность этого проводника, то есть магнитное поле будет наращивать интенсивность через первые 90 электрических градусов или первые цикл. С этого момента магнитное поле будет спадать в течение следующей четверти цикла до тех пор, пока напряжение или текущие достигают ноль при 180 электрических градусах. Сразу же текущее направление меняется на противоположное. и магнитный поле снова начнет нарастать, пока не достигнет максимума в 270 электрических градусов в цикле.С этого момента ток и магнитное поле снова начинают затухать, пока они достигают нуля при 360 электрических градусах, где цикл начинается снова. 1.8.5.4 Если этот провод намотан на материал с высокой магнитной проницаемостью (магнитный проницаемость — это способность воспринимать большое количество магнитных силовых линий) например, сталь, магнитное поле проникает это ядро. См. Рисунок 14. Этот проводник называется первичной обмоткой, а если на один из его выводов подается напряжение и цепь замкнута, ток будет течь.Когда наматывается вторая катушка тот же стальной сердечник, энергия, которая хранится в этом флуктуирующее магнитное поле в сердечнике индуцируется в этом вторичная обмотка. 1.8.5.5 Это наращивание и коллапс это магнитное поле которые возбуждают электроны во вторичной обмотке трансформатора. Это вызывает электрический ток той же частоты, что и первичная обмотка. течь, когда вторичный контур замыкается зажиганием сварочной дуги.Помни это все трансформаторы работают только на переменном Текущий. 1.8.5.6 Упрощенный вариант сварочного трансформатора схематично показано на рисунке 15. Это сварочный аппарат будет работать от входной мощности 230 вольт, а первичная обмотка имеет 230 вольт. витки проволоки на ядре. Нам нужно 80 вольт для зажигания дуги во вторичной обмотке или сварочная цепь, Таким образом, мы имеем 80 витков провода во вторичной обмотке сердечника. Перед дуга зажжена, напряжение между электродом и заготовкой составляет 80 вольт.Воспоминание что нет тока (сила тока) течет до тех пор, пока сварочный контур не завершится зажиганием дуги. РИСУНОК 14 СТАЛЬ ОСНОВНОЙ ПЕРВИЧНЫЙ КАТУШКА ВТОРИЧНАЯ КАТУШКА 80 V 80 460 ОБОРОТОВ V 460 ПОВОРОТЫ ОСНОВНОЙ ТРАНСФОРМАТОР

Урок 1 — Основы дуговой сварки

Урок 1 — Основы дуговой сварки © АВТОРСКИЕ ПРАВА 1999 ГРУППА ЭСАБ, ИНК.УРОК I, ЧАСТЬ B 1.9.3.1.1 Трансформатор типа производят только переменный ток. Они обычно называется «Сварочные трансформаторы». Все типы переменного тока используют однофазное первичное питание и имеют тип постоянного тока. 1.9.3.1.2 Выпрямитель типы обычно называются «Сварочные выпрямители» и производят DC или, AC и Сварочный ток постоянного тока.Они могут использовать как однофазные, так и трехфазные входная мощность. Они содержат трансформатор, но исправляют переменный или постоянный ток с помощью селена выпрямители, кремниевые диоды или кремний управляемые выпрямители. Доступен либо в константе ток или постоянное напряжение, некоторые производители предлагают устройства, которые представляют собой комбинацию оба и могут использоваться для сварки покрытым электродом, сварки неплавящимся электродом и для сварки твердым телом или флюсом порошковая проволока.1.9.3.2 Вращающийся Типы — Источники питания вращающегося типа можно разделить на две классификации: 1. Мотор-генераторы 2. Двигатель Управляемый 1.9.3.2.1 Мотор-генератор типы состоят из электродвигателя, соединенного с генератором или генератор, который производит желаемый мощность сварки. Эти машины давали отличные сварные швы, но из-за движущихся частей требовал значительного обслуживания. Мало, если любые, сейчас построен сегодня. 1.9.3.2.2 Двигатель приводные типы состоят из бензинового или дизельного двигателя, соединенного с генератором. или генератор, который производит желаемый мощность сварки.Они широко используются в других сферах. коммерческие линии электропередач, а также мобильные ремонтные предприятия. Оба вращающихся типа может доставить либо Сварочная мощность на переменном или постоянном токе или их комбинация. Доступны оба типа как постоянный ток или постоянное напряжение модели. 1.9.4 Мощность Управление источниками — источники сварочного тока различаются также в методе контроля выходной ток или напряжение. Производительностью можно управлять механически как в машинах, имеющих реактор с отводом, подвижный шунт или дивертер, или подвижная катушка.Элект- три типа управления, например, магнитное усилители или насыщаемые реакторы, также используются и самые современные типы, содержащие выпрямители с кремниевым управлением, дают точные электронное управление. 1.9.4.1 А подробное обсуждение многих типов источников сварочного тока на рынке сегодня слишком длинная тема для этого курса, хотя дополнительная информация о типе Источники питания для различных сварочных процессов будут рассмотрены в Уроке II.1.9.4.2 Отлично литературу можно получить у производителей источников питания, и следует проконсультироваться для получения дополнительной информации.

Сравнение инверторов

и трансформаторных сварочных аппаратов

Если вы хотите начать гражданскую войну в сварке, вы спросите группу экспертов по сварке, что лучше: инвертор или трансформатор?

Мне часто задают этот вопрос, и краткий ответ: «Это зависит от обстоятельств.«Длинный ответ — это оживленные дискуссии о плюсах, минусах и конкретных областях применения машин.

История трансформаторов

Давайте начнем с понимания истории трансформаторов. Первые трансформаторы были созданы, когда электричество стало обычным явлением в конце 1800-х годов. Вскоре было обнаружено, что трансформаторы можно использовать в процессе дуговой сварки, который в начале 1900-х годов только зарождался. Потребовалось несколько лет, чтобы проработать различные электрические конструкции машин, чтобы иметь возможность управлять дугой.Это также привело к необходимости создания покрытых (или покрытых) электродов для дуговой сварки, обычно называемых сваркой штучной сваркой.

Во время Первой мировой войны сварка пережила значительный этап исследований и разработок, связанных с постройкой стальных кораблей и первых танков. Помните, что до этого времени соединение стали в основном выполнялось заклепками, ковкой и газовой сваркой. Между 1920-ми и 1930-ми годами стали распространяться источники питания для дуговой сварки и трансформаторной сварки. По мере роста энергосистемы росла и дуговая сварка.К концу Второй мировой войны США переживали бум сварочного и производственного оборудования. С 1930-х по 1980-е годы почти все производимые аппараты для дуговой сварки основывались на трансформаторе, что дало инженерам и производителю более 50 лет на совершенствование конструкции и создание невероятно надежных аппаратов для дуговой сварки.

История инверторов

Следующая эра началась в 1980-х годах с взрывом электроники, который совпал с появлением персональных компьютеров. По мере роста индустрии электроники и программного обеспечения инженеры вскоре поняли, что для сварки можно использовать инверторы с программным управлением; это открыло новый мир возможностей.Проблемы роста инверторов произошли примерно в 1990-х годах, и многие ранние инверторные сварочные аппараты страдали от проблем с надежностью. В начале 2000-х годов инверторные сварочные аппараты стали популярными благодаря своей универсальности и способности управлять дугой. Первые инверторные машины прошли через обычные инженерные проблемы роста, которые состояли из горячо обсуждаемых тем, связанных с пользовательским интерфейсом, элементами управления, рассеиванием тепла, проблемами влажности и многими другими проблемами. Эти вопросы по-прежнему находятся в центре дискуссии о внедрении инверторов.

Дебаты

Это подводит меня к вопросу надежности, о котором так много людей любят спорить. В течение почти столетия трансформаторные машины подвергались обширным исследованиям и разработкам, чтобы создать надежные и прочные машины, в то время как инверторные машины привлекли такое же внимание только 30 лет. Я по-прежнему считаю трансформаторные машины более надежными, чем лучшие инверторные машины, но за последние годы разрыв значительно сократился. Прошли те времена 90-х, когда отказы инверторов были настоящим кошмаром.

Универсальность

Следующий спорный момент — универсальность. Был момент, когда трансформаторная технология смешивалась с инверторной технологией, чтобы создать совершенный сварочный аппарат, но этот путь стал слишком сложным и дорогим. Вскоре инженерам стало очевидно, что достижения в области программного обеспечения и электроники открывают новую задачу в мире сварки. Если у вас есть какие-либо сомнения по этому поводу, подумайте о первых компьютерах и сотовых телефонах по сравнению с тем, что у вас есть сегодня.Такой же переход произошел в эволюции сварочных аппаратов. Теперь вы можете купить инверторные сварочные аппараты, где вы можете регулировать практически любую электрическую переменную, которую только можно вообразить, с помощью программного обеспечения, чтобы обеспечить непревзойденную универсальность. Инверторные машины также намного легче и портативнее, чем трансформаторные машины. Я должен был бы дать инверторам преимущество в универсальности.

Произведено сварных швов

Учитывая, что мы обсуждаем сварочные аппараты, мы, возможно, захотим коснуться сути сварки и обсудить дугу и производимые сварные швы.Если бы я был сварщиком, который сваривает только низкоуглеродистую сталь весь день, каждый день, мне не нужно было бы смотреть мимо трансформаторной машины. Однако мы живем в мире сварки, который требует идеальной сварки в любом положении и на любом материале. В этом требовательном мире инверторы начинают сиять. Поскольку инверторы можно запрограммировать на выполнение чего угодно, теперь мы видим усовершенствованную импульсную сварку MIG, а также высококвалифицированную сварку TIG. Перед нами открывается мир программного обеспечения и передовой электроники, который действительно изменил возможности сварочного аппарата.Иногда даже такой посредственный сварщик, как я, выглядит неплохо. Я хочу поблагодарить инверторные машины за качество сварки и инновации, но я все же предпочитаю, чтобы для стали все было просто.

Цена

Последний обычно обсуждаемый комментарий касается цены. Было время, когда инверторные машины были невероятно дорогими. Высокая стоимость была обусловлена ​​стоимостью компонентов, затратами на специализированное производство и инженерными затратами. Эти затраты сильно изменились за последние 15 лет, поскольку инверторы вошли в мир массового производства электроники.Теперь я бы сказал, что инверторы начинают становиться дешевле, чем машины на основе трансформаторов, хотя они значительно сложнее.

При рассмотрении «стоимости», я думаю, следует учитывать ряд сопутствующих затрат:

  • Первоначальная стоимость покупки, вероятно, примерно равная.
  • Мощность (потребление электроэнергии) меньше с инверторами.
  • Затраты на техническое обслуживание инверторов по истечении гарантийного срока выше.
  • Затраты на простои, которые спорны.
  • Затраты на качество сварного шва тоже спорны.

Все это сводится к обсуждению, основанному на применении, и тому, что лучше — трансформаторные машины или инверторные машины. Следующая диаграмма представляет собой обобщенное мнение, основанное на опыте и многочисленных обсуждениях.

Инвертор, скорее всего, лучше : Трансформатор, вероятно, лучше:
Я хочу выполнять сварку методом Stick, MIG и TIG, но мне нужен только один аппарат. Я свариваю по одному процессу каждый день в течение всего дня.
Я ношу сварочный аппарат везде, где мне нужно сваривать. Сварочные работы я приношу на сварочный аппарат.
Я свариваю несколько типов основного металла. Я делаю одну и ту же работу изо дня в день.
Я свариваю в помещении в контролируемой среде. Я свариваю в грязной пыльной среде.
Мне нравятся сенсорные экраны и множество параметров, которые нужно настраивать. Мне нравится одна или две простые ручки.
Мне нравится, что сварочный аппарат помогает мне выбирать правильные настройки. Я знаю, где нужно установить мою машину.
Я никогда не знаю, какая мощность будет у меня, когда я нахожусь на стройплощадке. Сварочная зона подключена к электросети, и я не перемещаю свой аппарат.
Я технарь. Я олдскульный.
Мне нравится настраивать блок управления двигателем на своей машине. Я ценю старые маслкары.

Я могу с уверенностью сказать, что инверторные сварочные аппараты сильно изменились за последние 15 лет. Их производительность и стоимость продолжают улучшаться, но это не означает, что нам нужно копать могилу для сварочных машин для трансформаторов, поскольку они по-прежнему занимают важное место в нашей отрасли.

Заключение

В конце концов, все сводится к личному взвешенному решению, основанному на многих факторах.Я знаю, что 20 лет назад я держался подальше от инверторных машин и до сих пор люблю характеристики дуги некоторых высокопроизводительных трансформаторных машин. Однако управление дугой на инверторных машинах позволяет мне определить любую характеристику дуги. Я также ценю легкий вес инверторной машины. Я могу честно сказать, что я больше не устойчив к инверторам, но с радостью принимаю сварочные аппараты на базе инвертора так же, как аппараты на базе трансформатора. В конце концов, выбор за вами

Джейсон Махью, технический директор, Forney Industries


Посетите Forney In The News или щелкните здесь, чтобы увидеть нашу статью в журнале Practical Welding Today.

Узнайте больше о наших машинах или нажмите кнопку ниже, чтобы купить наши сварочные изделия:

Этот пост был первоначально опубликован 29 марта 2017 года.

T. J. Оборудование, материалы и услуги для сварки сопротивлением снегу

THE FINE PRINT: T. J. Snow не несет ответственности за то, что вы следуете этим указаниям. Вы делаете это на свой страх и риск и рискуете повредить свое оборудование. Если что-то пойдет не так, вы не сможете привлечь нас к ответственности.Если вы не можете принять эти ограничения, не продолжайте эти тесты.

  1. Убедитесь, что питание сварочного аппарата отключено и питание отключено в соответствии с утвержденными заводом процедурами блокировки и маркировки.
  2. Отсоедините линейные провода, идущие от трансформатора или переключателей ответвлений к блоку управления.
  3. Если к трансформатору подключен переключатель ответвлений, убедитесь, что он находится на ответвлении, а не в положении «выключено».
    1. Подключите омметр к линейным проводам, которые вы отсоединили от блока управления.Вы должны прочитать нулевое сопротивление или «непрерывность» через первичную обмотку трансформатора.
    2. Затем подключите омметр между любым линейным проводом и вторичной обмоткой трансформатора. Вы должны прочитать бесконечное сопротивление или «без непрерывности».
    3. Теперь подключите омметр между линейным проводом и землей (или корпусом) трансформатора. Вы должны прочитать бесконечное сопротивление или «без непрерывности».
  4. Установите все переключатели в положение наивысшего значения.
  5. Убедитесь, что концы сварных швов или вторичная обмотка трансформатора представляют собой разомкнутую, а не замкнутую цепь.Это можно сделать, поместив между наконечниками кусок жесткого утеплителя или старую кредитную карту.
  6. Подключите шнур 110 В переменного тока с предохранителем к двум проводам линии. Примечание: если обмотки трансформатора неисправны, вы, вероятно, перегорите предохранитель в шнуре 110 В.
    1. Проверьте вторичное выходное напряжение трансформатора с помощью вольтметра. Это измерение следует производить прямо на трансформаторе, а не на наконечниках. Плохие соединения во вторичном контуре могут вызвать большее падение напряжения на них.Также убедитесь, что вторичный контур все еще открыт (вверху), иначе трансформатор будет находиться под нагрузкой.
    2. Если ваш сварочный аппарат питается от сети 220 В переменного тока, вы должны прочитать примерно ½ номинального максимального вторичного напряжения.
    3. Если ваш сварочный аппарат имеет источник питания 440 В переменного тока, вам следует прочитать примерно ¼ от максимального номинального вторичного напряжения.
    4. Если значение напряжения близко, ваш трансформатор, вероятно, исправен.
  7. Если у вас есть амперметр клещевого типа, вы можете проверить первичный ток, потребляемый на линии 110 В.Для большинства трансформаторов он должен составлять не более 1-2 ампер.

Если у вас есть какие-либо вопросы, звоните специалистам по трансформаторам Т. Дж. Сноу по телефону (423) 894-6234.

Roman Transformers — Принадлежности для контактной сварки

Крепление Тип

Трансформаторы

с водяным охлаждением идеально подходят для многоточечной сварки. Разработан так, чтобы иметь стандартные выступы вторичной обмотки RWMA, шпильки 3/8 — 16 для подключения первичного напряжения, несколько вариантов выбора частот и вторичных напряжений, с доступом к первичной обмотке с пяти сторон, термовыключателем защиты от перегрева и соединениями воды 1/4 — 18 NPT.Размер и возможности наших трансформаторных устройств могут быть разработаны в соответствии с требованиями вашего приложения. Характеристики наших стандартных трансформаторов типа Fixture:

  • кВА Диапазон: 25 кВА — 200 кВА (при рабочем цикле 50%)
  • Первичные напряжения:
    • 400 В, 50 Гц
    • 480 В, 60 Гц
    • 575 В, 60 Гц
  • Полностью герметизирован для обеспечения длительного срока службы
  • Дополнительные аксессуары:
    • Комплект вторичной параллельной штанги
    • Комплект стержней вторичной серии
    • Реакторы заземления
    • Доступно удаленное распределительное устройство / переключатель ответвлений
    • Термовыключатели перегрева

Стандартные модели, обычно имеющиеся на складе, перечислены ниже. Обратитесь в отдел производства для получения подробной информации о моделях / напряжениях, не указанных в списке.

Модель # кВА Вольт / Герц Вторичное напряжение (мин. — макс.) Вес (фунты)
F48660A1SALX 60 480/60 3,58 — 5 140
F48685B1SELX 85 480/60 5,39 — 7,06 185
F486120J1SELX 120 480/60 7.16 — 9,06 225
F486150D1SELX 150 480/60 9,41 — 11,43 270
F486200DL1SELX 200 480/60 12,63 — 15,5 385

Тип машины

Трансформаторы

с водяным охлаждением для машин идеально подходят для прессовой, шовной, коромысла, поперечной проволоки и других сварочных работ.Доступны с различными частотами и вторичными напряжениями. Размер и возможности наших машинных трансформаторов могут быть разработаны в соответствии с требованиями вашего приложения. Характеристики наших стандартных трансформаторов машинного типа:

  • кВА Диапазон: 20 кВА — 500 кВА (номинальная при рабочем цикле 50%)
  • Размеры и расстояние между отверстиями стандартных машин RWMA
  • Первичные напряжения:
    • 480 В, 60 Гц (только 7 — 1/4 ″ x 9 — 1/4 ″ и 7 — 3/4 ″ x 10 — 1/4 ″)
    • 575 В, 60 Гц
  • Полностью герметизирован для обеспечения длительного срока службы
  • Дополнительные аксессуары:
    • Доступно удаленное распределительное устройство / переключатель ответвлений
    • Термовыключатели перегрева

Стандартные модели, обычно имеющиеся на складе, перечислены ниже. Обратитесь в отдел производства для получения подробной информации о моделях / напряжениях, не указанных в списке.

Модель # кВА Вольт / Герц Вторичное напряжение (мин. — макс.) Вес (фунты)
M44650NB1BNLX 50 440/60 4–7,9 339
M44675NL1BNLX 75 440/60 5,7 — 10 372
M446100NL1BNL 100 440/60 6.8–10 389
M446150PL1BNLX 150 440/60 6,4 — 11 546
M446200PL1BNLX 200 440/60 7,45 — 11,28 567
M446200PA1BNL 200 440/60 7,8 — 12,9 650
M446300VA1BOL 300 440/60 8.6 — 15,7 1085
M446400U1BPL 400 440/60 8,8 — 16,9 1465

Источники питания MFDC / инверторы

Легкие инверторные блоки питания с водяным охлаждением идеально подходят для роботизированной сварки. Вторичный ток превышает 500 кОм, что может помочь в производстве больших выступающих швов. Доступны с различными частотами и вторичными напряжениями.Размер и возможности наших блоков MFDC могут быть разработаны в соответствии с требованиями вашего приложения. Характеристики наших стандартных MFDC / инверторных источников питания:

  • кВА Диапазон: 7 — 1500 кВА
  • Первичное напряжение: 325-800 Вольт
  • Диапазон частот: 400 — 2000 Гц
  • Размер: Емкость выпрямителя от типоразмера 1-48
  • Термовыключатель защиты
  • Полностью герметизирован для обеспечения длительного срока службы
  • Дополнительные аксессуары: Вторичная приемная катушка

Стандартные модели, обычно имеющиеся на складе, перечислены ниже. Обратитесь в отдел производства для получения подробной информации о моделях / напряжениях, не указанных в списке.

Номер модели Метрический эквивалент кВА Вольт / Герц Вторичное напряжение (мин — макс) Вес (фунты)
TDC-1057 90 40 340/1200 2,23 — 4,47 50
TDC-1042 TDC-1064 100 650/1000 9 70
TDC-5610 130 650/1000 9 70
TDC-1070 TDC-1078 170 650/1000 13 100
TDC-5876 320 650/1000 9–13 190
TDC-1066 340 650/1200 10.

alexxlab

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2021 © Все права защищены.