Мощность сварочного инвертора: Потребляемая мощность сварочных инверторов 220В

Содержание

Как вычислить необходимую мощность генератора для сварочного аппарата — рассчет мощности для сварки

Электрические инверторы используют почти повсеместно. Строительные площадки, коммунальное хозяйство, станции техобслуживания, производство — решение многих задач в этих сферах невозможно без сварки. При этом в большинстве случаев сварочный аппарат применяют в комплекте с бензиновым или дизельным генератором. Связано это как с нестабильным напряжением в централизованной сети, так и с отсутствием последней. К примеру, на загородных строительных площадках не всегда есть возможность подключения к магистральному энергоснабжению.

Важно отметить, что от правильного выбора мобильной электростанции зависит стабильность работы и эксплуатационный ресурс оборудования, а также качество сварки. Именно поэтому перед покупкой нужно разобраться, какой тип генератора подойдет для решения поставленных задач.

Мощность — основной критерий выбора

На современном рынке энергооборудования представлено два основных типа передвижных электростанций — бензиновые и дизельные.

Первые обычно имеют меньшую мощность, компактные размеры и небольшой вес. Это делает их более мобильными и удобными в использовании. Что касается дизельных установок, то их мощность заметно выше — такие устройства «потянут» любой сварочный аппарат. Кроме того, за счет низкой стоимости топлива они экономичнее в работе.

Важно отметить, что именно мощность можно рассматривать в качестве основного параметра, определяющего выбор генератора. Чтобы при эксплуатации электростанции не возникало проблем необходимо определить:

активную мощность оборудования для энергоснабжения. Обратите внимание на обозначение, которое присутствует в сопроводительных документах агрегата. Полная мощность выражается в киловольт-амперах (кВА), активная — в киловаттах (кВт). При выборе генератора нужно принимать во внимание активную мощность. Если в спецификации значение указано в кВА, следует умножить его на коэффициент 0,6-0,7. Полученное число и будет выражать активную мощность электростанции;

потребляемую мощность. Этот параметр указан в спецификации на сварочный аппарат. Но если документы по какой-либо причине недоступны, можно самостоятельно рассчитать его величину. Для этого нужно умножить напряжение дуги на максимальный сварочный ток, а затем полученное число разделить на коэффициент полезного действия инвертора.

Обратите внимание, КПД аппаратов обычно равно 0,85, а напряжение дуги чаще всего составляет 25 А. В качестве примера, рассчитаем потребляемую мощность для агрегата, который имеет ток сварки 160 А. Итак: 25х160/0,85 = 4705 Вт. Если перевести это число в киловатты, получим 4,7 кВт.

Основываясь на этих данных, выбираем подходящий по мощности бензиновый или дизельный сварочный генератор. При этом следует учесть, что работая на пределе возможностей, оборудование быстро выходит из строя. Поэтому к полученному числу необходимо прибавить 30%. В нашем случае рекомендуемая мощность электростанции составляет (4,7 кВт х 1,3) 6,1 кВт.

А что еще нужно учесть?

Узнав необходимую мощность, следует рассмотреть и другие критерии выбора оборудования. К их числу можно отнести:

Тип топлива. Как мы уже отмечали, в комплекте со сварочными аппаратами используют либо бензиновые, либо дизельные электростанции. Первые дешевле стоят, но дороже в эксплуатации. Со вторыми все наоборот — их цена в несколько раз выше, однако в работе они экономичнее. Кроме того, дизельные установки безопаснее в использовании. Причем как с точки зрения экологии (их выхлоп чище), так и в плане пожарной безопасности.
Количество фаз. На современном рынке широко представлены и однофазные, и трехфазные агрегаты. Кроме того, при необходимости можно приобрести универсальную модель. Последний вариант оправдан в том случае, когда планируется использовать генератор для питания нескольких сварочных аппаратов различного типа.

Производитель. Что касается этого параметра, то здесь следует искать разумный компромисс между известностью компании и ценой устройства. Агрегаты, выпущенные проверенными производителями, стоят дороже, но и срок их службы, как правило, дольше. Кроме того, при возникновении какой-либо поломки, проблем с заменой или ремонтом обычно не случается. Если же вам нужен более дешевый вариант, стоит обратить внимание на отечественное оборудование. Оно традиционно дешевле, при этом во многих случаях не уступает импортным установкам по техническим характеристикам, сроку службы и другим параметрам.

Рассчитав мощность сварочного аппарата, а также определившись с типом топлива, количеством фаз и производителем, можно подобрать генератор, который будет максимально полно соответствовать потребностям того или иного пользователя. Впрочем, есть и более простой путь для выбора устройства — достаточно обратиться к профессионалам. Специалисты уточнят детали и предложат модель, оптимальную для вашего случая.

Сварочный инвертор и силовая сеть

При выборе сварочного инвертора возникает вопрос, на какой максимальный сварочный ток его следует выбирать. Неопытный сварщик часто хочет получить инвертор с максимально возможным током в 200-250А, но при этом не учитывает особенностей эксплуатации таких приборов.

Выбор инвертора конечно в основном определяется областью его применения, но важным также является вопрос, где и к какой силовой сети будет подключен инвертор.

Рассмотрим подробнее режим ручной сварки ММА с питанием инвертора от стандартной однофазной сети 220 вольт. Бытовая сеть 220 вольт рассчитана на ток нагрузки до 16 ампер. На этот максимальный ток рассчитаны подводящие провода, вилки, розетки и автоматы защиты сети.

Если мы планируем подключить инвертор к такой сети, то максимальную мощность, которую инвертор от нее получит, будет Pmax= 220V * 16A = 3520 ватт. Учитывая КПД инвертора (в среднем 85%) можно посчитать мощность, которую инвертор отдаст в сварочную дугу Pдуги= 3520 ватт * 0,85 = 2992 ватт.

Для устойчивого горения дуги напряжение на ней инвертор поддерживает около 30 вольт. Отсюда и получается, что максимальный ток в дуге будет не более Imax = 2992W / 30 V = 99,7 ампер.

При таком токе сваривать можно электродами диаметром не более 3 мм. Если же мы хотим получить больший сварочный ток и работать с электродами диаметром 4 и 5 мм. то стандартная бытовая сеть может не выдержать такой нагрузки.

Посмотрим, каким требованиям должна отвечать сеть, чтобы обеспечить ток в дуге 160 ампер, необходимый для 4 мм. электрода.

Мощность в дуге для тока 160 ампер составит Pдуги= 30V * 160A = 4800 ватт. От сети, с учетом КПД, инвертор должен получить Pmax= 4800W / 0,85 = 5647 ватт. При этом он будет потреблять Imax= 5647W / 220V = 25,67 ампер.

При таких нагрузках вся проводка в сети должна быть выполнена проводом не менее 4 кв.мм, сетевые розетки и вилки должны быть рассчитаны на ток не менее 25 ампер, автомат защиты сети на ток 32 ампера.

Для обеспечения безотказной работы инвертора сварщик должен убедиться, что во всех точках, где планируется подключить инвертор и работать с током до 160 ампер, выполняются эти требования к сети.

При необходимости работать со сварочными токами более 160 ампер и электродами диаметром более 4 мм. необходимо выбирать сварочные инверторы с питанием от 3-х фазной сети, которая допускает значительно большие нагрузки.

Так для сварочного тока 200 ампер мощность, потребляемая инвертором, составит 7059 ватт, а линейный ток в трехфазной сети 220/380 вольт составит всего 10,7 ампер. Однако при этом придется прокладывать 3-х фазную сеть на все рабочие места, где планируется выполнять сварочные работы.

Выбор инвертора и максимального тока сварки должен быть согласован с типом сварки. Неоправданно высокие требования к величине тока сварки и желание обеспечить большой запас по току приводят только к лишним затратам.

Стоимость мощного инвертора большая, он будет потреблять больше электроэнергии даже при равных токах с менее мощным. Для мощного инвертора может потребоваться заново проложить силовую сеть.

Мощный инвертор более тяжел при переноске, а также дорог в ремонте и обслуживании.

Часто возникает необходимость убедиться в работоспособности нового инвертора, или инвертора полученного из ремонта. Лучше всего это сделать, моделируя режим сварки подключением к инвертору балластной нагрузки. Для этой цели хорошо подходит сварочный балластный реостат, например РБ-302. Подключив реостат к инвертору устанавливаем значения сварочного тока на инверторе и реостате равными. Замеряем напряжение на клеммах реостата вольтметром. Вольтметр должен показывать напряжение 28-30 вольт во всем диапазоне сварочных токов инвертора. Если на максимальных токах напряжение недостаточно или появляется подозрительный звук высокого тона, то значит, инвертор не обеспечивает ожидаемых величин сварочного тока.

При проведении таких испытаний для подключения к силовой сети должен использоваться штатный сетевой кабель инвертора, без каких либо сетевых удлинителей. При больших токах на удлинителе может падать значительное напряжение и испытания дадут неверный результат.

ВНИМАНИЕ! Статья охраняется авторским правом. Копирование, размножение, распространение, перепечатка (целиком или частично), или иное использование материала без письменного разрешения автора не допускается. Любое нарушение прав автора будет преследоваться на основе российского и международного законодательства. Установка гиперссылок на статью не рассматривается как нарушение авторских прав. © ZetMaster, 29-10-2010 [email protected] www.z-master.ru

Преимущества инверторных сварочных аппаратов

18 июля, 22 13:13 · Оставить комментарий · Red-D-Arc

Если вы ищете сварочный аппарат, вы можете наткнуться на такие описания, как «трансформатор» или «инвертор». Если вы не уверены, какой из них лучше всего подходит для вашего применения, знайте хотя бы одно: трансформаторные и инверторные сварочные аппараты отлично подходят для получения высококачественных сварных швов. Однако имейте в виду, что большинство новых моделей, выпускаемых ведущими производителями, основаны на инверторах.

Трансформаторы не обязательно плохие, они просто «старой школы» по сравнению с инверторными сварочными аппаратами «новой школы». Инвертор и трансформаторный источник питания преобразуют входную мощность переменного тока в выходную мощность постоянного тока, подходящую для сварки. Но точно так же, как современный седан может обеспечить улучшенную экономию топлива за счет аэродинамики, легких материалов и усовершенствований конструкции двигателя, инверторный сварочный аппарат также может предложить сварщику преимущества за счет достижений в области электротехники.

История инвертора

Источник сварочного тока на основе инвертора появился в 1980-х годах благодаря достижениям в области полупроводниковых электрических компонентов. В то время новой инверторной технологии не хватало такой же надежности, как проверенной трансформаторной технологии. Эта репутация закрепилась даже тогда, когда твердотельные технологии с большой силой тока продолжали развиваться.

Сегодня инверторные сварочные аппараты намного надежнее, чем когда они были впервые представлены, имеют увеличенный практический срок службы и могут выполнять операции, которые ранее не рекомендовались, такие как строжка угольной дугой в полевых условиях.

Преимущества инверторных сварочных аппаратов

С учетом требований надежности/срока службы преимущества инверторов, как правило, превосходят преимущества более громоздких, менее электрически эффективных и менее «продвинутых» сварочных трансформаторов во многих приложениях.

Повышенная эффективность

Трансформаторные источники питания высокого класса могут достигать среднего КПД 70-80%, в то время как инверторы могут обеспечивать средний КПД 80-85%. Стоимость электроэнергии обычно составляет 3-5% от общей стоимости сварки. В то время как 5%-ная экономия при 5%-ной стоимости сварки может показаться незначительной, затраты на электроэнергию могут стать значительными расходами для больших парков, а экономия энергии, безусловно, может накапливаться в течение срока службы оборудования.

Меньшая занимаемая площадь, меньший вес

При заданной номинальной мощности трансформаторная технология является более громоздкой — и тяжелее, и физически больше — чем электроника, питающая инверторную технологию. Например, источник питания Idealarc DC-600 от Lincoln Electric (блок на основе трансформатора) весит 522 фунта, в то время как инвертор FX650XL от Red-D-Arc имеет аналогичную выходную мощность и весит всего 165 фунтов.

Уменьшение веса может быть не самым значительным преимуществом инвертора на некоторых промышленных предприятиях, где источник питания никогда не перемещается. Тем не менее, вес является критическим фактором при работе с крупными сварными конструкциями, например, в судостроении, где источник питания необходимо часто перемещать в судно и из него.

Advanced Weld Process Control

«Возможность цифрового управления характером сварочной дуги сокращает время отклика на изменения входной мощности и условий сварки для более стабильной сварочной дуги».

Инверторы сначала преобразуют переменный ток в постоянный. Затем твердотельные переключатели, которые могут управляться цифровым способом, инвертируют мощность обратно в переменный ток, но на частотах, превышающих 20 000 герц. Наконец, комбинация понижающего трансформатора и схемы фильтрации работает вместе, чтобы преобразовать этот высокочастотный ток в стабильную сварочную дугу постоянного (DC) или пригодного для использования переменного тока (AC).

Возможность цифрового управления характером сварочной дуги сокращает время отклика на изменения входной мощности и условий сварки, обеспечивая более стабильную сварочную дугу. Современное инверторное сварочное оборудование MIG сочетает это цифровое управление с программным обеспечением, чтобы обеспечить индивидуальные формы импульсных сигналов для конкретной проволоки и газа, которые помогают адаптировать характеристики сварочной дуги к области применения. Инверторы также позволили улучшить переменный ток прямоугольной формы для сварки алюминия GTAW/TIG и сварки под флюсом с высоким наплавлением.

Выбор лучшего сварочного инвертора

Проще говоря, рынок аренды инверторного сварочного аппарата может быть довольно большим. Чтобы разобраться во всем этом, свяжитесь с нашей командой сегодня, чтобы получить индивидуальное руководство по аренде сварочных аппаратов. А пока, вот несколько вопросов, которые вы могли бы задать, чтобы определить, какой инвертор вы хотели бы арендовать:

Какой процесс или процессы вы хотите выполнить?

Существует инверторный источник питания, позволяющий выполнять практически все стандартные процессы дуговой сварки: SMAW (палочная сварка), GTAW (TIG), GMAW (MIG), FCAW и SAW. Кроме того, несколько инверторных сварочных аппаратов имеют специальные «режимы» для строжки и резки угольной дугой (CAG/CAC). Если ваше приложение требует или выигрывает от переключения с процесса на процесс, источники питания с несколькими процессами не являются чем-то необычным. Кроме того, имейте в виду, что на рынке существуют специализированные инверторные источники питания для решения таких задач, как автоматическая орбитальная сварка GTAW сантехнических труб малого диаметра.

Какой максимальный выходной ток вам потребуется?

Машины с более высоким максимальным выходным током позволят вам работать с более толстым материалом за меньшее количество проходов (из-за увеличения скорости наплавки) или с меньшей подготовкой шва (из-за большего провара).

Доступны инверторные источники питания с максимальным выходным током от 150 до 1000 ампер! Помните о том, что является практичным для ваших целей по производительности, поскольку источники питания с увеличенной выходной мощностью обычно больше и дороже.

Где ты будешь сваривать?

Если вы планируете сварку в полевых условиях, у вас все еще есть инверторный источник питания, который может удовлетворить ваши потребности. Как упоминалось ранее, источники питания на основе инверторов гораздо более надежны, чем при их создании, и многие из них подходят для эксплуатации вне помещений. Когда доступ к сети затруднен, существуют инверторные сварочные аппараты с приводом от двигателя. Некоторые из них даже способны использовать передовые процессы сварки, такие как импульсная сварка MIG, с подходящими принадлежностями!

Заключение

Инверторы прошли долгий путь с момента их создания. Если вам нужны передовые функции и производительность сварки, вам может подойти инверторный источник сварочного тока. Даже если вы не знаете всех ответов на приведенные выше вопросы, велика вероятность, что команда экспертов Red-D-Arc поможет вам подобрать сварочный аппарат, который соответствует вашим требованиям, но при этом уложится в ваш бюджет.

Red-D-Arc

Red-D-Arc Welderentals™ Компания Airgas сдает в аренду сварочные аппараты, сварочные манипуляторы, сварочное оборудование и генераторы электроэнергии в любой точке мира. Предлагаемые нами в аренду сварочные аппараты, позиционеры и специальные продукты были спроектированы и изготовлены для обеспечения производительности и надежности Extreme-Duty™ даже в самых суровых условиях. Их можно приобрести в более чем 70 сервисных центрах Red-D-Arc, стратегически расположенных в Соединенных Штатах и Канаде. , Соединенное Королевство, Франция и Нидерланды, а также через стратегические альянсы на Ближнем Востоке, в Испании, Италии, Хорватии и Карибском бассейне. Из нашего арендованного парка, состоящего из более чем 60 000 сварочных аппаратов, 3 700 сварочных позиционеров и 3 700 электрогенераторов, мы можем предоставить вам необходимое оборудование — там, где оно вам нужно, и тогда, когда оно вам нужно.

Airgas, компания Air Liquide, является ведущим национальным поставщиком газов, сварочных материалов и средств обеспечения безопасности из одних рук. Наша дистрибьюторская сеть, известная по всей стране, обслуживает более миллиона клиентов всех размеров, предлагая широкий ассортимент высококачественной продукции и непревзойденный опыт.

Сварочные аппараты с инвертором и трансформатором: объяснение различий

Каждый сварщик хоть раз задумывался над этим, инверторный или трансформаторный сварочный аппарат?

Основное отличие заключается в том, что инверторный сварочный аппарат значительно эффективнее и легче. Но трансформаторные сварочные аппараты более надежны в долгосрочной перспективе и лучше подходят для более суровых условий.

Итак, ответ не так прост, как вы думаете. Некоторые сварщики доверяют трансформаторному сварочному аппарату, а другие никогда не откажутся от удобства инверторного сварочного аппарата, несмотря ни на что.

Помимо этого краткого введения есть еще много различий, и в этой статье подробно рассматривается каждая технология, чтобы помочь вам решить, какая из них лучше всего соответствует вашим потребностям.

Инвертор и трансформаторный сварочный аппарат: краткий обзор

1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 . 0012

	Инверторы	Трансформаторы
Weight	Low	High
Size	Compact	Huge
Efficiency	High	Low
Duty Cycle	Длиннее	Короче
Опора генератора	Хуже	Лучше
Токовый выход	AC and DC	AC and DC (only with rectifier)
Advanced Digital Arc Control	Yes	No
Multiple Processes In One Welder	Yes	No
Стабильность дуги	BETHT	ХУЧКА
Стоимость	$	$
Относительно новая	Old
Lifespan	SORTE	LONGE

Welders Welders

В Истин. Однако сварщики трансформаторов не используют передовые технологии для уменьшения размера сердечника.

Итак, когда мы говорим «трансформаторный» или «трансформаторный сварочный аппарат», мы имеем в виду старую технологию громоздких, тяжелых машин.

Что такое сварочный аппарат с трансформатором

Традиционный сварочный аппарат с трансформатором представляет собой надежную технологию с ограниченным контролем дуги и значительным весом. Поэтому сегодня трансформаторные сварочные аппараты в основном используются в тяжелой промышленности или в качестве стационарных рабочих лошадок в сварочных цехах.

Благодаря долговечности трансформатора эти машины могут дожить до ваших внуков. Многие сварочные цеха до сих пор используют такое оборудование, которому более 50 лет.

Однако, поскольку их трансформаторный сердечник огромен и тяжел, их трудно перемещать и почти невозможно транспортировать.

Краткая история трансформатора

Первые сварочные аппараты на основе трансформатора появились в начале 1900-х годов, но эти ранние модели были в основном экспериментальными. Прошло много лет, прежде чем инженерам удалось сконструировать машины с относительно стабильной дугой.

Только в 1920-х и 1930-х годах трансформаторные сварщики получили реальное распространение. В то время соединение стали в основном осуществлялось заклепками, газовой сваркой и ковкой.

Дуговая сварка стала широко применяться ближе к концу Второй мировой войны. К 1980-х годов почти все выпускаемые аппараты для дуговой сварки были трансформаторными. Таким образом, сварочные аппараты с трансформаторными сердечниками прошли почти сто лет исследований и разработок, что во многом объясняет их надежность.

Как работает трансформаторный сварочный аппарат?

Сварщики с трансформаторами используют «понижающий трансформатор». Эта простая технология берет высоковольтный ток с малой силой тока и преобразует его в низковольтный ток с большой силой тока.

Итак, вход переменного тока высокого напряжения (110В, 220В, 380В и т.д.) с малой силой тока (30А, 40А, 60А и т.д.) становится 17В-45В при 200А-600А.

Схема понижающего трансформатора
«Сердечник» трансформатора состоит из трех частей:
Первичная катушка – Обмотка из медного провода, подключенная к основному входному напряжению от источника питания.
Вторичная обмотка – обмотка, подключенная к сварочным проводам. Эта катушка имеет меньше провода, чем первичная катушка. Итак, когда магнитное поле от первичной катушки индуцирует электричество во вторичной катушке, напряжение и сила тока меняются местами. В этом суть системы с понижающим трансформатором.
Сердечник — концентрирует магнитное поле, создаваемое в первичной катушке, во вторичной катушке.
Мостовой выпрямитель
Сварочные аппараты на основе трансформатора выдают только переменный ток, если они не имеют моста выпрямителей. Добавленные выпрямители блокируют одну из двух полярностей переменного тока, оставляя чистый постоянный ток (DC), предпочтительный для большинства типов сварки.
Прочтите также : Различия сварки на переменном и постоянном токе
Преимущества и недостатки трансформаторных сварочных аппаратов
PROS
ТЕХНИЧЕСКАЯ ТРЕЙТА, разработанная более века
Простая, избыточная конструкция без цифровых элементов
. Надежный
Проще говоря и обслуживание.
Иногда сварочные кабели должны быть очень длинными, поскольку аппарат трудно перемещать, что может привести к падению постоянного тока
Менее стабильная дуга по сравнению с инверторами
Низкий рабочий цикл портативных сварочных аппаратов на базе трансформатора
Ограниченное количество функций для контроля дуги
Дорогие
Сварочные аппараты с инвертором
Сварочные аппараты с инвертором используют современные технологии для повышения эффективности и значительного снижения веса аппарата.
Кроме того, инверторные сварочные аппараты могут улучшить качество дуги и обеспечить ценные функции, которые были невозможны со старыми трансформаторными сварочными аппаратами.
Что такое инверторный сварочный аппарат
Сварочный инвертор — это сварочный аппарат, в котором используются полупроводниковые электронные детали для повышения эффективности преобразования электрического тока. Инверторные сварочные аппараты легкие, портативные и часто не больше вашей коробки для завтрака.
Кроме того, инверторные сварочные аппараты часто имеют множество цифровых функций для управления дугой. Они используют аппаратное и программное обеспечение для управления стабильностью дуги, частотой, шириной конуса дуги, профилем валика, начальной и конечной силой тока, балансом переменного тока, потоком защитного газа, прогоранием проволоки, индуктивностью и настройками многих других параметров сварки.
Часто сварочные аппараты на основе инвертора включают цифровой дисплей, который помогает вам со всеми настройками, но некоторые современные устройства на основе трансформатора имеют его. Таким образом, цифровое управление не обязательно означает, что сварщик использует инверторную технологию.
Как работает инверторный сварочный аппарат?
Сварочные инверторы работают за счет увеличения частоты входной мощности с 50 Гц до 20 000–100 000 Гц. Для этого высокочастотного тока требуется значительно меньший сердечник трансформатора, чем у старых трансформаторных сварочных аппаратов. В старой технологии трансформатор был рассчитан на использование стандартной частоты переменного тока 50–60 Гц, доступной в настенной розетке.
Поскольку в инверторных сварочных аппаратах используются электронные переключатели, которые включают и выключают питание до 1 миллиона раз в секунду, эта технология позволяет инвертору значительно увеличить частоту переменного тока.
Таким образом, используя более высокую частоту, инверторные сварочные аппараты «заряжают» сердечник намного быстрее, 100 000 раз в секунду вместо 60 раз в секунду. Это позволяет использовать сердечник меньшего размера без потери выходной мощности, что делает инверторные сварочные аппараты намного более эффективными.
Что такое технология IGBT?
Биполярные транзисторы с изолированным затвором, или IGBT, представляют собой полупроводниковую технологию с тремя выводами, используемую для высокоэффективного переключения электроэнергии. БТИЗ были разработаны для удовлетворения потребности в синтезе сигналов сложной формы и используются не только в сварочных аппаратах.
Вы можете найти системы IGBT в электромобилях, поездах, холодильниках, кондиционерах и т. д. Это второй наиболее широко используемый силовой транзистор в мире.
БТИЗ имеют значительное преимущество по сравнению с предыдущими системами MOSFET, особенно в высоковольтных и сильноточных системах сварочных аппаратов. Таким образом, инверторные сварочные аппараты с технологией IGBT более долговечны, чем инверторные сварочные аппараты на основе MOSFET.
Преимущества и недостатки сварщиков инверторов
Pros
Низкий вес и малый размер
Высокий эффект
Нижний питание
. количество цифровых функций для управления дугой
Увеличенный рабочий цикл
Позволяет машине выполнять сварку в несколько процессов
Минусы
Меньший ожидаемый срок службы
Сложность ремонта
Менее прочный и легко повреждаемый из-за чувствительной электроники
Только специализированные инверторные сварщики могут эффективно работать с электродом E6010
Инверторные и трансформаторные сварочные аппараты – что лучше?
Хотя выбор технологии носит субъективный характер, кажется, что все больше сварщиков ежедневно присоединяются к клубу инверторных технологий.
Да, инверторные машины первого поколения были не очень надежными. Но сегодня большинство инверторных сварочных аппаратов используют современные технологии.
Итак, приобретя сварочный аппарат известного бренда, вы сможете воспользоваться преимуществами современной техники без особых недостатков.
Производительность
Сварочные аппараты на основе трансформатора обеспечивают достаточно приличную дугу, но аппараты на основе инвертора выдают более стабильную дугу с большей консистенцией. Поскольку трансформаторные машины не могут изменять дугу в режиме реального времени, они подвержены колебаниям напряжения дуги, возникновению дуги и другим проблемам, связанным с дугой.
Внутренний микроконтроллер управляет IGBT в инверторных сварочных аппаратах, позволяя контролировать дугу в реальном времени. Это обеспечивает надежное постоянное напряжение, более стабильную дугу и позволяет использовать значительно больше функций, о которых мы поговорим позже.
Таким образом, инверторные машины обеспечивают лучшую производительность. Профессионалы выигрывают от меньшей очистки после сварки, равномерного провара и стабильного профиля валика. Новичкам выгодна более легкая в управлении дуга.
Надежность и ожидаемый срок службы
Хотя инверторные сварочные аппараты претерпели значительные улучшения за последние 30 лет, трансформаторные аппараты по-прежнему более надежны. В настоящее время нет инверторного сварочного аппарата старше 30 лет, кроме как в музее. Тем не менее, по всей территории США используются тысячи 50-летних трансформаторных блоков, и они до сих пор находятся в хорошем состоянии.
Но это не значит, что инверторные сварочные аппараты ненадежны. На качественные инверторные сварочные аппараты распространяется расширенная гарантия (3 года и более), и большинство из них переживает гарантийный срок. Но сварочные аппараты на основе трансформатора имеют более длительный срок службы.
Затраты
Сварочные инверторы были дорогими, когда они только появились. Но сегодня IGBT-аппараты значительно дешевле, чем трансформаторные сварочные аппараты, если только вы не покупаете бывшее в употреблении оборудование.
Инверторы сделали сварочное оборудование доступным для всех. То, что раньше стоило несколько тысяч долларов, теперь стоит всего несколько сотен долларов или даже меньше. Конечно, стоимость зависит от множества факторов, таких как марка машины и качество сборки. Но нельзя отрицать влияние инверторов на рынок. Таким образом, производители постепенно отказываются от сварочных аппаратов на основе трансформаторов, и многие бренды больше не поставляют их на коммерческий рынок.
Сварочные среды
Аппараты на основе трансформаторов лучше справляются с запыленными и влажными средами, чем сварочные аппараты на основе инверторов. Они заслужили свою надежную репутацию. Тем не менее, вы должны соблюдать рейтинг безопасности вашего устройства и руководство по эксплуатации. Многие инверторные сварочные аппараты лучше подходят для сомнительных условий, чем трансформаторные.
Кроме того, многие старые аппараты на основе трансформаторов не имеют устройства снижения напряжения («VRD»), в то время как качественные инверторные сварочные аппараты MMA имеют его. VRD является важным элементом безопасности при сварке электродом. Он снижает напряжение холостого хода («OCV») до безопасного уровня, чтобы предотвратить случайное поражение оператора электрическим током. Таким образом, вы можете выполнять сварку в неблагоприятных условиях, таких как тесные пространства, высокая влажность и влажные помещения, без риска поражения электрическим током. К сожалению, многие сварщики были ранены или погибли при использовании оборудования, отличного от VRD, а старые трансформаторные системы обычно не поддерживают эту меру безопасности.
Энергия
Инверторные сварочные аппараты намного эффективнее старых трансформаторных агрегатов. Они могут выдавать такое же количество энергии, но требуют на 50% меньше входной мощности. Вот почему многие инверторные машины поддерживают стандартную домашнюю розетку 110 В.
Например, трансформаторный сварочный аппарат Hobart Ironman 240 требует входа 50 А и 240 В для выхода 200 А. Напротив, для инверторного устройства Eastwood MIG 250 требуется вход 46 А и 240 В для выхода 250 А. Но тот же блок Eastwood выдает 140 А при подключении к розетке 120 В с цепью 20 А. Итак, инверторы намного превосходят по энергоэффективности, обеспечивая большую мощность и часто позволяя использовать 110/115/120В.
Портативность и вес
Благодаря своему огромному весу трансформаторные сварочные аппараты лучше всего использовать в качестве стационарных машин в сварочных цехах и на производственных предприятиях. Нецелесообразно использовать тяжелые, громоздкие машины для работы, требующей мобильности.
Машины на базе инвертора мобильны, легки и портативны. Кроме того, портативность инверторов позволяет быстро перемещаться на новое рабочее место. Вы можете сваривать в своем гараже или загрузить машину в кузов грузовика, чтобы работать в другом месте.
Рабочий цикл
Обычные сварочные трансформаторы имеют массивный сердечник, который аккумулирует тепло из-за электрического сопротивления. Небольшие трансформаторы в инверторных машинах также нагреваются от сопротивления, но они могут быстро рассеивать это тепло благодаря значительно меньшей массе. Вот почему инверторные сварочные аппараты часто имеют более длительный рабочий цикл, чем старые трансформаторные блоки.
Кроме того, небольшие электрические компоненты, такие как печатные платы в инверторных сварочных аппаратах, быстро нагреваются, но их легко охладить. Итак, вы часто увидите инверторные машины с системами вентиляторов и решетками для потока воздуха. Их механические части легко охлаждаются благодаря малой массе. Итак, если вам нужен длительный рабочий цикл, инверторная технология — хороший выбор. Тем не менее, это сильно различается между конкретными моделями. Существуют трансформаторные сварочные аппараты с лучшими рабочими циклами, чем у некоторых инверторов.
На генераторе
Некоторые генераторы имеют тенденцию выдавать «грязную» мощность, что является причудливым способом сказать, что их выходное напряжение может колебаться. Иногда выходное напряжение генератора может быть достаточно высоким, чтобы повредить чувствительные детали инверторных сварочных аппаратов.
Однако вам не о чем беспокоиться, если вы используете качественный генератор. Ищите генератор с суммарным коэффициентом гармонических искажений («THD») ниже 6%. Чем ниже THD, тем меньше возникновение непредсказуемых скачков напряжения от генератора.
Таким образом, трансформаторные сварочные аппараты более неприхотливы и не выдерживают никаких повреждений на большинстве современных генераторов. Но многие инверторные сварочные аппараты имеют системы защиты, обеспечивающие их безопасность.
Например, коррекция коэффициента мощности («PFC») автоматически компенсирует скачки напряжения и обеспечивает необходимое напряжение для инвертора. Кроме того, многие производители используют высоковольтные конденсаторы для предотвращения повреждений и позиционируют эти инверторы как безопасные для генераторов.
Характеристики
Модели на основе трансформатора не могут сравниться с многочисленными функциями, доступными на инверторных сварочных аппаратах. Таким образом, хотя у старых трансформаторных сварочных аппаратов есть свои способы обеспечения основных полезных функций с помощью механических методов, они не могут сравниться с универсальностью инверторов с цифровым управлением.
Например, инверторные аппараты для сварки TIG на переменном токе могут выводить сигналы различной формы, такие как прямоугольные, треугольные и мягкие волны. Сварщики трансформаторов ограничены простой синусоидой. Одно только это изменение может значительно улучшить вашу работу. Кроме того, инверторы представили возможность выполнять импульсную TIG, что значительно улучшило результаты при сварке тонкого металла.
Но MIG, FCAW и дуговая сварка также не лишены улучшений. Инверторная технология позволяет выполнять импульсную сварку MIG, что снижает тепловложение и разбрызгивание, обеспечивая при этом высокую скорость наплавки и визуально ошеломляющие сварные швы. Многие инверторные сварочные аппараты имеют «синергический» или «автоматический» режим, который автоматически обновляет скорость подачи проволоки и напряжение в режиме реального времени, что упрощает работу для новичков.
Инверторная технология также позволила объединить несколько сварочных процессов в одной машине. Таким образом, вы можете носить с собой сварочный аппарат размером с чемодан, не вспотев, и иметь возможность сварки TIG, MIG, сварки с флюсовой проволокой и MMA на переменном/постоянном токе с двумя входами напряжения. Кроме того, каждый процесс имеет множество функций для точной настройки, таких как частота и ширина импульса дуги, баланс переменного тока, амплитуда EN/EP, сила дуги, горячий старт, индуктивность, контроль обратного прожига и другие.
Прекрасным примером этого является аппарат для сварки и плазменной резки Yeswelder MP200 5-в-1.
Известные проблемы
Не все сварочные аппараты с инвертором могут работать со штучным электродом E6010. Этот целлюлозный электрод используется для сварки труб, сварки в нерабочем положении и соединения ржавой стали. Сварщики трансформаторов не испытывают затруднений с электродом E6010, потому что он имеет высокое OCV, обеспечивая достаточное напряжение для поддержания дуги.
Однако большинство инверторных сварочных аппаратов не имеют достаточно высокого OCV или необходимых алгоритмов для эффективного управления дугой с помощью электрода E6010. Итак, если вам нужно использовать этот электрод, ищите инверторные сварочные аппараты, где производитель специально указывает, что сварочный аппарат поддерживает его. Эта информация обычно включается в рекламную брошюру или лист спецификаций.
Сварочные аппараты на основе трансформатора также имеют одну менее известную оговорку. Так как это в первую очередь стационарные машины, для маневрирования на работе необходимо использовать очень длинные тросы. Это не проблема, если вы используете выход переменного тока. Но поскольку в большинстве сварочных процессов используется выходная мощность постоянного тока (за исключением TIG переменного тока), напряжение будет падать в длинных проводах и ухудшать результаты сварки.
Wrapping It
Сварочные аппараты на основе инвертора намного проще сваривать благодаря многочисленным полезным функциям. Кроме того, они легкие и портативные. Благодаря низкой стоимости и лучшей стабильности дуги домашние мастера и сварщики-любители получают наибольшую выгоду от инверторных аппаратов. Но профессионалы также получают большую выгоду от более дорогих, высококачественных инверторных машин.
Итак, инверторные сварочные аппараты имеют значительное преимущество перед старыми трансформаторными агрегатами.