Opća i privatna načela

Tradicionalni aparat za zavarivanje, koji nužno uključuje veliki transformator, nedavno je aktivno zamijenjen pretvaračima. Kako bi se razumjelo funkcioniranje invertera za zavarivanje, potrebno je razumjeti njegov dizajn, načelo rada i operativne značajke, koje određuju prednosti i otkrivaju nedostatke ovog uređaja.

Uređaj za zavarivanje invertora

Stroj za zavarivanje pretvarača koristi se za zavarivanje raznih detalja od metala.

Opća načela pretvarača

Za razliku od poznatijih zavarivačkih transformatora, u ovom uređaju pretvaranje električnog napona u zavarenu struju događa se u nekoliko faza: pomoću transformatora niske snage, u dimenzijama skoro proporcionalnim paketu cigareta i elektroničkim krugom. Također, jedinica pretvarača ima kontrolni sustav (jedinica), koji uvelike olakšava proces zavarivanja i omogućuje vam stvaranje visokokvalitetnog zavarivanja. Kako radi stroj za zavarivanje invertera?

Uređaj stroja za zavarivanje pretvarača

Uređaj stroja za zavarivanje pretvarača.

Prvo, ulazna struja od 220 V s frekvencijom od 50A prolazi kroz ispravljač stroja za zavarivanje, pretvori se u stalni uređaj i istodobno se zaglavi filtrima (obično u obliku elektrolitičkih kondenzatora). Rezultirajući istosmjerni napon pomoću modulatora sastavljenog na poluvodičima ponovno se pretvara u izmjenični, ali na višoj frekvenciji (do 100 kHz). Dalje je ravnanje i spuštanje napona do vrijednosti potrebne za zavarivanje metala.

Korištenje visokofrekventnog pretvarača omogućilo je korištenje transformatora relativno male veličine, zbog čega su dimenzije i težina uređaja pretvarača značajno smanjene. Na primjer, za dobivanje struje zavarivanja od 160 ampera u pretvaraču trebat će vam transformator mase otprilike 0,25 kg: kako bi se postigao sličan rezultat na tradicionalnoj jedinici zavarivanja, morat ćete koristiti transformator težine najmanje 18 kg. Kada je inverter aparat za zavarivanje u pogonu, elektronika igra važnu ulogu: daje povratnu informaciju električnom luku, što omogućuje strogo upravljanje i održavanje njegovih parametara na traženoj razini. Njihovo najmanje odstupanje odmah "potiskuje" mikroprocesora. Svi ti "dodati" jamče stabilan luk, što jamči visoku kvalitetu rada pri korištenju stroja za zavarivanje invertera.

Natrag na sadržaj

Kako radi glavni elektronički sklop?

Unutarnji uređaj zavarivačkog pretvarača

Inverter unutarnjeg uređaja za zavarivanje.

U mrežnom ispravljaču električna struja (220 V) se ispravlja pomoću jake diodne mosta (obično sklop dioda), izglađivanje pulsnih izmjeničnih struja proizvodi elektrolitički kondenzatori. jer Budući da je diodni most vrlo vruć tijekom rada, ugrađen je na radijatore za hlađenje. Osim toga, postoji toplinski osigurač koji pokreće kada se diode zagrijavaju iznad + 90 ° C i štiti skup skup dioda. Pored ispravljačkog mosta, elektrolitički kondenzatori (okrugli "bačvi") ističu se svojim dimenzijama, čiji kapacitet varira između 140-800 mikrofara. Osim toga, u stroju za zavarivanje ugrađen je filtar koji sprječava radio smetnje.

Krug samog pretvarača uključuje 2 snažna tranzistora (obično MOSFET ili IGBT), također instaliran na radijatorima. Ti poluvodiči prebacuju struju koja prolazi kroz impulsni transformator: istodobno, frekvencija uključivanja doseže deseci kHz. Kao rezultat toga nastaje izmjenična struja visoke frekvencije. Da bi se zaštitili skupe tranzistore od napona, koriste se zaštitni krugovi, uključujući otpornike i male kondenzatore. Nakon što su tranzistori "razrađeni", niži napon se uklanja iz sekundarnog namota transformatora (do 70 V), ali struja može biti 130-140 ili više ampera.

Elektronički krug inverterskog stroja za zavarivanje

Elektronički krug inverter aparata za zavarivanje.

Kako bi se dobivao konstantni napon na izlazu, koristi se pouzdani izlazni ispravljač. Obično se ovaj uređaj sastavlja na temelju dvostrukih dioda s uobičajenom katodom. Ove uređaje karakterizira maksimalna brzina, tj. brzo otvaranje i zatvaranje, dok vrijeme oporavka ne prelazi 50 nanosekundi. Posljednja kvaliteta je vrlo važna, jer Ove diode ispravljaju struju vrlo visoke frekvencije: obični poluvodiči se nisu mogli nositi s tim zadatkom, oni ne bi imali vremena za prebacivanje. Stoga, pri popravljanju, važno je zamijeniti te diode istim visokofrekventnim (najčešćim uređajima tipa VS 60CPH03, STTH6003CW, FFH30US30DN), koji bi trebali biti dizajnirani za preokrenuti napon od 300 V i struju od 30 A.

Natrag na sadržaj

Upravni odbor za rad

Regulator napona dizajniran za 15 V i montiran na hladnjaku hladnjaka koristi se za napajanje elemenata ploče. Opskrbni napon dolazi od glavnog ispravljača. Jedna od funkcija uređaja za napajanje je napajanje releja, što osigurava "glatko pokretanje" uređaja. Kad se napona napuni, kondenzatori počinju napuniti: napon se povećava i, kako bi se zaštitio sklop dioda, primjenjuje se granični krug, koji uključuje snažan (8 W) otpornik. Čim se kondenzatori napune, inverter će raditi, relej će zatvoriti kontakte, a otpornik neće sudjelovati u daljnjem radu.

Kontrola zavarivanja

Kontrola zavarivanja.

Pored regulatora napona, u elektroničkom krugu pretvarača postoje mnogi drugi sustavi koji omogućuju visokoučinkoviti uređaj. Glavna od ovih elektroničkih komponenti su:

  1. Upravljački sustav i upravljački programi: ovdje glavni element je čip PWM kontrolera, koji "bavi" kontrolom rada snažnih tranzistora;
  2. Krugovi za podešavanje i upravljanje: glavni element je strujni transformator, čiji zadatak je kontrolirati trenutni izlaz transformatora;
  3. Kontrolni sustav napojne i izlazne struje: sastoji se od op-pojačala (op amp) sastavljenog na čipu (na primjer, LM324). Svrha sustava je, ukoliko je potrebno, uključiti zaštitu od nužde, za praćenje rada i operativnosti glavnih elemenata elektroničke jedinice.
Natrag na sadržaj

Posebne značajke pretvarača

Uz prednost male težine, strojevi za zavarivanje s inverterom omogućuju upotrebu elektroda za izmjeničnu i istosmjernu struju. To je osobito važno pri zavarivanju elemenata od lijevanog željeza, obojenih metala. Većina modela ima opcije koje čine proces zavarivanja prikladnijim, pogotovo ove dodatke pogodne su za one koji tek upoznaju zavarivanje:

  • hot start (ili Hot start): postavlja optimalne parametre za paljenje luka;
  • anti-sticking (ili AntiSticking): u slučaju kratkog spoja, struja zavarivanja automatski se smanjuje na minimum, zbog čega se elektroda ne drži dijela:
  • ArcForce: ova opcija pruža optimalnu struju u vrijeme odvajanja metala od elektrode, što također sprječava prianjanje.

Osjetljivo paljenje lukova u pretvaraču za zavarivanje ostvaruje se zbog neovisnosti izlaznog napona od ulaza koji je prisutan u tradicionalnim uređajima za zavarivanje. U konvencionalnom zavarivanju, premalo struje uzrokuje da se elektroda drži, a previše je prepuno prekomjernog spaljivanja metalnog dijela. tj kada radite s inverterom, nemoguće je "podvrgnuti" ili "spaliti" dio koji jamči čvrstoću šavova (u njemu nema školjaka ili pukotina).

Još jedna značajka pretvarača - nedostatak usklađenosti s duljinom luka.

U konvencionalnom uređaju potrebno je održavati udaljenost od oko 2 promjera elektrode na spoj spoja koji se spajaju, inače se trenutna vrijednost mijenja. Invertori drže struju u strogo definiranom okviru, štoviše, to je konstantno, a ne naizmjenično. To omogućava ne tako kritično gledati duljinu luka, što olakšava rad, pogotovo ako je zavarivač početnik. Kvaliteta šavova ne ovisi o duljini luka.

Dodajte komentar