Устройството и принципът на работа на заваръчния инвертор

За успешно придобиване на инверторни продукти е необходимо да се знае устройството за заваръчни инвертори и принципите на неговото функциониране, така че в случай на повреда да може да се ремонтира, защото днес устройствата за инверторен тип са с голямо търсене и достъпни. Можете да ги купите в магазина или да направите себе си.

Схема на заваръчното инверторно устройство

Схема на инвертора за заваряване на устройства.

Принципът на действие на заваръчния инвертор

Самият заваръчен инвертор е вид захранване с висока мощност. Принципът на функционирането му е подобен на импулсните захранвания. Сходството се крие в особеностите на трансформацията на енергията, а именно в следващите стъпки.

Стъпките на преобразуване на енергията в апаратурата за заваряване:

  • 220 волта AC ректификация;
  • DC до високочестотно AC преобразуване;
  • намаляване на високочестотно напрежение;
  • коригиране на продукцията под напрежение.

Преди това основата на заваръчното устройство е трансформатор с голяма мощност. Чрез намаляване на променливия ток на мрежата, той направи възможно да се получат високите токове, необходими за заваряване поради вторичната намотка. Трансформаторите, работещи на нормална честота от 50 Hz AC мрежа, са много обемни и тежи много.

Вътрешно оформление на инвертора

Схема на вътрешното устройство на инвертора.

Следователно, за да се отървем от този недостатък, беше създаден заваръчен инвертор. Неговият размер е намален чрез увеличаване на честотата на работа до 80 kHz или повече. Колкото по-голяма е честотата на работа, толкова по-малки са размерите на устройството. Масата, съответно, също е по-малка. И това е спестяване на материали за неговото производство.

Къде да получите тези честоти на 50 Hz в мрежата? За тази цел е създадена инверторна схема, която се състои от високоенергийни транзистори, които се превключват с честота от 60 до 80 kHz. Но за да функционират, те трябва да доставят постоянен ток. Тя може да бъде получена чрез използване на токоизправител, състоящ се от диоден мост, както и филтри за изглаждане. Крайният резултат е постоянен ток от 220 волта. Инверторните транзистори са свързани към трансформатор, който намалява напрежението.

Тъй като превключването на транзистори се извършва при висока честота, трансформаторът работи на същото. За работа с високочестотни токове са необходими трансформатори с по-малък обем. Оказва се, че размерът на инвертора е малък, а работната мощност не е по-малка от тази на неговия тромав предшественик, работещ при 50 Hz.

Поради необходимостта от преобразуване на устройството се появиха редица допълнителни подробности за неговото непрекъснато действие. Да ги опознаем по-добре.

Връщане към съдържанието

Характеристики на инвертора за заваряване на устройства

Функция за заваряване на инвертора

Функционалността на заваръчния инвертор.

За да се намали размерът и теглото, заваръчните устройства се сглобяват с инверторна схема.

Основна схема на монтаж:

  • нискочестотен токоизправител;
  • инвертор;
  • трансформатор;
  • високочестотен токоизправител;
  • работен шунт;
  • електронно управляващо устройство.

Всеки инверторен модел има свои собствени характеристики, но всички те се основават на използването на високочестотни импулсни преобразуватели. Както е написано по-рано, променлив ток 220V с помощта на мощен диоден мост е изправен и изгладен от кондензатори.

На кондензатори за филтриране на тока ще бъде 1,41 пъти по-голяма, отколкото на изхода на диоди за поправка. Това е, при напрежение от 220 волта на диоден мост на кондензатори, получаваме 310 волта от постоянен ток. В мрежата ток може да варира, поради това, кондензатори са проектирани за работната зона с марж (400 волта). Най-често се използват диоди D161 или B200. Комплектът диод GBPC3508 работи при постоянен ток 35 A. Високото напрежение преминава през диодите и те се нагряват. Поради това те се монтират на отоплителното тяло за охлаждане. Като защитен елемент към радиатора е прикрепен температурен предпазител. Отваря се, ако температурата се повиши до + 90 ° С.

Кондензаторите задават различен обем в зависимост от модификацията на устройството. Техният капацитет може да достигне размер от 680 микрофарда.

Променлив ток от токоизправителя и филтъра се подава към инвертора. Той се монтира в съответствие със схемата "наклонен мост" и се състои от два ключови транзистора с висока мощност. В заваръчния апарат основните транзистори могат да бъдат IGBT или високоволтови MOSFET. Тези компоненти са монтирани на радиатора, за да се премахне излишната топлина.

В заваръчната машина трябва да бъде и висококачествен високочестотен трансформатор, който е източник на понижаване на напрежението. В инвертора той тежи няколко пъти по-малко от силовия трансформатор в заваръчната машина. Първичната намотка се състои от 100 навити навивки с дебелина 0,3 мм. Вторични намотки: 15 оборота от меден проводник 1 мм, 2 намотки с по 20 намотки всеки с напречно сечение от 0.35 мм. Намотките на първичната и вторичната намотка трябва да съвпадат. Всички намотки трябва да бъдат изолирани с лакирана кърпа или PTFE лента, за да се подобри проводимостта. Изходите на всички намотки на мястото на закрепване предпазват и спояват.

В допълнение към основните компоненти на инвертора има и режим на залепване на електрода, плавно регулиране на заваръчния ток и защитна система срещу претоварване.

Специалистът може лесно да настрои необходимия заваръчен ток и да го регулира по време на заваряване. Текущият диапазон е доста широк - 30-200 А.

Схемата на заваръчния инвертор

Схемата на заваръчния инвертор.

Изходният токоизправител се състои от мощни двойни диоди и един общ катод. Тяхната особеност е действие с висока скорост. Тъй като задачата им е да поправят високочестотния променлив ток, обикновените диоди не могат да се справят с това. Скоростта им на затваряне и отваряне е твърде ниска и това би довело до прегряване и бърза повреда. Когато изходните диоди се счупят, трябва да бъдат променени на високоскоростни. Те, както обикновено, са монтирани на радиатор.

По време на включването на заваръчния инвертор електролитните кондензатори се зареждат. Силата на този ток е много голяма в началото и може да предизвика прегряване и разпадане на токоизправителните диоди. За да се избегне това, се използва схема "мек старт". Основният й компонент е 8-ватовият резистор. Това е текущият ограничител при стартиране на устройството.

След края на зареждането на кондензаторите и началото на нормалната работа на устройството, контактите на електромагнитното поле се затварят. След това резисторът не участва в работата, токът преминава през релето.

Връщане към съдържанието

Предимства и недостатъци на заваръчните инвертори

Предимствата на въпросното оборудване:

Класификация на заваръчните инвертори

Класификация на заваръчните инвертори.

  • висока производителност;
  • висококачествен шев;
  • малки размери и тегло в сравнение с мощния трансформатор;
  • с падане на напрежение в мрежата, инверторът ще има постоянни показатели за качество на работата;
  • висока ефективност (около 90%);
  • ниски искри по време на заваряване;
  • процесът протича гладко;
  • минимални загуби по време на производството.

Това заваръчно оборудване има недостатъци. Това струва повече от един трансформатор. Инверторът се страхува от прах. Следователно е необходимо да се разглобява и почиства от прах 2 пъти годишно. Ако се използва често (по време на строителството, на работното място), почистването трябва да се извършва по-често. Не всички устройства могат да работят при температури на въздуха под -15 ° С. Всичко зависи от компонентите, инсталирани от производителя.

Заваръчният инвертор се състои от серия вериги, които контролират, регулират неговата работа и защитават от външни фактори.

Всичко това е необходимо за гладкото му функциониране.

Добавете коментар