Opšti i privatni principi

Tradicionalni aparat za zavarivanje, koji nužno uključuje obiman transformator, nedavno je aktivno zamenjen inverterom. Da bi se razumelo kako funkcioniše zavarivački pretvarač, neophodno je razumjeti njegov dizajn, princip rada i operativne karakteristike, koje određuju prednosti i otkrivaju nedostatke ovog uređaja.

Invertorska mašina za zavarivanje

Invertorska mašina za zavarivanje se koristi za zavarivanje različitih detalja od metala.

Opšti principi pretvarača

Za razliku od poznatijih transformatora za zavarivanje, na ovom uređaju pretvaranje električnog napona u zavarenu struju odvija se u nekoliko faza: pomoću transformatora male snage, u dimenzijama koje su skoro srazmerne paketom cigareta i elektronskim kolima. Takođe, inverter jedinica poseduje sistem kontrole (jedinice), što u velikoj meri olakšava proces zavarivanja i omogućava vam stvaranje visokokvalitetnog zavarivanja. Kako funkcioniše invertorska mašina za zavarivanje?

Uređaj za invertorsku mašinu za zavarivanje

Uređaj za invertorsku mašinu za zavarivanje.

Prvo, ulazna struja od 220 V sa frekvencijom od 50 A prolazi kroz ispravljač aparata za zavarivanje, pretvara se u konstantnu i istovremeno je glađu filtrima (obično u obliku elektrolitičkih kondenzatora). Dobijeni DC napon pomoću modulatora sklopljenog na poluprovodnicima se ponovo pretvara u alternativnu, ali na višoj frekvenciji (do 100 kHz). Sledeće je ispravljanje i spuštanje napona na vrednost potrebne za zavarivanje metala.

Upotreba visokofrekventnog pretvarača omogućila je upotrebu transformatora relativno male veličine, zbog čega su dimenzije i težina uređaja pretvarača značajno smanjeni. Na primjer, da biste dobili struju za varenje od 160 ampera u pretvaraču, trebat će vam transformator težine oko 0,25 kg: kako biste postigli sličan rezultat na tradicionalnoj zavarivačkoj jedinici, morat ćete koristiti transformator težine od najmanje 18 kg. Kada je mašina za zavarivanje invertora u funkciji, elektronika igra važnu ulogu: ona daje povratne informacije električnom luku, što omogućava strogo upravljanje i održavanje parametara na željenom nivou. Najmanja odstupanja ih odmah "potiskuju" mikroprocesori. Sva ova "dodataka" garantuju stabilan luk koji garantuje visok kvalitet rada kada se koristi mašina za zavarivanje tipa invertora.

Nazad na sadržaj

Kako funkcioniše glavni elektronski krug?

Interni uređaj zavarivača

Interni uređaj za zavarivanje.

U mrežnom ispravljaču, električna struja (220 V) se ispravlja pomoću jakog diodnog mosta (obično diodnog sklopa), izravnavanje pulsiranja naizmenične struje proizvodi elektrolitički kondenzatori. Od tada Pošto je diodni most ekstremno vruć tokom rada, on se instalira na radijatorima za hlađenje. Pored toga, postoji termalni osigurač koji se aktivira kada se diode zagrevaju preko + 90 ° C i štite skupu montažu dioda. Pored ispravljačkog mosta, elektrolitički kondenzatori (okrugle "buradi") izdvajaju se s njihovim dimenzijama, a kapacitivnost varira od 140 do 800 mikrofara. Pored toga, u aparatu za zavarivanje je ugrađen filter koji sprečava radijske smetnje.

Krug samog pretvarača uključuje dva snažna tranzistora (obično MOSFET ili IGBT), takođe instalirana na radijatorima. Ovi poluprovodnici prekidaju struju koja prolazi kroz impulsni transformator: istovremeno, frekvencija prelaska dostigne desetine kHz. Kao rezultat, formira se izmenjena struja visoke frekvencije. Za zaštitu skupih tranzistora od napona napona koriste se zaštitna kola, uključujući otpornike i male kondenzatore. Nakon što su tranzistori "iscrtani", manji napon se uklanja iz sekundarnog namotaja step-down transformatora (do 70 V), ali struja može biti 130-140 ili više ampera.

Elektronski krug aparata za zavarivanje

Elektronski krug mašine za zavarivanje invertora.

Da bi se postigao konstantni napon na izlazu, koristi se pouzdan izlazni ispravljač. Obično je ovaj uređaj sastavljen na bazi dualnih dioda sa zajedničkom katodom. Ovi uređaji karakterišu maksimalna brzina, tj. brzo se otvaraju i zatvaraju, dok vreme oporavka ne prelazi 50 nanosekundi. Poslednji kvalitet je veoma važan, jer Ove diode ispravljaju struju vrlo visoke frekvencije: obični poluprovodnici nisu mogli da se suoče sa ovim zadatkom, oni ne bi imali vremena da se prebace. Zbog toga je prilikom remonta važno zamijeniti ove diode sa istim visokofrekventnim uređajima (najčešći uređaji tipa VS 60CPH03, STTH6003CW, FFH30US30DN), koji trebaju biti projektovani za obrnuti napon od 300 V i struju od 30 A.

Nazad na sadržaj

Upravni odbor za rad

Regulator napona dizajniran za 15 V i montiran na radijator hladnjaka koristi se za napajanje elemenata ploče. Napon napajanja dolazi iz glavnog ispravljača. Jedna od funkcija uređaja za napajanje je napajanje releja, što osigurava "glatko pokretanje" uređaja. Kada se primjenjuje napon, kondenzatori počinju napuniti: napon se povećava, a kako bi se zaštitio sklop dioda, primjenjuje se granični krug, koji uključuje moćni (8 W) otpornik. Čim se napunite kondenzatori, pretvarač će raditi, rele će zatvoriti kontakte, a otpornik neće učestvovati u daljem radu.

Upravljanje aparatom za zavarivanje

Upravljanje aparatom za zavarivanje.

Pored regulatora napona, u elektronskom sklopu pretvarača postoje i mnogi drugi sistemi koji obezbeđuju visoku efikasnost uređaja. Glavne od ovih elektronskih komponenti su:

  1. Kontrolni sistem i upravljački programi: ovde glavni element je čip kontrolera PWM-a, koji "bavi" upravljanjem moćnih tranzistora;
  2. Podešavanje i kontrola krugova: glavni element je strujni transformator, čiji je zadatak kontrola trenutnog izlaza transformatora;
  3. Sistem za praćenje napona napajanja i izlazne struje: sastoji se od op-amp (operativnog pojačavača) sastavljenog na mikročipu (na primjer, LM324). Svrha sistema je, ukoliko je neophodno, uključiti i hitnu zaštitu, kako bi se nadgledao rad i funkcionalnost glavnih elemenata elektronske jedinice.
Nazad na sadržaj

Posebne karakteristike invertora

Pored prednosti male težine, aparati za zavarivanje tipa invertora omogućavaju upotrebu elektroda i za izmjeničnu i direktnu struju. Ovo je naročito važno kada se zavaruju elementi od livenog gvožđa, obojenih metala. Većina modela ima opcije koje čine postupak zavarivanja pogodnijim, naročito su ove dodaci pogodni za one koji samo uče da savladaju zavarivanje:

  • vrući start (ili Hot start): postavlja optimalne parametre za paljenje luka;
  • anti-lepljenje (ili AntiSticking): u slučaju kratkog spoja, struja zavarivanja se automatski smanjuje na minimum, zbog čega se elektroda ne drži dela:
  • ArcForce: ova opcija daje optimalnu struju u trenutku odvajanja metala od elektrode, što takođe sprečava lepljenje.

Dobro lučno paljenje u zavarivaču se realizuje zbog nezavisnosti izlaznog napona od ulaznog materijala koji je prisutan u tradicionalnim uređajima za zavarivanje. U konvencionalnom zavarivanju, premala struja uzrokuje da se elektroda drži, a previše je preplavljeno pregoređanjem metalnog dela. Ie kada radite sa pretvaračem, nemoguće je "podnijeti" ili "zapaliti" deo koji garantuje čvrstoću šava (u njemu nema granatiranja ili pukotina).

Druga karakteristika invertora - nedostatak usklađenosti sa dužinom luka.

U konvencionalnom aparatu potrebno je držati rastojanje od oko 2 prečnika elektrode do spoja dijelova koji se spoje, u suprotnom će se trenutna vrijednost razlikovati. Pretvarači drže struju u strogo definisanom okruženju, štaviše, ona je konstantna, a ne naizmenična. Ovo omogućava ne tako kritičan pogled na dužinu luka, što olakšava rad, posebno ako je varalica početnik. Kvalitet šava ne zavisi od dužine luka.

Dodajte komentar