Dispozitivul și principiul de funcționare a invertorului de

Pentru achiziționarea cu succes a produselor invertoare este necesară cunoașterea dispozitivului invertorului de sudură și a principiilor de funcționare a acestuia, astfel încât în ​​caz de defecțiune să poată fi reparate, deoarece dispozitivele de tip invertor de astăzi sunt foarte solicitate și accesibile. Le puteți cumpăra în magazin sau să vă faceți singur.

Schema dispozitivului de sudare a invertorului.

Principiul de funcționare al invertorului de sudură

Invertorul de sudură este un fel de sursă de alimentare cu putere mare. Principiul funcționării sale este similar cu sursele pulsabile de alimentare. Similitudinea constă în particularitățile transformării energiei, și anume în etapele următoare.

Etapele conversiei energiei în aparatul pentru sudare:

• Rectificare 220V AC;
• Convertizor de curent continuu la frecvențe înalte;
• reducerea tensiunii de înaltă frecvență;
• rectificarea iesirii subterane.

Anterior, baza dispozitivului de sudare a fost un transformator de putere de mare putere. Prin reducerea curentului alternativ al rețelei, a făcut posibilă obținerea curenților mari necesari pentru sudare datorită înfășurării secundare. Transformatoarele care funcționează la o frecvență normală de rețea de 50 Hz sunt foarte voluminoase și cântăresc foarte mult.

Schema dispozitivului intern al invertorului.

Prin urmare, pentru a scăpa de acest dezavantaj, a fost inventat un invertor de sudare. Dimensiunea sa a fost redusă prin creșterea frecvenței pentru funcționarea acestuia la 80 kHz sau mai mult. Cu cât frecvența de funcționare este mai mare, cu atât dimensiunile aparatului sunt mai mici. Masa, respectiv, este de asemenea mai mică. Și aceasta este o economie de materiale pentru producția sa.

Unde se pot obține aceste frecvențe la 50 Hz în rețea? Pentru aceste scopuri, a fost inventat un circuit de invertor, care constă din tranzistoare de mare putere care sunt comutate cu o frecvență de 60 până la 80 kHz. Dar pentru ca ele să funcționeze, trebuie să furnizeze curent continuu. Acesta poate fi obținut folosind un redresor format dintr-o punte diodă, precum și un filtru pentru netezire. Rezultatul final este un curent constant de 220 volți. Instalațiile tranzistorului sunt conectate la un transformator de reducere a tensiunii.

Deoarece comutarea tranzistorilor are loc la frecvențe înalte, transformatorul funcționează la același nivel. Pentru a funcționa la curenți de înaltă frecvență, sunt necesare mai puține transformatoare de volum. Se pare că dimensiunea invertorului este mică, iar puterea de lucru nu este mai mică decât cea a predecesorului său greoi care operează la 50 Hz.

Datorită necesității de a transforma dispozitivul, au apărut o serie de detalii suplimentare pentru funcționarea neîntreruptă. Să le cunoaștem mai bine.

Caracteristicile invertorului de sudare al dispozitivului

Funcționalitatea invertorului de sudură.

Pentru a reduce dimensiunea și greutatea, dispozitivele de sudură sunt asamblate folosind un circuit invertor.

Schema de asamblare de bază:

• redresor de frecvență redusă;
• invertor;
• transformator;
• redresor de înaltă frecvență;
• șunt de lucru;
• unitate de comandă electronică.

Fiecare model de invertor are caracteristici proprii, dar toate se bazează pe utilizarea convertoarelor de impuls de înaltă frecvență. Așa cum a fost scris mai devreme, curentul alternativ 220V cu ajutorul unei punți diode puternice este îndreptat și netezit de condensatori.

Pe condensatori pentru filtrarea curentului va fi de 1,41 ori mai mare decât la ieșirea diodelor pentru rectificare. Adică, la o tensiune de 220 de volți pe o punte diodă pe condensatori, obținem 310 de volți de curent continuu. În curentul de rețea pot varia, prin urmare, condensatoarele sunt proiectate pentru zona de lucru cu o marjă (400 volți). Diodele D161 sau B200 sunt utilizate în mod obișnuit. Ansamblul diode GBPC3508 funcționează la un curent direct de 35 A. O tensiune înaltă trece prin diode și se încălzește. Prin urmare, acestea sunt instalate pe radiator pentru răcire. Ca element de protecție, la radiator este atașată o siguranță de temperatură. Se deschide dacă temperatura crește până la +90 ° C

Capacitorii au un volum diferit, în funcție de modificarea dispozitivului. Capacitatea lor poate ajunge la o dimensiune de 680 microfarade.

Curentul direct din redresor și filtru este alimentat la invertor. Acesta este asamblat în conformitate cu schema "podul înclinat" și este alcătuită din două tranzistoare cheie de mare putere. În aparatul de sudura, principalele tranzistoare pot fi IGBT sau MOSFET de înaltă tensiune. Aceste componente sunt montate pe radiator pentru a elimina excesul de căldură.

În mașină de sudură trebuie să fie, de asemenea, transformator de înaltă calitate de înaltă frecvență, care este o sursă de scădere a tensiunii. În invertor, acesta cântărește de câteva ori mai puțin decât transformatorul de putere din mașina de sudură. Înfășurarea primară este formată din 100 de cusaturi cu o grosime de 0,3 mm. Înfășurări secundare: 15 rote de sârmă de cupru 1 mm, 2 înfășurări de 20 de rotații fiecare cu o secțiune transversală de 0,35 mm. Înfășurările înfășurărilor primare și secundare trebuie să se potrivească. Toate înfășurările trebuie izolate cu o cârpă vopsită sau o bandă PTFE pentru a îmbunătăți conductivitatea. Ieșirile tuturor înfășurărilor la locul de fixare protejează și lipesc.

În plus față de principalele componente ale invertorului, există și un mod anti-lipire al electrodului, o reglare netedă a curentului de sudură și un sistem de protecție împotriva supraîncărcării.

Specialistul poate seta cu ușurință curentul de sudare cerut și îl poate regla în timpul sudării. Gama actuală este destul de largă - 30-200 A.

Schema invertorului de sudare.

Redresorul de ieșire este format din diode duble puternice și un catod comun. Caracteristica lor este acțiunea de mare viteză. Deoarece sarcina lor este de a rectifica curentul alternativ de înaltă frecvență, diodele simple nu pot face față acestei situații. Viteza lor de închidere și deschidere este prea scăzută, ceea ce ar duce la supraîncălzirea și defectarea rapidă. Când diodele de ieșire se rup, trebuie să fie schimbate la cele de mare viteză. Acestea, la fel ca de obicei, sunt montate pe un radiator.

În timpul pornirii invertorului de sudură, condensatoarele electrolitice sunt încărcate. Rezistența acestui curent este foarte mare la început și poate provoca supraîncălzirea și defectarea diodelor redresoare. Pentru a evita acest lucru, se utilizează o schemă de "start moale". Componenta sa principală este o rezistență de 8 wați. Doar acesta este limitatorul curent în timpul pornirii dispozitivului.

După terminarea încărcărilor condensatoarelor și începutul funcționării normale a dispozitivului, contactele câmpului electromagnetic sunt închise. Apoi rezistorul nu participă la lucrare, curentul trece prin releu.

Avantajele și dezavantajele invertoarelor de sudură

Avantajele echipamentelor în cauză:

Clasificarea invertoarelor de sudură.

• performanță ridicată;
• cusături de înaltă calitate;
• dimensiuni mici și greutate în comparație cu transformatorul de putere;
• cu căderi de tensiune în rețea, invertorul va avea indicatori de performanță de calitate constantă;
• eficiență ridicată (aproximativ 90%);
• scânteii scăzute în timpul sudării;
• procesul se desfășoară fără probleme;
• pierderile minime în timpul producției.

Acest echipament de sudare prezintă dezavantaje. Costă mai mult decât un transformator. Invertorul este frică de praf. Prin urmare, este necesar să-l dezasamblați și să-l curățați de praf de 2 ori pe an. Dacă este folosit frecvent (în timpul construcției, la locul de muncă), curățarea trebuie efectuată mai des. Nu toate dispozitivele pot fi operate la temperaturi de aer sub -15 ° C. Totul depinde de componentele instalate de producător.

Un invertor de sudură constă dintr-o serie de lanțuri care controlează, reglează funcționarea și protejează împotriva factorilor externi.

Toate acestea sunt necesare pentru buna funcționare.