Конвертор сварочный КСУ-320 ММА c функцией БСН

Принцип работы инвертора

Как уже отмечалось, инверторы вошли в практику сварных работ не так давно, на исходе ХХ столетия. В основе работы аппаратов этого типа лежит принцип сдвига напряжения. Такое решение позволяет поднять силу и частоту тока. Надо отметить, что устройство инвертора, применяемого для работ – содержит довольно сложную схему, внутри которой реализуются нижеприведенные процессы:

Инверторные сварочные аппараты

1. Переменный ток, подаваемый на инвертор, преобразуют в постоянный. Изменение параметров тока происходит в устройстве, который собирают с применением диодного моста.
2. Полученный ток передается на инвертор, который играет роль генератора высокочастотных импульсов. В транзисторном блоке, происходит обратное преобразование постоянного тока в переменный. Но получаемый ток, обладает существенно большей частотой, чем тот, который поступает из сети питания.
3. Ток высокой частоты поступает на трансформатор. Это устройство снижает напряжение и одновременно повышает силу тока. Так как трансформатор, который используют для работы с токами высокой частоты, имеет небольшие габариты, все это сказывается на габаритно-весовых характеристиках инвертора.
4. После прохождения трансформатора, переменный ток, с новыми параметрами поступает на выпрямитель, где он снова трансформируется в постоянный, который и используют для сварки.

Сварка инвертором для начинающих

Надо отметить, что инверторные устройства, в отличие от устройств трансформаторного типа потребляет в два раза меньшее количество энергии. Кроме этого, параметры тока, который поступает из устройства, гарантируют то, что сварочная дуга будет иметь стабильный розжиг и горение во время сварки.

Трансформатор

На сегодняшний день это самый простой источник питания сварочной дуги который выдаёт на выходе только переменный ток.

Плавное регулирование сварочного тока осуществляется за счёт изменения зазора в катушке дросселя или между обмотками. Ступенчатое — за счёт переключения числа витков первичной и вторичной обмотки.

Трансформаторы очень просты, что даёт возможность изготовить его самостоятельно. В настоящее время трансформаторы не актуально.Это связано с тем, что постоянный ток не даёт стабильного горения дуги, а применение его при сварке нержавеющих сталей невозможно.

Технические параметры устройств

Сварочные инверторы имеют ряд определенных характеристик, по которым можно судить о его технологических свойствах. К ним относят следующие параметры:

Конструкция сварочного инвертора

1. Вид тока, который формируется на выходе из выпрямителя.
2. Размер напряжения, которое используется для электроснабжения. Производители выпускают изделия, которые работают от 380 и от 220 в. Первые применяют для профессиональной сварки, вторые для работы в домашних условиях.
3. Размер тока, этот параметр оказывает прямое влияние на размер электрода, который будет использоваться для выполнения сварки.

Технические параметры сварочного инвертора

1. Мощность агрегата, этот параметр дает информацию о том, ток, какой силы будет формировать сварочную дугу.
2. Напряжение на холостом ходу, этот параметр показывает, как быстро будет получена сварочная дуга.
3. Диапазон размеров электродов, которые будут использованы для производства сварки.
4. Габаритно-весовые характеристики инверторного сварочного аппарата и размер сварочного тока на выходе. Чем ниже последний показатель, тем меньше аппарат, но и соответственно такое устройство обладает меньшими эксплуатационными характеристиками.

Какие бывают сварочные аппараты инверторного типа

Все инверторные аппараты выпускаются по одной из двух типов технологий: MOSFET или IGBT.

• MOSFET разработали несколько десятилетий назад. В Европе, где нормы по энергопотреблению ежегодно становятся только строже, увидеть в магазинах MOSFET-инверторы уже не представляется возможным. Российский рынок пока от них не отказался. Устройства стоят, как правило, меньше и, несмотря на тяжеловесность и не маленькие размеры, все еще востребованы, в особенности для осуществления несложных манипуляций по свариванию черных металлов.
• IGBT — более инновационная и экономичная технология, обладающая большим количеством преимуществ в сравнении с MOSFET. Это лучшие сварочные инверторы, способные функционировать при значительно высокой частоте (60–85 кГц), что еще заметно уменьшает массу агрегата. Термозащита у IGBT срабатывает при 90 С против 60 С у MOSFET, что не может не сказаться на длительности непрерывной работы прибора.

Плюсы и минусы инверторной сварки

Инверторные устройства показывают КПД в пределах 85 – 95%, надо сказать, что это высокий показатель среди электронной аппаратуры. Используемая схема позволяет выполнять регулировку уровня сварочного тока от нескольких ампер, до сотен, а то и тысяч.

Например, инвертор марки ММА, он составляет 20 – 220 А. Инверторы могут работать длительное время. Управление источником питания можно выполнять дистанционно. К несомненным преимуществам инверторов можно отнести их малые габаритно-весовые характеристики, позволяющие перемещать устройство на месте выполнения сварки. В конструкции аппаратов использована двойная изоляция, обеспечивающая электрическую безопасность.

Технологические достоинства

Применение инверторов позволяет использовать электроды любой марки, которые работают и с постоянным и переменным током. Устройства этого типа могут быть использованы для сварки с неплавящимся электродом в среде защитного газа. Кроме того, конструкция этого оборудования позволяет легко автоматизировать сварочные процессы.

Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки

Электроды для контактной сварки

Сварка может быть выполнена с применением короткой дуги, таким образом, снижаются энергопотери и повышается качество сварного шва, в частности, на поверхности свариваемых деталей практически не образуются брызги от выполнения сварки. Кстати, применение инверторов позволяет получать швы в любой пространственной конфигурации.

Микропроцессор

В управлении современными сварочными инверторами применяют микропроцессоры, и это обеспечивает стабильную связь между напряжением, током.

Минусы, которым обладают инверторы

Инверторы ремонтировать несколько сложнее, чем традиционные трансформаторные агрегаты. Если из строя выйдут некоторые элементы управления, размещенные на плате, то ремонт может встать примерно в треть от стоимости нового сварочного инвертора.

Инверторы, в отличие от оборудованиях других типов, очень боится пыли. То есть такие аппараты должны чаще обслуживаться. Работа инверторным сварочным аппаратом ограничена и низкими температурами. Кроме того, существуют некоторые ограничения на хранение инвертора при минусовых температурах. Это чревато образованием конденсата, который может привести к короткому замыканию на плате.

Выпрямитель

Преобразует переменный ток промышленной частоты в постоянный, необходимый для сварки.

Выпрямители бывают однофазные и трехфазные, стационарные или мобильные. Иметь возможность изменять вольт-амперную характеристику на жёсткую или падающую, а также полярность при сварке.

Плавное регулирование сварочного тока осуществляется блоком управления, а ступенчатое за счёт переключения обмоток.

Массовое применение их на производстве говорит о их универсальности и производительности. Высокое КПД и возможность применения при сварки различных металлов делает их одними из популярнейших источников питания.

Как выбрать сварочный аппарат для дома и дачи на 220 В

При подборе сварочного оборудования потребитель должен определиться для решения, каких задач он будет необходим.

Если он будет использоваться для ремонта кузовных деталей, то у него должны быть одни параметры, а если для работы по изготовлению металлоконструкций то другими. Но в любом случае, устройства должны отвечать ряду требований, в частности, в домашнем аппарате должны быть реализованы такие функции, как горячий старт, антизалипание и некоторые другие. Именно этим инверторы отличаются от традиционных аппаратов.

В конструкции аппарата этого типа должен быть установлен вентилятор. Кроме того, схема должны быть защищена от скачков напряжения в питающей сети. В принципе устройство, обладающее такими параметрами, могут работать и в условиях домашней мастерской, и в условиях промышленного производства.

Классификация инверторов

Сварочные инверторы можно классифицировать по размеру сварочного тока. Производители выпускают три типа устройств:

• 100-160 А – маломощные;
• 160-200 А — средние;
• 200-250 А — мощные.

Существует зависимость, между размером силы тока и габаритами аппарата. При выборе аппарата для использования в домашних условиях следует руководствоваться теми задачами, которые предстоит им решать.

Самые слабые аппараты можно отнести к устройствам самого низкого уровня, многие их используют для получения навыков работы. Аппараты, которые относят к среднему классу относят к самым популярным и позволяют выполнять самые разнообразные работы начиная от сборки забора и изготовления довольно сложных металлоконструкций. Самые мощные аппараты по большей части применяют в производственных целях. Их применяют для работы с металлопрокатом большой толщины.

Электроды для ручной дуговой сварки

Большая часть инверторов предназначена для работы с электродами, покрытыми обмазкой. Но их можно использовать и для работы со сварочной проволокой. Для этого, на устройство устанавливают приспособление которое подает проволоку в сварочную зону. Проволока подается через сварочный пистолет, через него же подается и газовая смесь, защищающая рабочую зону от воздействия атмосферного воздуха.

Дополнительные функции в инверторах

В современных инверторных устройствах реализованы некоторые опции, которые заметно облегчают работу сварщика:

1. Горячий старт – зачастую у начинающих сварщиков, да и не только у них, возникают сложности с розжигом и поддержанием дуги в рабочем состоянии. В момент розжига, ток вырастает до необходимого уровня и сразу после розжига возвращается к рабочим параметрам. Процесс изменения тока происходит полностью автоматически, без участия сварщика.
2. Еще одна проблема, которая преследует новичков – залипание электрода. Причин тому несколько, но решение у нее одно – снижение уровня сварочного тока. Эта операция так же выполняется автоматически.

1. Форсаж дуги позволяет выполнять швы в разных пространственных положениях.
2. Снижение напряжения холостого хода до безопасного для рабочего и его окружающих людей уровня.

Определяемся с характеристиками

Как и любое техническое оборудование, сварочные инверторы обладают рядом технических параметров, которые определяют их возможности.

Сварочный ток

Инверторные сварочные аппараты обеспечивают генерацию сварочного тока в диапазонах от 100 до 250 А.

Напряжение холостого хода

После преобразования тока, подаваемого из электрической сети в 220 В, на выходе из аппарата получается ток с напряжением в 50 – 90 В и рабочей частотой в 20 – 50 кГц. Для розжига дуги необходимо использовать максимальное напряжение, но оно создает угрозу безопасности сварщика и окружающих людей. Поэтому после окончания работы, напряжение падает до безопасного уровня.

Режим работы на максимальном токе

Важный показатель работы любого сварочного аппарата это показатель длительности работы. Его могут называть ПН или ПВ. Этот показатель говорит о том, какое количество времени будет работать аппарат при десятиминутном сварочном цикле, до отключения.

Другими словами, если ПВ составляет 50% — это значит что время эффективной работы, составит 5 минут, если показатель составляет 70%, то время составит 7 минут. Этот показатель должен быть отражен в технической документации, входящей в состав поставки сварочного аппарата.

Конвертор сварочный КСУ-320 ММА c функцией БСН

Конвертор сварочный КСУ-320 предназначен для ручной дуговой и полуавтоматической сварки. В последнем случае конвертор КСУ-320 комплектуется специализированным механизмом подачи с микропроцессорным управлением типа МТ-10 или ПДГ-422. Конвертор КСУ-320 имеет все свойства инверторного сварочного конвертора на частоте 21 кГц.

Электропитание конвертора КСУ-320 осуществляется от многопостовых сварочных выпрямителей типа ВДМ (без дросселя насыщения) с напряжением холостого хода не менее 60В или от блока питания БП-КСУ. Обладает большей надежностью, чем классический конвертор. Аттестован по НАКС.

Конвертер КСУ-320 предназначен для работы в диапазоне температур окружающего воздуха от -10°С до + 40°С при среднегодовом значении относительной влажности не более 80% при температуре + 15°С.

Преимущества конвертора КСУ-320

• Стабильные сварочные режимы, не зависимо от перепадов напряжения электросети, отсутствие влияния постов друг на друга, возможность использования КСУ-320 при ручной дуговой или механизированной сварке в защитных газах. Низкое энергопотребление позволяет организовать в 2-2.5 раза больше сварочных постов от одного и того же многопостового выпрямителя по сравнению с вариантом использования балластных реостатов. Встроенный БСН обеспечивает высокую электробезопасность сварочных работ при ручной дуговой сварке. Высокий уровень защиты от негативных воздействий окружающей среды – класс защиты IP23. Выполнена предустановка сварочных режимов.
• Новая внешняя форма конверторов позволяет эргономично располагать их на стапеле, выполнена цифровая индикация тока дуги и напряжения на дуге.
• Высокое быстродействие конвертора КСУ-320 достигается за счет того, что управление режимом сварки, в отличие от традиционных инверторов, происходит непосредственно по силовой сварочной цепи.
• Высокое быстродействие КСУ-320 позволило кроме традиционно высокого качества ручной дуговой сварки обеспечить высокой качество механизированной сварки в защитных газах в диапазоне напряжений на дуге от 15 до 40В. Впервые в мировой практике при сварке на сварочных конверторах применяется механизированная и автоматическая сварка плавящимся электродом в защитных газах корневого слоя шва с формированием на весу обратного валика, а также выполняются заполняющие и облицовочные слои шва.
• Стандартное использование силового сварочного кабеля от КСУ-320 до механизма подачи сварочной проволоки 60 м. Допускается увеличение длины сварочного кабеля по согласованию с ЗАО НПФ «ИТС».
• При механизированной сварке в качестве защитных газов используются CO2 и смеси газов, проволоки сплошного сечения и порошковые.
• Снижение потерь электродов при ручной дуговой сварке (до 12-15% при содержании Ni>25%) обеспечивает высокую экономическую эффективность при сварке электродами для нержавеющих сталей.
• Конверторы КСУ-320 по спецзаказу могут поставляться с малогабаритным отдельным источником питания, представляющим собой трансформатор и неуправляемый выпрямитель. В этом случае, конверторы могут питаться от стандартной электрической сети напряжением 380В.
• Комплектуется пультом дистанционного управления.

Технические характеристики сварочного конвертора КСУ-320

Конверторные источники питания КСУ-320 имеет следующие технические решения:

• Использование сварочного конвертора КСУ-320 и КСУ-500 вместо балластных реостатов позволяют снизить энергопотребление сварочного источника.

• Позволяют удалять сварочный пост на расстояние до 200 метров от сварочных источников, а так же проводить электросварочные работы на значительной высоте.
• КСУ питаются от напряжения холостого хода сварочного источника, в результате напряжение, которое приходит на КСУ является электробезопасным, что позволяет обезопасить сварщика от высокого напряжения при работе на высоте, на металлической поверхности.
• Наличие приборов цифровой индикации сварочного тока (для КСУ-320), сварочного тока и напряжения (для КСУ-500).
• Плавная регулировка индуктивного сопротивления сварочной цепи (для КСУ-500).
• Плавная регулировка величины тока короткого замыкания в режиме ММА, что позволяет производить сварку электродами с основным и целлюлозным покрытием.
• Возможность предварительной установки сварочного тока в режиме ММА (для КСУ-320).
• Имеют жесткую характеристику для полуавтоматической сварки и падающую характеристику для ручной дуговой сварки.
• Исключают взаимное влияние сварочных постов при работе от одного сварочного источника.
• Позволяют увеличить кол-во постов для сварки от одного многопостового источника за счет высокого КПД.
• Стабилизируют установленный сварочный режим при изменении напряжения питания от 45 до 90В.
• Наличие режима «Горячий старт» в режиме ММА (для КСУ-320).
• В качестве источника сварочного тока можно использовать парк имеющегося электросварочного оборудования, независимо от года выпуска, функциональной сложности и завода изготовителя.
• Позволяют повысить коэффициент наплавки на 5-8% и при этом снизить затраты по удалению брызг металла в околошовной зоне.
• Имеют встроенную систему автоматического отключения. При перерывах в сварке более 4 мин. происходит отключение выходного напряжения, повторное включение происходит при замыкании электрода на свариваемое изделие (для КСУ-320).
• Высокая степень защиты от негативных воздействий окружающей среды.
• Малый вес и габаритные размеры сварочного конвертора КСУ-320 позволяют легко перемещать их в монтажных условиях.
• Конверторы КСУ-320 и КСУ-500 имеют все свойства инверторного источника, в то же время не зависят от изменений температуры и влажности как инвертора, являеются безопасными (не требуется питание 380В), а так же дешевле инверторных источников.