Інвертори відрізняються досить скромними габаритами
Інверторні зварювальні апарати на даний момент мають досить низьку ціну і непогану якість. І для домашнього використання цілком можливо купити хороший дешевий зварювальний інверторний апарат, який по ряду характеристик (в першу чергу - за масою і габаритами) буде перевершувати аналогічний пристрій на базі трансформатора.
Однак відмінність інвертора від зварювального апарату трансформаторного типу полягає не тільки у вазі і розмірах, але і в принципі дії. Замість зміни ЕРС в індукційній котушці застосовується принцип перетворення високочастотного струму.
Теоретичні аспекти питання
Велика маса, складний процес зварювання і низьке її якість - головні недоліки трансформаторних зварювальних апаратів. Причиною є низька частота (50 Гц) використовуваного струму. Через неї основна сила струму, необхідна для зварювання, досягається за допомогою великої кількості витків вторинної обмотки.
У трансформаторних зварювальних апаратів є й інші недоліки в порівнянні з інверторами. Наприклад, відсутність «антизалипания» і «хотстарта».
Без зміни схеми живлення єдиним варіантом є зниження і зменшення кількості витків вторинної обмотки. Це призвело б до кратного збільшення сили струму (плюс), але одночасно і до підвищення діаметра дроту (мінус).
Тому був розроблений абсолютно інший блок живлення, заснований на чотирьохетапну перетворенні змінного струму електромережі з частотою 50 Гц і напругою 220 В в високочастотний струм (від 60 до 80 тисяч Гц).
Ті, кому доводиться працювати на висоті, оцінять переваги інвертора
Все інверторні зварювальні апарати, починаючи від простих і закінчуючи найкращими і надійними моделями, використовують одну і ту ж схему роботу. Процес контролюється вбудованими мікросхемами. Різниця між моделями різних виробників полягає лише в кінцевих цифрах частоти, напруги і сили струму.
Як це реалізовано на практиці?
1. На першому етапі апарат отримує змінну напругу в 220 В і 50 Гц з електромережі. Воно надходить на випрямляч, а потім на згладжує фільтр. В результаті виходить постійна напруга.
2. Отримане постійна напруга надходить на потужні транзистори інвертора. На виході - змінна напруга з підвищеною до 20-80 кГц частотою.
3. Далі змінну напругу знижується до необхідного значення (зазвичай - до 70-90 В).
4. На останньому етапі напруга випрямляється, а сила струму досягає потрібного значення (100-200 А).
По суті, в основі инверторного апарату лежить той же самий трансформатор. Але, як ми пам'ятаємо, розмір трансформатора можна зменшити при збільшенні частоти струму, що і реалізовано в инвертор.
Головною особливістю опису инверторного зварювального апарату буде використання високочастотного струму.
вибір апарату
Який інверторний зварювальний апарат купити - тема для цілої окремої статті. Тут є ряд складнощів при виборі. По-перше, ціна. Вона може бути дуже немаленькою, особливо якщо ви плануєте використовувати пристрій регулярно. По-друге, нестабільність апарату в різних умовах. За ідеальних характеристиках напруги і середній силі струму (150-160 А) інвертори можуть справлятися з електродом-четвіркою, але при меншій напрузі (190 В) можуть бути проблеми. Наприклад, пристрій не включиться. Або електрод буде «залипати».
У разі «залипання» електрода його можна замінити на більш тонкий або ж взяти інвертор з більшою потужністю.
Звичайно, всі ці проблеми більшою мірою актуальні для домашнього використання. Професіонали цінують інвертори за їх невелику масу і надійність. До того ж, вони часто працюють в умовах, близьких до ідеальних, і проблем з включенням і функціонуванням пристрою у них не виникає.
Як це реалізовано на практиці?