Сварочный аппарат зубр ремонт схема

Когда руки не для скуки: ремонт инверторного сварочного аппарата

При покупке инверторного сварочного аппарата для работы в гараже или на даче первая мысль — ух ты, теперь всё-всё поварю! Не нужен диплом сварщика, устройство рассчитано на пользователя без специального образования. Обращаться со сваркой стало проще и комфортнее. Главное, понять принцип работы и первой помощи при затруднениях и поломках.

Инверторные аппараты — новое поколение ручной сварки

С начала 2000 годов инверторные сварочные аппараты стали дешевле и доступнее. Чтобы провести дома сварочные работы, достаточно иметь это маленькое и простое в обращении устройство и хорошие электроды.

Преимущества инверторов

Инверторные аппараты имеют малый вес, компактные размеры, а сфера использования и качество сварки у них выше, чем у тяжёлых и громоздких сварочных трансформаторов. Они выполняют свою задачу в полном объёме: варят машины, ворота, конструкции из труб (например, парники или беседки). Работа с ними мобильна — перебросив через плечо раздвижной ремень, сварку проводят в любых труднодоступных местах.

При вертикальной, горизонтальной или верхней сварке ток уменьшают на 10–20%, а при сварке под углом — увеличивают на такую же величину по сравнению с обычным положением.

С подключением также нет проблем, сварочный аппарат работает от обычной электрической сети. Замечательно, что он не остановится при понижении сетевого напряжения. При отклонении в пределах +/- 15% устройство продолжит нормально работать. Значение тока можно регулировать, подбирая мощность в зависимости от типа и толщины металла. Всё это делает инверторы идеальными и для новичков, и профессионалов.

Видео: испытание самодельного инверторного аппарата

Как работают сварочные инверторы

Инверторный аппарат соединяет детали постоянным током при помощи электродуговой сварки электродом с покрытием. Большой плюс в том, что в самом начале процесса нет скачков электроэнергии в сети, к которой подключено устройство. Накопительный конденсатор обеспечивает бесперебойность электрической цепи и мягкое разжигание дуги с её дальнейшим автоматическим поддержанием. При подключении к электрической розетке переменное напряжение сети частотой 50 Гц преобразуется сначала в постоянное, а потом в высокочастотное модулированное напряжение. Затем с помощью высокочастотного трансформатора сила тока растёт, напряжение уменьшается, а ток на выходе выпрямляется. Аппарат предусматривает регулировку величины сварочного тока и защиту от перегрева.

Инверторный аппарат сначала выпрямляет и модулирует входной ток, а затем увеличивает его силу за счёт снижения напряжения до появления дуги

Базовый режим работы инверторных сварочных аппаратов — ММА. Это ручное дуговое сваривание штучными обмазочными электродами. Для сварки стальных и чугунных изделий на постоянном или переменном токе используют диаметр 1,6–5,0 мм.

Аппараты различаются мощностью и продолжительностью рабочего цикла. Второй показатель — это период, в течение которого разрешено варить на максимально допустимой мощности, чтобы не допустить перегрева устройства. Его обозначают буквами ПВ (период включения) и определяют в процентах относительно единицы времени в 10 минут. Например, если на аппарате указан ПВ 60%, это значит, что им можно варить в течение 6 минут, а затем выключить на 4 минуты. Иногда цикл сварки устанавливается равным 5 минутам. Тогда значение показателя ПВ в 60% обозначает период работы в 3, а отдыха в 2 минуты. Показатели ПВ и рабочего цикла указываются в инструкции на каждый аппарат.

Устройство сварочного аппарата

Чтобы при первых сложностях в работе аппарата не искать специалиста по ремонту, желательно иметь хотя бы базовое представление о его конструкции.

Схема сборки инверторов своими руками

Мастера со знанием электротехники собирают сварочный аппарат сами. Не только экономии ради, но и по велению творческой души. В интернете выложены принципиальные схемы инверторов, чертежи и инструкции тех, кто сам изготовил инвертор. Главное, получить стабильность сварочной дуги. Чаще всего применяют схему «косого моста» («схему Бармалея») с использованием двух ключевых транзисторов: биполярных или полевых. Их ставят на радиатор для отвода тепла, они синхронно открываются и закрываются.

В «схеме Бармалея» главными управляющими элементами являются два транзистора, которые открываются и закрываются синхронно

Электротехническое решение схемы избавляет от высоковольтных выбросов и позволяет применять относительно низкоуровневые ключи. Применяют схему из-за её простоты, надёжности и не очень дорогих расходных материалов.

Видео: обзор схемы Бармалея

Сборка инвертора своими руками

Собирают аппарат из следующих блоков:

блок питания для стабилизации входных сигналов. Между ним и другими элементами и блоками ставят металлическую перегородку. Многообмоточный дроссель управляется транзисторами и конденсатором с накопленной энергией. В дроссельной системе управления используют диоды;
силовой блок, с участием которого проходит полный цикл преобразования тока. Собирают из первичного выпрямителя, инверторного транзисторного преобразователя, понижающего высокочастотного трансформатора и выходного выпрямителя;
блок управления. В его основе находится задающий генератор со специальной микросхемой или широтно-импульсный модулятор. Ставят резонансный дроссель и 6–10 резонансных конденсаторов;
защитный блок. Чаще собирают на силовом блоке, устанавливая для тепловой защиты его элементов термовыключатели. Чтобы не было перегрузок, ставят плату на основе микросхемы 561ЛА7. Снабберы с резисторами и конденсаторами К78–2 защищают преобразователь и выпрямители.

Видео: сборка сварочного инвертора

Причины выхода из строя инверторов

Конструкция инверторных сварочных аппаратов сложнее трансформаторных и, к сожалению, менее надёжна. Это часто приводит к выходу из строя различных узлов по следующим причинам:

низкая защищённость от пыли. При скоплении её внутри срабатывает сигнал тепловой защиты, аппарат отключается. Нужна разборка минимум два раза в год, чтобы почистить внутренние части струёй сжатого воздуха или мягкой кистью;
попадание влаги внутрь, вызывающее короткое замыкание, опасное для агрегата;
низкое качество системы охлаждения в дешёвых аппаратах. Из-за этого плавятся пластмассовые части конструкции, не срабатывает аварийное отключение. В моделях с туннельной вентиляцией радиатор расположен вдоль корпуса, а главные узлы находятся внутри него. Такие аппараты намного дороже;
скачки напряжения, особенно понижение до 190 В и более;
перегрузка при резке толстого металла и работах, на которые конкретный аппарат не рассчитан. Тогда выходит из строя силовой модуль IGBT;
некачественное крепление в контактах колодок, которое провоцирует перегрев этих мест и искрение;
чувствительность к ударам и падениям из-за наличия пластмассовых деталей;
низкое качество запчастей, которые используют при ремонте;
нарушение допустимого режима температур. Электронные микропроцессоры при перегреве плавятся и разрушаются. Рекомендуется придерживаться диапазона от -10 до +40 o С.

Частые поломки сварочных инверторов

Неисправности бывают как механическими, так и связанными с выходом из строя электроники. Сварочный аппарат — сложное устройство, проблемы могут возникнуть в любом месте:

обрыв стоек, особенно в дешёвых моделях. Лёгкие и хрупкие аппараты не переносят ударов;
неработающий вентилятор — при критической перегрузке срабатывает защита от чрезмерного напряжения. Это же происходит, если аппарат продолжительное время работает в режиме включён-выключен;
дефект соединения выключателя и нижней панели не даёт работать вентилятору, оставляет аппарат без напряжения;
неправильное соединение внутри устройства выключает индикатор неисправностей, напряжения при этом нет;
плохой контакт зажима «массы» в гнезде корпуса или с деталью не даёт поджечь и поддержать дугу. Колодка клеммы, к которой подключают сварочный кабель, — это уязвимое место любого сварочного аппарата;

Плохой контакт в месте подключения кабелей к сварочному аппарату или к обрабатываемым деталям не позволяет получить усточивую дугу

Короткое замыкание или поломка в каком-либо важном узле электросхемы делает невозможной эксплуатацию сварочного аппарата:

неисправность платы управления не даёт стабильного сварочного тока и не позволяет получить нормальную дугу;
повреждение транзистора верхней печатной платы ведёт к отключению аппарата;
выход из строя системы защиты от перегрева определяют по запаху горелой изоляции, изнутри корпуса идёт дым.

Способы ремонта инверторных сварочных аппаратов

Приступая к ремонту неисправного агрегата, стоит учесть некоторые моменты.

Что исправляют без вскрытия

Плохое качество работы аппарата не всегда означает внутреннюю поломку. Виновниками часто становятся влажные или некачественные электроды. Если просушивание или замена не даёт красивого шва, рассматривают другие возможные причины:

Для подключения сварочного аппарата необходимо использовать удлинитель с проводом сечением не менее 2,5 кв. мм и длиной не более 40 м

Дефекты сварного шва возникают из-за недостаточной очистки обрабатываемых поверхностей, неправильной полярности или слишком большого удаления электрода от места сварки

Важно верно подобрать размер электродов для правильной работы сварочного аппарата.

Инверторы Зубр

Уважаемые форумчане. Настала необходимость в приобретении сварочного инвертора. Для бытовых целей.
Учитывая что использоваться будет и в деревне, где напряжение не всегда стабильно продавцы в магазине предложили “Зубр ЗАС 165”. Вес и габариты у него побольше ,чем у собратьев на витрине.Входное напряжение 180-240 вольт. В инете не нашел ни одного отзыва об этом аппарате. Есть ли у кого опыт использования данного изделия? В первую очередь интересует надежность и ремонтопригодность. Или кто знает другие аппараты исправно работающие при пониженном напряжении.

Вальман , Вы, однако, первый, кто упомянул эту марку сварочника, так что вряд ли дождетесь о нем отзывов. Загляните в магазин к Avaks ” > нормально переносят пониженное напряжение ИИСТ, SSVA, Шмель, Протон-ДЭИ, проверено форумчанами, да и проризводители на форуме присутствуют, почитайте соответствующие темы. Есть еще Pico, Merkle, но это уже другой ценовой уровень
PS Умилила реклама на сайте ” > “Интернет-магазин STAYER. Ручной профессиональный инструмент из Германии” (блин, они еще и шифруются “Копирование запрещено”. Пришлось пальцем в клавиши тыкать)

Викторыч написал :
Вальман ,Умилила реклама на сайте

Понравилось в описании этого аппарата.
Рабочий цикл при максимальном сварочном токе – 60%
Рабочий цикл при минимальном сварочном токе – 100%

Да,забавный аппарат. или как его преподносят продавцы,оказывается он ещё и алюминий варит,что для других инверторов РДС не доступно,даже очень дорогих. и всего за 7344р.Про 100% на минимальном токе тоже очень интересное заявление,он там вроде 30А.

koss20 , не так. “Сварочный инвертор ЗУБР ЗАС-190 предназначен для сварки изделий из алюминия и нержавеющей стали. ” бла-бла-бла.
Т.е. для Ст.3 не предназначен. Нафиг такой инвертор нужен?
ЗЫ. “Полная победа мархетологоии над разумом” (с) чук.

Вальман написал :
Уважаемые форумчане. Настала необходимость в приобретении сварочного инвертора. Для бытовых целей.
Учитывая что использоваться будет и в деревне, где напряжение не всегда стабильно

Вальман , А “Торусы” у Вас не продаются? Аппарат в любую атаку. с хорошим ПВ. У моего другана такой. По паспорту 220 +10% -30% по сети, а также пометка > способен работать при сети 150 вольт с потерей мощности.

” >
PS: Не реклама, просто совет.

Cherep301 написал :
А “Торусы” у Вас не продаются? Аппарат в любую атаку.

Только не всегда он эту атаку выигрывает.

Вальман написал :
в магазине предложили “Зубр ЗАС 165”.

Смотрите внимательно. На сайте производителя ” > есть 165-е.

А вот Интернет-магазин чего-то темнит.
” >
И фотки аппаратов разные на этих страничках.

В описании очень понравилось про неисправность ротора и статора, что не признаётся гарантией. Совсем запутались ребята.
Жаль не получается PDF выложить.

IgArt . Действительно фотки разные. На сате интернет магазина vseinstrumenti.ru фотки аналогичны, как на сайте производителя. Там же нашел один положительный отзыв. Или реклама.

Cherep301 , У нас в продаже Торусов нет. Если через интернет магазин заказать. Характеристики действительно впечатляют. Но и цена соответственно. Неужели это реально российский аппарат или на китайских платах, как большинство. По нему тоже очень мало информации, как и по Зубру. Нет статистики. А за такую цену может лучше Хитачи 160 или Елитеч аис 200 са. Друг давно им пользуется?

exaner , У Вас есть печальный опыт?

Вальман написал :
Cherep301 , Друг давно им пользуется?

К сожалению не долго, весной (в марте) пойдет только второй год. Но за пройденное время не подводил ни разу. От совсем низкого напряжения сети мы сами не пробовали (минимум 185в где-то, “дохлее” сети нет). До покупки пробовал прораб форвард 200 , он и рядом с Торусом не стоЯл, что по мощности, что по ПВ, что по качеству.
Да, действительно, по нему мало что в инете есть. Я сам в свое время искал, и нашёл не очень положительные отзывы, и поехали в магазин с целью приобрести не его, а прораба (которого пробовал до этого), а в магазине, попробовав, выбор сразу изменился.
Причем, критерием стал ещё один покупатель такого же аппарата, у него бригада такими работает, но контакта с ним не осталось, и как что у него сейчас сказать не могу. Вот такая история.
Ну а какой приобретать – решай сам. Я вобще считаю, что сейчас в нашей жизни всё покупается “НА УДАЧУ”. Может и китайский отработать много и хорошо, а может и брендовый подвести (как у меня история с “болгарками”, в китайскую попал – отработала 24 пачки камней по 50 шт. и ещё не известно сколько бы работала, если б не дёрнул меня чёрт поменять втулку на подшипник, сам и сломал, а в брендовую (не буду писАть какую) – не попал)
Вот как-то так. Сам недавно приобрел Fubag inmig 200 Plus пока работает. Качество и мощность устраивает, ну а длительность. время покажет.
Прямо на этом же форуме точно такой же аппарат как у меня почти сразу сгорел ” > так чтож, значит они все такие что ли? Или просто человек не “попал”?

exaner написал :
Только не всегда он эту атаку выигрывает.

Хотелось бы тоже узнать, в чем не выигрывает? Тоже не “попал” в аппарат?

Форум по ремонту сварочных аппаратов, источников питания и инструмента

Меню навигации

Пользовательские ссылки

Информация о пользователе

Запрос принципиальных схем

Сообщений 1 страница 30 из 34

Поделиться119.05.2016 20:22:07

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Спрашивайте интересующие схемы аппаратов в этой теме. Для запроса необходимо ввести полное наименование аппарата и фото печатной платы.

Поделиться224.06.2016 00:45:30

Автор: Andryzel
Участник
Зарегистрирован: 24.06.2016
Сообщений: 13
Уважение: +2

Нужна схема на сварочный инвертор FUBAG IR 220

Поделиться324.06.2016 12:19:55

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Fubag IR180/200/220 две ревизии: полумост и полный мост. На одну схема есть, на другую – нет. Посмотрите IR200 Схемы Fubag может они похожи.

Поделиться424.11.2016 20:24:33

Автор: Dairan
Новичок
Зарегистрирован: 24.11.2016
Сообщений: 6
Уважение: +0

Здравствуйте, нужна схема и описание на ВДУ 3010. Спасибо.

Поделиться525.11.2016 13:11:15

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

В публичном доступе нет схемы на данный аппарат. Попробуйте заказать готовый узел на заводе производителя

Поделиться626.11.2016 10:37:38

Автор: Dairan
Новичок
Зарегистрирован: 24.11.2016
Сообщений: 6
Уважение: +0

Добрый день, в том то и дело, что этот завод в Питере закрылся. Вот и ищу.

Поделиться726.11.2016 11:51:03

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Печально, что закрылся. В нашем сервисе никогда не было такой машины, но если вы объясните суть неисправности и предоставите фото, то я попробую помочь разобраться. Но тема ремонта уже будет в форуме “ремонт полуавтоматов”

Поделиться826.11.2016 12:28:11

Автор: Monteur
Новичок
Зарегистрирован: 27.10.2016
Сообщений: 7
Уважение: +1

Описание есть здесь http://www.laborant.ru/eltech/11/0/3/71-01.htm , а схема, наверняка, схожа с ВДУ-505, ВДУ-506 (имхо)

Поделиться926.11.2016 13:52:25

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Ну взять тот же ВДУ 506.. Там схем и ревизий уйма. Даже ВДУ 506 Екатеринбургского завода “УралТермоСвар” в разные годы шли с разными модулями СИФУ.. Вообще все эти ВДУшки часто дохли от влаги и “гниения” у безолаберных владельцев.
Понятно, что там тиристорный мост, трансформатор, модуль фазового управления. Но вот сама 3010 это вроде как расширенная 301, но что там за потроха, хз

Поделиться1027.11.2016 20:08:10

Автор: Dairan
Новичок
Зарегистрирован: 24.11.2016
Сообщений: 6
Уважение: +0

Да это я смотрел уже. Там стоит блок управления БУ-032. Ни чего близкого не нашёл.Схемы силовой части, вроде бы одинаковы.

Отредактировано Dairan (27.11.2016 21:20:41)

Поделиться1117.01.2017 18:26:56

Автор: seeker23
Новичок
Зарегистрирован: 03.11.2016
Сообщений: 2
Уважение: +0

Не могу найти схем на аппарат Зубр ЗАС-190. Плата DC-EN60974-AO 2008.12.12 , Управление DC-inverter-AO 2010.06.28

, Управление DC-inverter-AO 2010.06.28

Поделиться1217.01.2017 18:34:26

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Схема Зубр ЗАС-190 очень сильно похожа на эту

Для просмотра скрытого текста – войдите или зарегистрируйтесь.

Схема ИВЭП с верной фазировкой обмоток

Для просмотра скрытого текста – войдите или зарегистрируйтесь.

Поделиться1317.01.2017 19:42:18

Автор: seeker23
Новичок
Зарегистрирован: 03.11.2016
Сообщений: 2
Уважение: +0

Спасибо за быстрый ответ, аппарат на работе, но вроде действительно похоже.
Да и дополнение как раз в тему, у меня два аппарата у обоих 2611 стрельнул.

Поделиться1417.01.2017 21:38:21

Автор: Dairan
Новичок
Зарегистрирован: 24.11.2016
Сообщений: 6
Уважение: +0

Уважаемые фуромчане. Не подскажите ли данные на двигатель постоянного тока, не очень понял данные. Фото прилагаю.

Поделиться1517.01.2017 23:35:29

Автор: Monteur
Новичок
Зарегистрирован: 27.10.2016
Сообщений: 7
Уважение: +1

А это точно двигатель постоянного тока? Смущает вот этот значок на шильдике

Поделиться1618.01.2017 12:24:06

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Тип мотора SHUNT WOUND http://www.electrical4u.com/shunt-wound … unt-motor/
2000 об/мин
Рассчитан на продолжительное время работы (continuous)
Потребляемый ток 3.6А
Тильда

D. D., полагаю, означает постоянный ток (Direct Currentc/DC)
Верхние надписи не разобрал

Поделиться1718.01.2017 22:25:30

Автор: Dairan
Новичок
Зарегистрирован: 24.11.2016
Сообщений: 6
Уважение: +0

Здравствуйте, верхние надписи :

Size № 5 A
HP/CV/PS 0.5
kpm

Поделиться1818.01.2017 23:31:09

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Типоразмер 5 “а”
Мощность 0.5 лошадиных сил

Поделиться1919.01.2017 17:17:20

Автор: Dairan
Новичок
Зарегистрирован: 24.11.2016
Сообщений: 6
Уважение: +0

Спасибо. всё ясно.

Поделиться2016.09.2017 16:04:17

Автор: Gosha555
Новичок
Зарегистрирован: 16.09.2017
Сообщений: 1
Уважение: +0

Здравствуйте, помогите найти схему на сварочный инверторный аппарат JASIC MIG 160(N219). Заранее благодарен!

Поделиться2120.09.2017 13:28:47

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Здравствуйте, помогите найти схему на сварочный инверторный аппарат JASIC MIG 160(N219). Заранее благодарен!

Поделиться2201.11.2017 13:47:08

Автор: Barmaley2065
Новичок
Откуда: Россошь Воронежская обл
Зарегистрирован: 31.10.2017
Сообщений: 2
Уважение: +0
Возраст: 58 [1962-03-24]

Здравствуйте! Пож. помогите найти схему сварочного инвертора VITA-300 УКРАИНА. перелопатил кучу инфы, ничего не смог найти. Просматривая данную страничку в посту №11 пользователь seeker23 запрашивал схему на сварочн. инвертор Зубр ЗАС-190. Плата DC-EN60974-AO 2008.12.12 и выложил фото. По выложенным фото сварки идентичны и даже маркировка платы сходится. Отвечая на запрос пользователя seeker23 В посту №12 ipaSoft указал, что запрашиваемая схема очень похожа на эту. и далее следует скрытый текст, но схемы нет. Пож. продублируйте снова. Заранее благодарю.

Поделиться2308.11.2017 15:16:40

Автор: ipaSoft
Инженер
Откуда: Орск
Зарегистрирован: 31.08.2015
Сообщений: 213
Уважение: +14
Возраст: 31 [1988-05-22]

Barmaley2065
Схема с 12-го поста на месте. Дублирую

Для просмотра скрытого текста – войдите или зарегистрируйтесь.

Сфотографируйте внутренности VITA-300, попробую подобрать схему. Или создайте тему в форуме по ремонту (с фотографиями и описанием неисправностей).

Принципиальная схема сварочного инвертора: разбираемся в деталях

Схема сварочного инвертора в корне отличается от устройства его предшественника – сварочного трансформатора. Основой конструкции прежних сварочных аппаратов был трансформатор понижающего типа, что делало их габаритными и тяжелыми. Современные сварочные инверторы благодаря использованию при их производстве передовых разработок – это легкие и компактные устройства, отличающиеся широкими функциональными возможностями.

Сварочный инвертор без крышки

Основным элементом электрической схемы любого сварочного инвертора является импульсный преобразователь, вырабатывающий ток высокой частоты. Именно благодаря этому использование инвертора дает возможность легко зажигать сварочную дугу и поддерживать ее в стабильном состоянии на всем протяжении сварки. Схема сварочного инвертора в зависимости от модели может иметь определенные особенности, но принцип его работы, который будет рассмотрен ниже, остается неизменным.

Какие виды инверторов представлены на современном рынке

Для определенного типа сварки следует правильно выбирать инверторное оборудование, каждый вид которого обладает специфической электрической схемой и, соответственно, особыми техническими характеристиками и функциональными возможностями.

Инверторы, которые выпускают современные производители, могут одинаково успешно использоваться как на производственных предприятиях, так и в быту. Разработчики постоянно совершенствуют принципиальные электрические схемы инверторных аппаратов, что позволяет наделять их новыми функциями и улучшать их технические характеристики.

Количество разъемов и органов управления на передней панели во многом говорят об возможностях сварочного инвертора

Инверторные устройства в качестве основного оборудования широко используются для выполнения следующих технологических операций:

электродуговой сварки плавящимся и неплавящимся электродами;
сварки по полуавтоматической и автоматической технологиям;
плазменной резки и др.

Кроме того, инверторные аппараты являются наиболее эффективным типом оборудования, которое используется для сварки алюминия, нержавеющей стали и других сложносвариваемых металлов. Сварочные инверторы, вне зависимости от особенностей своей электрической схемы, позволяют получать качественные, надежные и аккуратные сварные швы, выполняемые по любой технологии. При этом, что важно, компактный и не слишком тяжелый инверторный аппарат при необходимости можно в любой момент легко перенести в то место, где будут выполняться сварочные работы.

Мобильность – одно из преимуществ инверторных аппаратов

Что включает в себя конструкция сварочного инвертора

Схема сварочного инвертора, которая определяет его технические характеристики и функциональность, включает в себя такие обязательные элементы, как:

блок, обеспечивающий электрическим питанием силовую часть устройства (он состоит из выпрямителя, емкостного фильтра и нелинейной зарядной цепи);
силовая часть, выполненная на базе однотактного конвертора (в данную часть электрической схемы также входят силовой трансформатор, вторичный выпрямитель и выходной дроссель);
блок питания элементов слаботочной части электрической схемы инверторного аппарата;
ШИМ-контроллер, который включает в себя трансформатор тока и датчик тока нагрузки;
блок, отвечающий за термозащиту и управление охлаждающими вентиляторами (в данный блок принципиальной схемы входят вентиляторы инвертора и температурные датчики);
органы управления и индикации.

Как работает сварочный инвертор

Формирование тока большой силы, при помощи которого создается электрическая дуга для расплавления кромок соединяемых деталей и присадочного материала, – это то, для чего предназначен любой сварочный аппарат. Для этих же целей необходим и инверторный аппарат, позволяющий формировать сварочный ток с большим диапазоном характеристик.

В наиболее простом изложении принцип работы инвертора выглядит так.

Переменный ток с частотой 50 Гц из обычной электрической сети поступает на выпрямитель, где происходит его преобразование в постоянный.
После выпрямителя постоянный ток сглаживается при помощи специального фильтра.
Из фильтра постоянный ток поступает непосредственно на инвертор, в задачу которого входит опять преобразовать его в переменный, но уже с более высокой частотой.
После этого при помощи трансформатора понижают напряжение переменного высокочастотного тока, что дает возможность увеличить его силу.

Блок-схема сварочного аппарата инверторного типа

Для того чтобы понять, какое значение имеет каждый элемент принципиальной электрической схемы инверторного аппарата, стоит рассмотреть его работу подробнее.

Процессы, протекающие в электрической схеме сварочного инвертора

Схема сварочного аппарата инверторного типа позволяет увеличивать частоту тока со стандартных 50 Гц до 60–80 кГц. Благодаря тому, что на выходе такого устройства регулировке подвергается высокочастотный ток, для этого можно эффективно использовать компактные трансформаторы. Увеличение частоты тока происходит в той части электрической схемы инвертора, где расположен контур с мощными силовыми транзисторами. Как известно, на транзисторы подается только постоянный ток, для чего и необходим выпрямитель на входе аппарата.

Принципиальная схема заводского сварочного инвертора «Ресанта» (нажмите, чтобы увеличить)

Схема инвертора от немецкого производителя FUBAG с рядом дополнительных функций (нажмите, чтобы увеличить)

Пример принципиальной электрической схемы сварочного инвертора для самостоятельного изготовления (нажмите, чтобы увеличить)

Принципиальная электрическая схема инверторного устройства состоит из двух основных частей: силового участка и цепи управления. Первым элементом силового участка схемы является диодный мост. Задача такого моста как раз и состоит в том, чтобы преобразовать переменный ток в постоянный.

В постоянном токе, преобразованном из переменного в диодном мосту, могут возникать импульсы, которые необходимо сглаживать. Для этого после диодного моста устанавливается фильтр, состоящий из конденсаторов преимущественно электролитического типа. Важно знать, что напряжение, которое выходит из диодного моста, примерно в 1,4 раза больше, чем его значение на входе. Диоды выпрямителя при преобразовании переменного тока в постоянный очень сильно нагреваются, что может серьезно сказаться на их работоспособности.

Компоненты сварочного инвертора на примере самодельного аппарата

Чтобы защитить их, а также другие элементы выпрямителя от перегрева, в данной части электрической схемы используют радиаторы. Кроме того, на сам диодный мост устанавливается термопредохранитель, в задачу которого входит отключение электропитания в том случае, если диодный мост нагрелся до температуры, превышающей 80–90 градусов.

Высокочастотные помехи, создаваемые при работе инверторного устройства, могут через его вход попасть в электрическую сеть. Чтобы этого не произошло, перед выпрямительным блоком схемы устанавливается фильтр электромагнитной совместимости. Состоит такой фильтр из дросселя и нескольких конденсаторов.

Блок питания инвертора

Сам инвертор, который преобразует уже постоянный ток в переменный, но обладающий значительно более высокой частотой, собирается из транзисторов по схеме «косой мост». Частота переключения транзисторов, за счет которых и происходит формирование переменного тока, может составлять десятки или сотни килогерц. Полученный таким образом высокочастотный переменный ток имеет амплитуду прямоугольной формы.

Получить на выходе устройства ток достаточной силы для того, чтобы можно было с его помощью эффективно выполнять сварочные работы, позволяет понижающий напряжение трансформатор, установленный за инверторным блоком. Для того чтобы получить с помощью инверторного аппарата постоянный ток, после понижающего трансформатора подключают мощный выпрямитель, также собранный на диодном мосту.

Транзисторы для силового модуля сварочного инвертора

Элементы защиты инвертора и управления им

Избежать влияния негативных факторов на работу инвертора позволяют несколько элементов в его принципиальной электрической схеме.

Для того чтобы транзисторы, которые преобразуют постоянный ток в переменный, не сгорели в процессе своей работы, используются специальные демпфирующие (RC) цепи. Все блоки электрической схемы, которые работают под большой нагрузкой и сильно нагреваются, не только обеспечены принудительным охлаждением, но также подключены к термодатчикам, отключающим их питание в том случае, если температура их нагрева превысила критическое значение.

Радиаторы и вентиляторы системы охлаждения занимают значительное пространство внутри инвертора

В схеме любого инвертора имеется ШИМ-контроллер, который отвечает за управление всеми элементами его электрической схемы. От ШИМ-контроллера электрические сигналы поступают на полевой транзистор, а от него – на разделительный трансформатор, имеющий одновременно две выходные обмотки. ШИМ-контроллер посредством других элементов электрической схемы также подает управляющие сигналы на силовые диоды и силовые транзисторы инверторного блока. Для того чтобы контроллер мог эффективно управлять всеми элементами электрической схемы инвертора, на него также необходимо подавать электрические сигналы.

Для выработки таких сигналов используется операционный усилитель, на вход которого подается формируемый в инверторе выходной ток. При расхождении значений последнего с заданными параметрами операционный усилитель и формирует управляющий сигнал на контроллер. Кроме того, на операционный усилитель поступают сигналы от всех защитных контуров. Это необходимо для того, чтобы он смог отключить инвертор от электропитания в тот момент, когда в его электрической схеме возникнет критическая ситуация.

Достоинства и недостатки сварочных аппаратов инверторного типа

Инверторные сварочные аппараты, которые пришли на смену привычным всем трансформаторам, обладают рядом весомых преимуществ.

Благодаря совершенно иному подходу к формированию и регулированию сварочного тока масса таких устройств составляет всего 5–12 кг, в то время как сварочные трансформаторы весят 18–35 кг.
Инверторы обладают очень высоким КПД (порядка 90%). Это объясняется тем, что в них расходуется значительно меньше лишней энергии на нагрев составных частей. Сварочные трансформаторы, в отличие от инверторных устройств, очень сильно греются.
Инверторы благодаря такому высокому КПД потребляют в 2 раза меньше электрической энергии, чем обычные трансформаторы для сварки.
Высокая универсальность инверторных аппаратов объясняется возможностью регулировать с их помощью сварочный ток в широких пределах. Благодаря этому одно и то же устройство можно использовать для сварки деталей из разных металлов, а также для ее выполнения по разным технологиям.
Большинство современных моделей инверторов наделены опциями, которые минимизируют влияние ошибок сварщика на технологический процесс. К таким опциям, в частности, относятся «Антизалипание» и «Форсирование дуги» (быстрый розжиг).
Исключительная стабильность напряжения, подаваемого на сварочную дугу, обеспечивается за счет автоматических элементов электрической схемы инвертора. Автоматика в данном случае не только учитывает и сглаживает перепады входного напряжения, но и корректирует даже такие помехи, как затухание сварочной дуги из-за сильного ветра.
Сварка с использованием инверторного оборудования может выполняться электродами любого типа.
Некоторые модели современных сварочных инверторов имеют функцию программирования, что позволяет точно и оперативно настраивать их режимы при выполнении работ определенного типа.

Как у любых сложных технических устройств, у сварочных инверторов есть и ряд недостатков, о которых также необходимо знать.

Инверторы отличаются высокой стоимостью, на 20–50% превышающей стоимость обычных сварочных трансформаторов.
Наиболее уязвимыми и часто выходящими из строя элементами инверторных устройств являются транзисторы, стоимость которых может составлять до 60% цены всего аппарата. Соответственно, ремонт сварочного инвертора является достаточно дорогостоящим мероприятием.
Инверторы из-за сложности их принципиальной электрической схемы не рекомендуется использовать в плохих погодных условиях и при отрицательных температурах, что серьезно ограничивает область их применения. Для того чтобы применять такое устройство в полевых условиях, необходимо подготовить специальную закрытую и отапливаемую площадку.

При сварочных работах, выполняемых с использованием инвертора, нельзя использовать длинные провода, так как в них наводятся помехи, отрицательно отражающиеся на работе устройства. По этой причине провода для инверторов делают достаточно короткими (порядка 2 метров), что вносит в сварочные работы некоторое неудобство.

голоса

Рейтинг статьи

Читать еще: Схема споттера из сварочного аппарата