Сварочные аппараты: характеристики, типы, виды. Сварочный аппарат своими руками Лучший сварочный генератор постоянного тока

1. Немного теории и основные требования к сварочному аппарату.

В связи с тем, что данное пособие не является технологической картой, то я не привожу ни разводку печатных плат, ни конструкцию радиаторов, ни порядок размещения деталей в корпусе, ни конструкцию самого корпуса! Всё это не имеет значения и никак не влияет на работу аппарата! Важно только, что на транзисторах (на всех вместе, а не на одном) моста выделяется около 50 ватт, и на силовых диодах тоже около 100 ватт, итого около 150 ватт! Как Вы распорядитесь этим теплом меня мало волнует, хоть в стакан с дистилированной водой их опустите (шутка:-))), главное не разогревайте их выше 120 градусов С. Ну вот с конструкцией разобрались, теперь немного теории и можно приступать к настройке.
Что такое сварочный аппарат - это мощный блок питания способный работать в режиме образования и продолжительного горения дугового разряда на выходе! Это достаточно тяжёлый режим и не всякий блок питания может в нём работать! При касании концом электрода свариваемого металла происходит короткое замыкание сварочной цепи, это самый критический режим работы блока питания (БП), так как для разогрева, расплавления и испарения холодного электрода требуется энергии гораздо больше, чем для простого горения дуги, т.е. БП, должен иметь запас по мощности достаточный для стабильного поджига дуги, при использовании электрода максимально допустимого для данного аппарата диаметра! В нашем случае это 4мм. Электрод типа АНО-21 диаметром 3мм стабильно горит при токах 110-130 ампер, но если для БП это максимальный ток, то дугу зажечь будет весьма проблематично! Для стабильного и легкого зажигания дуги необходимо ещё 50-60 ампер, это в нашем случае 180-190 ампер! И хотя режим поджига кратковременный, его должен выдерживать БП. Идём дальше, дуга загорелась, но по законам физики вольт-амперная характеристика (ВАХ) электрической дуги в воздухе, при атмосферном давлении, при сварке покрытым электродом имеет падающий вид, т.е. Чем больше ток в дуге, тем меньше на ней напряжение, и только при токах больше 80А напряжение дуги стабилизируется, и остается постоянным при увеличении тока! Исходя из этого можно сообразить, что для лёгкого поджига и устойчивого горения дуги ВАХ БП должна дважды пересекаться с ВАХ дуги! В противном случае дуга будет не устойчивой со всеми вытекающими последствиями, как то непровар, пористый шёв, прожёги! Теперь можно кратко сформулировать требования к БП;
а) учитывая КПД (около 80-85%) мощность БП должна быть не менее 5 кВт;
б) должен иметь плавную регулировку выходного тока;
в) на малых токах легко зажигать дугу, иметь систему горячего поджига;
г) иметь защиту от перегрузки при залипании электрода;
д) выходное напряжение на хх не ниже 45В;
е) полная гальваническая развязка от сети 220В;
ж) падающая вольт-амперная характеристика.
Вот собственно и всё! Всем этим требованиям отвечает разработанный мной аппарат, технические характеристики и электрическая схема которого приведены ниже.

2. Технические характеристики самодельного сварочного аппарата

Напряжение питающей сети 220 + 5% В
Сварочный ток 30 - 160 А
Номинальная мощность в дуге 3,5 кВА
Напряжение холостого хода при 15 витках в первичной обмотке 62 В
ПВ (5 мин.),% При мах токе 30 %
ПВ при токе 100А 100 % (приведенный ПВ относится только к моему аппарату, и полностью зависит от охлаждения, чем мощнее будет вентилятор, тем больше ПВ) Максимальный потребляемый
ток от сети (измерен по постоянке) 18 А
КПД 90%
Вес вместе с кабелями 5 кг
Диаметр электрода 0,8 - 4 мм

Сварочный аппарат предназначен для ручной дуговой сварки и сварки в защитном газе на постоянном токе. Высокое качество выполнения сварных швов обеспечивается дополнительными функциями, выполняемыми в автоматическом режиме: при РДС
- Горячий старт: с момента зажигания дуги в течение 0,3 секунд сварочный ток максимальный
- Стабилизация горения дуги: в момент отрыва капли от электрода сварочный ток автоматически увеличивается;
- При коротком замыкании и залипании электрода автоматически включается защита от перегрузки, после отрыва электрода все параметры востанавливаются через 1с.
- При перегреве инвертора сварочный ток плавно уменьшается до 30А, и остаётся таким до полного охлаждения, затем автоматически возвращается на установленное значение.
Полная гальваническая развязка обеспечивает 100% защиту сварщика от поражения электрическим током.

3. Принципиальная схема резонансного сварочного инвертора

Силовой блок, блок раскачки, блок защиты.
Др.1 - резонансный дроссель, 12 витков на 2хШ16х20, провод ПЭТВ-2, диаметр 2,24, зазор 0,6мм, L=88mkH Др.2 - выходной дроссель, 6,5 витков на 2хШ16х20, провод ПЭВ2, 4x2,24, зазор Змм, L=10mkH Тр. 1 - силовой трансформатор, первичная обмотка 14-15 витков ПЭТВ-2, диаметром 2,24, вторичная 4х(3+3) тем же проводом, 2хШ20Х28, 2000НМ, L=3,5mH Тр.2 - токовый трансформатор, 40 витков на феритовом колечке К20х12х6,2000НМ, провод МГТФ - 0,3. Тр.З - задающий трансформатор, 6x35 витков на феритовом колечке К28х16х9,2000НМ, провод МГТФ - 0,3. Тр.4 - понижающий трансформатор 220-15-1 . T1-T4 на радиаторе, силовые диоды на радиаторе, входной мост на 35А, на радиаторе. * Все времязадающие конденсаторы плёночные с минимальным TKE! 0,25хЗ,2кВ набираются из Юштук 0,1x1,6кВ типа К73-16В последовательно-параллельно. При подключении Тр.З обратить внимание на фазы, транзисторы T1-T4 работают по диагонали! Выходные диоды 150EBU04 , RC- цепочки параллельно диодам обязательны! При таких моточных данных диоды работают с перегрузкой, лучше их ставить по два параллельно, центральный один марки 70CRU04.

4. Выбор силовых транзисторов

Силовые транзисторы - это сердце любого сварочного аппарата! От правильного выбора силовых транзисторов зависит надёжность работы всего аппарата. Техни -ческий прогресс не стоит на месте, на рынке появляется множество новых полупроводниковых приборов, и разобраться в этом разнообразии довольно сложно. Поэтому в этой главе я постараюсь кратко изложить основные принципы выбора силовых ключей, при построении мощного резонансного инвертора. Первое, с чего нужно начинать, это приблизительное определение мощности буду -щего преобразователя. Я не буду давать отвлечённых расчётов, и сразу перейду к нашему сварочному инвертору. Если мы хотим получить в дуге 160 ампер при напряжении 24 вольта, то перемножив эти величины мы получим полезную мощность которую наш инвертор обязан отдать и при этом не сгореть. 24 вольта это среднее напряжение горения электрической дуги длинной 6 - 7 мм, в действи -тельности длинна дуги всё время меняется, и соответственно меняется напряже -ние на ней, меняется также и ток. Но для нашего расчёта это не очень важно! Так вот перемножив эти величины получаем 3840 Вт, ориентировочно прикинув КПД преобразователя 85%, можно получить мощность которую должны перекачивать через себя транзисторы, это примерно 4517 Вт. Зная общую мощность можно подсчитать ток, который должны будут коммутировать эти транзисторы. Если мы делаем аппарат для работы от сети 220 вольт, то просто разделив общую мощность на напряжение сети, можно получить ток, который аппарат будет потреблять от сети. Это приблизительно 20 ампер! Мне присылают много писем с вопросами, можно ли сделать сварочный аппарат, чтобы он мог работать от 12 вольтового автомобильного аккумулятора? Я думаю эти простые расчёты помогут всем любителям их задавать. Я предвижу вопрос, почему я разделил общую мощность на 220 вольт, а не на 310, которые получаются после выпрямления и фильтрации сетевого напряжения, всё очень просто, для того, чтобы при токе величиной 20 ампер поддерживать 310 вольт, нам понадобится ёмкость фильтра величиной 20000 микрофарад! А мы ставим не более 1000 мкФ. С величиной тока вроде разобрались, но это не должен быть максимальный ток выбранных нами транзисторов! Сейчас в справочных данных многих фирм приво -дится два параметра максимального тока, первый при 20 градусах Цельсия, а второй при 100! Так вот при больших токах протекающих через транзистор, на нём выделяется тепло, но скорость его отвода радиатором не достаточно высока и кристалл может нагреться до критической температуры, а чем сильнее он будет нагреваться, тем меньше будет его максимально допустимый ток, и в конечном итоге это может привести к разрушению силового ключа. Обычно такое разрушение выглядит как маленький взрыв, в отличии от пробоя по напряже -нию, когда транзистор просто тихо сгорает. Отсюда делаем вывод, для рабочего тока величиной 20 ампер необходимо выбирать такие транзисторы у которых рабочий ток будет не ниже 20 ампер при 100 градусах Цельсия! Это сразу сужает район наших поисков до нескольких десятков силовых транзисторов.
Естественно определившись с током нельзя забывать и о рабочем напряжении, в мостовой схеме на транзисторах напряжение не превышает напряжение питания, или проще говоря не может быть больше 310 вольт, при питании от сети 220 вольт. Исходя из этого выбираем транзисторы с допустимым напряжением не ниже 400 вольт. Многие могут сказать, что мы поставим сразу на 1200, это мол будет надёжнее, но это не совсем так, транзисторы одного вида, но на разные напряжения могут очень сильно отличаться! Приведу пример: IGBT транзисторы фирмы IR типа IRG4PC50UD - 600В - 55А, а такие же транзисторы на 1200 вольт IRG4PH50UD - 1200В - 45А, и это ещё не все отличия, при равных токах на этих транзисторах различное падение напряжения, на первом 1,65В, а на втором 2,75В! А при токах в 20 ампер это лишние ватты потерь, мало того, это мощность которая выделяется в виде тепла, её необходимо отвести, значит нужно увеличивать радиатор почти в два раза! А это дополнительный не только вес, но и объём! И всё это необходимо помнить при выборе силовых транзисторов, но и это ещё только первый прикид! Следующий этап, это подбор транзисторов по рабочей частоте, в нашем случае параметры транзисторов должны сохраняться как минимум до частоты 100 кГц! Есть один маленький секрет, не все фирмы дают параметры граничной частоты для работы в резонансном режиме, обычно только для силового переключения, а это частоты, как минимум в 4 - 5 раз ниже, чем граничная частота при использовании этого же самого транзистора в резонансном режиме. Это немного расширяет район наших поисков, но и с такими параметрами имеется несколько десятков транзисторов разных фирм. Самые доступные из них, и по цене и по наличию в продаже это транзисторы фирмы IR. В основном это IGBT но есть и хорошие полевые транзисторы с допустимым напряжением 500 вольт, они хорошо работают в подобных схемах, но не очень удобны в крепеже, нет отверстия в корпусе. Я не буду рассматривать параметры включения и выключе -ния этих транзисторов, хотя это тоже очень важные параметры, коротко скажу, что для нормальной работы IGBT транзисторов необходима пауза между закрытием и открытием, чтобы завершились все процессы внутри транзистора, не менее 1,2 микросекунды! Для MOSFET транзисторов, это время не может быть менее 0,5 микросекунды! Вот собственно все требования к транзисторам, и если все они будут выполнены, то Вы получите надёжный сварочный аппарат! Исходя из всего выше изложенного - лучший выбор это транзисторы фирмы IR типа IRG4PC50UD, IRG4PH50UD , полевые транзисторы IRFPS37N50A, IRFPS40N50, IRFPS43N50K . Эти транзисторы были опробованы и показали свою надёжность и долговечность при работе в резонансном сварочном инверторе. Для маломощных преобразователей, мощность которых не превышает 2,5 кВт можно смело использовать IRFP460 .

ПОПУЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ ДЛЯ ИМПУЛЬСНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ
НАИМЕН-НИЕ	НАПРЯЖЕНИЕ		СОПРОТ-НИЕ	МОЩНОСТЬ	ЕМКОСТЬ ЗАТВОРА	Qg (ПРОИЗВОДИТЕЛЬ)
СЕТЕВЫЕ (220 V)
						17...23nC (ST )
						38...50nC (ST )
						35...40nC (ST )
						39...50nC (ST )
						46nC (ST )
						50...70nC (ST )
						75nC (ST )
						84nC (ST )
						65nC (ST )
						46nC (ST )
						50...70nC (ST )
						75nC (ST )
						65nC (ST )
STP20NM60FP						54nC (ST )
						150nC (IR) 75nC (ST )
						150...200nC (IN)
						252...320nC (IN)
						87...117nC (ST )

5. Описание работы и методика настройки узлов сварочного аппарата.

Переходим к электрической схеме. Задающий генератор собран на микросхеме UC3825, это один из лучших двухтактных драйверов, в нём есть всё, защита по току, по напряжению, по входу, по выходу. При нормальной работе его практически нельзя сжечь! Как видно из схемы ЗГ это классический двухтактный преобразователь, трансформатор которого управляет выходным каскадом.

Настраивается задающий генератор сварочного аппарата так: подаём питание и частотозадающим резистором вгоняем в диапазон 20-85кГц, нагружаем выходную обмотку трансформатора Тр3 резистором 56 Ом и смотрим форму сигнала, она должна быть такой как на рис.1

Рис.1

Мёртвое время или ступенька для IGBT транзисторов должно быть не менее 1,2мкс, если применяются MOSFET транзисторы, то ступенька может быть меньше, примерно 0,5мкс. Собственно ступеньку формирует частотозадающая емкость драйвера, и при деталях указанных на схеме, это около 2мкс. На этом пока настройку ЗГ завершаем
Выходной каскад БП - полный резонансный мост, собранный на IGBT транзисторах типа IRG4PC50UD, эти транзисторы в резонансном режиме могут работать до 200кГц. В нашем случае, управление выходным током осуществляется изменением частоты ЗГ от 35кГц (максимальный ток) до 60кГц (минимальный ток), и хотя резонансный мост сложнее в изготовлении, и требует более тщательной настройки, все эти трудности с лихвой окупаются надёжной работой, высоким КПД , отсутствием динамических потерь на транзисторах, транзисторы переключаются в нуле тока, что позволяет применять минимальные радиаторы для охлаждения, ещё одно замечательное свойство резонансной схемы - это самоограничение мощности. Объясняется этот эффект просто, чем больше мы нагружаем выходной трансформатор, а он является активным элементом резонансной цепочки, тем сильнее меняется частота резонанса этой цепочки, и если процесс увеличения нагрузки происходит при постоянной частоте, возникает эффект автоматического ограничения тока протекающего через нагрузку и естественно через весь мост!
Именно поэтому так важно настраивать аппарат под нагрузкой, то есть чтобы получить максимальную мощность в дуге с параметрами 150А и 22-24В, необходимо подключить к выходу аппарата эквивалентную нагрузку, это 0,14 - 0,16 Ом, и подбирая частоту настроить резонанс, именно на этой нагрузке аппарат будет иметь максимальную мощность и максимальный КПД, и тогда даже при режиме короткого замыкания (КЗ), несмотря на то, что во внешней цепи будет протекать ток превышающий резонансный, напряжение упадёт практически до нуля, сответственно и мощность уменьшится, и транзисторы не войдут в режим перегрузки! И ещё, резонансная схема работает в синусоиде и наростание тока происходит тоже по синусоидальному закону, тоесть dl/dt не превышает допустимых режимов для транзисторов, и не требуются снабберы (RC цепочки) для защиты транзисторов от динамических перегрузок, или что более понятно от слишком крутых фронтов, их просто не будет вообще! Как видим вроде всё красиво и кажется, что схема защиты от перегрузки по току не нужна вообще, или нужна только в процессе настройки, не обольщайтесь, ведь регулировка тока осуществляется изменением частоты, и есть маленький участок на АЧХ, когда при КЗ возникает резонанс, в этом месте ток через транзисторы может превысить допустимый ток для них, и транзисторы естественно сгорят. И хотя специально попасть именно в этот режим достаточно сложно, но по закону подлости вполне возможно! Вот в этот момент и понадобится защита по току!
Вольт - амперная характеристика резонансного моста сразу имеет падающий вид, и естественно нет необходимости искуственно её формировать! Хотя при необходи -мости угол наклона ВАХ легко регулируется резонансным дросселем. И ещё одно свойство, не рассказать о котором я не могу, и узнав о нем Вы навсегда забудете схемы с силовым переключением, которые в изобилии имеются в интернете, это чудесное свойство - возможность работы нескольких резонансных схем на одну нагрузку с максимальным КПД! Практически это дает возможность создавать сварочные (или любые другие) инверторы неограниченной мощности! Можно создавать блочные конструкции, где каждый блок будет иметь возможность самостоятельной работы, это повысит надежность всей конструкции и даст возможность легко заменять блоки при выходе их из строя, а можно одним драйвером запустить несколько силовых блоков и они все будут работать синфазно. Так сварочный аппарат, построенный мной по такому принципу, легко отдаёт в дугу 300 ампер, при весе без корпуса 5 кГ! И это только двойной набор, наращивать же мощность можно безгранично!
Это было легкое отклонение от основной темы, но я надеюсь оно дало возможность понять и оценить все прелести схемы полного резонансного моста. Теперь вернёмся к настройке!
Настраивается так: подключаем ЗГ к мосту, учитывая фазы (транзисторы работают по диагонали), подаём питание 12-25В, во вторичную обмотку силового трансформатора Тр1 включаем лампочку на100Вт 12-24В, изменяя частоту ЗГ добиваемся наиболее яркого свечения лампочки, в нашем случае это 30-35кГц, это частота резонанса, далее я попы -таюсь подробно рассказать о том, как работает полный резонансный мост.
Транзисторы в резонансном мосте (как и в линейном) работают по диагонали, это выглядит так, одновременно открыты левый верхний Т4 и правый нижний Т2, в это время правый верхний Т3 и левый ниж -ний Т1 закрыты. Или наоборот! В работе резонансного моста можно выделить четыре фазы. Рассмотрим, что и как происходит если частота переключения транзисторов совпадает с резонансной часто -той цепочки Др.1- Срез.- Тр.1. Допустим в первой фазе открываются транзисторы Т3, Т1, время нахождения их в открытом состоянии задаётся драйвером ЗГ, и при резонансной частоте 33кГц, составляет 14 мкс. В это время ток протекает через Срез. - Др.1 - Тр.1. Ток в этой цепи сначала возрастает от нуля до масимального значения, а затем, по мере зарядки конденсатора Срез. , уменьшается до нуля. Включенный последовательно с конденсатором резонансный дроссель Др.1 формирует синусоидальные фронты. Если последовательно с резо -нансной цепочкой включить резистор, и к нему подключить осцилло -граф можно увидеть форму тока, напоминающую полупериод синусо -иды. Во второй фазе, длящейся 2 мкс, затворы транзисторов Т1, Т3 соеденены с землёй, через резистор 56 Ом и обмотку импульсного трансформатора Тр.3, это так называемое "мёртвое время". За это время емкости затворов транзисторов Т1, Т3 полностью разряжают -ся, и транзисторы закрываются. Как видно из выше сказанного, мо -мент перехода из открытого состояния в закрытое, у тразисторов совпадает с нулём тока, ведь конденсатор Срез. уже зарядился и ток через него уже не течёт. Наступает третья фаза - открываются транзис -торы Т2,Т4. Время нахождения их в открытом состоянии 14 мкс, за это время конденсатор Срез., полностью перезаряжается, образуя второй полуперид синусоиды. Напряжение до которого перезаряжается Срез., зависит от сопротивления нагрузки во вторичной обмотке Тр.1, и чем сопротивление нагрузки меньше, тем больше напряжение на Срез. При нагрузке 0,15 Ом, напряжение на резонансном конденсаторе может достигать значения 3кВ. Четвёртая фаза начинается, как и вторая, в тот момент, когда коллекторный ток транзисторов Т2,Т4 уменьшается до нуля. Эта фаза также длится 2 мкс. Транзисторы закрываются. Далее всё повторяется. Вторая и четвёртая фазы работы, необходимы для того, чтобы транзисторы в плечах моста успели закрыться до того, как откроется следующая пара, если время второй и четвертой фаз, будет меньше времени необходимого для полного закрытия выбранных тран -зисторов, возникнет импульс сквозного тока, практически КЗ по высоко -му напряжению, при этом последствия легко предсказуемы, обычно выгорает полностью плечо (верхний и нижний транзисторы), плюс сило -вой мостик, плюс пробки у соседа! :-))). Для транзисторов, применённых в моей схеме, "мертвое время" должно быть не менее 1,2 мкс, но учиты -вая разброс параметров, я сознательно увеличил его до 2 мкс.
Следует помнить ещё одну весьма важную вещь, все элементы резонансного моста оказывают влияние на частоту резонанса и при замене любого из них, будь то конденсатор, дроссель, трансформатор или транзисторы, для получения максимального КПД, необходимо заново настроить резонансную частоту! На схеме я привёл величины индуктивностей, но это не значит, что поставив дроссель или трасформатор другой конструкции, имеющий такую индуктивность, Вы полу -чите обещанные параметры. Лучше сделать, как я рекомендую. Будет дешевле!
Как работает резонансный мост, в общих чертах, вроде стало понятно, теперь разберемся какую, и достаточно важную функцию выполняет резонансный дрос -сель Др.1
Если при первой регулировке резонанс окажется намного ниже чем 30 кГц, не пугайтесь! Просто ферритовый сердечник Др1., немного другой, это легко корректируется увеличением немагнитного зазора, ниже подробно описан процесс настройки и нюансы конструкции резонансного дросселя Др.1.
Самым важным элементом резонансной схемы является резонансный дроссель Др.1, от качества его изготовления зависит мощность отдаваемая инвертором в нагрузку и частота резонанса всего преобразователя! В процес -се предварительной настройки закрепите дроссель так, чтобы его можно было снять и разобрать, для увеличения или уменьшения зазора. Всё дело в том, что ферритовые сердечники применённые мной всегда разные, и каждый раз приходится подстраивать дроссель изменением толщины немагнитного зазора! В моей практике, чтобы получить идентичные выходные параметры, приходилось менять зазоры от 0,2 до 0,8мм! Начинать лучше с 0,1мм, нахо -дить резорнанс и одновременно замерять выходную мощность, если резо -нансная частота ниже 20кГц, и выходной ток при этом не превышает 50-70А, то можно смело увеличивать зазор в 2- 2,5 раза! Все регулировки в дросселе производить только изменением толщины немагнитного зазора! Число витков не менять! В качестве прокладок применять только бумагу или картон, никогда не применять синтетические плёнки, они ведут себя не предсказуемо, могут расплавиться или вообще сгореть! При параметрах указанных на схеме индуктивность дросселя должна быть примерно 88-90мкГ, это при зазоре 0,6 мм, 12 витках провода ПЭТВ2 диаметром 2,24мм. Ещё раз повторюсь, вгонять параметры можно только изменяя толщину зазора! Оптимальная частота резонанса для ферритов с проницаемостью 2000НМ лежит в диапазоне 30-35 кГц, но это не значит, что они не будут работать ниже или выше, просто потери будут немного другие. Сердечник дросселя нельзя стягивать металлической скобой, в районе зазора металл скобы будет сильно нагреваться!
Дальше - резонансный конденсатор, не менее важная деталь! В первых конструкциях я ставил К73 -16В, но их надо минимум 10 штук, и конструкция получается достаточно громоздкая, хотя довольно надёжная. Сейчас появились импортные конденсаторы фирмы WIMA MKP10, 0,22x1000V - это специальные конденсаторы для больших токов, работают очень надёжно, я их ставлю всего 4 штуки, места практически не занимают и не греются вообще! Можно применить конденсаторы типа К78-2 0,15х1000В, их понадобится 6 штук. Соединяются в два блока по три параллельно, получается 0,225х2000В. Работают нормально, почти не греются. Либо использовать конденсаторы, предназначенные для работы в индукционных плитах, типа MKP из Китая .
Ну вот вроде разобрались, можно переходить к дальнейшей настройке.
Меняем лампу на более мощную и на напряжение 110В, и всё повторяем сначала, постепенно поднимая напряжение до 220 вольт. Если всё работает, отключаем лампу, подключаем силовые диоды и дроссель Др.2. К выходу аппарата подключаем реостат сопротивлением 1Ом х 1кВт и всё повторяем сначала измеряя напряжение на нагрузке подгоняем частоту к резонансу, в этот момент на реостате будет максимальное напряжение, при изменение частоты в любую сторону, напряжение уменьшается! Если всё правильно собрано то максимальное напряжение на нагрузке будет около 40В. Сответственно ток в нагрузке около 40А. Не трудно посчитать мощность 40х40, получаем 1600Вт, далее уменьшая сопротивление нагрузки, частотозадающим резистором подстраиваем резонанс, мах ток можно получить только на резонансной частоте, для этого подключаем вольтметр параллельно нагрузке и изменяя частоту ЗГ находим мах напряжения. Расчёт резонансных цепей подробно описан в (6). В этот момент можно посмотреть форму напряжения на резонансном конденсаторе, должна быть правильная синусоида амплитудой до 1000 вольт. При уменьшении сопротивления нагрузки (увеличении мощности), амплитуда увеличивается до 3кВ, но форма напряжения должна оставаться синусоидальной! Это важно, если возникает треугольник, это значит, что пробита ёмкость или замкнула обмотка резонансного дросселя, и то и другое не желательно! При номиналах указанных на схеме резонанс будет около 30-35кгц (сильно зависит от проницаемости феррита).
Ещё одна важная деталь, для получения максимального тока в дуге, нужно настраивать резонанс при максимальной нагрузке, в нашем случае, для получения тока в дуге 150А, нагрузка при настройке должна быть 0,14ом! (Это важно!). Напряжение на нагрузке, при настройке мах тока должно быть 22 -24В, это нормальное напряжение горения дуги! Соответственно мощность в дуге будет 150х24=3600Вт, этого достаточно для нормольного горения электрода диаметром 3-3,6мм. Сварить можно практически любую железку, я сваривал рельсы!
Регулировка выходного тока осуществляется изменением частоты ЗГ.
При повышении частоты происходит следующее, во первых: изменяется отношение длительности импульса к паузе (ступеньке); во вторых: преобразователь выходит из резонанса; и дроссель из резонансного превращается в дроссель рассеяния, то есть его сопротивление напрямую становится зависимым от частоты, чем больше частота - тем больше индуктивное сопротивление дросселя. Естественно всё это приводит к уменьшению тока через выходной трансформатор, в нашем случае изменение частоты с 30кГц до 57 кГц, вызывает изменение тока в дуге от 160А до 25А,т.е. в 6 раз! Если частоту менять автоматически то можно управлять током дуги в процессе сварки, на этом принципе реализован режим "горячий старт", его суть в том, что при любых значениях сварочного тока, первые 0,3с ток будет максимальный! Это даёт возможность легко зажигать и поддерживать дугу на малых токах. Режим тепловой защиты также организован на автоматическом увеличении частоты при достижении критической температуры, что естественно вызывает плавное уменьшение сварочного тока до минимального значения без резкого выключения! Это важно, так как не образуется кратер, как от резкого прерывания дуги!
Но в общем то без этих примочек можно и обойтись, всё работает достаточно устойчиво, и если работать без фанатизма то аппарат не нагревается более 45 градусов С, и дуга при любых режимах зажигается легко.
Далее рассмотрим схему защиты от перегрузки по току, как было сказано выше она нужна только в момент настройки и в момент совпадения режима КЗ с резонансом, если в этом режиме залипнет электрод! Как видно она собрана на 561ЛА7, схема представляет собой своеобразную линию задержки, задержка на включение 4мкс, на выключение 20мс, задержка на включение необходима для зажигания дуги в любом режиме, даже когда режим КЗ совпадает с резонансом!
Схема защиты настроена на мах ток в первичной цепи, около 30А, во время настройки лучше уменьшить ток защиты до 10-15А, для этого в схеме защиты вместо резистора 6к поставить 15к. Если всё работает попытаться зажечь дугу на какой -нибудь скрепке.
Ниже я попытаюсь объяснить почему приведенная схема защиты не эффектив -на в момент штатной работы, дело в том, что максимальный ток протекающий в первичной обмотке силового трансформатора полностью зависит только от конструкции резонансного дросселя, точнее от зазора в магнитном сердечнике этого дросселя, и чтобы мы не делали во вторичной обмотке, ток в первичной не может превысить максимальный ток резонансной цепочки! Отсюда вывод -защита настроенная на максимальный ток в первичной обмотке силового тр-ра может сработать только в момент резонананса, но зачем она нам в этот момент нужна? Только чтобы не перегрузить транзисторы в момент, когда режим КЗ совпадает с резонансом, и естественно на тот случай, если допустить, что сгорит одновременно резононсная цепочка и силовой трансформатор, то конечно такая защита необходима, собственно для этого я её и включил в схему с самого начала, когда проводил эксперименты с разными транзисторами и различными конструкциями дросселей, трансформаторов, конденсаторов. И зная пытливый ум наших людей, которые не поверят тому, что написано, и будут мотать свои тр - ры, дроссели, ставить все подряд конденсаторы, я её оставил, думаю не напрасно! :-))) Есть ещё один важный нюанс, как бы Вы не настраивали защиту, условие одно, на 9 ножку микросхемы Uc3825, не должно приходить плавно возрастающее напряжение, только быстрый фронт от 0,до +3(5)В, понимание этого, мне стоило нескольких силовых транзисторов! И ещё один совет:
- начинать настройку лучше, если в резонансном дросселе не будет зазора, это сразу ограничит ток КЗ в выходной обмотке на уровне 40 - 60А, а потом постепенно увеличивать зазор и соответственно выходной ток! Не забывая каждый раз подстраивать резонанс, с увеличением зазора он будет уходить в сторону увеличения частоты!
Ниже приведены схемы температурной защиты рис.2, горячего старта и стабилизатора горения дуги рис.3, хотя в последних разработках я их не ставлю и в качестве термозащиты приклеиваю на диоды и в обмотку силового трансформатора термовыключатели на 80°-100°С, соединяю их все последовательно, и выключаю дополнительным релле высокое напряжение, просто и надёжно! А дуга, при 62В на XX, зажигается достаточно легко и мягко, но включение схемы "горячего старта" позволяет избежать режима КЗ - резонанс! О нём говорилось выше.

Рис.2

Рис.3

Изменение наклона ВАХ от частоты, экспериментально полученные кривые при зазоре в резонансном дросселе 0,5 мм. При изменении зазора в ту или другую сторону, соответственно меняется крутизна всех кривых. При увеличении зазора ВАХ становятся более пологими, дуга более жесткой! Как видно из полученных графиков, увеличивая зазор, можно получить достаточно жёсткую ВАХ. И хотя начальный участок будет иметь вид крутопадающий, БП с такой ВАХ уже можно использовать с полуавтоматом С02, если уменьшить вторичную обмотку до 2+2 витков.

6. Новые разработки и описание их работы.

Здесь приведены схемы моих последних разработок и комментарии к ним.

На рис.5 приведенна схема сварочного инвертора с изменённой схемой блока защиты, в качестве датчика тока применён датчик Холла типа Ss495, этот датчик имеет линейную зависимость выходного напряжения от силы магнитного поля, и вставленный в распиленное кольцо из пермаллоя, позволяет измерять токи до 100 ампер. Через кольцо пропускается провод, цепь которого нуждается в защите, и при достижении предельно допустимого тока в этой цепи, схема даст команду на отключение. В моей схеме при достижении максимально допустимого тока, в защищаемой цепи, блокируется задающий генератор. Я пропускал через кольцо плюсовой провод высокого напряжения (+310В) тем самым ограничивая ток всего моста на уровне 20 - 25А. Для того, чтобы дуга зажигалась легко и схема защиты не давала ложных отключений, после датчика Холла введена RC цепочка, изменяя параметры которой можно установить задержку на выклю -чение силового блока. Вот собственно и все изменения, как видно силовую часть я практически не изменял, она оказалась весьма надёжной, уменьшил только входную ёмкость с 1000 до 470мкф, но это уже предел, меньше ставить не стоит. А без этой ёмкости вообще не рекомендую включать устройство, возникают высоковольтные выбросы и может выгореть входной мостик, со всеми вытека -ющими последствиями! Параллельно среднему диоду рекомендую поставить трансил 1,5КЕ250СА, в параллельных диодам RC цепочках, увеличить мощность резисторов до 5 Вт. Изменена система запуска, теперь она же является защитой от длительного режима КЗ, при залипании электрода, конденсатор включенный параллельно релле, задаёт задержку на отключение. Если на выходе стоит по одному силовому диоду 150EBU04 в плече, то я рекомендую не ставить больше 50mF, и хотя задержка будет всего несколько десятков милисекунд, этого вполне достаточно для поджига дуги и диоды не успевают сгореть! При включении двух диодов параллельно, можно увеличить емкость до 470mF, соответственно задержка увеличится до нескольких секунд! Работает система запуска так, при подключении к сети переменного тока, RC цепочка, состоящая из конденсатора ёмкостью 4mF и резистора сопротивлением 4-6 Ом, ограничивает входной ток на уровне 0,3А, основная ёмкость 470гг^х350у, медленно заряжается и естественно выходное напряжение повышается, как только на выходе напряжение достигает примерно 40В, срабатывает запускающее релле, замыкая своими контактами RC цепочку, после этого напряжение на выходе поднимается до 62В. Но любое релле обладает интересным свойством, срабатывает при одном токе, а отпускает якорь при другом токе. Обычно это соотношение 5/1, чтобы было понятней, если релле включилось при токе 5mA, то отключится при токе 1mA. Сопротивление включённое последовательно с релле, подобрано так, что включение происходит при 40В, а отключение при 10В. Так как цепочка релле - резистор, включена параллельно дуге, а как мы знаем дуга горит в диапазоне 18 - 28В, то и релле находится во включенном состоянии, если на выходе возникает КЗ (залипание электрода), то напряжение резко падает до 3-5В, учитывая падение на кабелях и электроде. При таком напряжении релле не может больше удерживаться во включенном состоянии и размыкает силовую цепь, включается RC - цепочка, но пока сохраняется режим КЗ в выходной цепи силовое релле будет разомкнуто. После устранения режима КЗ, напряжение на выходе начинает повышаться, срабатывает силовое релле и аппарат снова готов к работе, весь это процесс занимает 1-2 секунды, и практически не заметен, и оторвав электрод, можно сразу приступать к новым попыткам зажечь дугу. :-))) Обычно дуга плохо зажига -ется, если неправильно выбран ток, сырые или некачественные электроды, обсыпалась обмазка. И вообще следует помнить, что сварка на постоянном токе, если напряжение ХХ не превышает 65В требует идеально сухих электродов! Обычно на упаковке электродов пишут напряжение ХХ для сварки на постоянном токе при котором должен стабильно гореть электрод! Для АНО21 напряжение ХХ должно быть больше 50 Вольт! Но это для прокаленных электродов! А если они хранились годами в сыром подвале, то естественно гореть будут плохо, и лучше если напряжение ХХ будет выше. При 14 витках в первичной обмотке, напряжение ХХ около 66В. При таком напряжении большинство электродов горит нормально.
Ещё для уменьшения веса, вместо трансформатора на 15В, применён преобразователь на микросхеме IR53HD420, это очень надёжная микросхема, и на ней легко создать блок питания мощностью до 50Вт. Трансформатор в БП намотан в чашке Б22 - 2000НМ, первичная обмотка 60 витков, провод ПЭВ-2, диаметром 0,3мм, вторичная 7+7 витков, проводом диаметром 0,7мм. Частота преобразования 100 -120кГц, рекомендую ставить в качестве частотозадающего резистора подстроечник, чтобы в случае возникновения биений с силовым блоком иметь возможность изменить частоту! Возникновение биений - смерть аппарата!

Конструкция дросселя Др.1 и др.2

Прокладки из картона, 3 шт. Для Др.1 0,1 - 0,8 мм (подбирается при настройке) для Др.2 - 3 мм.
Сердечник 2хШ16х20 2000НМ
Каркас катушки склеивается из тонкого стеклотекстолита, одевается на деревянную оправку, и мотается необходимое количество витков. Др.1 - 12 витков, провод ПЭТВ-2, диаметр 2,24 мм, мотается с воздушным междувитковым зазором, толщина зазора 0,3 - 0,5 мм. Можно использовать толстую, хлопчатобумажную нитку, аккуратно укладывая её между витками провода, смотри рисунок. Др.2 - 6,5 витков мотается в четыре провода, марка ПЭТВ -2, диаметр 2,24 мм, общее сечение 16 кв. , мотается вплотную, в два слоя. Витки необходимо скрепить, можно эпоксидной смолой.

Рис.6 конструкция резонансного и выходного дросселя.

На Рис.7 показана конструкция силового блока, такой себе "слоёный пирог", это для ленивых:-)))

Рис.8

Рис.9

Рис.10

Рис.11

Рис.8 - 11 разводка блока управления, для тех кому вообще всё в лом:-))). Хотя разобраться, что и куда ведёт, необходимо!

Схема горячего старта

Рис.12 Схема мягкого поджига

Рис.12 система мягкого поджига, очень эффективна при работе на малых токах. Не зажечь дугу практически не возможно, просто ставишь электрод на металл, и постепенно начинаешь отводить, возникает малоамперная дуга, она не может приварить электрод, не хватает мощности, но горит и тянется отлично, зажигается как спичка, очень красиво! Ну а когда загорелась эта дуга, парал -лельно подключается силовая, если вдруг электрод залип, то мгновенно отключается силовой ток, остаётся только ток поджига. И пока не загорится дуга, силовой ток не включается! Советую поставить, дуга будет при любых условиях, силовой блок не перегружается и всегда работает в оптимальном режиме, токи КЗ практически исключаются!

Рис.13

Блок управления силовой дугой показан на Рис.13. Работает так - меряет напряжение на выходном резисторе системы поджига, и даёт сигнал на запуск силового блока только в диапазоне напряжений 55 - 25V, то есть только в тот момент когда горит дуга!

Контакты релле Р работают на замыкание, и включаются в разрыв высоковольтной цепи силового блока. Релле 12VDC, 300VDC x 30A.
Релле с такими параметрами найти довольно сложно, но можно пойти другим путём:-)) включить релле на размыкание, один контакт подключить к +12V, а второй через резистор сопротивлением 1кОм, подлключить к 9 ножке микросхемы Uc3825 в блоке ЗГ. Работает не хуже! Или применить схему приведенную ниже на Рис.15,

Схема абсолютно автономная, но при несложной доработке, её можно использовать одновременно как блок питания (12V) для схемы управления, мощность этого преобразователя не более 200Вт. На транзисторы и диоды необходимо поставить радиаторы. Выходные ёмкости и выходной дроссель в силовом блоке, при подключении "МП", вообще исключить. На Рис.14 показана полная схема сварочного инвертора с системой мягкого поджига.

точка подключения показана красным пунктиром на Рис.14

Рис.16. Рабочая схема одного из вариантов мягкого поджога

7. Заключение

В заключении хочу коротко отметить главные моменты о которых нужно помнить при конструировании мощного резонансного сварочного инвертора:
а) полностью исключить ШИМ, для этого необходимо стабилизированное напряжение питания задающего генератора, никаких изменяющихся напряжений на входы усилителя "ошибки"(1,3), минимальное время "плавного запуска" задаётся ёмкостью на (8), блокировку микросхемы (9) производить только резким перепадом напряжения, лучше всего логическим из 0 в +5В с крутым фронтом наростания, включение таким же логическим спадом от +5В в 0;
б) в затворах силовых транзисторов обязательно ставить двуханодные стабилитроны типа КС213;
в) управляющий трансформатор размещать в непосредственной близости от силовых транзисторов, провода идущие к затворам скручивать парами;
г) при разводке платы силового моста, помнить, что по дорожкам будут протекать значительные токи (до 25А), поэтому шину (-) и шину (+), а также шины подключения резонансной цепи, необходимо сделать как можно шире, а медь залудить;
д) все силовые цепи должны иметь надёжные соединения, лучше всего их пропаять, плохой контакт, при токах больше 100А, может привести к расплавлению и возгоранию внутренних частей аппарата;
е) провод подключения к сети должен иметь достаточное сечение 1,5 - 2,5 мм кв;
ж) на входе обязательно ставить предохранитель на 25А, можно поставить автомат;
з) все высоковольтные цепи должны быть надёжно изолированны от корпуса и выхода;
и) резонансный дроссель не стягивать металлической скобой, и не накрывать сплошным металлическим кожухом;
к) необходимо помнить, что на силовых элементах схемы выделяется значительное количество тепла, это необходимо учитывать при размеще -нии деталей в корпусе, необходимо предусмотреть систему вентиляции;
л) параллельно выходным силовым диодам обязательно ставить защитные RC - цепочки, они защищают выходные диоды от пробоя по напряжению;
м) никогда не ставить в качестве резонансного конденсатора всякий мусор, это может привести к весьма плачевным результатам, только те типы которые обозначены на схеме, это К73-16В (0,1х1600В) или WIMA MKP10 (0,22х1000В), К78-2 (0,15х1000В) включив их последовательно -параллельно.
Строгое соблюдение всех выше перечисленных пунктов обеспечит 100% успех и Вашу безопасность. Необходимо всегда помнить - силовая электроника не прощает ошибок!

8. Принципиальные схемы и описание работы, инвертора с дросселем рассеяния.

Один из способов создания падающей вольт - амперной характеристики у сварочного аппарата, это применение дросселя рассеяния. По такой схеме построен аппарат "Форсаж". Это, что то среднее между обыкновенным мостом, ток в котором управляется ШИМом, и резонансным, управляемым изменением частоты.

Я постараюсь осветить все плюсы и минусы такого построения сварочного инвер тора. Начнём с плюсов: а) регулировка тока - частотная, при повышении частоты ток уменьшается. Это даёт возможность регулировки тока в автоматическом режи -ме, легко строится система "горячего старта".
б) падающая ВАХ формируется дросселем рассеяния, такое построение более надёжное, чем параметрическая стабилизация при ШИМ, и более быстрая, нет задержки на включение активных элементов. Простота и надёжность! Пожалуй это все плюсы. :-(^^^Л
Теперь о минусах, их тоже не много:
а) транзисторы работают в линейном режиме переключения;
б) для защиты транзисторов требуются снабберы;
в) узкий диапазон регулировки тока;
г) низкие частоты преобразования, обусловлены параметрами силового переключения транзисторов;
но они довольно существенны, и требуют своих методов их компенсации. Разберём работу инвертора построенного по такому принципу см. Рис. 17 Как видим его схема практически не отличается от схемы резонансного инвертора, изменены только параметры LC цепочки в диагонали моста, введены снабберы для защиты транзисторов, уменьшены сопротивления резисторов включенных параллельно затворным обмоткам задающего трансформатора, увеличена мощность этого трансформатора.
Рассмотрим LC цепочку включенную последовательно с силовым трансформатором, емкость конденсатора С, увеличена до 22 мкР, сейчас он работает как симметрирую -щий конденсатор, не дающий намагнититься сердечнику. От параметров дросселя L полностью зависит ток КЗ преобразователя, диапазон регулировки мощности, часто -та преобразования инвертора. При частотах преобразования аппарата "Форсаж 125," а это 10 - 50 кГц, индуктивность дросселя составляет 70 мкГ, на частоте 10 кГц сопротивление такого дросселя 4,4 Ом, следовательно ток КЗ, через первичную цепь, будет 50 ампер! Но не более! :-) Для транзисторов это конечно многовато, поэтому в "Форсаже" применена двухступенчатая защита от перегрузки по току, ограничивающая ток КЗ на уровне 20-25 ампер. ВАХ такого преобразователя представляет собой круто падающую прямую, линейно зависящую от выходного тока.
При увеличении частоты, реактивное сопротивление дросселя возростает, следова -тельно происходит ограничение тока протекающего через первичную обмотку выходного трансформатора, выходной ток линейно уменьшается. Недостатком такой системы регулировки тока, является то, что форма тока с увеличением частоты становится похожа на треугольник, а это увеличивает динамические потери, и на транзисторах выделяется лишнее тепло, но учитывая то, что общая мощность понижается, и ток через транзисторы тоже понижается, этими величинами можно принебречь.
Практически, самым существенным недостатком, схемы инвертора с дросселем рассеяния, является работа транзисторов в режиме линейного (силового) переклю -чения тока. Такое переключение, предъявляет повышенные требования к драйверу управляющему этими транзисторами. Лучше всего применять драйверы на микро -схемах фирмы IR, которые непосредственно предназначены для управления верхними и нижними ключами мостового преобразователя. Они выдают чёткие импульсы в затворы управляемых транзисторов, и в отличие от трансформаторной системы управления, не требуют много мощности. Но трансформаторная система образует гальваническую развязку, и в случае выхода из строя силовых транзисторов, схема управления сохраняет свою работоспособность! Это неоспоримое преи -мущество не только с экономической стороны построения сварочного инвертора, но и со стороны простоты и надёжности. На Рис.18 Приведена схема БУ инвертора с драйверами, а на Рис.17 , с управлением через импульсный трансформатор. Выходной ток регулируется изменением частоты от 10кГц (Imax) до 50кГц(1т1п). Если поставить более высокочастотные транзисторы, то диапазон регулировок тока можно немного расширить.
При построении инвертора такого типа, необходимо учитывать точно такие же условия, как и при построении резонансного преобразователя, плюс все особенности построения преобразователя работающего в режиме линейного перключения. Это: жёсткая стабилизация напряжения питания задающего блока, режим возникновения ШИМ - недопустим! И все остальные особенности перечисленные в п.7 на стр.31. Если вместо управляющего трансформатора применяются драйверы на микросхе -мах, всегда помнить, что минус низковольтного питания будет соединён с сетью, и принять дополнительные меры безопасности!

Блок управления на IR2110

Рис.18

9. Конструктивные и схемные решения предложенные и опробованные
моими друзьями и последователями.

1. Силовой трансформатор намотан на одном сердечнике типа Ш20х28 2500НМС, первичная обмотка 15 витков, провод ПЭТВ-2, диаметр - 2,24мм. Вторичная 3+3 витка провод 2,24 в четыре провода, общее сечение 15,7мм кв.
Работает хорошо, обмотки практически не греются даже на больших токах, спокойно отдаёт в дугу более 160А! Но греется сам сердечник, примерно до 95 градусов, нужно ставить в обдув. Но зато выигрывается вес (0,5кГ) и освобождается объём!
2. Вторичная обмотка силового трансформатора мотается медной лентой 38х0,5мм, сердечник 2Ш20х28, первичная обмотка 14 витков, провода ПЭВ-2, диаметром 2,12.
Работает замечательно, напряжение ХХ около 66В, греется до 60 градусов.
3. Выходной дроссель намотан на одном Ш20х28, 7 витков многожильного медного провода, сечением от 10 до 20мм кв, на работе никак не сказывается. Зазор 1,5 мм, индуктивность 12мкГ.
4. Резонансный дроссель - намотан на одном Ш20х28, 2000НМ, 11 витков, провод ПЭТВ2, диаметром 2,24. Зазор 0,5мм. Частота резонанса 37кГц.
Работает хорошо.
5. Вместо Uc3825, применена 1156ЕУ2.
Работает отлично.
6. Входная ёмкость варьировалась от 470мкФ до 2000мкФ. Если не меняется зазор
в резонансном дросселе, то с увеличением ёмкости входного конденсатора, пропор -ционально растёт мощность, отдаваемая в дугу.
7. Была полностью исключена защита по току. Аппарат работает уже почти год и сгорать не собирается.
Это усовершенствование упростило схему до полного бестыдства. Но применение защиты от длительного КЗ и системы "горячий старт"+ "антипригар" практически полностью исключают возникновение перегрузки по току.
8. Выходные транзисторы поставлены на один радиатор через силиконо-керамические прокладки, типа "НОМАКОН".
Работают отлично.
9. Вместо 150EBU04 ставились по два параллельно 85EPF06. Работает отлично.
10. Изменена система регулировки тока, преобразователь работает на резонансной частоте, а регулировка выходного тока осуществляется изменением длительности управляющих импульсов.
Проверил, работает отлично! Ток регулируется практически от 0 и до мах! Схема аппарата с такой регулировкой представлена на рис.21.

Тр.1 - силовой трансформатор 2Ш20х28, первичка - 17 витков, ХХ=56В Д1-Д2 - HER208 Д3,Д5 - 150EBU04
Д6-Д9 - КД2997А
Р - запускающее релле, 24В, 30А - 250VAC
Др.3 - мотается на ферритовом колечке К28х16х9, 13-15 витков
монтажного провода сечением 0,75мм кв. Индуктивность не менее
200мкН.

Схема представленная на Рис.19 удваивает выходное напряжение. Удвоенное напряжение подаётся параллельно дуге. Такое включение облегчает поджиг на всех режимах работы, повышает стабильность дуги (дуга легко тянется до 2 см), улучшает качество сварного шва, можно варить электродами большого диаметра на малых токах, при этом не перегревая свариваемую деталь. Позволяет легко дозировать количество наплавляемого металла, при отводе электрода дуга не гаснет, но ток резко уменьшается. При повышенном напряжении легко зажигаются и горят электроды всех марок. При сварке тонкими электродами (1,0 - 2,5 мм) на малых токах достигается идеальное качество сварного шва, даже у "чайников". Мне удавалось четвёркой приварить лист толщиной 0,8мм к уголку толщиной 5мм (52х52). Напряжение ХХ без удвоения было 56В, с удвоителем 110В. Ток удвоителя ограничивается конденса -торами 0,22х630В типа К78-2, на уровне 4 - 5 Ампер в режиме дуги, и до 10А при КЗ. Как видим пришлось добавить ещё два диода для запускающего релле, при таком включении оно также является защитой от режима длительного КЗ, как и в схеме на Рис.5. Выходной дроссель Др.2 оказался не нужен, а это 0,5кГ! Дуга горит устойчиво! Оригинальность данной схемы заключается в том, что фаза удвоенного напряжения повёрнута на 180 градусов относительно силового, поэтому высокое напряжение после разряда выходных конденсаторов не блокирует силовые диоды, а заполняет удвоенным напряжением промежутки между импульсами. Именно этот эффект повышает стабильность дуги и улучшает качество шва!
Похожие схемы ставят итальянцы в промышленные переносные инверторы.

На Рис.20 показана схема сварочного инвертора с самой совершенной конфигурацией. Простота и надёжность, минимум деталей, ниже приведены его технические характеристики.

1. Напряжение питания 210 -- 240 В
2. Ток в дуге 20 - 200 А
3. Ток потребляемый от сети 8 - 22 А
4. Напряжение XX 110 В
5. Вес без корпуса менее 2.5 кг

Как видим, схема на Рис.20 не сильно отличается от схемы на Рис.5. Но это полностью законченная схема, она практически не нуждается в дополнительных системах поджига и стабилизации горения дуги. Применение удвоителя выходного напряжения позволило исключить выходной дроссель, увеличить выходной ток до 200А и на порядок улучшить качество сварных швов на всех режимах работы, от 20А до 200А. Дуга зажигается очень легко и приятно, устойчиво горят электроды почти всех типов. При сварке нержавеющих сталей, качество шва сделанного электродом, не уступает сварному шву сделанному в аргоне!
Все моточные данные аналогичны предыдущим конструкциям, только в силовом трансформаторе можно мотать первичную обмотку 17-18 витков, проводом 2,0-2,12 ПЭТВ-2 или ПЭВ-2. Сейчас нет смысла повышать выходное напряжение трансфор -матора, для отличной работы достаточно 50-55В, всё остальное сделает удвоитель. Резонансный дроссель точно такой конструкции, как в предыдущих схемах, только имеет увеличенный немагнитный зазор (подбирается экспериментально, ориентировочно 0,6 - 0,8мм).

Уважаемые читатели, вашему вниманию предложено несколько схем, но фактически это одна и таже силовая установка с различными дополнениями и усовершенствованиями. Все схемы были многократно испытаны и показали высокую надёжность, неприхотливость и отличные результаты при работе в различных климатических условиях. Для изготовления сварочного аппарата Вы можете взять любую из приведенных схем, воспользоваться предложенными изменениями и создать аппарат полностью удовлетворяющий Ваши требования. Практически ничего не меняя, только увеличивая или уменьшая зазор в резонансном дросселе, увеличивая или уменьшая радиаторы на выходных диодах и транзисторах, увеличивая или уменьшая мощность охладителя, Вы можете получить целую серию сварочных аппаратов, с максимальным выходным током от 100А до 250А и ПВ=100%. ПВ зависит только от системы охлаждения, и чем мощнее применяемые вентиляторы и больше площадь радиаторов, тем дольше сможет работать Ваш аппарат в непрерывном режиме при максимальном токе! Но увеличение радиаторов влечёт за собой увеличение размеров и веса всей конструкции, поэтому прежде чем приступить к изготовлению сварочного аппа -рата всегда нужно сесть и подумать для каких целей он Вам будет нужен! Как показала практика, ничего супер сложного в конструировании сварочного инвертора с использованием резонансного моста нет. Именно применение для этой цели резонансной схемы, позволяет на 100% избежать проблем связан -ных с монтажем силовых цепей, а при изготовлении силового прибора в до -машних условиях эти проблемы возникают всегда! Резонансная схема решает их автоматически, сохраняя и продляя жизнь силовым транзисторам и диодам!

10. Сварочный аппарат с фазовой регулировкой выходного тока

Схема представленная на Рис.21 наиболее привлекательна с моей точки зрения. Испытания показали высокую надёжность такого преобразователя. В этой схеме полностью использованы преимущества резонансного преобразователя, так как частота не меняется, выключение силовых ключей происходит всегда в нуле тока, а это важный момент с точки зрения управляемости ключей. Регулировка тока осуществляется изменением длительности импульсов управления. Такое схемное решение позволяет изменять выходной ток практичес -ки от 0 и до максимального значения (200А). Шкала регулировки полностью линей -ная! Изменение длительности управляющих импульсов достигается путём подачи изменяющегося напряжения в диапазоне 3-4В на 8 ножку микросхемы Uc3825. Изменение напряжения на этой ножке с 4В до 3В даёт плавное изменение длительности цикла от 50% до 0%! Регулировка тока таким способом, позволяет избе -жать такого неприятного явления, как совпадение резонанса с режимом КЗ, возмож -ного при частотном регулировавнии. Следовательно исключается ещё один возмож -ный режим перегрузки! Как следствие, можно вообще убрать схему защиты по току, единожды настроив максимальный выходной ток зазором в резонансном дросселе. Настраивается аппарат точно так, как и все предыдущие модели. Единственное, что необходимо сделать, это перед началом настройки выставить максимальную дли -тельность цикла, установив на 8 ножке напряжение 4В, если этого не сделать, то резонанс будет смещён, и на максимальной мощности точка переключения ключей может не совпадать с нулём тока. При больших отклонениях, это может привести к динамической перегрузке силовых транзисторов, их перегреву и выходу из строя. Применение удвоителя напряжения на выходе даёт возможность уменьшить нагрузку на сердечник, увеличив количество витков первичной обмотки до 20. Выходное напряжение ХХ при этом получается 46,5В, соответственно после удвои -теля 93В, что отвечает всем нормам безопасности для инверторных сварочных источников! Понижение выходного напряжения силового блока позволяет использовать более низковольтные (более дешёвые) выходные диоды. Можно смело ставить 150EBU02 или BYV255V200. Ниже приведены моточные данные моего сварочного инвертора последней модели.
Тр.1 Провод ПЭВ-2, диаметр 1,81мм, количество витков -20. Вторичная обмотка 3+3, 16мм кв, мотается в 4 провода диаметром 2,24. Конструкция аналогична предыдущим. Сердечник Е65, №87 фирмы ЭПКОС. Наш приблизительный аналог 20х28, 2200НМС. Сердечник один!
Др.1 10 витков, ПЭТВ-2 диаметром 2,24мм. Сердечник 20х28 2000НМ. Зазор 0,6-0,8мм. Индуктивность 66мкГ для мах тока в дуге 180-200А. Др.3 12 витков монтажного провода, сечение 1мм кв, кольцо 28х16х9, без зазора, 2000НМ1
При таких параметрах, резонансная частота около 35кГц. Как видно из схемы -защиты по току нет, выходного дросселя нет, выходных конденсаторов нет. Силовой трансформатор и резонансный дроссель намотаны на одиночных сердечниках типа Ш20х28. Всё это позволило уменьшить вес и высвободить объём внутри корпуса, и как следствие облегчить температурный режим всего аппарата, и спокойно поднять ток в дуге до 200А!

Список полезной литературы.

1. "Радио" №9, 1990г.
2. " Микросхемы для импульсных источников питания и их применение", 2001г. Издательство "ДОДЕКА".
3. " Силовая электроника", Б.Ю. Семёнов, Москва 2001г.
4. " Силовые полупроводниковые ключи", П.А. Воронин, "ДОДЕКА" 2001г.
5. Каталог п/п приборов фирмы NTE.
5. Справочные материалы фирмы IR.
6. ТОЭ, Л.Р.Нейман и П.Л.Калантаров, Часть 2.
7. Сварка и резка металлов. Д.Л.Глизманенко.
8. "Микросхемы для линейных источников питания и их применение", 2001г. Издательство "ДОДЕКА".
9. "Теория и расчёт трансформаторов ИВЭ". Хныков А.В. Москва 2004г.

Самодельный сварочный инвертор рядом с компьютерным блком питания:

Страница подготовлена по мотивам книги "Сварочный инвертор - это просто" В.Ю.Негуляев

Для строительства и ремонта, для создания цельных долговечных конструкций из металла мы привыкли использовать сварочный аппарат. Далеко не все способны работать с данным видом электрооборудования в силу своего не знания работы со сварочным аппаратом (инвертором, выпрямителем, трансформатором и прочее). В данной статье рассмотрена классификация наиболее частого применения сварочного оборудования как в быту так и в профессиональных работах.

Инвертор

Инвертор – аппарат постоянного тока. Питающее напряжение на входе выпрямляется, а потом преобразуется в переменное напряжение, которое и подается на трансформатор. Т.к. частота напряжения высокая, порядка 20-45кГц, то появляется возможность использовать трансформатор малых размеров и массы. Инверторы отличаются малым весом (от 3кг), своими габаритами, малой зависимостью от входного напряжения.

Основным достоинством инвертора является его мобильность, что позволяет использовать инвертор для монтажных работ, как в стационарных, так и в полевых условиях. При их применении потери электроэнергии снижаются в десятки раз, а КПД составляет 85-90%.

По сравнению со сварочными аппаратами, которые работают на частоте сетевого напряжения 50Гц, инвертор способен использовать ток высокой частоты (несколько десятков килогерц).

Для улучшения качества и комфорта сварочных работ, инверторы оснащены схемами стабилизации, усиления поджига дуги и защиты, от очень низкого или высокого питающего напряжения. Инверторы, как правило, обладают более высоким напряжением холостого хода 85-90В.

Как известно уже всем, сварочным аппаратом можно не только варить, но и резать металл. Там, где угловая шлифмашина (болгарка) не достает, с легкостью справиться инвертор. Инвертором сможет работать даже самый не опытный пользователь, а вот трансформатором не каждый справиться. Поэтому тот, кто научится работать с инвертором, не всегда сможет работать трансформатором, а обратное действие вполне возможно и реально.

Идеальный инвертор – это инвертор, у которого на выходе имеется синусоида, такие инверторы важны для телекоммуникационных, измерительных приборов, медицинской аппаратуры.

На практике и в быту широкое применение нашли инверторы с аппроксимированной синусоидой. Т.е. синусоида больше приобретает форму трапеции. Инверторы с идеальной синусоидой дороже в несколько раз по сравнению с аппроксимированной синусоидой.

Нет таких приборов, устройств какие бы не имели недостатки. Инвертору так же присущи некоторые недостатки. Основной критерий – высокая стоимость. Высокая стоимость обусловлена компактностью и мобильностью аппарата, удобством эксплуатации, наличием большого количества электронных компонентов. Если прибегнуть к теории вероятности, то наличие большого количества электронных компонентов влекут за собой быстрый выход из строя аппарата, чем простые трансформаторы и выпрямители. Но если должным образом следить за аппаратом, то ничего такого не произойдет. Инверторы очень бояться влаги и пыли. Т.к. в корпусе смонтирован куллер (иногда и несколько) для охлаждения, он может тянуть на себя как пыль, так и влагу. Особенно опасна металлическая пыль, попадая на токопроводящие части, инвертор может перегореть. Поэтому, работать болгаркой вблизи инвертора крайне опасно.

Трансформаторный сварочный аппарат переменного тока

Трансформаторные сварочные аппараты - простые по конструкции, надежные и недорогие. Сварочные аппараты данного типа неприхотливы, предназначены для сварки черных металлов встык и внахлест. Данный тип аппаратов является одним из самых распространенных. Покрытие применяемого электрода предназначено для защиты сварной ванны. Здесь, применяются плавящие электроды с рутиловым или фтористо-кальциевым покрытием.

Переменный ток, поступая в первичную обмотку, вызывает намагничивание сердечника. Проходя вторичную обмотку, магнитный поток сердечника вызывает в ней переменный ток более низкого напряжения, чем ток, который поступает на первичную обмотку. Чем больше количество витков на вторичной обмотке, тем больше напряжение и наоборот.

Основные характеристики трансформаторных аппаратов:

• напряжение питания, эти аппараты чувствительны к изменению питающего напряжения. При понижении напряжения – выходные характеристики существенно ухудшаются. Напряжение питания 220В, 220/380В однофазное или 220/380 трехфазное;
• напряжение холостого хода, напряжение на выходе трансформатора без нагрузки.
• Чем выше напряжение холостого хода, тем легче зажигается дуга и тем она стабильнее в работе. Нормальная работа, зависит от типа применяемого электрода и холостого напряжения. Для разного типа электродов для нормальной работы требуется разное напряжение холостого хода;
• сварочный ток регулируется ступенчато или плавно. Чем выше значение тока, тем большего диаметра электрод можно применять. В основном, необходимо 30 – 40А на каждый миллиметр диаметра электрода;
• диапазон диаметров электродов колеблется от 1,5мм. Возможный диапазон используемого электрода зависит не только от максимального значения тока, но и от вольтамперной характеристики аппарата.

КПД сварочных трансформаторов невысок - нечасто встречаются трансформаторы, превышающие 80% барьер КПД. Проводя сварочные работы с трансформаторным аппаратом сложно добиться высокого качества шва. Во всяком случае, все минусы сварочных трансформаторов компенсируются невысокой стоимостью и неприхотливостью.

Трансформаторный сварочный аппарат (выпрямитель) постоянного тока

Сварочные выпрямители очень похожи по дизайну и конструктивным особенностям на предыдущие аппараты. Переменный ток выпрямляется, но при этом теряется часть мощности. Конструкция такого типа аппарата сложнее, тяжелее и дороже. Зато, работая на постоянном токе, ощущается более комфортная работа и дуга стабильнее. Кроме сваривания черных металлов возможна работа с нержавеющей сталью и цветными металлами, применяя определенные типы электродов. Постоянный ток обладает полярностью, поэтому необходимо это учитывать при выборе и подключении электродов. В профессиональной деятельности частое применение нашли аппараты именного данного типа. Характеристики сходны с предыдущим аппаратом.

Чем же отличаются трансформаторы постоянного тока от трансформаторов переменного тока? Аппаратом постоянного тока варить легче и удобнее, сварной шов получается более ровный и правильный. Дуга аппарата переменного тока имеет небольшие скачки, потому и шов получается, несколько деформирован, но это не столь важно, если использовать его в бытовых условиях. Принцип действия работы выпрямителя основан на возможности полупроводников пропускать через себя электрический ток только лишь в одном направлении.

Трансформаторные аппараты неприхотливы в работе, по сравнению с инвертором. Инвертор, требует к себе более тщательного ухода и очень чувствителен к изменению напряжения. У аппаратов постоянного тока более мощная дуга, бытовая сеть переменного тока для таких аппаратов не подходит. Поэтому аппарат обладает выпрямителем, который преобразует ток в постоянный.

Сварочный полуавтомат в среде инертного или активного газа

Сварочные полуавтоматы более сложные конструктивно и дорогостоящие. Зато, они берут своей производительностью и удобством пользования. Широкое применение аппаратов данного типа нашли в автомобильной промышленности, да и в целом в ремонте автомобилей. Сварочный полуавтомат предназначен для сварки железа, стали, нержавеющей стали, алюминия, чугуна.

Рабочим инструментом здесь служит горелка, через которую подается проволока. Проволока для полуавтоматов - используется нержавеющая, стальная, флюсовая и алюминиевая.

Применение проволоки с обмеднением лучше.

Подача защитного газа к объекту сварки позволяет вытеснить кислород, не давая кислороду, окислять сварочный шов.

Аппарат полуавтоматической сварки состоит из трансформатора с крутопадающей вольтамперной характеристикой, выпрямителя, привода проволоки и рукава с горелкой. Сварка выполняется с помощью проволоки, обычно 0,6 – 1,2мм толщиной из различных металлов в среде защитного газа. Ток на выходе регулируется обычно ступенчато, реже плавно. Помимо этого регулируется и подача проволоки. Режим работы устанавливается комбинацией этих двух параметров. За редким исключением регулируется скорость проволоки. Комбинацией этих двух параметров устанавливаются режимы работы.

Основные технические характеристики:

• напряжение питания 220 или 380В, однофазное или трехфазное;
• напряжение холостого хода порядка 35-37В;
• диапазон регулировки тока, чем больше ток, тем выше может быть скорость работы, возможность использовать проволоку большего диаметра. При токе более 165А возможно производить точечную сварку без предварительного засверливания;
• диаметр применяемой проволоки обычно составляет 0,6 – 0,8мм. Материал проволоки выбирается исходя из того, какой материал вы будете сваривать.

У аппаратов работающих как с газом, так и без него требуется переключать полярность горелки. При сварке разных металлов используется разный газ. Баллон подсоединяется к аппарату через редуктор с регулятором (желательно с манометром). Использовать можно промышленные баллоны или специальные фирменные не перезаряжаемые. При различных режимах сварки требуется различное количество защитного газа, подаваемого в сварочную ванну.

При сварке алюминия необходимо учитывать тот факт, что алюминий обладает высокой теплопроводностью, поэтому увеличивать скорость сварки не рекомендуется – при этом уменьшается глубина провара. Результата некачественной работы сварки визуально проверить невозможно, поэтому лучше проверять работу керосином. Если после сварки обработанная поверхность не пропускает керосин, то работа выполнена качественно.

Сварочные электроды и проволока

Выбор электродов должен быть осознанным, от выбора зависит и качество самого шва. Как и многие, например, продукты питания, электроды имеют свой срок годности. Поэтому, электроды должны в правильных условиях.

Сварочные электроды делят на:

• плавящиеся (металлические стержни с покрытием, пластины, проволоки, прутки);
• неплавящиеся (вольфрамовые и углеродистые стержни);
• электроды для контактной сварки.

Различие между плавящимся и неплавящимися электродами заключается в том, что неплавящиеся электроды изготавливаются из сверхтугоплавкого материала (вольфрам или графит) и, тем самым, плавят присадочный материал (проволоку). Плавящиеся электроды приобрели обратный принцип действия, который не предусматривает использование присадочного материала. Сам электрод, плавясь, выполняет данную функцию, основа их – сварочная проволока.

Электроды могут отличаться полярностью, покрытием, родом тока, материалом. Чаще всего используют электроды с основным и рутиловым покрытием. Использование электрода с основным покрытием делает шов прочным, хорошо защищенным от окисления. Для нормальной работы с такими электродами необходимо как минимум напряжение холостого хода 60-70В.

Для использования электрода с рутиловым покрытием необходим меньший ток, чем для электродов с основным покрытием. Следовательно, можно использовать менее мощный сварочный аппарат, а исходя из мощности аппарата, можно сказать, что менее дешевый. Для электродов с целлюлозным покрытием требуется весьма дорогостоящий аппарат, они часто используются для сварки труб. Для большинства работ, связанных с низкоуглеродистой сталью – рутиловые электроды самые предпочтительные. При работе с ответственными конструкциями лучше использовать электроды с основным покрытием.

Особенно трудно разжечь дугу, когда пользователь не опытный. Поэтому нужно тщательно выбирать аппарат, а применяемые электроды должны соответствовать стандартам. Если говорить об инверторах, то они самостоятельно обеспечивают стабильность выходного тока при изменении напряжения питания сети. Если вы помните, ранее было указано, что инверторы – самые продвинутые сварочные аппараты. Не удивляйтесь, что, купив сварочный аппарат, вы не можете нормально что-либо заварить. Да электроды могут быть хорошими и качественными, но в силу своей не опытности, аппарат вы могли подобрать не соответствующий данным электродам. Следовательно, нужно подбирать электроды уже меньшего диаметра, т.к. ток сварки может быть меньшим на вашем аппарате и здесь уже с более толстыми видами электродов данному аппарату не справиться.

Что касается сварочных полуавтоматов, то здесь часто применима проволока – омедненная стальная. Но полуавтоматом можно варить как, нержавейку, так и алюминий, только вот для таких целей нужна соответствующая проволока и газ.

Доля газа аргона, для сварки алюминия занимает все 100%, для сварки стали – газовая смесь из аргона (80%) и двууглекислого газа, для железа – углекислый газ.

К тому же, с некоторыми аппаратами возможно применение и порошковой проволоки, здесь уже можно обойтись и без защитного газа.

Какой сварочный аппарат выбрать?

Выбор сварочного аппарата, зависит от сварного материала, с которым вы чаще всего будете работать. На заметку, чем больше выходное напряжение и ток, тем больше возможностей у сварочного аппарата, можно сваривать более толстые металлы. Но не обольщайтесь, что, купив аппарат с очень большой силой тока вам подвластны все толщины материалов. Чем больше ток, тем меньший цикл работы, тем быстрее сработает термостат. При этом обязательно ознакомьтесь с инструкцией и обратите внимание на время беспрерывной работы (цикл работы).

Выбор аппарата должен быть с запасом тока порядка 15-30%, для более уверенной и комфортной работы. А вдруг придется варить электродами 3.25мм с током 160~180А? Позаимствовав сварочный аппарат у соседа, вы понимаете, что немного не рассчитали с характеристиками аппарата.

Конечно же, можно сваривать и электродами в 4мм и током в 150-160А, но шов получится не качественным. А для такого рода электродов ток сварки должен быть примерно 180-200А.

Что нужно учесть при выборе сварочного аппарата? Тяжелый сварочный аппарат – не есть самым весомым аргументом для принятия решения. Современные аппараты много меньше размера, способны выполнять такой же объем работы, что и громоздские трансформаторы.

От какой сети будет запитан аппарат? Чаще всего на производстве – это 380В, в быту - 220В. Стоит сразу отметить - если напряжение в сети скачет, то лучше выбрать сварочный инвертор, т.к. другой сварочный аппарат сгорит.

Какой металл будет подлежать сварке? Для цветного металла и чугуна необходим сварочный выпрямитель или генератор, т.к. здесь требуется постоянный ток. Для работ с тонким металлом кузова автомобиля лучше – полуавтомат.

При выборе сварочного аппарата особое внимание следует уделить на продолжительность включения (рабочий цикл) – соотношения непрерывной работы к времени отдыха. Для статистки, в странах СНГ эталоном есть 5 минут, в Европе – 10 минут. Если в процентное соотношение указано 40%, то рабочий цикл вычисляем так: берем эталон 5 минут это 100%. Для нашего случая 40% рабочий цикл, тогда 5мин.*0.4 (40%)=2 минуты непрерывной работы и 3 минуты отдыха. Для стран Европы те же 40%: 10*0.4=4 минуты непрерывной работы и 6 минут отдыха.

Не прогадайте, сделайте правильный выбор!

Купить хороший сварочный инвертор, чтобы при этом чтобы можно было использовать на работе, дома и на даче, где и 220В то не всегда бывает — сложная задача. Постараемся в этом помочь.

Благодаря развитию инверторной технологии сварочные аппараты стали компактными, экономичными и удобными в работе даже для новичков. Благодаря этому встретить аппарат для ручной дуговой сварки или полуавтомат можно во многих гаражах и частных мастерских. Стабильный и высокий спрос на сварочные инверторы заставляет конкурирующих производителей постоянно совершенствовать свой модельный ряд, снижать цены и развивать фирменный сервис.

Критерии отбора

Выбрать лучший сварочный инвертор достаточно трудно - на рынке такое разнообразие, что захватывает дух. Но опытные сварщики не пытаются экспериментировать, обращаясь к продукции уже знакомых производителей. Выбирают только проверенные временем и собственной работой бренды. Ведь если производитель серьезный, то качество он держит всегда на высоком уровне - как в полупрофессиональных, так и в профессиональных аппаратах.

Поэтому перед покупкой нового инвертора, просматривают продукцию тех производителей, которая уже была в работе. Даже если не сами работали, то коллеги посоветуют. На основе многолетнего опыта сформировался список лидеров производителей сварочных инверторов, который и предлагаем вашему вниманию, взяв для сравнения аппараты «для работы и дома». То есть, которыми можно и зарабатывать, и с домашними делами справляться.

В зависимости от режима работы инверторы делятся на три категории:

• аппараты для ручной дуговой сварки (ММА);
• полуавтоматы (MIG/MAG);
• аппараты для аргоновой сварки (TIG).

Ручная дуговая (ММА). Сварка с использованием электрической дуги и плавящегося электрода со специальным покрытием. Подача и перемещение электрода осуществляются сварщиком вручную. Подачи защитного газа не предусматривается, защита сварочной ванны от воздуха может осуществляться за счет сгорания покрытия, нанесенного на электрод. Подобная технология сварки позволяет использовать простейшее оборудование, она нетребовательна к качеству тока и конструкции сварочного аппарата. С другой стороны, качество полученного шва сильно зависит от навыков сварщика, производительность процесса сравнительно невысока, а для цветных металлов данная технология подходит слабо - основным ее назначением является варка стали и чугуна.

Полуавтоматическая (MIG/MAG). Частично автоматизированная сварка в среде инертного (MIG) или активного (MAG) газа. Газ поступает непосредственно к месту сварки через горелку и при горении дуги образует защитную оболочку, которая прикрывает сварочную ванну от воздействия воздуха. А термин «полуавтоматическая» означает, что к месту работы автоматически подае... тся также присадочный материал в виде тонкой проволоки (но вот перемещать горелку нужно вручную). Выбор между инертным и активным газом осуществляется в зависимости от свариваемых материалов - например, первый вариант обычно используется с цветными металлами, второй - со сталью. Подобная сварка обеспечивает значительно лучшее качество шва, чем ручная, а также повышает удобство и скорость работы - в частности.

Аргонно-дуговая (TIG). Ручная сварка неплавящимся электродом в среде инертного газа. При такой сварке электрическая дуга расплавляет только края соединяемых деталей, и итоговый шов формируется из них, без использования материала электрода (в отдельных случаях могут использоваться присадки в виде кусочков металла соответствующей формы). Для защиты шва от воздействия воздуха к месту нагрева подается защитный газ, обычно аргон. Сварка TIG хорошо подходит для нержавеющей стали, а также медных и алюминиевых сплавов. Она позволяет создавать более аккуратный шов, чем та же MMA, и точнее контролировать процесс. С другой стороны, данная технология довольно требовательна к навыкам сварщика, а скорость работы получается сравнительно невысокой.

Точечная (SPOT). Электросварка, осуществляемая за счет точечного воздействия токами большой силы. Применяется для соединения между собой тонких листов металла (преимущественно до 3 мм), а также для прикрепления штырей и шпилек к плоской основе. При соединении листов металла два электрода с относительно небольшим диаметром плотно прижимают заготовки одна к другой, после чего через них пропускается ток силой порядка нескольких килоампер; металл в точке контакта разогревается до температуры плавления, что и обеспечивает соединение. При креплении штырей и шпилек роль одного из электродов играет сам штырь, роль второго - плоская основа. Сварка типа SPOT очень популярна в производстве автомобилей и автосервисе: именно таким способом соединяют некоторые элементы автомобильных кузовов, также он может пригодиться при рихтовке.

Точечная (STUD). Технология точечной сварки, использующая подъемную (вытягиваемую) дугу. Применяется в основном для соединений типа «плоская основа плюс шпилька». Сам процесс сварки происходит следующим способом: шпилька прижимается к основе; включается ток; шпилька приподнимается; между ней и основой загорается дуга, которая расплавляет поверхность основы; шпилька опускается в расплав; ток отключается, металл застывает. Сварка STUD предусматривает использование механизированных сварочных горелок с пружинной или гидравлической системой, обеспечивающей подъем и опускание шпильки, а для защиты места соединения от атмосферного воздуха применяется инертный газ или флюс.

Плазменная резки (PLASMA). Резка металла при помощи потока разогретой плазмы - сильно ионизированного газа. Для этого к месту работы подается газ (инертный или активный), который за счет воздействия электрической дуги ионизируется, разогревается и разгоняется. Температура плазмы может превышать 10 000 °С, а скорость - 1000 м/с, что позволяет работать практически с любыми металлами и сплавами, в том числе тугоплавкими. При этом резка осуществляется быстро, разрез получается чистым и аккуратным, а глубина реза может достигать 200 мм. Главный недостаток плазменной резки - высокая стоимость оборудования.

Точечная (SPOT)

Тип точечной сварки, поддерживаемой аппаратом. Подробнее об общих особенностях подобной процедуры см. «Вид сварки», а её типы могут быть такими:

Односторонняя. Как следует из названия, при такой сварке используется один электрод, который с силой прижимается к обрабатываемой детали. При этом через точку контакта пропускается мощный электрический разряд, который и образует сварочную ванну, расплавляя металл. Главным достоинством данного варианта является возможность работы с поверхностями, доступными только с одной стороны - например, дверями автомобилей. Собственно, одной из основных сфер применения односторонней SPOT-сварки является автосервис, в частности рихтовка кузовов и других поверхностей авто. Именно таким способом на обрабатываемую поверхность устанавливаются специальные крепёжные элементы, за которые можно «вытянуть» на место даже обширную и глубокую вмятину; а поскольку площадь места соединения довольно мала, после «процедуры» крепежи без проблем отламываются, а следы от их установки - зачищаются.

Двусторонняя. Этот тип SPOT-сварки предполагает использование пары электродов, сжимающих место соединения с двух сторон, наподобие тисков. Этот вариант лучше подходит для работы с толстыми деталями или там, где требуется высокая надёжность соединения - за счёт описанного сжатия легче обеспечить нужную глубину сварочной ванны. С другой стороны, для его использования требуется доступ к обеим сторонам заготовки.

Отметим, что некоторые м... одели сварочных аппаратов способны работать и по той, и по другой схеме; это делает устройство весьма универсальным, но может сказаться на его стоимости.

Ток сварки

Тип тока, применяемый аппаратом непосредственно в процессе сварки.

Напряжение холостого хода

Напряжение, выдаваемое сварочным аппаратом на электроды. Как следует из названия, оно измеряется без нагрузки - т.е. когда электроды разъединены и ток между ними не идёт. Связано это с тем, что при большой силе тока, характерной для электросварки, фактическое напряжение на электродах сильно падает, и это не даёт возможность адекватно оценивать характеристики сварочного аппарата.

В зависимости от особенностей аппарата (см. «Тип») и вида работ (см. «Вид сварки») используется разное напряжение холостого хода. Например, для сварочных трансформаторов этот параметр составляет порядка 45 – 55 В (хотя есть и более высоковольтные модели), у инверторов он может достигать 90 В, а для полуавтоматической сварки MIG/MAG обычно не требуется напряжения выше 40 В. Также оптимальные значения зависят от типа используемых электродов. Более детальную информацию Вы можете найти в специальных источниках; здесь же отметим, что чем выше напряжение холостого хода - тем обычно легче зажигание дуги и тем стабильнее сам разряд.

Мин. ток сварки

Наименьший ток, который аппарат способен подать через электроды при работе. Для разных материалов, разной толщины свариваемых деталей и разных видов самой сварки оптимальный сварочный ток будет разным; есть специальные таблицы, позволяющие определить это значение. Общее же правило таково, что высокий ток далеко не всегда полезен: он даёт более грубый шов, при работе с тонкими материалами есть вероятность проплавить место стыка насквозь вместо того, чтобы соединить детали, не говоря уже об излишнем потреблении энергии. Поэтому, если Вам придётся работать с деталями небольшой толщины (2-3 мм), перед выбором сварочного аппарата имеет смысл убедиться, что он способен выдать нужный ток без «перебора».

Макс. ток сварки

Наибольший ток, который сварочный аппарат способен выдать через электроды при работе. В целом чем выше этот показатель - тем более толстые электроды способно использовать устройство и тем больше толщина деталей, с которыми оно может работать. Разумеется, не всегда имеет смысл гнаться за высокими токами - тонким деталям они скорее повредят. Однако если Вам предстоит иметь дело с масштабными работами и большой толщиной свариваемых материалов, без аппарата с соответствующими характеристиками просто не обойтись. Оптимальные сварочные токи в зависимости от материалов, вида работ (см. «Вид сварки»), типа электродов и т.п. можно уточнить по специальным таблицам. Что касается конкретных значений, то в наиболее «слабых» моделях максимальный ток не достигает и 100 А , в наиболее мощных он может превышать 225 А и даже 250 А .

Периодичность включения

Периодичность включения, допустимая для сварочного аппарата.

Практически все современные сварочные аппараты требуют перерывов в работе - для охлаждения и общего «восстановления». Периодичность включения указывает, какой процент времени от общего рабочего цикла допускается использовать непосредственно для работы. При этом за стандартный цикл обычно берется 10 минут. Таким образом, к примеру, устройство с периодичностью включения в 30 % сможет непрерывно работать не больше 3 минут, после чего ему потребуется минимум 7 минут перерыва. Впрочем, для некоторых моделей используется цикл в 5 минут; эти нюансы стоит уточнять по инструкции.

В целом высокая периодичность требуется в основном для профессиональных работ большого объема; при сравнительно несложном применении этот параметр не играет решающей роли, тем более что при работе и так приходится делать перерывы. Что касается конкретных значений, то упомянутые 30 % являются очень скромным показателем, характерным в основном для устройств начального уровня. Значение в 30 – 50 % также является невысоким; в диапазоне 50 – 70 % находится большинство современных аппаратов, а наиболее «выносливые» модели обеспечивают периодичность более чем в 70 % .

Мин. диаметр электрода

Наименьший диаметр электрода, который может использоваться в сварочном аппарате. Оптимальная толщина электрода зависит от целого ряда параметров, в первую очередь от вида сварки (см. выше), а также материалов и толщины свариваемых деталей; существуют специальные таблицы для подбора толщины. При этом стоит учитывать, что правило «чем больше - тем лучше» в данном случае не действует - наоборот, слишком толстый электрод нанесёт больше вреда, чем слишком тонкий. Поэтому при выборе стоит хотя бы приблизительно определить диапазон диаметров, которые могут потребоваться для работы, и убедиться, что аппарат способен работать со всем диапазоном, в т.ч. с наиболее тонкими.

Макс. диаметр электрода

Наибольший диаметр электрода, который может быть установлен в сварочный аппарат. В зависимости от толщины деталей, материала, из которого они сделаны, вида сварки (см. выше) и т.п. оптимальный диаметр электрода будет разным; существуют специальные таблицы, позволяющие определить это значение. Большой диаметр может потребоваться для толстых материалов. Соответственно, перед приобретением стоит убедиться, что выбранная модель способна будет работать со всеми необходимыми диаметрами электродов.

В современных сварочных аппаратах диаметр электрода в 1 мм и менее считается очень малым, в 2 мм - небольшим , в 3 мм - средним, в 4 мм - крупным, а в мощных производительных моделях используются электроды на 5 мм и более .

Мин. диаметр проволоки

Минимальный диаметр сварочной проволоки, с которым может работать аппарат.

Электроды в виде проволоки используются в полуавтоматических моделях (см. «Тип»), преимущественно для сварки MIG/MAG (см. «Вид сварки»). Чем тоньше электрод - тем лучше он подходит для деликатных работ, где требуется небольшая толщина и ширина шва. Конкретные рекомендации по диаметру проволоки для той или иной задачи можно найти в специальных источниках.

Макс. диаметр проволоки

Максимальный диаметр сварочной проволоки, с которым может работать аппарат.

Электроды в виде проволоки используются в полуавтоматических моделях (см. «Тип»), преимущественно для сварки MIG/MAG (см. «Вид сварки»). Конкретные рекомендации по диаметру проволоки для той или иной задачи можно найти в специальных источниках, здесь же отметим, что большая толщина электрода важна при более грубых работах, в которых требуется толстый шов и большое количество материала. В целом же проволока заметно тоньше традиционных электродов. Стандартным вариантом здесь считается максимальный диаметр в 1 мм , меньшие значения (0,8 мм и 0,9 мм) встречаются в основном в маломощных аппаратах для тонких работ, а в 2 мм и более - наоборот, в продвинутых производительных агрегатах.

Скорость подачи проволоки

Скорость подачи сварочной проволоки, обеспечиваемая моделью с полуавтоматическим способом работы (см. «Тип»). Чем больше скорость (при той же толщине) - тем быстрее можно вести электрод над швом и тем меньше времени занимает процесс. С другой стороны, слишком быстрая подача затрудняет работу со швами небольшой длины. Подробную информацию по оптимальной скорости подачи проволоки можно найти в специальных источниках.

Макс. диаметр шпильки

Наибольший диаметр шпилек, с которыми может работать аппарат, точнее - шпилек, которые могут заряжаться в пистолет для точечной сварки (STUD или SPOT, см. «Вид сварки»). Подробнее об этом способе работы см. «Вид сварки»; здесь же отметим, что в большинстве случаев диаметр шпильки не превышает 8 мм - большая толщина на практике требуется редко, к тому же она потребовала бы значительной мощности.

Макс. толщина резки (PLASMA)

Наибольшая толщина материала, который аппарат может разрезать в режиме плазменной резки. Подробнее об этом режиме см. «Вид сварки». Стоит учитывать, что максимальная толщина нередко приводится для некоего среднего по стойкости материала; с тугоплавкими веществами эффективность работы может быть несколько ниже (как минимум для прорезания потребуется больше времени).

Макс. толщины деталей (SPOT)

Наибольшая толщина плоских деталей, которые сварочный аппарат способен эффективно соединить в режиме точечной сварки SPOT. Ограничение по толщине является следствием того, что аппарат в таком режиме работает, по сути, сквозь детали; подробнее об этом см. «Вид сварки».

Отметим, что в универсальных аппаратах - с поддержкой как одно-, так и двусторонней сварки (см. «Точечная (SPOT)») - значение данного параметра обычно разное в зависимости от способа сварки. Точнее, для односторонней оно обычно вдвое меньше, чем для двусторонней - ведь в первом случае обе детали приходится проплавлять одному электроду. В характеристиках обычно приводятся оба варианта; однако если в двухрежимном аппарате вариант только один - скорее всего, он указан для двусторонней сварки.

Дополнительно

- Горячий старт (Hot Start) . Функция, облегчающая зажигание дуги: при прикосновении электрода к месту сварки сварочный ток на короткое время повышается, а при выходе аппарата на режим - возвращается к стандартным параметрам.

- Форсирование дуги (Arc Force) . Аппараты с этой функцией способны увеличивать сварочный ток при критическом сокращении расстояния между электродом и свариваемыми деталями. Благодаря этому повышается скорость плавления электрода и глубина сварочной ванны, что позволяет избежать залипания.

- Защита от залипания (Anti-Stick) . В данном случае подразумевается защитная мера на тот случай, если залипания электрода избежать всё же не удалось: автоматика сварочного аппарата значительно снижает сварочный ток (или вообще отключает его), что позволяет с лёгкостью отсоединить электрод, а кроме того - избежать излишних затрат энергии и перегрева устройства.

- Цифровой дисплей . Наличие собственного дисплея в конструкции сварочного аппарата. Это, как правило, простейший сегментный экран, рассчитанный на отображение 2 – 3 цифр и некоторых спецсимволов. Однако даже такие экраны являются более информативными, чем световые и другие аналогичные сигналы: на них могут выводиться самые разнообразные данные (входное и рабочее напряжение, время до отключения «на отдых», коды неполадок и т.п.). А п... реимущества перед стрелочными индикаторами заключаются в небольших размерах и универсальности - дисплей может отображать разные виды информации. В итоге данная функция способна значительно упростить работу со сварочным аппаратом.

- Жидкостное охлаждение . Возможность работы сварочного аппарата с системой жидкостного охлаждения. Такое охлаждение является более эффективным, чем воздушное, оно интенсивно отводит тепло от «начинки» аппарата и позволяет достигать очень высокой периодичности включения (см. выше) - до 100%, причём при токах 200 А и более. Его недостатками являются сложность, высокая стоимость, громоздкость и значительный вес. В свете последнего жидкостные блоки охлаждения нередко выполняются отдельно от самих сварочных аппаратов и могут подключаться/отключаться в зависимости от того, что в данный момент важнее - эффективное охлаждение или портативность. Такие блоки обычно поставляются в комплекте, однако этот момент не помешает уточнить отдельно. Также отметим, что для многих моделей рекомендуется использовать специализированные охлаждающие жидкости, и вот они как раз в комплект поставки чаще всего не включаются.

- Запуск двигателя авто . Возможность использовать аппарат для запуска двигателя авто, а именно для питания стартера. Иными словами, модели с этой функцией способны работать еще и в режиме пускового устройства. Подобная возможность будет полезна, если штатный аккумулятор автомобиля сел, вышел из строя или отсутствует, однако рядом есть источник питания (сеть или генератор), от которого можно запитать сварочный аппарат. Отметим, что чаще всего в данном случае подразумевается запуск автомобилей с 12-вольтовыми бортовыми сетями - легковушек, легких грузовиков и бусов; однако технически ничто не мешает предусмотреть совместимость и с тяжелой техникой (фуры, автобусы), работающей на 24 вольтах. Эти подробности стоит уточнять отдельно.

- Транспортировочные колеса . Наличие в конструкции сварочного аппарата специальных колёс, облегчающих транспортировку. Вес некоторых современных моделей может достигать нескольких десятков килограмм, и переносить подобное устройство вручную затруднительно даже нескольким людям. Наличие же колёс позволяет обойтись силами одного человека даже при значительном весе агрегата.

Расположение катушки

Расположение катушки для подачи проволоки.

Проволока используется при полуавтоматической сварке (см. «Вид сварки»); катушка, на которую она намотана, может располагаться как снаружи аппарата, так и изнутри. Принципиальной разницы в конструкции механизма подачи, в эффективности и в других рабочих параметрах между «наружными» и «внутренними» моделями нет, они различаются в основном по особенностям хранения и транспортировки. К примеру, встроенная катушка увеличивает габариты и вес всего устройства, зато её не нужно нести отдельно.

Класс защиты (IP)

Класс защиты, которому соответствует корпус сварочного аппарата.

Этот параметр традиционно обозначается по стандарту IP двумя цифрами. Он характеризует, насколько хорошо корпус защищает «начинку» от посторонних предметов и пыли (первая цифра), а также от влаги (вторая цифра). Стоит отметить, что в сварочных аппаратах степень такой защиты обычно невелика - это связано с тем, что корпус нужно делать вентилируемым. Вот уровни защиты от твердых предметов/пыли, актуальные для современных моделей:

1 - защита от предметов размером более 50 мм (сравнимо с размерами человеческого кулака или локтя);
2 - от предметов более 12,5 мм (можно говорить о защите от попадания пальцев);
3 - от предметов более 2,5 мм (исключается вероятность случайного попадания большинства стандартных инструментов);

Что касается защиты от влаги, то она может быть вообще нулевой - то есть такой аппарат допускается использовать только в сухих условиях. Впрочем, встречаются и более продвинутые варианты:

1 - защита от капель воды, падающих вертикально, при строго горизонтальном положении устройства (минимальная степень защиты, фактически - от случайного попадания небольшого количества влаги);
2 - от вертикальных капель воды при отклонении устройства от горизонтали до 15° (чуть выше, чем минимальная);
3 - от брызг, падающих под углом до 60° к вертикали (можно говорить о защите от дождя);
4 - от брызг, попадающих с любого направления... (возможность использования при дожде с сильным ветром);

Иногда вместо одной из цифр ставится буква Х - например, IP2X. Это означает, что класс защиты по соответствующему виду воздействия не определен. В подобном случае лучше всего считать, что защита вообще отсутствует - это обеспечит максимальную безопасность и позволит избежать неприятных неожиданностей.

Класс изоляции

Класс изоляции определяет степень устойчивости изоляционных материалов, используемых в том или ином устройстве, к нагреву. На сегодняшний день в сварочных аппаратах используются материалы преимущественно таких классов:

B - имеют предел стойкости на уровне 130 °C;
F - 155 °C;
H - 180 °C.

Отметим, что абсолютное большинство современных сварочных аппаратов имеют электронную защиту от перегрева, которая отключает устройство задолго до достижения предела стойкости изоляции. Поэтому данный параметр будет актуален только в чрезвычайном случае, при отказе встроенной защиты. Тем не менее, он вполне позволяет оценить безопасность использования аппарата - чем выше класс изоляции, тем больше вероятность вовремя заметить опасный перегрев (например, по характерному запаху) и отключить устройство до появления повреждений.

Длина силовых кабелей

Длина силовых кабелей, поставляемых в комплекте со сварочным аппаратом. Силовой кабель - это провод, идущий от устройства непосредственно к одному из электродов. Соответственно, чем длиннее кабели - тем больше у оператора свободы действия, тем дальше он сможет переместить электроды, не двигая сам аппарат (который зачастую имеет довольно значительный вес). С другой стороны, это может создать значительные неудобства как в использовании, так и в хранении - ведь длинные провода сами по себе занимают некоторое место. Поэтому специально искать модель с большой длиной кабелей стоит в том случае, если Вам нужны, с одной стороны, мощный и тяжёлый аппарат, а с другой - высокая степень свободы передвижений при работе.

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: "R-A-345261-6", renderTo: "yandex_rtb_R-A-345261-6", async: true }); }); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s.type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Сварочный аппарат – прибор, необходимый для соединения и разъединения металлов под воздействием электрического тока. В процессе сварки образуется вольтовая дуга, составляющая единый электрод. С ее помощью происходит соединение металлических предметов. Сварочные аппараты бывают трансформаторного типа, а также инверторные: последний вариант сегодня пользуется большим спросом.

Чтобы выбрать самый лучший сварочный аппарат, сайт сайт подготовил для вас специальный рейтинг лучших устройств. Он составлен на основе отзывов людей, использующих инверторы, как для профессионального, так и для бытового использования. Также мы учли основные характеристики, качество, надежность и эффективность того или иного аппарата.

Наиболее популярными сегодня являются инверторные модели сварочных аппаратов, постепенно вытеснившие трансформаторный тип. Суть инверторной сварки: в работу включается переменный ток и напряжение, которое также меняется. За счет этого удается добиться переменной частоты тока, что разрешило значительно уменьшить агрегаты в размере.

Перед тем, как выбрать сварочный инвертор, рекомендуем посмотреть на критерии подбора и характеристики изделий:

1. Напряжение сети. Для бытовых условий рекомендуется выбирать инверторный сварочный аппарат с напряжением 220В. Также можно отдать предпочтение универсальному типу с напряжением 220/380В. Стоит выяснить наличие предохранителя от перепадов напряжения в сети.
2. Напряжение холостого хода. Данный критерий определяет возможность прибора зажигать электрическую дугу первично и повторно, поддерживать ее горение. Напряжение холостого хода варьируется от 30 до 80В, чем выше этот показатель, тем лучше.
3. Мощность. Профессиональные приборы поддерживают мощность 300А, однако для бытовых моделей будет достаточно 200-250А. Данный показатель совпадает с толщиной используемого металла. Например, при мощности 250А, толщина металла ориентировочно равна 6 мм, а электрод выбирается под номером 4.
4. Продолжительность работы. На аппаратах имеется буквенное сокращение – ПВР. Этот критерий напрямую зависит от того, сколько может аппарат беспрерывно сваривать шов, а потом, сколько отдыхать. Величина указывается в процентах.
5. Класс защиты. Традиционно производители бытовых сварочных аппаратов указывают на корпусе класс защиты двумя буквами – IP. Они сигнализируют о возможности проникновения в корпус прибора частиц, а также о защите от влаги.
6. Ограничения в температуре. Стандартом считается эксплуатация аппарата при температурах от -40 до +40 градусов.
7. Работа от . Некоторые агрегаты умеют запитываться от генераторов, что облегчает работу в полевых условиях.
8. Сварка разнообразных металлов. Маркировки металлов указываются в наименовании аппарата. Дуговая сварка маркируется буквами MMA, однако некоторые модели способны работать с цветными металлами и с помощью аргонно-дуговой технологии.

Умеете работать со сваркой?

Нет Я профи

Немаловажным фактором будет наличие дополнительных возможностей аппарата. Сюда относят розжиг на старте, на подъеме, форсирование дуги и другие функции. При профессиональной сварке такие возможности пригодятся.

В строительстве никогда не будет лишней бетономешалка. позволит вам выбрать действительно надежную и эффективную модель.

Лучшие сварочные аппараты

Открывает рейтинг сварочных аппаратов модель MIG-110i от Wester. Это сварочный инвертор с двумя типами сварки – дуговой и полуавтоматической. Сварочный ток на двух режимах равен 110А. Такой агрегат можно выбрать для дома, ведь его напряжение холостого хода составляет 55В. Мощность модели равна 3,5 кВт, продолжительность времени работы – 60 %, что считается неплохим показателем для бытового аппарата.

Совет! При выборе сварочника обязательно обращайте внимание на корпус – материалы изготовления должны быть надежными и сертифицированными.

Катушка расположена внутри, а подходящий диаметр электрода варьируется от 1,6 до 3,2 мм. Вес агрегата MIG-110i – 13,2 кг, он относится к средней ценовой категории, поэтому распространен среди любителей домашней сварки. Данный аппарат инверторного типа комплектуется горелкой, кабелем с электродержателем, кабелем с зажимом, а также сварочным щитком, проволокой и наконечниками.

• Возможность регулировки сварочного напряжения;
• Надежность;
• Удобство применения;
• Бесперебойный ток;
• Хорошее напряжение.

• Небольшая длина провода питания.

Артем, 36 лет

Никогда бы не подумал, что с помощью сварочного аппарата инверторного типа у меня будут получаться такие ровные швы. Справиться с работой Wester MIG-110i сможет даже новичок, ведь все понятно и без инструкции. Аппарат компактный и спокойно хранится в условиях квартиры. С помощью этого прибора варил гараж с забором.

Само название данного прибора уже говорит о его силе и мощности. Компания Сварог представляет пользователям модель REAL ARC 200 – компактный сварочный инвертор с ручной дуговой сваркой. Первое, на что обращают внимание покупатели при выборе данного агрегата – его умеренную стоимость и отсутствие ненужных функций. Такой вариант отлично подойдет для дачи, ведь тут есть все необходимое.

Напряжение на входе равно 160-270В, напряжение холостого хода составляет 60В. Продолжительность времени работы равна 60%, при этом КПД у REAL ARC 200 составляет 85%. Класс изоляции F, что говорит о возможности нагрева до 155 градусов. Диаметр электрода равен 1.50-4 мм. Присутствует хорошая степень защиты — IP21S, а вес этого агрегата для новичка составляет всего 4 кг.

• Хороший аппарат по надежности;
• Длительная гарантия;
• Приемлемая стоимость;
• Маленький вес;
• Бесперебойная сварка;
• Функциональность.

• Кабель слишком жесткий.

Павел, 45 лет

Покупал этот прибор для собственных нужд по хозяйству. Со своими задачами он справляется отлично: в комплекте идут краги, маска и кабель заземления. Прибор можно легко перенести: он не тяжелый и оснащен удобной рукояткой. Использовал электрод тройку при напряжении 190 – сварной шов получился ровным и красивым.

Сварочный аппарат Eurolux IWM-220 – яркий представитель недорогих приборов для сварки. Его корпус выполнен в желтом цвете, габариты небольшие, а масса составляет 4,85 кг, что также немного для инвертора. Прибор используется для ручной сварки дугового типа. Напряжение на входе варьируется от 140 до 260В. Тип выходного тока постоянный, а продолжительность работы составляет 70%.

Совет! При выборе профессионального аппарата стоит обращать внимание на толщину металла, мощность сварочного тока и диаметр электрода.

Диаметр электрода, с которым работает Eurolux IWM-220 — 1.60-5 мм. Мксимальная мощность данной модели – 4500 Вт, а максимальный сварочный ток указан в наименовании товара – 220А. Степень защиты от пыли и влаги — IP 21.

• Хорошее соотношение цена-качество;
• Не боится скачков напряжения;
• Подходит как для бытовых работ, так для работы в промышленных масштабах.

• Слишком короткие провода.

Илья, 42 года

Отлично сваривает металл, приобретался для домашних работ и для гаража. Дешевый и сердитый прибор, который за 3 года ни разу не подвел меня. Во время работы ни разу не выключался от скачков напряжения. Аппарат компактный и не занимает много места, расцветка яркая, легко заметить.

На пятой позиции рейтинга лучших сварочных аппаратов инверторного типа обосновалась модель IN 176 от фирмы Fubag. Данный прибор относится к высококачественным и дорогостоящим сварочным инверторам, однако его характеристики полностью оправдывают цену. Здесь присутствует возможность не только ручной сварки, но и аргонодуговой. Напряжение на входе равно 180-265В, а напряжение холостого хода – 72В.

Сварочный ток на двух режимах показывает максимум до 160А. Это лучший сварочный инвертор с диаметром электрода 1.60-4 мм. Из дополнительных возможностей имеется антиприлипание, форсаж дуги и горячий старт. Работать с данным прибором можно в диапазоне температур от -10 до +40 градусов.

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: "R-A-345261-7", renderTo: "yandex_rtb_R-A-345261-7", async: true }); }); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s.type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

• Компактные размеры;
• Возможность регулировки тока;
• Надежное цифровое управление;
• Наличие дисплея.

• Не обнаружено.

Андрей, 38 лет

Аппарат отлично проявляет себя на минимальных режимах. Может стартовать при 40 амперах, давая красивую и тонкую дугу. Это аппарат хорошего уровня с продвинутыми возможностями, поэтому стоимость полностью оправдана.

Путаясь в догадках, какой лучше производитель сварочных аппаратов, рекомендуем обратить внимание на фирму Ресанта. В нашем обзоре модели от этой компании обосновались на трех лидирующих строчках, четвертую позицию заняла модель САИ-160ПН. Это отличный вариант для начинающих с ручной дуговой сваркой.

Сварочный ток достигает 160А, напряжение холостого хода равно 80В. Продолжительность времени работы составляет 70%, что неплохо для такого простого аппарата. Здесь присутствуют дополнительные возможности, а также степень защиты IP21. Функционирует аппарат при температурах от -10 до +40 градусов.

• Небольшой вес;
• Прочность;
• Надежность;
• Простой в освоении;
• Высокое качество изготовления.

• Короткие провода из алюминия.

Максим, 29 лет

Купил сварочный инвертор РЕСАНТА САИ-160ПН для самостоятельного освоения и хозяйственных работ несколько лет назад. Эта модель отлично работает от бензогенератора мощностью 3 кВт. С помощью агрегата сварил ворота и калитку, а также сделал садовую мебель из остатков труб.

Продолжает наш рейтинг лучших инверторов также фирма РЕСАНТА с моделью САИ-250, она отличается от предыдущего варианта характеристиками. Здесь имеется ручная дуговая сварка с максимальной силой тока 250А, что гораздо выше, чем в предыдущей модели. Диаметр применяемого электрода – 6 мм.

Согласно отзывам пользователей, этот агрегат обладает теми же дополнительными функциями – антиприлипание, горячий старт и форсаж. Продолжительность времени работы составляет 70%.

• Высокая мощность;
• Компактность;
• Удобство транспортировки;
• Приятная стоимость;
• Хорошее качество.

• Не обнаружено.

Иван, 43 года

Эта модель – отличный вариант для стройки и бытовых работ. Качество сборки на высоте, хороший запас прочности и ресурса. Мощность используется не полностью, поэтому всегда имеется ее запас на непредвиденные случаи.

Как видно из названия, сила тока здесь равна 190А, что неплохо для бытовых условий работы. РЕСАНТА САИ-190 – это хороший инверторный сварочный аппарат для дома, где присутствуют дополнительные возможности. Стоимость является приемлемой, поэтому у пользователей такой спрос на данный агрегат. Напряжение холостого хода составляет 80В, а продолжительность времени работы – 70%.

Диаметр применяемого электрода – 5 мм, весит аппарат 4,7 кг. Ручная дуговая сварка – основной тип работ данного устройства. В комплектации идет кабель с электродержателем и кабель с клеммами заземления.

• Выдерживает стабильность при любом напряжении;
• Легкость;
• Удобство;
• Хорошая мощность.