Cварка инверторным аппаратом -новые возможности. Инверторная сварка схема
Стандартный инвертор представляет собой систему или прибор для создания переменного напряжения при подключенном постоянном напряжении. Его основная функция прямо противоположна выпрямлению тока. Таким образом, с помощью выпрямителей, переменное напряжение преобразуется в постоянное, и, наоборот, инверторы позволяют осуществлять обратный процесс превращения постоянного напряжения в переменное. Принцип работы и устройство сварочного инвертораИнверторная схема используется, практически, во всех современных сварочных аппаратах. Это позволяет существенно снизить их массу и габариты. Для силовых элементов переключения используются полевые транзисторы большой мощности. Принцип действия такой аппаратуры, в целом, одинаковый, отличия в моделях совершенно незначительные. Стандартный аппарат, по сути, является источником постоянного тока с защитными функциями от перегрева и коротких замыканий. Для самого преобразователя использована полномостовая схема, с частотой до 100 килогерц. Ток регулируется с помощью изменения скважности импульсов, осуществляющих управление с постоянной частотой тока. В преобразователе, каждый из четырех ключей размещается на отдельном радиаторе. В каждом ключе параллельно подключены четыре полевых транзистора. Сам трансформатор состоит из провода в шелковой изоляции, намотанного прямо на сердечник. Возле него расположен дроссель, последовательно включаемый в первичную обмотку трансформатора. Выпрямитель на выходе имеет двухтактную схему. В каждом его плече находится две диодных сборки, монтируемых на отдельных радиаторах. В состав выпрямителя, подающего питание к преобразователю, входит мост и шесть электролитических конденсаторов, подключенных параллельно. Общая схема работы сварочного инвертораВ работе сварочного инвертора используется мягкое включение, основой которого является специальное реле. В качестве исполнительного элемента применяется электромагнитное реле, на которое замыкается резистор большой мощности. Принципиальная схема сварочного инвертора, отвечающая за управление, состоит из таких элементов, как блок питания, сама система мягкого включения, блок конденсаторов и схема, управляющая преобразователем. Передняя панель устройства, обычно оборудуется платой с сигналами индикации, выключателем и регуляторами тока. |
electric-220.ru
Схема сварочного инвертора
Схема сварочного инвертора применяется для сварки с использованием штучного электрода. Для оборудования самого начального уровня чаще применима небольшая нагрузка у индивидуальных предпринимателей или же просто у обычных людей в бытовых нуждах. Такие простенькие агрегаты не пригодны для использования в производстве. Приводимая микросхема используется для ремонта этих устройств своими руками.
Устройство инверторного сварочного аппарата.
Для начала познакомимся с основными требованиями, которые устанавливаются для инверторных источников тока для сварки самого простого, бытового уровня. К ним относятся:
- Работа оборудования должна осуществляться от однофазной сети частотой 220/50 Герц (Гц).
- Аппарат должен иметь возможность использовать штучные электроды, диаметр которых 1,6 до 3,25 мм.
- Доступная стоимость, минимальный вес и габариты.
- Ремонт такого агрегата должен быть доступен в обычных мастерских или же своими руками.
Аппараты для сварных работ с подобными характеристиками получили широкое применение в быту. И их сборка или же ремонт производится в соответствии с принципиальной схемой к сварочному инвертору и в точном соответствии с прилагаемой инструкцией к оборудованию. Особенно это касается случаев ремонта оборудования дома.
Описание некоторых деталей схемы инвертора
Способы подключения сварочного инвертора.
Описывая схему бытового устройства для сварки металла, стоит заострить внимание на которых деталях. Понятно, что всю координацию работы этого преобразователя осуществляет микросхема и ее главный элемент — ШИМ-контроллер.
С точки зрения схемотехнических особенностей инверторного сварочного аппарата выбор используемой в ШИМ-контроллере микросхемы напрямую зависит от того, какие функции выполняет конкретное устройство. В любой электрической схеме соединение двух или нескольких компонентов осуществляет деталь, которая называется мост. Но, помимо связующей функции, эта часть микросхемы несет еще и некоторые дополнительные функции в работе, которую выполняет вся электрическая схема сварочного инвертора.
Вернуться к оглавлению
Некоторые конструкционные особенности бытового инвертора для сварки
Не будет лишним сказать, что при использовании инверторного сварочного аппарата удается получить высококачественные сварные швы и при этом не затратить много усилий оператора сварки. К тому же работа с таким оборудованием очень комфортна и продуктивна. Да и сборка этого устройства своими руками по типовому чертежу самого обычного агрегата не представит особого труда.
Промышленные трансформаторные преобразователи в своем строении более электротехничны.
Напротив, глядя на принципиальную схему сварочного аппарата, можно увидеть, что он является электронным устройством.
Блок-схема полумостового инвертора..
При ремонте такого оборудования нужно следовать схемам сварочных инверторов. Для диагностики неисправностей и ремонта этого механизма необходимо последовательно выполнить проверку:
- состояния стабилитронов;
- транзисторов;
- диодов;
- резисторов.
При обнаружении неисправностей в конструкции нужно выполнить ремонт по чертежам устройства аппарата для таких технических работ.
Вернуться к оглавлению
Коротко в итоге
Подробнее описывать конструкционные особенности всех типов механизмов этого типа не имеет смысла, поскольку существует большое количество специальной литературы по этому вопросу.
Целью же этого обзора было лишь ознакомление читателей с принципиальным строением инверторного сварочного аппарата и его некоторыми основными узлами.
expertsvarki.ru
конструкция силовой и управляющей части
Все схемы сварочных инверторов состоят из силовой и управляющей части.
Устройство инверторного сварочного аппарата.
Сама конструкция для сварки являет собой блок питания большой мощности. Принцип его действия схож с импульсными блоками питания, к которым можно отнести, к примеру, блоки питания компьютеров АТ и АТХ. Сходства заключаются в способе преобразования энергии.
Энергия в устройстве для сварки преобразуется следующим образом:
- Выпрямляется переменное напряжение электрической сети 220 В.
- Преобразуется непрерывное напряжение в переменное с высокой частотой.
- Понижается интенсивность с высокой частотой.
- Выпрямляется пониженное напряжение.
Преобразование тока в сварочном инверторе
Раньше в качестве главного компонента сварочного инвертора использовался силовой трансформатор большой мощности. Он снижает временное напряжение электрической сети, в результате чего можно получить от повторной обмотки большие токи (10-100 А), которые понадобятся для сварки. Если выполнить понижение интенсивности на повторной обмотке трансформаторной конструкции, то будет возможность во много раз увеличить ток, который сможет отдать нагрузке повторная обмотка. В результате будет уменьшено количество витков повторной обмотки, а диаметр провода для обмотки вырастит.
Трансформаторные конструкции имеют большую мощность. Они работают на частоте 50 Гц, имеют большие габариты и вес.
Для устранения подобного недостатка разрабатываются инверторные устройства для сварки. В данных устройствах рабочий диапазон увеличивается до 65-80 кГц, в результате чего размеры и общий вес конструкции уменьшены. Рабочая частота преобразования увеличена в 4 раза, что снижает габариты примерно в 2 раза. В результате сокращаются расходы меди и остальных материалов на сооружение приспособления.
Частота временного тока электрической сети всего 50 Гц, поэтому может возникнуть проблема с рабочей частотой устройства 65-80 кГц. Для этого используется схема сварочного инвертора, в составе которой есть транзисторы большой мощности. Подобные приспособления могут переключаться с частотой 65-80 кГц. Чтобы транзисторные изделия могли работать, надо подавать на них непрерывное напряжение, которое можно получить от выпрямительного приспособления.
Схема трансформатора инвентора.
Интенсивность электрической сети будет выпрямляться мостом большой мощности и сглаживаться конденсаторными изделиями для фильтрации. В итоге на выходе выпрямительного изделия и фильтра получится непрерывное напряжение более 220 В. Это начальный этап преобразования.
Данная интенсивность и будет использоваться в качестве источника питания для инверторной схемы. Транзисторные изделия инвертора большой мощности подключаются к трансформаторной конструкции для понижения. Транзисторные изделия переключаются с большой частотой в 65-80 кГц, в связи с чем трансформаторная конструкция тоже будет работать на данной частоте. Для работы на больших частотах нужны меньшие трансформаторные устройства. Поэтому трансформатор будет сжат до небольших размеров, при этом мощность его остается неизменной.
С преобразованием возникают некоторые сложности, поэтому в схеме сварочного инвертора присутствуют и другие детали, которые предназначаются для того, чтобы устройство работало стабильно.
Схема сварочного инвертора и конструкция силового блока
Внешний вид сварочной платы с указанием размещения главных компонентов схемы можно увидеть на рис. 1. Первым делом следует разобраться в схеме силовой части, которую можно увидеть на рис. 2.
Рисунок 1. Схема сварочной платы.
Схема сварочного инвертора состоит из таких компонентов:
- помеховый фильтр;
- реле медленного пуска;
- конденсаторные элементы;
- сетевое выпрямительное устройство;
- датчик тока;
- кулер;
- трансформаторная конструкция для понижения;
- радиаторы.
Вернуться к оглавлению
Сетевой выпрямитель сварочного инвертора
Первым делом переменный ток 220 В выпрямляется мостом большой мощности, после чего фильтруется электролитическими конденсаторными элементами. Это нужно для того, чтобы временный ток электрической сети с частотой 50 Гц превратился в постоянный. Конденсаторные элементы С21 и С22 необходимы для того, чтобы сглаживать пульсации выпрямляемого напряжения, которые всегда будут после диодного выпрямительного элемента. Выпрямительное приспособление реализовывается по стандартной схеме диодного моста. Он выполняется по сборке PD1.
Нужно заметить, что на конденсаторных элементах фильтра интенсивность будет практически в 1,5 раза больше, чем на выходе моста. Следовательно, если после подобного моста получается 220 В напряжения с пульсациями, то на конденсаторных элементах получится уже 310 В непрерывного напряжения. В большинстве случаев рабочее напряжение ограничивают отметкой в 250 В, так как интенсивность в сети в некоторых случаях завышена. Поэтому на выходе фильтра получится 350 В. В итоге конденсаторные элементы будут иметь вольтаж в 400 В, при этом будет некоторый запас.
Рисунок 2. Схема силовой части инвентора.
На печатной плате устройства для сварки элементы сетевого выпрямительного элемента занимают большое количество места. Диодный мост для выпрямления монтируется на радиаторную конструкцию для охлаждения. Через данную сборку будут протекать огромные токи, в результате чего диоды нагреваются. Чтобы защитить мост, на радиаторном устройстве следует установить термический предохранитель, который будет размыкаться в случае превышения температуры радиаторной конструкции более 90°С.
В выпрямительном приспособлении используются сборки типа GBPC 3508. Данная сборка рассчитывается на прямой ток 35 А и вольтаж 800 В.
После моста устанавливаются несколько электролитических конденсаторных элементов, емкость каждого из которых составляет 680 мкФ, а рабочий вольтаж — 400 В. Емкость конденсаторных приспособлений будет зависеть от модели используемого устройства. Непрерывная интенсивность с выпрямительного изделия и фильтра будет подаваться на устройство.
Вернуться к оглавлению
Устройство помехового фильтра и инвертора
Чтобы помехи высоких частот, которые будут возникать во время функционирования инвертора для сварки, не смогли попасть в электрическую сеть, перед выпрямительным изделием понадобится установить фильтр электромагнитной совместимости. Согласно схеме, подобный фильтр состоит из элементов С1, С8, С15 и дроссельного изделия на кольцевом проводе Т4.
Схема помехового фильтра.
Устройство инвертора собирается по схеме косого моста. В данном случае применяется несколько ключевых транзисторных изделий высокой мощности. В качестве главных транзисторных приспособлений могут использоваться как IGBT-элементы, так и MOSFET. Подобные компоненты надо будет установить на радиаторное приспособление, чтобы можно было отводить тепло.
Непрерывная интенсивность будет коммутироваться транзисторными изделиями Q5 и Q8 через обмотку трансформаторной конструкции Т3 с частотой намного большей, чем частота электрической сети. Частота переключений может быть 10-50 кГц. В данном случае будет создан временный ток, как и в электрической сети, однако он будет иметь частоту в 10-50 кГц.
Чтобы защитить транзисторные изделия от нежелательных выбросов интенсивности, следует применить RC-цепочки.
Чтобы понизить интенсивность, в схеме предусматривается высокочастотный трансформаторный элемент Т3. При помощи транзисторных изделий Q5 и Q8 через начальную обмотку трансформаторной конструкции Т3 будет коммутироваться интенсивность, которая сможет поступать от выпрямителя. В результате получится непрерывное напряжение в 310-350 В.
Благодаря транзисторным изделиям непрерывная интенсивность будет преобразовываться во временную.
Трансформаторные изделия не могут преобразовывать постоянный ток.
С повторной обмотки в трансформаторном приспособлении Т3 можно будет снять уже намного меньшую интенсивность (порядка 65-70 В). В данном случае максимальный ток будет достигать 125-130 А, потому целесообразно использовать трансформаторное приспособление Т3. Через начальную обмотку будет протекать маленький ток, но большого напряжения. С повторной обмотки можно снять маленькое напряжение, но ток в данном случае будет большим.
Вернуться к оглавлению
Схема выходного выпрямительного приспособления сварочного инвертора
Данный элемент собирается на основе мощных диодов с одним катодом.
Приспособления будут выпрямлять временный ток высокой частоты. В случае выполнения ремонтных работ рекомендуется заменять диоды в выходном элементе для выпрямления именно на быстродействующие.
Каждый сварочный инвертор имеет свою схему, однако основные элементы везде одинаковы.
moiinstrumenty.ru
Сварка инверторная для начинающих схема и видео
Сварка инверторная
Сравнительно недавно появилось оборудование, которое существенно облегчило жизнь большинству профессиональных и начинающих сварщиков. Сварка инверторным аппаратом позволяет значительно облегчить технику выполнения сварочных работ, применение нового способа преобразования электрического тока позволило существенно уменьшить габариты и вес оснащения.
Принцип работы инвертора
Если в обычных трансформаторных устройствах для дуговой сварки повышение силы тока в сварочной дуге достигалось путем преобразования электродвижущей силы тока в обмотках, то схема инверторного аппарата работает по совершенно другому принципу.
- Источником питания для инвертора служит обычная бытовая электрическая сеть переменного тока, имеющая частоту 50 Гц.
- Выпрямляющая схема устройства выполняет преобразование переменного в постоянный ток, после чего происходит его окончательное сглаживание при помощи специального фильтра.
- Инвертором называется основной электрический узел устройства. С его помощью происходит обратное преобразование постоянного тока в переменный, но при этом, частота, получаемая на выходе, уже измеряется десятками килогерц. В зависимости от модели это значение может достигать 50-60 кГц. Смысл данного двойного преобразования, схема которого на первый взгляд многим непонятна, состоит в том, что для понижения напряжения высокочастотного тока требуются трансформаторы гораздо меньших объемов и веса.
Для сравнения — сварка инвертором при силе тока 160А требует применения трансформатора с массой всего в 0,25 кг, тогда как по старой технологии вес устройства составлял бы уже 18 кг.
- Полученный высокочастотный ток понижается до расчетного напряжения (в бытовых устройствах обычно 60-90 В), в результате сила тока составляет минимально необходимые для сварки 120-200 А.
Плюсы сварочного инвертора
Кроме уже озвученного небольшого веса, который делает аппарат оптимальным для бытового применения, инверторная схема обеспечивает еще целый ряд преимуществ:
- Возможность применения электродов предназначенных как для постоянного, так и для переменного тока. Это имеет большое значение, когда предполагается сварка чугуна, цветного металла или различных сплавов.
- Устройство обеспечивает возможность регулировки силы сварочного тока в значительном диапазоне, благодаря этому может выполняться аргонодуговая сварка инвертором с применением неплавящихся электродов из вольфрама.
- Схема управления большинства современных устройств инверторного типа позволяет реализовать множество функций, существенно облегчающих выполнение сварочного процесса. К ним можно отнести возможность облегченного розжига дуги, функции предотвращающие залипание электрода в разных режимах работы.
Минусы инверторной аппаратуры
Для того чтобы быть объективным, следует упомянуть и негативные качества инвертора.
- Основной недостаток, который определяется сложностью устройства, это цена установки. Разница по стоимости между инвертором и обычным сварочным трансформатором достигает приличной суммы. Инвертор минимум в 2-3 раза дороже.
- В связи с тем, что схема устройства собрана с применением полупроводниковых деталей, как и любое электронное устройство, инвертор очень чувствителен к пыли. Поэтому при эксплуатации в производственных условиях необходимо выполнять его чистку 2-3 раза за сезон.
- Кроме того многие модели боятся отрицательных температур, эксплуатация при значительных морозах может стать проблематичной.
- Существенно сковывает движения сварщика, особенно на первых порах, короткая длина сварочного кабеля, она не должна превышать 2,5 метров.
На что обращать внимание при выборе инвертора
Для того чтобы сварка инвертором принесла только качественный результат, и оставила приятные впечатления от работы, следует со всей серьезностью отнестись к выбору устройства. В зависимости от того, зачем вам нужен инвертор, необходимо выбирать между профессиональной и бытовой моделью, они имеют существенные различия.
- Большинство бытовых устройств требуют регулярного прекращения работ для остывания. В таком случае сварка инвертором может выполняться на протяжении 15-20 мин, затем должен следовать перерыв, время которого должно быть приблизительно вдвое больше. Профессиональные модели изначально рассчитаны на эксплуатацию в течение смены (8 часов), существуют также устройства, применяемые в промышленности, некоторые из них могут работать практически круглосуточно.
- Выбирая инвертор для дома, уточните величину имеющегося напряжения в сети. Если оно стабильно, и его величина соответствует норме, тогда вполне достаточно аппарата, рассчитанного на сварочный ток в 160 А. При наличии пониженного напряжения лучше всего остановиться на модели, выдающей 200 А, в противном случае схема может не обеспечить качество сварки.
Особенности выполнения сварки инвертором
Главное достоинство данного аппарата в том, что сварка инвертором может выполняться и не слишком опытным сварщиком. В отличие от сварочных трансформаторов инвертор создает более удобные условия работы.
- В трансформаторных устройствах существует прямая зависимость между выходным и входным напряжением, поэтому при существенных перепадах возникают существенные сложности в момент зажигания дуги, электрод попросту липнет к свариваемым деталям. Схема инверторного аппарата позволяет ликвидировать эту зависимость напряжений, поэтому зажечь дугу можно без особых усилий.
- Недостатком трансформатора является неспособность держать постоянную величину тока, поэтому часто возникает ситуация когда метал не проваривается полностью или наоборот, пережигается. Сварка инвертором этого недостатка не имеет, величина сварочного тока постоянная.
- При выполнении работы простым сварочным аппаратом большую роль играет поддержание стабильного размера дуги, от этого во многом зависит качество соединения. Для начинающего сварщика часто очень тяжело выдерживать этот параметр, но применение инвертора позволяет не так тщательно контролировать эту величину. Дело опять же в постоянстве сварочного тока, при котором минимальные изменения параметров дуги не оказывают влияния на качество шва.
- Сварка инвертором позволяет достаточно быстро освоить технологию выполнения вертикального шва. То, что инвертор позволяет избавиться от постоянного залипания электрода позволяет выполнять сварку прихватками даже не слишком искушенному сварщику.
Как видите, сравнение работы простым сварочным аппаратом и инверторным показывает преимущества применения именно последнего, поэтому существует целесообразность заплатить большую стоимость, и приобрести аппарат, схема которого позволит выполнить работу более просто и качественно.
Инвертор полуавтомат
Кроме устройств для ручной дуговой сварки, существуют и другие виды инверторной техники. К ним может быть отнесена сварка инверторная полуавтомат, предназначенная для работы в среде защитных газов (сварка MIG/MAG). В данном случае сварка инвертором осуществляется при помощи присадочной проволоки, которая подается в зону работ автоматическим устройством.
Выпускаемые модели также имеют небольшой вес и вполне могут применяться в бытовых условиях для сварки различных марок стали, алюминия, различных сплавов. Конструктивно чаще всего состоят из двух блоков — сварочный инвертор и устройство подачи проволоки. Существуют модели, которые позволяют выполнять и обычную дуговую сварку. Сварка инвертором такого класса отличается высокой производительностью, гарантирует получение шва надлежащего качества.
Стоимость такого оборудования значительно выше, поэтому народными умельцами все чаще выполняется переделка стандартных инверторов, позволяющая работать ими в полуавтоматическом режиме.
Инверторная сварка TIG
Еще одна разновидность инверторных устройств — аргонодуговая сварка. Электрическая схема работает по стандартному для данного типа оборудования принципу преобразования высокочастотного напряжения, что обеспечивает стабильность дуги для сварки практически любых металлов.
Современные установки позволяют выполнять сварочный процесс с применением переменного и постоянного тока, выбор режима зависит от типа и свойств соединяемых металлов. Применение аргона обеспечивает надежную защиту сварочного соединения от воздействия атмосферного воздуха. Сварка TIG считается одним из самых прогрессивных методов выполнения сварочных работ, она незаменима при необходимости соединения алюминия и других цветных металлов. Сварка инвертором данного вида может применяться при работе с нержавейкой, титаном.
Некоторые производители поставляют на рынок устройства, способные выполнять сварку по всем перечисленным технологиям, такая универсальность делает подобное устройство для сварки незаменимым для небольших мастерских, частных автосервисов. А экономичность инвертора и его щадящее воздействие на электрическую сеть делает его самым оптимальным сварочным аппаратом для бытового применения.
Похожие статьиgoodsvarka.ru
Сварочный инвертор своими руками: схемы, характеристики
У большего количества сварочных аппаратов установлены инверторные схемы, где в роли силовых переключателей применяются полевые транзисторы. Такая схема позволяет снизить вес и размеры установки. Сегодня, воспользовавшись широким ассортиментом, в магазине можно приобрести сварочный аппарат, однако он, скорее всего, будет иметь принцип действия, который походит на тот, что есть у остальных.
Схема устройства сварочного инвертора.
Для того чтобы сделать сварочный инвертор самостоятельно, а также в случае необходимости его ремонта следует ознакомиться с его устройством.
Характеристики будущего сварочного инвертора
Установка должна иметь в составе некоторые элементы, среди них:
- драйвер силовых ключей;
- силовая составляющая;
- блок питания.
Сварочный инвертор, самостоятельное изготовление которого будет описано ниже, станет обладать следующими характеристиками:
- ток сварки может достигать показателя в 250 А;
- стандартное напряжение сети равно 220 В;
- наивысший потребляемый ток — 32 А.
С помощью такой установки можно будет работать посредством электрода, диаметр которого равен 5 мм, при этом длина дуги может достигать 1 см. Производительность аппарата не станет уступать тем, что можно приобрести в магазине.
Технология изготовления сварочного инвертора
Рисунок 1. Схема блока питания инвертора.
На рис. 1 содержится схема блока питания установки, которая должна помочь мастерам, намеревающимся осуществить работы самостоятельно.
Для того чтобы добиться уравновешивания показателя напряжения, следует делать обмотки на ширину каркаса. В общем их количество должно быть ограничено четырьмя:
- первичка — ПЭВ 0,3 мм, 100 оборотов;
- вторичка (2) — ПЭВ 1 мм, 15 оборотов;
- вторичка (3) — ПЭВ 0,2 мм, 15 оборотов;
- вторичка (4) — ПЭВ 0,3 мм, 20 оборотов.
Устанавливать плату, на которой станет крепиться блок питания, рекомендуется отдельно.
От силовой составляющей она отделяется стальным листом, который крепится к корпусу.
Проводники, имеющие цель, выраженную в управлении затворками, следует припаивать максимально приближенно к транзисторам, их предстоит скрутить между собой, чтобы они образовывали пары. Сечение не критично, но длине проводников не стоит придавать показатель больше 150 мм.
При изготовлении инверторов своими руками следует использовать схемы. Одна из них, с изображением силовой части, содержится на рис. 2. Блок (рис. 3) в подобной установке представлен обычным флайбэком. Первичку трансформаторного блока следует защитить экранирующей обмоткой, выполненной из того же провода.
Рисунок 2. Схема силовой части инвертора.
При этом уложенные витки должны полностью перекрывать первичку, а их направление должно совпадать. В пространство между ними следует уложить изоляцию из малярного скотча, последний из которых можно заменить лакотканью.
Для обустройства блока питания следует подобрать сопротивление, чтобы напряжение, подаваемое на питание реле, было эквивалентно показателю в пределах от 20 до 25 В.
Схема, представленная выше, отображает все характеристики силовой части. Наиболее приоритетно для входных выпрямителей подобрать качественные радиаторные составляющие. Отлично подойдут те, что монтировались в старых компьютерах, которые функционировали на основе процессоров Pentium 4 или Alton 64. Приобрести их на вторичном рынке есть возможность за символичную стоимость.
Схемы управления описываемых установок имеют термический датчик в единственном экземпляре. Его следует располагать во внутреннем пространстве корпуса радиатора, температура нагревания которого является наивысшей.
Для того чтобы изготовить блок управления, следует приобрести ШИМ-контроллер. Он работает только от одного канал регулирования, посредством которого осуществляется корректировка тока в дуге. Схема сварочного инвертора позволяет определить расположение конденсатора C1, который станет определять напряжение ШИМ, от последней характеристики зависит величина тока при осуществлении сварки.
Инструменты и материалы
Рисунок 3. Схема блока питания инвертора.
Для проведения процесса изготовления сварочных инверторов своими руками предстоит подготовить:
- малярный скотч;
- ШИМ-контроллер;
- системный блок старого ПК.
В зависимости от схемы, которая будет использоваться в работе, можно использовать и иные составляющие для проведения работ.
Альтернативный вариант изготовления инвертора
Для изготовления сварочного инвертора своими руками нужно использовать медную полоску в 40 мм, толщина которой равна 0,3 мм, с ее помощью следует сделать намотку. В роли термопрослойки необходимо применить бумагу от кассового аппарата. Можно использовать и другую, которая имеет схожие характеристики, в качестве единственного требования к этой составляющей обмотки выступает прочность материала. Стоит учесть, что в процессе работы аппарата бумага станет темнеть, однако это никак не повлияет на ее технические и прочностные характеристики.
Намотку толстым проводом производить нельзя, несмотря на то, что некоторые мастера делают именно так.
Это требование обусловлено тем, что подобное может выступить в качестве причины перегрева трансформатора. Вторичка может быть обустроена из 3 полос меди, отделить которые можно фторопластовой прослойкой. В этом случае тоже используется качественная прочная бумага.
Трансформаторы сварочных инверторов дополняют вентиляторами, так как обмотка станет греться в любом случае. Допустимо использовать кулер из системного блока на 220 В. Достаточно будет снабдить инвертор 6 вентиляторами, половину из которых следует направить прямо на обмотку мотора. Недопустимо забывать о заборщиках воздуха, необходимо монтировать их напротив вентиляторов, это позволит исключить препятствие забору в нужном количестве.
Схема сварочного трансформатора.
Далее конструкцию инвертора нужно снабдить силовым косым мостом на двух радиаторах. При этом верхняя часть должна располагаться на одном конце, тогда как нижняя может быть укреплена посредством слюдяной прокладки на оставшийся мост. Выводы диодов нужно расположить навстречу транзисторам. Плата должна содержать 14 конденсаторов по 0,15 мк и 630 В, их наличие необходимо для понижения резонансных выбросов.
Для обеспечения наименьших потерь IGBT следует монтировать в цепочку снабберы, которые будут снабжаться конденсаторами. Использовать рекомендуется исключительно качественные устройства, что касается даже простейшего инвертора. В качестве оптимального варианта можно использовать модель СВВ81. Несмотря на то что IGBT открывается в более короткие сроки, обратный процесс предполагает гораздо большой период.
Даже если при изготовлении вы будете использовать схемы сварочных инверторов и произведете работу правильно, это не значит, что без труда удастся настроить аппарат на последнем этапе. Первоначально предстоит подать питание на ШИМ, отметка должна соответствовать 15 В, вместе с этим предстоит подать разряд на кулер, это позволит запустить систему охлаждения, при этом нужно проанализировать синхронность.
Необходимо проверить, стартовало ли функционирование реле замыкания резистора инвертора, что произойдет максимально через 8 секунд подключения платы ШИМ.
Необходимо проверить и плату, следует идентифицировать прямоугольные импульсы после того, как сработает реле. Затем подается питание на мост, что позволит удостовериться в его исправности, при этом стоит выставить холостой ход.
Сварочный инвертор своими руками можно изготавливать, используя разные схемы, инструкции и чертежи, однако стоит проверить, правильно ли монтированы фазы трансформатора. Осуществить это можно с использованием лучевых осциллографов. Первый луч нужно кинуть на первичную обмотку, другой — на вторичную. При этом напряжение не должно прыгать больше 330 В на нижнем эмиттере. Для того чтобы определить рабочую частоту аппарата, следует понижать частоту ШИМ до момента, пока на нижнем IGBT не покажется загиб. Полученное значение нужно отметить, после предстоит разделить число на 2, прибавить частоту перенасыщения.
После проведения всех работ рекомендуется проверить, есть ли шум на фазах трансформатора. Если он присутствует, в этом случае следует проверить полярность, т.к. достаточно легко совершить ошибку.
Подачу проверочного питания на мост следует осуществить посредством любого бытового прибора, рекомендовано при этом 2200 Вт. В качестве наиболее подходящего варианта прибора выступит электрический чайник. Важно помнить, что мосты драйвера следует располагать под радиатором над IGBT, однако не нужно устанавливать их ближе чем на 3 см к резисторам. Проводники, соединяющие оптроны и ШИМ, не рекомендуется располагать вблизи источника помех, они должны быть короткими.
На этом этапе можно считать, что инверторная сварка готова, теперь можно переходить к полевым испытаниям, после которых удастся получить результаты, позволяющие понять, требуются ли дальнейшие корректировки.
moyasvarka.ru