Zařízení a princip činnosti svařovacího střídače

Pro úspěšnou akvizici střídačů je nutné znát zařízení svařovacího střídače a zásady jeho provozu, aby v případě poruchy bylo možné ho opravit, protože dnes jsou zařízení pro střídač vysoké poptávky a cenově dostupné. Můžete si je koupit v obchodě nebo si udělat.

Schéma zařízení svařovacího invertoru

Schéma měniče svařování zařízení.

Princip činnosti svařovacího střídače

Svařovací střídač sám o sobě je druh napájení s vysokým výkonem. Princip činnosti je podobný pulsním napájecím zdrojům. Podobnost spočívá v zvláštnostech transformace energie, a to v následujících krocích.

Kroky konverze energie v zařízení pro svařování:

  • 220 V AC rektifikace;
  • DC k vysokofrekvenční konverzi AC;
  • snížení vysokofrekvenčního napětí;
  • podproudová korekce výstupu.

Dříve bylo základem svařovacího zařízení výkonný transformátor s vysokým výkonem. Snížením střídavého proudu sítě umožnilo získat vysoké proudy potřebné pro svařování v důsledku sekundárního vinutí. Transformátory pracující na normální frekvenci 50 Hz střídavého napětí jsou velmi objemné a hodně váží.

Interiér rozvržení střídače

Schéma interního zařízení měniče.

Proto, aby se tato nevýhoda zbavila, byl vynalezen svařovací měnič. Jeho velikost byla snížena zvýšením frekvence pro její provoz na 80 kHz nebo více. Čím větší je provozní frekvence, tím menší jsou rozměry zařízení. Hmotnost, resp., Je také menší. A to je úspora materiálů pro jeho výrobu.

Kde získáte tyto frekvence na síti 50 Hz? Pro tyto účely byl vynalezen invertorový obvod, který se skládá z vysoce výkonných tranzistorů, které jsou spínané s frekvencí 60 až 80 kHz. Ale aby mohli fungovat, musí dodávat stejnosměrný proud. Může být dosaženo pomocí usměrňovače sestávajícího z diodového můstku a filtrů pro vyhlazení. Konečným výsledkem je konstantní proud 220 voltů. Tranzistory měniče jsou připojeny k transformátoru snižujícím napětí.

Protože dochází ke spínání tranzistorů při vysoké frekvenci, transformátor pracuje na stejném principu. Pro provoz při vysokofrekvenčních proudech jsou zapotřebí menší objemové transformátory. Ukazuje se, že velikost střídače je malá a pracovní síla není menší než výkon jeho těžkopádného předchůdce pracujícího při 50 Hz.

Kvůli potřebě přeměny zařízení se objevilo několik dalších detailů pro nepřerušený provoz. Poznejme je lépe.

Zpět do obsahu

Vlastnosti měniče svařování zařízení

Funkce svařovacího invertoru

Funkce svařovacího měniče.

Pro snížení velikosti a hmotnosti jsou svařovací zařízení sestavována pomocí invertorového obvodu.

Základní schéma montáže:

  • nízkofrekvenční usměrňovač;
  • střídač;
  • transformátor;
  • vysokofrekvenční usměrňovač;
  • pracovní shunt;
  • elektronická řídicí jednotka.

Každý invertorový model má své vlastní charakteristiky, ale všechny jsou založeny na použití vysokofrekvenčních pulsních měničů. Jak již bylo napsáno, střídavý proud 220V pomocí silného diodového můstku je narovnán a vyhlazen kondenzátory.

Na kondenzátory pro filtrování proud bude 1,41krát větší než na výstupu diod pro opravu. To znamená, že při napětí 220 voltů na diodovém můstku na kondenzátorech získáváme 310 voltů stejnosměrného proudu. V síti proud může lišit, proto jsou kondenzátory navrženy pro pracovní prostor s okrajem (400 voltů). Diody D161 nebo B200 se běžně používají. Soustava diod GBPC3508 pracuje s stejnosměrným proudem 35 A. Vysoké napětí prochází diodami a ohřívá se. Proto jsou instalovány na chladiči pro chlazení. Jako ochranný prvek je k radiátoru připojena teplotní pojistka. Otevře se, pokud teplota stoupne na + 90 ° C.

Kondenzátory nastavují různé objemy v závislosti na úpravách zařízení. Jejich kapacita může dosáhnout velikosti 680 mikrofarad.

Přímý proud z usměrňovače a filtru je přiveden do měniče. Je sestaven podle schématu "šikmého mostu" a skládá se ze dvou vysoce výkonných klíčových tranzistorů. Ve svařovacím přístroji mohou být hlavní tranzistory IGBT nebo vysokonapěťové MOSFET. Tyto součásti jsou namontovány na chladiči, aby se odstranilo přebytečné teplo.

Ve svařovacím stroji musí být také vysoce kvalitní vysokofrekvenční transformátor, který je zdrojem pro snížení napětí. Ve střídači váží několikrát méně než výkonový transformátor ve svařovacím stroji. Primární vinutí se skládá ze 100 otáček sešívání o tloušťce 0,3 mm. Sekundární vinutí: 15 otáček měděného drátu 1 mm, 2 vinutí o 20 otáčkách s průřezem 0,35 mm. Vinuce primárního a sekundárního vinutí musí odpovídat. Všechny vinutí by měly být izolovány lakem nebo PTFE páskou, aby se zlepšila vodivost. Výstupy všech vinutí v místě upevnění chrání a pájka.

Vedle hlavních součástí střídače je také elektroda proti přilnavosti, hladké seřízení svařovacího proudu a ochranný systém proti přetížení.

Odborník může snadno nastavit požadovaný svařovací proud a nastavit ho během svařování. Aktuální rozsah je poměrně široký - 30-200 A.

Schéma svařovacího měniče

Schéma svařovacího měniče.

Výstupní usměrňovač se skládá z výkonných dvojitých diod a jedné společné katody. Jejich rysem je vysokorychlostní akce. Protože jejich úkolem je napravit vysokofrekvenční střídavý proud, jednoduché diody to nemohou zvládnout. Rychlost jejich zavírání a otevírání je příliš nízká, což by znamenalo přehřátí a rychlé zhroucení. Když se výstupní diody přerušují, je třeba je změnit na vysokorychlostní. Stejně jako obvykle jsou namontovány na radiátoru.

Během zapnutí svařovacího měniče se elektrolytické kondenzátory nabíjí. Síla tohoto proudu je nejprve velice velká a může způsobit přehřátí a poruchu usměrňovacích diod. Abyste tomu zabránili, použije se režim "soft start". Jeho hlavní součástí je odpor 8 wattů. Je to právě omezovač proudu při spouštění zařízení.

Po ukončení nabíjení kondenzátorů a spuštění normálního provozu zařízení jsou kontakty elektromagnetického pole uzavřeny. Dále se rezistor neúčastní práce, proud prochází přes relé.

Zpět do obsahu

Výhody a nevýhody svařovacích měničů

Výhody dotyčného zařízení:

Klasifikace svařovacích měničů

Klasifikace svařovacích měničů.

  • vysoký výkon;
  • vysoce kvalitní švy;
  • malé rozměry a hmotnost v porovnání s výkonovým transformátorem;
  • s poklesem napětí v síti, měnič bude mít konstantní ukazatele výkonu;
  • vysoká účinnost (asi 90%);
  • nízké jiskry při svařování;
  • proces probíhá hladce;
  • minimální ztráty během výroby.

Toto svářecí zařízení má nevýhody. Stojí to víc než transformátor. Střídač se bojí prachu. Proto je nutné rozebírat a očistit od prachu 2krát ročně. Pokud se používá často (během výstavby, při práci), je třeba častěji provádět čištění. Ne všechna zařízení mohou být provozována při teplotách vzduchu pod -15 ° C. Vše závisí na součástech, které výrobce nainstaluje.

Svařovací měnič sestává ze série řetězů, které ovládají, regulují jeho provoz a chrání před vnějšími faktory.

To vše je nezbytné pro hladký provoz.

Přidat komentář