Источники сварочного тока

Источники сварочного тока (ИСТ) – ключевые элементы в конструкции сварочных аппаратов. Задача первых заключается в том, чтобы преобразовать напряжение из электрической сети в ток с определенными характеристиками и удержать их на этом уровне в процессе работы. Источники обязаныгарантировать устойчивое горение дуги, поддержание заданных режимов сварки, безопасность эксплуатации установок. Этого можно достичь путем правильногоподбора таких параметров, как напряжение холостого хода, внешние характеристики, способ регулирования силы сварочного тока.

Виды источников сварочного тока

ИСТ представлены однофазными и трехфазными аппаратами. Первые предназначены для бытового использования, вторые – для промышленного.

Самый простой пример – сварочный трансформатор. Он применяется для снижения напряжения из электросети до уровня сварочного напряжения. Для корректировки силы тока используются различные способы, в том числе уменьшение или увеличение промежутка между первичной и вторичной обмотками. Недостатки трансформаторов заключаются в их громоздкости, необходимости применения специальных электродов и систем охлаждения, низком коэффициенте полезного действия. Из достоинств можно отметить доступную стоимость и надежность.

Сварочные выпрямители – аппараты, которые состоят из трансформаторных и выпрямительных блоков, а также управляющих устройств для регулировки, пуска и блокировки системы. У них более сложная конструкция, чем у обычных трансформаторов, она же обеспечивает более стабильные характеристики силы сварочного тока и результирующего качества работы. Сварочные выпрямители отличаются высокой износоустойчивостью (в них практически нечему ломаться), они не нуждаются в сложном техническом обслуживании. Из недостатков можно отметить внушительный вес, невысокий КПД и иногда провоцирование скачков напряжения в бытовой электросети. Как и в трансформаторах, в выпрямителях доступно только ступенчатое изменение параметров работы, что ограничивает точность подбора показателей под заданные условия. Выпрямители нашли себе применение в быту, их широко используют для полуавтоматической сварки.

Сварочные инверторы – технически более сложные устройства. В своей работе они задействуют высокочастотный ток (в пределах нескольких десятков килогерц). У них более компактные габариты по сравнению с трансформаторами и выпрямителями, выше качество работы и при этом ниже энергопотребление. Для обеспечения охлаждения сварочные инверторы комплектуются вентиляторами, для более комфортной работы – электронной системой управления. Последняя позволяет четко задавать требуемые параметры и плавно менять их значения при необходимости. Еще одно достоинство инверторных аппаратов – широкий диапазон регулировки силы сварочного тока, недоступный для трансформаторов и сварочных выпрямителей.

Основные параметры источников сварочного тока

К главным параметрам ИСТ относят:

  1. напряжение холостого хода. В среднем оно составляет 60–90 В. Точное его значение выбирают с учетом безопасности эксплуатации и в целях обеспечения надежного зажигания дуги. Последнюю тем проще привести в рабочее состояние, чем выше будет напряжение. Но это одновременно поднимает уровень опасности для сварщика и приводит к увеличению значения тока намагничивания;
  2. напряжение зажигания дуги. В среднем оно составляет 50–55 В, при этом оно обязательно меньше, чем для холостого хода;
  3. внешнюю характеристику источников сварочного тока. Это зависимость напряжения на выходных зажимах от силы тока нагрузки.Она может быть одного из следующих типов: падающей, жесткой и возрастающей;
  4. регулирование сварочного тока. Данный параметр необходим для обеспечения возможности сварки деталей разной толщины.

Требования к источникам сварочного тока

  • При изменении параметров длины дуги изменение силы тока должно стремиться к нулю.
  • Напряжение холостого хода должно быть в 1,7−2,6 раз больше напряжения дуги.
  • Значение силы сварочного тока должно быть максимум в два раза выше тока короткого замыкания.

Популярные статьи