Сварочные инверторы - аппараты нового поколения. Как правильно выбрать сварочный инвертор.

Сварочный аппарат - это очень востребованный инструмент как для горожан, имеющих дачный участок, так и для сельских жителей. Развитие техники привело к значительному уменьшению массы и габаритов современных сварочных аппаратов. О характеристиках современных инверторных сварочных аппаратов и будет рассказано в этой статье.

В былые времена электросварщик вынужден был таскать за собой на тележке тяжеленный и весьма габаритный сварочный трансформатор. Теперь на смену таким аппаратам пришли сварочные инверторы с массой 7-10 кг и небольшими габаритами. Правда, следует отметить, что «старый добрый» сварочный трансформатор имеет ряд достоинств он недорог, прост в обращении и обладает высокой надежностью. Это, конечно, важно для строительных организаций, а вот для обычного жителя нашей страны, который пользуется сваркой от случая к случаю, громоздкий и габаритный аппарат подходит не слишком.




Дальнейшим развитием сварочных аппаратов, после простого трансформатора, с помощью которого сварка производится на переменном токе, стали сварочные выпрямители. Они несколько дороже сварочного трансформатора, однако они легче и имеют меньшие габариты, а главное — ими варить гораздо удобней, да и качество шва при этом получается лучше
Рассматриваемые в этой статье сварочные инверторы - это следующий этап в развитии сварочных выпрямителей. Как и в сварочном выпрямителе, сварка с помощью сварочного инвертора производится с использованием постоянного тока. Однако при этом, для уменьшения габаритов и массы прибора, используется способ двойного преобразования электроэнергии. Вначале сетевое напряжение выпрямляется, затем преобразуется в переменное напряжение нужной величины на повышенной частоте (обычно 30- 40 кГц). Затем это напряжение повышенной частоты преобразуется в постоянный ток, с помощью которого и производится сварка. Выигрыш здесь в двух моментах:
• относительно высокочастотный трансформатор инвертора при той же мощности что и обычный трансформатор, работающий на частоте 50 Гц, имеет гораздо меньшие габариты и массу;
• использование управляемого преобразователя напряжения позволяет сварочному инвертору работать при пониженном относительно номинального напряжении в сети 220 В /50 Гц.

Последнее обстоятельство крайне важно, т.к. в сельской местности напряжение в сети практически всегда пониженное.
В схемотехнике сварочных инверторов используются мощные МОП или IGBT транзисторы. В современных инверторах используют преимущественно IGBT транзисторы, т.к. это позволяет поднять рабочую частоту инвертора до 70-90 кГц и тем самым ещё больше уменьшить массу и габариты используемого в нем трансформатора.

Важное достоинство инвертора, перед сварочным трансформатором или сварочным выпрямителем (которые, как правило, включают до счетчика электроэнергии, поскольку они сильно «нагружают» питающую сеть), — это то, что его можно включать в обычную бытовую розетку без опасений сжечь проводку.

Недостатки сварочных инверторов:
• чувствительность к скачкам напряжения в питающей сети;
• они нуждаются в защите от пыли и влаги;



• менее надежны, т.к. содержат гораздо больше различных электронных компонентов, чем сварочные выпрямители и тем более сварочные трансфоматоры;
• стоят дороже.

Но есть у сварочного инвертора и одно очень важное положительное качество - сварщику-новичку научиться варить на нем проще и ряд ошибок он «прощает».

Элктроды для сварки

В первом приближении их можно разделить на две категории для обычной сварки и для ответственных случаев.
Для проведения обычных сварочных работ чаше всего используют электроды марок АНО или МР-3. Для ответственных конструкций лучше использовать электроды типа УОНИ.
Надо отметить, что работать с электродами УОНИ сложнее, они требуют большего тока дуги, хуже «разжигаются», но прочность полученного при их использовании шва гораздо выше.
Для получения качественного сварного шва важно правильно выбрать диаметр электрода. Ситуация такова - чем толще свариваемые детали, тем больше должен быть диаметр электрода и ток дуги. Для бытовых целей, как правило, используют электроды диаметром 2-4 мм

При работе со сварочным инвертором требуются меньшие токи дуги, чем в других случаях. Важно отметить, что при использовании в сварочном инверторе токов, указанных на коробке с электродами (они приведены для работы со сварочным трансформатором) такими электродами можно не просто варить, а уже и резать металл.

Ориентировочные токи дуги при работе со сварочным инвертором составляют.
• для электрода толщиной 2 мм - 30-50 А;
• для электрода толщиной 3 мм - 60-90 А;
• для электрода толщиной 4 мм - 80-1 60 А;

Отметим, что точное значение тока подбирается экспериментально в зависимости от толщины деталей, опыта сверщика, вида шва и т.п.

Оборудование для сварки

Для проведения сварочных работ наличия только сварочного инвертора и электродов недостаточно.
Необходимы также:
• сварочная маска;
• молоток-щетка для отбивания и удаления шлака;
• спецодежда.

В комплекте с большинством сварочных инверторов сварочная маска поставляется вместе со сварочными про-водами (длиной около 2 м), которые заканчиваются электрододержателем и «крокодилом» для подсоединения к свариваемой детали. Правда, эти «штатные» маски неудобны — они выполнены из пластмассы и внешне напоминают сковороду с ручкой. Т.е. при работе одна рука сварщика будет занята тем, что будет держать маску, что крайне неудобно. Разумеется, гораздо удобней работать в маске, надеваемой на голову. Такие маски бывают или с затемненным стеклом, или со стеклами «хамелеон» - она стоит примерно в 5 раз дороже (около 25-30 USD).

При работе молоточком для отбивания шлака также необходимо использовать маску или защитные очки, т.к. шлак часто отлетает в лицо.
Спецодежда должна защищать кожу сварщика от ультрафиолета и брызг расплавленного металла. Её состав: брезентовые перчатки, сапоги, спецовка.

Как правильно выбрать сварочный инвертор?

На рынке представлены десятки моделей сварочных инверторов с различными характеристиками и ценой. Однако, на самом деле, существенных различий между этими аппаратами немного. Это вызвано прежде всего тем, что независимо от торговой марки под которой продается такой аппарат, все они сделаны в Китае или из китайских деталей.




Основные параметры сварочного инвертора:

Максимальный сварочный ток. Это самый существенный параметр сварочного инвертора (СИ). Для использования в быту максимального тока 1 60-200 А вполне достаточно.

Напряжение «холостого хода». Для хорошего разжигания дуги, чем оно выше, тем лучше. Как правило, оно находится в передах 50-90 В.

Потребляемая мощность. Как правило, она указывается в кВА, иногда в кВт. Разумеется, при работе на максимальном сварочном токе. Важно обратить внимание на номинал сетевого предохранителя. Если производитель рекомендует использовать предохранитель на ток 16-25 А - то сварочный инвертор можно включать в бытовую электророзетку без опасности сжечь электропроводку.

Непрерывная продолжительность работы (НПР). Определяется как соотношение времени работы аппарата к сумме времени работы и перерыва. Т.е. если после 4 мин работы сварочного инвертора должен остывать 6 мин, то НПР = 4 / (4+6) = 40%. Это означает, что если надо произвести длительную сварку на максимальном сварочном токе, то аппарат может этого не позволить, т.к. отключится из-за перегрева. Такая ситуация возникает нечасто из-за неизбежных технологических перерывов в процессе сварки. Ведь надо переходить к другому месту сварки, менять электроды, осматривать получившийся шов и т.д. и т.п. За это время сварочный инвертор успевает остыть. Как правило, для срабатывания тепловой защиты надо «выжечь» не менее 3-х электродов при работе на максимальном (для данного аппарата) сварочном токе. Разумеется, что для перегрева сварочного инвертора важное значение имеет также температура окружающего воздуха - чем она выше, тем НПР будет ниже.

Ремонтопригодность. Как и любая техника сварочный инвертор иногда выходят из строя. Поэтому при покупке следует обратить внимание на то, есть ли в Вашем населенном пункте или недалеко от него сервисный центр фирмы, сварочный инвертор которой Вы решили приобрести. Если сервисный центр удален от места Вашего проживания, то, наверное, стоит прибрести более простую модель сварочного инвертора, т.к. произвести его ремонт будет и проще и дешевле

Степень защиты. Как правило, сварочные инверторы имеют класс защиты IP21 или IP23. В первом случае это защита от вертикально падающих дождевых капель, во втором - от косого дождя. Важно помнить, что по технике безопасности проводить сварочные работы во время дождя нельзя. Кроме того, капли влаги, попадающие внутрь аппарата, могут вывести сварочный инвертор из строя. Разумеется, опасна для сварочного инвертора и пыль, особенно металлическая. Поэтому не стоит резать «болгаркой» металл вблизи сварочного инвертора.
Как и любое другое электротехническое оборудование, сварочный инвертор следует периодически разбирать и продувать сжатым воздухом для удаления пыли и мусора.

Комплектность. В стандартный набор, кроме самого сварочного инвертора входят сварочные провода, сварочная маска, молоточек, ремень и чемоданчик для переноски. Однако, как правило, и маска и молоточек прилагаются самые дешевые и неудобные для работы



После окончания работы сварочного инвертора надо выключить из сети выключателем на его корпусе - простое выдергивание вилки из питающей розетки может привести к скачку напряжения, который может повредить сварочный инвертор. При работе с сварочным инвертором надо не забывать об одном - не следует сразу после завершения сварки выключать сварочный инвертор из питающей сети. Лучше дать ему немного поработать на «холостом ходу», чтобы встроенный вентилятор охладил аппарат.

Специальные функции сварочного инвертора

Сварка других металлов. Основное назначение сварочного аппарата - сварка изделий из стали. Но, при использовании соответствующих электродов, ряд сварочных инверторов могут варить кроме стали также нержавеющую сталь, чугун и даже цветные металлы. Однако для работы с цветными металлами необходимо дополнительное оборудование и опыт в проведении таких работ.

Возможность работы от автономной мини-электростанции. Большинство сварочных инверторов могут работать от переносных электрогенераторов мощностью 5 кВА и выше, однако надо уточнять это по инструкции к сварочному инвертору.

Облегчение процесса сварки. Это происходит, если сварочный инвертор поддерживает такие функции:
• anti-sticking - происходит снижение тока дуги при залипании электрода, что облегчает его отрыв;
• hot start - происходит повышение начального тока дуги для облегчения её разжигания;
• arc force - если электрод слишком быстро приближается к детали, то ток дуги увеличивается для предупреждения залипания электрода.

Указанные выше функции, в той или иной мере, присутствуют практически во всех моделях современных сварочных инверторов. Однако в более дорогих моделях они реализованы так, чтобы сварщику работать было более комфортно.