Консумацията на мощност на заваръчния инвертор е много проста за изчисляване с помощта на проста формула. За да разберете всички нюанси, свързани с работата на заварчика, и аспектите на изчисляване на неговата сила, трябва да изясните няколко точки, които всеки, който се занимава със заваряване, трябва да знае. И без значение къде извършвате заваръчни работи, у дома, в гаража, в страната или в професионален екип на голям магазин или фабрика.
Устройството за заваряване инвертор.
Видове заваръчни инвертори
Устройствата тип инвертор са разделени в три категории. Битовите инвертори са проектирани за кратко време за включване и работят от еднофазна мрежова мрежа от 220 V. Това означава, че с такова устройство е възможно да се работи с максимална мощност само за кратко време - 20-30 минути, което му дава почивка, равна или по-голяма от това време. Полупрофесионалните устройства ви позволяват да увеличите времето за работа от 5 до 8 часа без прекъсване. За полупрофесионалните инвертори времето за почивка се намалява поради конструктивните особености. Професионалните инвертори са предназначени за консумация на ток 220/380 V, често от трифазна мрежа от електрически ток.
Съвременни видове заваръчни машини.
Битовите, полупрофесионалните и някои професионални заваръчни апарати са проектирани да работят от 220V, но не трябва да се забравя, че за битови електрически мрежи максималният ток на натоварване не може да надвишава 160 А. Не се изчислява консумацията на енергия на всички аксесоари, като гнезда, контакти и електрически машини. да надвиши този праг.
Следователно, свързването на инверторна заваръчна машина с по-високи скорости или ще задейства автоматичен превключвател, или ще предизвика контакт на контакт в контакта на щепсела да изгори, или това, което е най-опасно, ще доведе до изпичане на електрическата инсталация. Това противоречи на всички правила за безопасност. Така, когато захранвате професионална единица от битова електрическа мрежа, за да работи със заваръчен ток над 160 А, бъдете подготвени за проблеми. Но е по-добре да не допускаме това.
Инверторно устройство
Устройството на заваръчния инвертор е такова, че първоначално променливото напрежение 220 V с честота 50 Hz се превръща в константа, а след това в променливо високочестотно напрежение с индикатор за работна честота на колебание до 200 Hz. След това напрежението отново се превръща в константа и се подава към заваръчната дъга. Контролът на качеството на дъгата се осъществява автоматично, като се използва микропроцесорно зареждане на блока за управление на инвертора. Прилепването на електродите, които са толкова чести при заваряване с помощта на трансформатор, почти изчезват.
Схема на вътрешното устройство на инвертора.
При късо съединение, по-малко от 0, 5 секунди, блокът за управление генерира поредица от къси, но много мощни токови импулси. Това води до разрушаване на получените мостове от течния метал. При затваряне от 0, 5 секунди инверторът просто се изключва без замръзване на електрода и без прегряване на веригата на уреда. Това устройство е основно за всички видове инвертори и ги отличава от трансформатори и изправители на базата на диоден мост.
Най-важното свойство на заваръчния инвертор е консумацията на енергия. Без значение каква е консумацията на енергия от инверторния апарат, той почти напълно се изразходва за заваряване. От това можем да заключим, че ефективността на инверторното устройство е много висока. От 85 до 95%.
Какво трябва да знаете?
Преди да започнете да отчитате консумацията на енергия от инверторна заваръчна машина, трябва да знаете следното:
- Диапазон на входното напрежение.
- Диапазон на заваръчния ток.
- Заваряване на напрежение.
- Ефективност на конкретен модел на заваръчната машина.
- Продължителност на включването.
- Факторът на мощността на даден модел.
Спецификации на инвертора
Необходим е диапазонът на заваръчния ток, за да се установи при какви характеристики на мрежата от електрически ток трябва да работим. Със сигурност не е тайна за никого, че често в нашите електрозахранващи мрежи не се наблюдава номиналното напрежение 220 V. Често тя едва достига 200 V. Трябва да се помни: провисването на напрежението при свързване на домакинския инвертор представлява 5-10% от общата мрежа. Ето защо, най-добрите показатели за мощност ще бъдат в такива инвертори, които са предназначени за захранващо напрежение от 150-170 V и до 220-250 V.
Обхватът на заваръчния ток ни дава стойностите на максималните и минималните нива, като мощността на апарата зависи пряко от тези параметри. За домакинските инвертори тези индикатори в долната граница варират от 10 до 50 А, а в горните 100-160 А. Изходното напрежение, което може да се нарече и напрежение на дъгата, варира за евтини домашни модели от 20 до 30 V. Ефективността на Инверторите с максимален изходен ток 160 A, по правило рядко превишават 0, 85%. Високата ефективност на заваръчния агрегат зависи от продължителността на включването.
Изчисляване на мощността
Продължителността на включването е характеристика, която показва колко високо качество на устройството, което ще използвате. Това обикновено е процент от продължителното време на работа на инвертора спрямо общото време, през което се използва. Индикаторът на ниво от 50% ще каже, че при работа за 2, 5 минути устройството трябва да почива за 2, 5 минути. Колкото по-нисък е индикаторът, толкова по-дълги са веригите и по-бързо се задейства автоматичното реле за претоварване.
Схемата на заваръчния инвертор.
Процентът на мощността се изчислява чрез разделяне на времето на непрекъсната работа на сумата от времето на непрекъсната работа и времето за пауза до следващото включване. Резултатът се умножава по 100. Например, устройството е работило правилно за 3 минути, докато защитата от прегряване е работила, след това е била в покой за 2 минути, след което е била готова да работи отново:
3 min / (2 min + 3 min) х 100 = 60
Факторът на мощността за битови или полупрофесионални инверторни заваръчни машини рядко надвишава прага от 0, 6 до 0, 7. Необходимо е само да помните.
Всички необходими стойности за изчислението могат лесно да бъдат намерени в техническата документация на това устройство, на уебсайта на производителя или на корпуса на самата заваръчна машина.
Представете си, че например имаме заваръчна машина, която се захранва от променливотокова мрежа 160-220 V, с максимален ток 160 A при максимално напрежение на заваръчната дъга 23 V. Ефективността на този инверторен модел е 0.89, а PV индикаторът по време, е 60%.
Сега изчисляваме максималната консумация на мощност на инвертора с горните параметри. За да направите това, първо умножете максималната стойност на изходния ток с максималното изходно напрежение. Полученият резултат се разделя на стойността на ефективността на устройството.
160 A x 23 V / 0.89 = 4135 вата
4.1 kW е мощността, която устройството консумира директно по време на заваряване. Средната мощност се изчислява чрез умножаване на стойността на максималната мощност по време на включването:
4135 вата х 0.6 = 2481
Средната мощност на инвертора е най-подходящият показател, тъй като заваряването обикновено не се извършва непрекъснато в продължение на много часове или дни. Има паузи, когато заварчикът трябва да смени електрода или да подготви части за последваща обработка. Често заваряването може да се извърши с по-нисък индикатор за сила на тока, като в този случай общата мощност, консумирана от инвертора, също ще намалее. В първата формула заменете стойностите, които могат да бъдат зададени на конзолата на заваръчния агрегат и намерете желаните настройки на мощността.
Избираме електроди
Таблица на видовете електроди.
Начинаещи заварчици често имат въпрос, какви електроди трябва да се използват за определени параметри на изходния ток и дебелината на метала?
- Когато дебелината на метала е 1-4 mm, се използват електроди с диаметър до 2 mm. Силата на тока, показана на изхода, трябва да бъде оптимално избрана в диапазона от 20 до 90 А.
- Когато дебелината на метала е 5-7 mm, се използват електроди с диаметър 3 mm. Токът се задава в диапазона 90-130 A.
- Ако металът е с дебелина 8–12 mm, се използват 4 mm електроди. Ток в диапазона 140-180 A.
- Метал с дебелина 12-16 мм е заварен с електроди с диаметър 5 мм с ток 180-220 А.
- Металите с дебелина над 15 мм трябва да бъдат изложени на електроди, вариращи от 6 мм при ток 220 А на изхода на инвертора.
Металът с дебелина повече от 15 mm е по-добре да се заварява с помощта на машина за газово заваряване.
Използването на електрическо заваряване може да бъде нерентабилно и скъпо в този случай.