Чем отличается инверторный сварочный аппарат от обычного?

Что представляет собой сварочный инвертор?

Данный тип сварочного аппарата характеризуется способностью преобразовывать постоянный электрический ток в переменный. В этом агрегате присутствуют следующие основные компоненты:

выпрямители — сетевой и частотный;
фильтр;
преобразователь частоты — собственно инвертор;
трансформатор;
блок управления.

Функционирует сварочный инвертор так.

Переменный ток из электрической сети, который имеет частоту 50 Гц, подается на сетевой выпрямитель. После этого ток, соответственно, выпрямляется, а затем сглаживается посредством фильтра. Следом он подается на инвертор, в котором преобразуется в переменный с высокой частотой — примерно в несколько десятков кГц. После посредством трансформатора снижается напряжение тока до уровня порядка 50-60 В, в то время как его сила увеличивается примерно до 100-200 А. Затем осуществляется выпрямление тока посредством частотного выпрямителя — уже в процессе сварки в дуге.

Преобразователь частоты — инвертор —может регулироваться сварщиком, за счет чего обеспечиваются оптимальные параметры работы агрегата. Для этого задействуется еще один функциональный элемент инверторного сварочного аппарата — блок управления.

Основные достоинства инверторов:

малый вес и габариты;
высокая энергоэффективность сварки;
высокая точность сварки.

Недостатки инверторов:

агрегаты во многих случаях требуют особых условий хранения — с точки зрения температуры, влажности воздуха;
чувствительность к низким температурам;
высокая цена, дороговизна обслуживания и ремонта.

Чем отличаются инверторный и трансформаторный источник электрической дуги

Габариты и вес сварочного аппарата трансформаторного типа больше, чем у инвертора. Промышленные образцы могут весить более ста килограммов.
Принцип действия. В инверторе переменный ток сети преобразуется первичным выпрямителем в постоянный, затем снова в переменный ток высокой частоты и далее снова происходит изменение на постоянный на вторичном выпрямителе. У сварочных аппаратов трансформаторного типа сила тока изменяется за счёт изменения положения магнитопровода, то есть сердечника понижающего трансформатора или включения в цепь разного количества витков обмоток.
Инвертор имеет более устойчивую дугу, благодаря стабильности сварочного тока, что влияет на качество шва.
Разница в конструкции. Инвертор более сложный и может оснащаться следующими дополнительными функциями: HOT START – увеличение начального тока для улучшения поджига сварочной дуги. ARC FORCE — увеличение сварочного тока для ускорения процесса плавления и препятствия залипанию, то есть происходит форсирование дуги. ANTI-STICK – снижение тока при залипании электрода для увеличения времени на его отрыв и защиты от перегрузки.
Процесс обучения работе на трансформаторе более сложный и трудоёмкий. Однако, освоив эти навыки, без труда можно работать на инверторе.
Инвертор выдаёт постоянный ток, трансформатор работает на переменном с частотой бытовой электросети 50 Гц.
Коэффициент мощности инвертора наибольший из всего сварочного оборудования, а КПД превышает трансформаторные аналоги на 20-30%.
Широкий диапазон изменения тока сварки.
Инвертор имеет такой показатель как коэффициент прерывистости работы (КП). Он определяет время непрерывной работы на максимальном сварочном токе. То есть, если КП равен 50%, то после 10 минут работы ему требуется 5 минут на охлаждение. К трансформаторному сварочному аппарату такие требования не предъявляются.
Возможность использования электродов, предназначенных как для постоянного, так и для переменного тока.

На сегодняшний день на рынке довольно широкий выбор оборудования для сварки различных производителей. Выбор сварочного аппарата следует производить исходя из задач, которые с его помощью предстоит выполнять.

Общие характеристики сварочных инверторов

Три основных показателя качественной и удобной работы

Все современные инверторные сварочные аппараты имеют встроенное приспособление для горячего старта, облегчающего начало загорания электрической дуги между металлом и электродом. В момент касания поверхности автоматический регулятор быстро и кратковременно повышает силу тока, способствуя возникновению дуги.

Неумелого мастера ждет другая неприятность – когда возникает дуга, то электрод прихватывается к поверхности, а отрывание его влет за собой прекращение горения дуги. Чтобы этого не случалось, в инверторных аппаратах предусматривается после кратковременного повышения силы тока ее резкое и кратковременное снижение, приводящее к тому, что электрод не залипает на поверхности. После понижения сила тока резко возрастает и сварка продолжается.

Постоянное плавление электрода в сварочном процессе продуцирует отделение капель металла и разбрызгивание его в разные стороны. После отделения части металла уменьшается расстояние между электродом и поверхностью, что приводит к потере дуги и последующему повторному залипанию электрода.

В инверторных сварочных аппаратах постоянное плавное изменение силы тока регулирует процесс разбрызгивания и форсирует сварочный ток, блокируя функцию прихватывания проволоки. В инверторах предусмотрено три обновления по сравнению с трансформатором:

горячий старт, облегчающий начало сварки;
анти залипание, позволяющее варить равномерно;
форсаж электрической дуги.

Преобразования электрического тока в инверторе

Сварочный инверторный аппарат качественного выпуска позволяет не только облегчить течение сварки, но и работать с абсолютно разными по характеристикам металлами. Им можно соединять чугун, черные и цветные металлы. Для сварки применяют электроды, характеризующиеся постоянным и переменным током. Для сварки деталей из нержавеющей стали берут электроды из вольфрама и инертный газ. Такой процесс носит название аргонодуговой сварки. Пять стадий преобразования тока в агрегате:

выпрямление электрического тока, полученного на входе;
сглаживание при помощи специального фильтра;
процесс изменения постоянного тока низкой частоты в переменный с высокой частотой;
дальнейшее значительное понижение напряжения с одновременным скачком силы ока до значений в диапазоне 120–250 ампер;
использование выпрямителя для силового преобразования тока.

Сварка в быту

В бытовых условиях требуется соединять тонкие металлы, для сварки которых используется проволока вместо электродов, продающаяся в специализированных магазинах. Сварка в домашних условиях проводится в режиме полуавтоматической работы.

Работа полуавтоматом потребует для процесса углекислый газ. Для удобства тех, кто покупает прибор только для бытовых целей, производят отдельные компактные полуавтоматы, у которых устройство подачи проволоки смонтировано непосредственно в самом корпусе сварочного аппарата.

Какой аппарат лучше для дома

При выборе сварочного оборудования оценивают объем предстоящих работ. Окончательный ответ на вопрос, какой же сварочный аппарат все-таки лучше для дома – инвертор или полуавтомат, очевиден.

Когда есть дача, загородный дом, сварщики с опытом работы, допусками к работе с газовым оборудованием, предпочитают покупать в личное пользование бытовые полуавтоматы небольшой мощности, малого веса. Это экономный вариант, с ним можно оказывать услуги соседям: варить каркасы для теплиц, двери, основу ограждений, ремонтировать изделия из цветного металла. Приработок никогда не помешает.

Новичкам полуавтоматический аппарат приобретать незачем. Для небольших домашних работ со сталью, алюминием лучше выбрать небольшой инверторный источник тока с простой регулировкой. Подобрать нужные электроды несложно, они маркируются по виду обмазки, размеру.

Принцип работы трансформаторного сварочного аппарата

Современные трансформаторные сварочные аппараты отличаются надежностью и неприхотливостью. Работают они на частоте 50 Гц. Электрический ток преобразовывается с помощью трансформатора. Происходит это следующим образом. Сначала ток напряжением 220В подается на первичную обмотку трансформатора. Он намагничивает составной сердечник, который создает переменное магнитное поле. В результате возникает переменный ток во вторичной обмотке, но его параметры уже другие: напряжение – 50-90В, сила тока – 100-200А. Последняя величина напрямую зависит от количества витков во вторичной обмотке трансформатора. Регулируется она механическим путем. Пример такого устройства – WESTER ARC 130.

Так выглядят сварочные трансформаторы

Плюсы и минусы инвертора

Инверторный аппарат — это более продвинутый вариант для сварочных работ. Среди его преимуществ можно выделить его размер и вес (обычно до 10 килограмм), а также наличие упрощающих процессов поджигания дуги и препятствующих возникновению брака.

Сейчас выбор инверторных устройств очень велик. Они стабильно набирают свою популярность среди непрофессионалов.

В случае, когда для варки применяют аргон или другой газ, аппарат считается полуавтоматическим. И понятие инвертор к нему обычно не применяют.

Резюмируя вышесказанное, согласимся, что будем называть инверторами только устройства для ручной дуговой сварки. Все другие виды сварок обычно выполняются полуавтоматами.

С целью облегчить выбор, о плюсах и минусах сварочного трансформатора и инвертора расскажем более детально.

Рассмотрим технологические и технические характеристики инвертора. Он чуть сложнее, чем кажется на первый взгляд, поскольку внутри содержит целый блок электро-схем.

Именно благодаря такой «начинке», даже очень компактное устройство, по тяжести не превышающее пяти килограмм, имеет большой функционал.

Очень удобными опциями инвертора будут «стабилизация горения при сложных работах с тонкими материалами» (ARC FORCE), ANTI STICK и «Горячий старт» (HOT START). Иногда они просто незаменимы для качественного и беспроблемного сварочного соединения.

СВАРОЧНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ

Теперь давайте немного поговорим о сварочных аппаратах трансформаторного типа. Простота конструкции данных аппаратов является решающим фактором при определении цены на них, но и обуславливает их немалый вес и габаритные размеры.

Такие аппараты используют в основном для сварки черных металлов, применяя плавящиеся электроды со специальным покрытием, которое защищает место сварки от попадания воздуха. Простота устройства сварочных трансформаторов обеспечивает их надежность и долговечность.

Сварочные трансформаторы производят сварку переменным током, но на рынке присутствуют модели, в которых питание дуги производится постоянным током. Это позволяет получать качественный сварной шов. Сварочные трансформаторы постоянного тока при оснащении их специальным оборудованием позволяют сваривать чугун и цветные металлы.

Чем отличается инвертор от сварочного аппарата, и какие характеристики важны?

Говоря об отличиях инвертора и сварочного аппарата необходимо выделить несколько их характеристик.

Объем и масса сварочного трансформатора значительно больше, нежели у инвертора.В промышленных конструкциях их масса иногда достигает и 100 кг.
Сварочные инверторы отличаются от трансформаторов и принципом действия.Первичный выпрямитель изменяет переменный ток в регулярный, после чего опять переводит его в переменный с высокой частотой и снова делает оборот уже на вторичном выпрямителе. В трансформаторной сварке ток меняется благодаря изменению в положении магнитных проводов, иными словами от положения сердечника, снижающего оборудование либо включает в цепь различное количество витков.
У инверторов есть устойчивая дуга, что дает стабильный сварочный ток, воздействующий на качество шва.
Инвертор отличается конструкцией.У него конструкция более трудоёмкая, зачастую имеет дополнительные функции, такие как: изменение значения тока, чтобы улучшить поджигание сварочной дуги либо усиление тока, чтобы ускорить работу плавки и не дать объекту слипнуться – функция называется форсированием дуги, либо уменьшение силы тока, чтоб увеличить время отрыва электрода и дополнительной защиты от перегрева.
Отличие также заключается в процессе обучения в работе с трансформатором и инвертором.С трансформатором работать труднее, но поработав с ним, инвертор трудностей не составит.
Сварочные аппараты имеют обширный диапазон при перемене тока.
Инверторный сварочный аппарат отличается от обычного способностью применять электроды, необходимые в любом типе тока.
При инверторе действует регулярный ток, а сварочный аппарат применяет переменный ток, имеющий 50 Гц частоты.
Самая большая мощность из всех оборудований для сварки у инвертора, однако, у трансформаторов большой КПД.
Одним из главных отличий инверторного и трансформаторного оборудования является значение коэффициента прерывистой функциональности.В последнем случае показатель не важен, но инвертор нуждается в периодическом охлаждении, чтобы не перегреться и дальше исправно выполнять своё предназначение.

На сегодня рынок обладает обширным ассортиментом различных сварочных оборудований от разнообразных изготовителей. Сварочный трансформатор рекомендуется выбирать из поставленных целей и главного предназначения, для которого его приобретают.

Не всем понятно, в чём разница между инвертором и аппаратом для сварки. Разных характеристик у них предостаточно, если более подробно изучить каждую конструкцию, но обычному человеку они, скорее всего, покажутся идентичными.

Людям, применяющим сварку в различных ситуациях и которым важно качество шва, сварочное трансформаторное оборудование окажется лучшим вариантом. Когда сваривать необходимо в большом количестве, используя высокую мощность, то трансформатор станет более выгодным вариантом, поскольку перегрев ему не грозит

В этом и заключается основная отличающаяся черта инвертора от сварочного аппарата

Когда сваривать необходимо в большом количестве, используя высокую мощность, то трансформатор станет более выгодным вариантом, поскольку перегрев ему не грозит. В этом и заключается основная отличающаяся черта инвертора от сварочного аппарата.

Плюсы и минусы трансформатора

Трансформатор можно назвать классикой сварки, поскольку он используются уже более ста лет. Но нарастающий прогресс вывел на рынок его достойного конкурента – инверторный аппарат.

Трансформаторные устройства, как новые так и более устаревшие, направлены на выполнение сварных соединений путем плавки электрода.

Этот метод, несмотря на свое долговременное существование, успешно применяется и сейчас. Особенно он востребован у новичков, поскольку он понятен и прост.

Важно, что работа с использованием переменного тока является более сложной, особенно если еще нет достаточного опыта. Сварные соединения формируются неравномерно, потому что сложно обеспечить постоянное горение дуг

Проблемы при работе с трансформаторами могут возникать еще из-за того, что нужно постоянно подстраивать уровень сопротивления под размер побочной напряженности холостого хода.

То есть нужно следить и изменять по потребности то один, то второй показатель. У инверторного устройства с этим проще. В нем предусмотрена специальная кнопка регулировки силы тока.

Поэтому освоение трансформаторных настроек может потребовать больше времени.

Однако, трансформаторы имеют более мощные показатели и могут варить даже толстые металлические изделия. Они находятся в более низком ценовом диапазоне, не требуют особого ухода, легки и недороги в починке.

И даже если вы уже выбрали какой-то вариант, рекомендуем Вам узнать поподробнее об инверторах и их преимуществах.

Выпрямитель — отдельная история

Знающие свое дело, сварщики могут обвинить нас в том, что мы совершенно опускаем из вида еще один вид сварочного оборудования – выпрямитель. Далеко не все знают об этих аппаратах. Но не стоит их недооценивать, особенно сварщикам-новичкам.

И поэтому, работая с ним, не сталкиваются с проблемами горения дуги и аккуратности сварочного шва. А для новичков такой показатель очень удобен, и практическое освоение аппарата не вызывает лишних вопросом.

Большая часть выпрямителей приспособлены для ручной дуговой сварки, поэтому тоже могут применяться в этих целях. Из-за того, что они не оснащены множеством электроники, их надежность не вызывает сомнений.

Даже не стоит сравнивать выпрямитель или трансформатор с любым простым инверторным аппаратом.

Поэтому выпрямитель будет удачным вариантом и для начинающего сварщика и для его опытного коллеги. Особенно, если трудно понять среди характеристик трансформаторов и инверторов.

Что такое сварочный инвертор

Принцип работы инвертора тоже основан на методе индукции, по сути, это тоже трансформаторный преобразователь, только оснащенный электроникой. Основное отличие инверторного сварочного аппарата от трансформаторного – наличие полупроводников. Инверторный преобразователь – аппарат нового поколения, современная версия классического оборудования. За счет применения силовой электроники размеры преобразователя удалось значительно уменьшить.

Для стабильной работы полупроводниковых элементов в устройстве имеется вентилятор. При встроенной вентиляции туннельного типа удается защищать микросхемы от грязи и пыли. На базе инверторных преобразователей создан целый класс оборудования для сварки. Инвертором принято называть сварочник только для ручной дуговой сварки, аппараты, работающие в режиме TIG, MIG/MAG, FLUX-сварке считаются полуавтоматами.

Преимущества и недостатки инверторов

Аппарат удобен. Не возникает проблем с розжигом дуги благодаря фикции «легкий старт». Электроника поддерживает стабильное горение при скачках напряжения, ток легко регулировать. Разница в настройке между инвертором и трансформатором значительная. При низком энергопотреблении удается получать высокочастотный переменный или высокоамперный постоянный ток, необходимый для формирования ровного шва.

Итак, основные плюсы инвертора:

небольшой вес;
компактность, этим во многом объясняется популярность инверторных источников питания;
дополнительный функционал, улучшающий качество сварных швов;
легкость настройки;
возможность подключения к стандартной сети (только профессиональные модели имеют дополнительный вход для запитки от трехфазной сети 380 В).

Теперь о недостатках, они тоже имеются:

большая цена;
чувствительность к перегреву, инвертор периодически приходится отключать,чтобы не перегрелся полупроводниковый блок;
повышенные требования к условиям эксплуатации: оборудование следует оберегать от высокой влажности, повышенной запыленности, низких температур (профессиональные модели делают в защитном корпусе);
низкая механическая прочность, обращаться с инвертором нужно бережно.

При всех минусах инверторное оборудование постепенно вытесняет традиционные трансформаторы.

Немного о трансформаторной сварке

Из общих законов физики известно, что трансформатор для сварки извлекает силу тока из полученного напряжения путем преобразования. В этом процессе участвует явление индукции, снижающее входное напряжение в 220 вольт до размера 25–32 вольт. Электрический ток повышает силу и возрастает до значения в сотни ампер. При соприкосновении с металлической деталью возникает горячая и мощная дуга, плавящая метал в зоне шва, и соединяющая его таким образом.

Простота конструкции трансформаторного сварочного агрегата позволяет говорить о его невысокой цене и долгом сроке службы. Сварочные агрегаты, относящиеся к современным аналогам, используют инверторный способ сварки и устроены намного сложнее своих классических собратьев.

Выбор сварочника по техническим характеристикам

Если вы ищете сварочный аппарат для дачи, то логично предположить, что вам подойдет лишь та модель, которая поддерживает работу со стандартной электросетью напряжением 220 В. Однако вам всё равно не стоит спешить с покупкой. Вы должны убедиться, что выбранная вами модель сварочного оборудования оснащена специальными защитными механизмами, которые предохранят его от скачков напряжения. Выбираемый для дачи аппарат должен поддерживать работу с напряжением в диапазоне от 180 до 240 В. Если он рассчитан на условия эксплуатации обычной бытовой электросети — 215−225 В, то покупать такой аппарат для дачи не стоит.

Также при выборе сварочного инвертора для дачи обязательно обратите внимание на его мощность. От этого параметра напрямую зависит, какой величины ток сможет выдать агрегат во время работы

Не забывайте, что именно мощность определяет возможности аппарата по соединению металлических изделий определенной толщины. Для дачи отлично подойдет прибор, у которого показатель тока находится в диапазоне 200- 250 Вт. Имея в своем распоряжении такое устройство, вы сможете проводить сварочные работы электродами «четвёрка» и выполнять надежное соединение деталей толщиной до 6 мм.

Для сварочного устройства, выбираемого для дома, важную роль играет такая характеристика, как показатель напряжения холостого хода. От неё зависит способность устройства для сварки эффективно разжигать и обеспечивать стабильность сварочной дуги. Лучше всего выбирать модели, имеющие максимальный показатель холостого напряжения. Для выпрямителей он должен быть не более 90 В, для трансформаторов — 80 В, а для инверторов оптимальным будет значение в диапазоне от 35 до 50 В.

Такая характеристика, как производительность сварочного аппарата зависит от длительности его эксплуатации в непрерывном режиме. Если у выбранной вами модели этот параметр составляет 30%, то знайте, что работать им без перерыва вы сможете не более 3 минут. После этого придется его отключить и дать ему отдохнуть на 7 минут. Работать таким аппаратом будет, конечно, неудобно, поэтому лучше всего подобрать модель с увеличенным временем непрерывной эксплуатации.

Также у сварочных аппаратов можно выделить и ряд других важных характеристик, которые нужно учитывать при их выборе для использования в бытовых условиях:

Возможность расширения функционала для проведения электродуговой сварки. Например, в магазинах можно найти специальные рабочие узлы, которые позволяют при их установке на сварочный аппарат проводить аргоновую сварку.
Температурный режим, при котором допустимо использовать сварочник.
Уровень защиты устройства от влаги и пыли. Наиболее подходящими по этому параметру являются модели с маркировкой IP23.
Возможность использования сварочного аппарата в связке с генератором.

Если вы во время сравнения в магазине разных моделей будете учитывать вышеописанные показатели, то вам не составит труда подобрать высокопроизводительную и эффективную модель аппарата для сварки в домашних условиях.

Оборудование для сварки сегодня используют не только профессиональные сварщики. Сегодня его можно встретить и у обычных граждан, не имеющих отношения к этой профессии. Покупают же они эти устройства из-за того, что у них часто возникает необходимость в проведении сварочных работ. И, естественно, наиболее качественно соединить изделия из металла можно только с помощью специализированного оборудования.

Но не все знают, какой выбрать сварочный аппарат. Ведь сегодня производители выпускают несколько видов таких агрегатов, которые вдобавок ко всему отличаются между собой разными рабочими характеристиками.

О том, что они означают и какие из них являются наиболее важными, большинство потребителей не догадывается. Поэтому часто они ошибаются с выбором оборудования для сварки. Однако, если разобраться, то в этом нет ничего сложного. Чтобы подобрать достойного качества оборудование для сварки, достаточно запомнить несколько ключевых параметров, от которых зависит производительность и эффективность их работы.

Но главное — необходимо уяснить, что среди всех представленных устройств именно инверторы лучше всего приобретать для использования в домашних условиях, а также на даче. Научиться работать с ними сможет даже человек, который никогда ранее не занимался сваркой.

https://youtube.com/watch?v=mAQhb0VoUok

https://youtube.com/watch?v=wz41Q2NNbJU

Достоинства и недостатки

Для удобства оценки оборудования основные эксплуатационные характеристики полуавтоматов и инверторов сведены в таблицу.

Вид

Плюсы

Минусы по мнению экспертов

Инвертор

невысокая цена; простота использования;

небольшие габариты, вес – инверторы легко транспортировать;

быстрая подготовка;

простая и понятная настройка;

много моделей разной мощности;

есть дополнительные функции.

дорогой ремонт, необходимо обращаться в сервисные центры; электронная начинка боится повышенной влажности, запыленности;

стандартный комплект проводов до 2,5 метров, ограничивает отдаленность от электросети;

нестабильная работа при низких температурах.

Полуавтомат

высокое качество сварных соединений; возможность выполнять сложные работы, требующие защитной атмосферы;

стабильность шовного валика;

высокий КПД;

сваривает любые металлы.

ограничения по габаритам, необходимо вместе с аппаратом транспортировать газовое оборудование, баллоны; для работы требуются навыки;

высокая цена.

Итоги: какой аппарат лучше

Чтобы ответить на этот вопрос, надо рассмотреть преимущества и недостатки каждого из аппаратов. Среди положительных характеристик инвертора называют:

небольшие габариты и вес;
простота эксплуатации;
невысокая цена;
отсутствие газовых баллонов;
оснащение функциями, облегчающими сварку.

К отрицательным сторонам относят:

худшее качество шва;
попадание примесей внутрь соединения;
невозможность работы с некоторыми металлами и сплавами.

Достоинствами полуавтомата считаются:

сварка тонкостенных конструкций;
герметичность и прочность стыка;
возможность обработки трудносвариваемых материалов.

Недостатками являются большие размеры и вес, высокая стоимость по сравнению с инвертором.

Если предполагаются работы в личном хозяйстве и высокое качество шва не так важно, то инверторный аппарат станет хорошим выбором. Когда к соединению предъявляются высокие требования, а объем сварочных работ велик, то лучше приобрести полуавтоматическое оборудование