Выпрямитель сварочный

Традиционные сварочные трансформаторы переменного тока  долгие годы оставались наиболее распространенными устройствами, применяемыми для осуществления сварочных работ. Популяризации этих устройств способствовали их доступность, низкая стоимость, простота и надежность эксплуатации. Однако наряду с указанными преимуществами, у них были и серьезные недостатки, такие как недостаточно высокое качество получаемого шва, отсутствие возможности сваривания нержавеющих сталей и цветных металлов, значительная масса. Развитие полупроводниковых технологий позволило разработать принципиально новое устройство для сварки металлов – сварочный выпрямитель, в схеме которого реализован принцип выпрямления переменного тока.

Устройство сварочного выпрямителя

В стандартной схеме выпрямителя для проведения дуговой сварки присутствуют следующие элементы:

• Силовой трансформатор
• Выпрямительный блок
• Полупроводниковые вентили

Силовой трансформатор в сварочном выпрямителе выполняет роль преобразователя силовой энергии в ток, необходимый для обеспечения сварочного процесса. Помимо того, в этом узле осуществляется понижение напряжения до необходимого уровня. В однопостовых устройствах, как правило, устанавливаются трехфазовые трансформаторы, так как однофазные схемы инициируют значительную пульсацию выходного напряжения, что способствует снижению качественных показателей. Электрический ток из трансформатора поступает в трех- или однофазный выпрямительный блок. Наиболее часто в сварочных выпрямителях реализуется трехфазная мостовая схема, обеспечивающая бесперебойное горение сварочной дуги и равномерное регулирование нагрузок. Таким образом, трехфазный сварочный выпрямитель предоставляет оптимальные возможности для проведения наиболее ответственных сварочных процессов. Роль полупроводниковых вентилей в устройстве заключается в пропуске тока в преобразовании переменного тока в постоянный. Вентили бывают двух типов – селеновые и кремниевые. Селеновые вентили отличаются низкой стоимостью и достаточно высокой устойчивостью к перегрузкам. Однако у них имеется и недостаток – низкий КПД. Селеновыми вентилями комплектуются аппараты с жесткой и падающей характеристиками. Кремниевые вентили выделяются своими высокими КПД и энергетическими параметрами. Недостатком этого типа вентилей является неустойчивость к перегрузкам и необходимость их охлаждения вентиляторами.

Типы сварочных выпрямителей

По типу своей внешней характеристики сварочные выпрямители подразделяются на три вида:

1. Устройства с крутопадающими характеристиками. Они предназначены для проведения ручной сварки и соединения заготовок посредством неплавящихся электродов в среде защитных газов.
2. Выпрямители с пологопадающими характеристиками.
3. Универсальные аппараты, позволяющие получать различные внешние характеристики. Сварочный выпрямитель универсал может применяться как для ручной дуговой сварки, так и для автоматических работ с плавящимися и неплавящимися электродами в различных средах.

Виды сварочных выпрямителей

По своей конструкции выпрямители подразделяются на однопостовые и многопостовые.

Однопостовые сварочные выпрямители предназначены для подключения одного кабеля, питающего электрод. При подключении большего количества кабелей срабатывает автоматическая блокировка, так как эти устройства не выдерживают большей нагрузки. Однопостовые сварочные выпрямители выпускаются как в однофазном, так и в трехфазном решении. Однофазные выпрямители оптимальны для сварщиков-любителей, приобретающих их для работы дома и на даче. Однопостовой трехфазный сварочный выпрямитель можно использовать на производстве при выполнении небольших объемов работ.

Многопостовые сварочные выпрямители, в зависимости от модели, поволяют подключать одновременно от двух до девяти кабелей, питающих электроды. Как правило, подобные аппараты устанавливаются на крупных производствах, что позволяет снизить расходы на оборудование сварочных постов.

Преимущества сварочного выпрямителя

Как было отмечено выше, осуществление сварки на постоянном токе обладает рядом серьезных преимуществ, что способствует популяризации сварочных выпрямителей.

Так, из-за отсутствия нулевых значений эти устройства обеспечивают стабильность горения дуги, благодаря чему растет глубина плавления свариваемых элементов, снижается разбрызгивание расплавленной массы, повышается качество и надежность сварного шва. Эти качества превращают сварку на постоянном токе предпочтительной для соединения наиболее ответственных деталей и конструкций.

Помимо того, технические характеристики сварочных выпрямителей позволяют сваривать сплавы из цветных металлов, титан, чугуны различных марок, термоустойчивые стали высокого легирования.

Эксплуатация сварочных выпрямителей

Приступать к эксплуатации выпрямителей следует после внимательного ознакомления с паспортами, прилагающимися к устройствам. В паспортах содержится вся информация, необходимая для правильного подключения и безопасной эксплуатации выпрямителя.

Эксплуатация сварочного выпрямителя проводится лицами, имеющими соответствующий допуск по электробезопасности, а его наладку и подключение к сети должен проводить монтажник, имеющий не ниже третьей группы по электробезопасности.

На стройплощадках сварочные выпрямители должны устанавливаться в мобильных машинных помещениях, защищенных от проникновения посторонних лиц и возможных повреждений. На производствах они устанавливаются в специально отведенных блоках.

Далее представим несколько наиболее популярных моделей выпрямителей, производства ведущих мировых компаний.

• Blue Weld SPACE 280

Универсальный аппарат предназначен для ручной дуговой сварки. Питаясь переменным или постоянным током 220 или 380 вольт, он способен выдавать сварочный ток в диапазоне от 10 до 220 ампер. Наличие ступенчатого регулятора позволяет выбирать необходимые параметры тока при работе с заготовками различной толщины. Благодаря встроенному термостату работа устройства моментально блокируется в случае возникновения нерасчетных перегрузок и перегрева. Аппарат оптимален для сваривания различных марок нержавеющих сталей и чугунов.

• Fubag TSMIG 180

Сварочный выпрямитель, предназначенный для ведения полуавтоматической дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитных газов с применением флюсов. Подача плавящегося металлического электрода в автоматическом режиме и наличие ступенчатого регулятора позволяют оптимизировать работу оператора. Аппарат оснащен системой принудительного охлаждения, предотвращающей его перегрев при повышенных нагрузках.

• Blue Weld King TIG 280

Мощное универсальное устройство для промышленной эксплуатации, способное осуществлять сварку неплавящимися вольфрамовыми электродами. Эксплуатация этого выпрямителя позволяет решать широкий спектр задач, среди которых сварка цветных металлов и сплавов, титана, нержавеющих сталей и прочих «трудных» металлов. Выпрямитель комплектуется регулятором и цифровым дисплеем, на котором отображаются все необходимые рабочие параметры.