Поява інверторів стало справжнім проривом в області зварювальної техніки. Від класичних апаратів вони відрізняються компактністю, малою вагою, безшумністю і можливістю отримувати шви високої якості навіть при мінімальному досвіді роботи зварника. На сьогоднішній день саме інвертори вважаються найкращим придбанням як для побутового, так і для професійного застосування. Однак, незважаючи на всі свої достоїнства, навіть така техніка періодично ламається.
Принцип роботи та основні складові частини зварювальних інверторів
Зварювальні інвертори. на відміну від класичних апаратів, класифікуються не як електротехнічні, а як електронні пристрої. У них реалізується інший принцип перетворення електричного сигналу (і свої характеристики сигнал змінює кілька разів). Спочатку змінний електричний струм випрямляється за допомогою напівпровідників і стає постійним. Потім для додаткового згладжування він пропускається через фільтр. На наступному етапі сигнал надходить в транзисторний інвертор (інша його назва - модулятор) і знову перетворюється на змінний токс частотою близько 100 кГц. Після цього він проходить через трансформатор, що знижує напругу і підвищує силу струму. Далі сигнал надходить в високочастотний фільтр і на останньому етапі - в випрямляч.
Застосування високочастотних перетворювачів дозволило знизити вагу і розміри зварювальних апаратів. Електронна «начинка» дає можливість з високою точністю регулювати і підтримувати на необхідному рівні параметри електричної дуги. Основними елементами інверторів є діодні мости, транзистори (MOSFET або IGBT) і плати управління. Вони роблять конструкцію пристроїв досить складною, але зручною у використанні. Для підтримки високих експлуатаційних якостей апаратів використовуються електронні системи управління і контролю роботи потужних транзисторів, параметрів мережі живлення і вихідного струму.
Напівпровідникові прилади стали застосовуватися в електронних пристроях ще в 60-х роках ХХ століття. Трохи пізніше був розроблений і випробуваний на практиці тиристорний імпульсний перетворювач напруги, призначений для проведення зварювальних робіт. По суті, він і був першим зварювальним інвертором.
Чому ламаються інвертори?
Всі поломки зварювальних інверторів можуть виникати з трьох причин:
- Внаслідок порушення технології виконання зварювання. В даному випадку перевищується розрахунковий час безперервної роботи пристрою, вказане в його паспорті (ПВ). В результаті апарат перегрівається і підвищується ризик виходу з ладу його трансформатора або електронних елементів.
- Через неправильного вибору місця виконання робіт. При цьому всередину інвертора може потрапляти волога або велика кількість будівельного пилу з включеннями металу, до яких апарати цього типу дуже чутливі (це головне з нечисленних слабких місць інверторів). Підсумком з високою ймовірністю може стати вихід з ладу електронних плат.
- Через поломки охолоджуючого вентилятора. Її причиною, в свою чергу, може бути заводський брак або неналежні умови експлуатації інвертора.
Основні види поломок зварювальних інверторів
Можна виділити кілька найбільш часто зустрічаються видів поломок інверторних зварювальних апаратів:
- Мимовільне відключення апарату. Його причиною найчастіше є пробою конденсаторів, замикання витків котушок трансформатора або проводів. Від остаточного виходу з ладу пристрій рятує вчасно спрацьовує захист, яка його відключає. Слід зазначити, що мимовільне відключення не обов'язково є наслідком поломки. Захист може спрацювати при перегріванні інвертора, якому просто потрібно своєчасний відпочинок.
- Відсутність дуги при ввімкненні пристрою. В даному випадку можливе пошкодження кабелів або їх ненадійне підключення.
- Залипання електрода. Причин цього може бути кілька: низька напруга в мережі, незадовільна підготовка (зачистка) поверхонь, що зварюються, використання подовжувача великої довжини (понад 40 м) або малого перетину (менше 2,5 мм 2).
- Нестійке горіння дуги і підвищений розбризкування металу. Найчастіше причиною цього є неправильний вибір сили зварювального струму.
- Підвищене споживання електроенергії при відсутності навантаження. Таке можливо в результаті замикання витків котушок трансформатора. У цьому випадку він потребує відновлення ізоляції, перемотування або заміні.
- Обрив зварювальної дуги і неможливість її повторного запалювання. Причиною може бути замикання проводів або пробою обмотки високої напруги трансформатора.
- Порушення точності регулювання зварювального струму. Це може відбуватися через погіршення рухливості вторинних котушок трансформатора при скупченні в ньому пилу або сміття або несправності регулюючого гвинта.
- Підвищений шум під час роботи трансформатора і нагрів останнього. Причин такої ситуації може бути кілька: вихід з ладу кріплення сердечника трансформатора, ослаблення болтів, що стягають листи муздрамтеатру, або перевантаження трансформатора.
висновок
Інвертори обгрунтовано вважаються надійної і функціональної зварювальної технікою, але кілька слабких місць у них все ж є. Одним з них можна назвати їх електронні компоненти. Вони роблять апарати надзвичайно зручними і ефективними, але водночас уразливими перед водою і будівельним пилом. Для забезпечення тривалого терміну служби, інверторні пристрою необхідно оберігати від вологи і пилу.
Другим слабким місцем апаратів є охолоджуючі вентилятори. У разі їх поломок інвертори будуть перегріватися з подальшим можливим виходом з ладу.