Что выбрать: сварочный трансформатор или сварочный инвертор

Начинающие сварщики нередко стоят перед выбором: какое оборудование приобретать для работы. Зная, в чем отличие инверторного сварочного аппарата от обычного, подобрать сварочник будет проще. Плюсы и минусы имеются у трансформаторов и технологичных инверторных преобразователей. Устройства различаются мощностными показателями, функциональностью, габаритами.

Что представляет собой обычный сварочный аппарат

Классический источник тока для генерации электрической дуги – трансформатор. Сварочник понижает сетевое напряжение, сила тока, соответственно, возрастает. Подобное оборудование применялось для ручной сварки повсеместно до начала 21 века.

Принцип работы трансформатора основан на методе магнитной индукции. Электрический ток, проходя по первой обмотке, намагничивает сердечник. Возникает электромагнитное поле, под воздействием волн в проводе вторичной трансформаторной обмотки формируется электроток. Напряжение на выходе зависит от количества вторичных витков. Оборудование генерирует высокоамперный ток необходимых для сварки параметров.

Компоновка сварочного трасформатора

Преимущества и недостатки сварочных трансформаторов

Сначала о достоинствах трансформаторных устройств:

• простота устройства, схема работы понятна школьнику;
• ремонтопригодность, в случае поломки трансформатор можно починить самостоятельно;
• способность длительно работать обеспечена слабой чувствительностью к перегреву во время эксплуатации;
• ударопрочность – риск механических повреждений при транспортировке минимальный;
• доступное сервисное обслуживание;
• небольшая цена;
• универсальность, аппарат применяется для сварки различных металлов;
• нет особых требований для хранения, трансформатор устойчив к повышенной влажности, запыленности.

Минусы традиционных сварочников очевидны:

• при проседании сети трансформатор отключается, для запитывания нужно стабильное напряжение;
• отсутствие точной регулировки токовых параметров, шаг настройки большой, сложно настроить оборудование для сварки тонкостенных заготовок;
• большой вес, самостоятельно передвигать оборудование сложно;
• значительные габариты;
• большая потребляемая мощность.

Стоит учесть, что большинство трансформаторов работают от трехфазной сети. У новичков, работающих с трансформатором, возникают проблемы с розжигом дуги, залипаниями. Швы сложно формировать, не имея опыта.

Особенности трансформаторов

Самым доступным средством для электродуговой сварки является трансформатор. Хороший аппарат способен соединять металлические элементы толщиной от 1,5 до 30 мм. Его можно использовать и для резки стали, когда температуры от пропан-кислородного пламени не хватает.

Сварочный трансформатор имеет простое строение, включающее в себя две обмотки. На первую поступает переменное напряжение из розетки или щитка. Аппараты могут быть предназначены как для однофазной, так и для трехфазной сети. По этой причине они бывают большие и малые. Благодаря электромагнитной индукции сила тока (А) значительно увеличивается, а напряжение (V) понижается. На вторичной обмотке образовывается ток от 80 до 500 А. Существуют и более мощные модели. Максимальным для трансформатора считается 48V на холостом ходу. Это делает безопасным его использование в случае, когда сварщик соприкасается с изделием, на котором ведутся работы.

Это позволяет сваривать углеродистую сталь, алюминий, чугун. Регулировка силы тока в крупных моделях производится путем удаления или приближения обмоток. В маленьких аппаратах используется ступенчатое переключение, отсекающее часть обмотки и уменьшающее путь напряжению.

Плюсы оборудования

Среди достоинств трансформаторов выделяются следующие:

• простое устройство и возможность самостоятельно произвести ремонт;
• дешевая стоимость комплектующих;
• переменный ток хорошо удерживает дугу во влажной среде, поэтому при сварке труб с подтекающей водой, шов вести легче;
• возможность работать трансформатором с электродами диаметром 1,6 до 7 мм (крупные аппараты);
• высокая сила тока (в переносных моделях до 300 А, а в стационарных более 500 А), позволяющая сваривать толстый металл;
• относительно дешевая стоимость магазинных версий.

Минусы оборудования

Из недостатков этого оборудования для сварки можно выделить:

• Ступенчатую регулировку в маленьких моделях. Это не позволяет точно настроить аппарат под конкретную толщину металла. Например, в режиме «4» силы тока не хватает для полноценного проплавления, а на режиме «5» уже появляются прожоги. Для выхода из ситуации сварщики используют пружину, располагаемую между изделием и кабелем массы, которая создает дополнительное сопротивление и уменьшает ток.
• Сварка трансформатором отличается более сильным гулом. Этот шум в течение дня может надоедать сварщику. Чтобы уменьшить его воздействие, аппарат необходимо ставить подальше от места выполнения работ, но это требует более длинных кабелей.
• Разбрызгивание расплавленного металла происходит в значительной мере, что влечет перерасход электродов.
• Большинство аппаратов способны опускать силу тока лишь до определенного значения, обычно, в районе 80 А. Это создает трудности при сварке тонколистового железа. В таких ситуациях приходится использовать дополнительное сопротивление.

Какой сварочный аппарат лучше: инвертор или трансформатор

Решить, что лучше для сварки металла в собственном гараже или доме, несложно. Помогут сравнительные характеристики источников питания. Сначала о сходстве: оба необходимы для преобразования электротока, получения рабочих токовых параметров, только инверторные снабжены электронными преобразователями.

Сравнить габариты сварочных аппаратов инверторного и трансформаторного поможет небольшой пример. Для генерации 160 А нужен трансформатор весом 20 кг или инвертор 2,5 кг. Самая большая мощность у инвертора, однако, у трансформаторов большой КПД.

Преимущества и недостатки трансформаторов

Основные плюсы трансформаторных источников электродуги:

• Высокая мощность;
• Сравнительно простое устройство;
• Несложный ремонт и обслуживание.

Из недостатков отметим:

• Невозможность работы при нестабильной электросети;
• Большое энергопотребление;
• Высокая мощность подключения;
• Внушительные габариты, сложность транспортировки.

Трансформатор из-за мощности подключения, энергопотребления – не самый лучший вариант для бытовой электросети. В то же время на производстве, при интенсивной эксплуатации, он порадует надежностью.

Другие типы сварочного оборудования

Выпрямитель от трансформаторного аппарата отличается наличием полупроводников, выпрямляющих электроток, расширяются возможности сварки. При смене полюсов можно сместить область максимального разогрева:

• при прямой полярности сильнее греется электрод;
• при обратной – свариваемые заготовки в зоне сварки.

Отличие полуавтоматов в применении сварочной проволоки, подающейся в зону нагрева автоматически. Полуавтоматические аппараты создают на трансформаторной и инверторной базе. Трансформаторный полуавтомат с газовым оборудованием применяется в автомастерских, на производстве, нет особых требований к условиям хранения и транспортировки. Инверторный более капризный, необходим для работы с тонким металлом, нержавеющими сплавами, алюминием.

Отдельно выделяют генераторы, преобразующие в электроток механическую энергию двигателя. Такие аппараты выдают постоянный и переменный ток, работают от сети и на жидком топливе.

Сварщики для большого объема работ предпочитают трансформаторные устройства. Новичкам желательно приобретать небольшие инверторные модели. В автомастерских обычно нужно различное оборудование.

Что такое инвертор?

Необходимость сварочных работ возникает не только в промышленной деятельности, но также и дома, в бытовой сфере. Зачастую такая работа появляется у обладателей частных домов или дачи. Благодаря приобретению сварочного оборудования можно решить любую текущую проблему за короткое время.

Прежде, чем подбирать подходящую конструкцию домой, необходимо разобраться в его предназначении, функциях и немаловажных деталях использования.

Сварочный инвертор – приспособление, благодаря которому можно производить любые сварочные работы на больших производственных предприятиях либо для частного использования.

Достойный выбор должен зависеть не только от цены, возможностей, качества выполненной работы, но и с учетом технических характеристик оборудования, условий и специфических нюансов в процессе эксплуатации.

Электрическая схема сварочного инвертора.

Важные критерии, которые необходимо отметить при выборе и покупке сварочного инверторного оборудования, заключаются в следующем:

1. На фирме необходимо уточнить наличие печатных плат, подходящих под конкретную модель конструкции. Они достаточно хрупкие, а ремонт весьма дорогой. Иными словами, если у специалиста их много, это свидетельствует о том, что механизм в дальнейшем, скорее всего, будет часто ломаться. В случае отсутствия запасных деталей и возможности их приобретения только под индивидуальный заказ, можно говорить о работоспособности и долгосрочности оборудования. Дополнительно рекомендуется уточнить стоимость ремонта и производство деталей.
2. Наличие встроенной вентиляции. Процесс сварки отличается большим количеством пыли, поэтому очень важно, чтобы в конструкции был охлаждающий вентилятор с прямым назначением. Кроме этого он должен всасывать пыль. Большинство производителей встраивают туннельную вентиляцию. Благодаря данному внутреннему механизму обеспечивается дополнительная защита всех основных деталей от грязи и пыли, однако значительно повышается стоимость.
3. Должна быть установлена защита от резких перемен напряжения. Большинство сварочных инверторов чувствительны к перепадам напряжения, из-за встроенных защитных механизмов, что начинают работать при скачке в 220 В.

Благодаря тому, что покупатель получит достаточно информации и сумеет разобраться в различиях инвертора и трансформатора, процесс и задача будут успешно выполнены без каких-либо трудностей.

Приобретенные знания помогут не только специалистам, но и новичкам, не разбирающихся в специфике инструмента. Уровень работоспособности зависит от выставленной температуры. Именно она влияет на качество функциональности.

К примеру, из-за высокой температуры – 40+, может запуститься работа дополнительных механизмов защиты. Однако такой показатель достаточно редкий на практике. С низкой температурой всё наоборот.

Почти в каждом современном оборудовании присутствуют конденсаторы, микроконтроллеры, тразисторы и т.п., обладающие индивидуальным диапазоном температуры.

В холодную погоду необходимо следить за тем, чтобы не возник конденсат. При нулевой температуре устройство может попросту не включиться, об этом будет свидетельствовать красная лампочка с показателем перегрузки.

Выбирая данное оборудование необходимо ознакомиться с паспортом, условиями эксплуатации, допустимой температуры, а также выяснить возможность ремонтных услуг, гарантии и наличия официального сайта и подробной инструкции к применению от производителя.

Сравнение

Есть, безусловно, не одно отличие «инвертора» от «трансформатора» в контексте сварочной техники. Разница между рассматриваемыми типами агрегата особенно очевидна при их сравнении в аспекте:

• подаваемого на электрод тока;
• используемых источников электроэнергии;
• размеров;
• веса;
• качества сварки;
• цены;
• морозоустойчивости.

Более наглядно отразить то, в чем разница между «инвертором» и «трансформатором», нам поможет небольшая таблица.

Источник

СКОЛЬКО ВЕШАТЬ В ГРАММАХ?

Немаловажное преимущество инверторов перед трансформаторами – малый вес и небольшие габариты. Это становится возможным благодаря повышению частоты напряжения: ведь при увеличении частоты в 1000 раз, размеры трансформатора уменьшаются в 10 раз. У некоторых моделей инверторов сам трансформатор имеет размеры со спичечный коробок; основную же массу занимает радиатор. Неудивительно, что такой инвертор можно легко повесить на плечо: при массе меньше 3-х килограммов некоторые инверторы позволяют легко работать электродами диаметром даже до Ø4 мм. Правда, здесь надо оговориться: в наших российских условиях часто малый вес становится большим недостатком. Трансформатор здесь по-прежнему безусловный лидер: сорок килограммов под курткой не спрячешь.

ГОРИ, ГОРИ ЯСНО…

Пожалуй, главные недостатки трансформаторов — плохая устойчивость дуги вместе с низкой стабильностью режима, сильно зависящего от колебаний сети. И здесь современные соперники – инверторы – не оставляют трансформаторам шансов. Так, инверторные источники обеспечивают стабилизированный постоянный сварочный ток, не зависящий от колебаний входного напряжения и обеспечивающий, таким образом, устойчивую дугу и малое разбрызгивание при сварке. Немаловажно также наличие плавной регулировки сварочного тока и наличие спецфункций управления сварочным током. Так, например, у инверторов широко распространена функция Hot-Start — чтобы без сложностей и лишних «чирканий» начать сварку, инвертор увеличивает начальный ток. Если сварщик по неопытности слишком быстро приближает электрод к изделию, функция Arc-Force увеличивает ток, ускоряя процесс плавления и препятствуя залипанию. Если все же электрод залип, то в отличие от обычных сварочных трансформаторов он не будет раскаляться докрасна – функция Anti-Sticking тут же снизит ток, защищая сеть и аппарат от перегрузки, давая вам время оторвать электрод и продолжить сварку. Помимо всего прочего, инвертор потребляет гораздо меньше электроэнергии, что дает большие возможности работы от бытовой электросети и автономных источников питания (бензиновых и дизельных электрогенераторов). Для примера, электропотребление инвертора при работе электродом Ø3мм равносильно потреблению двух электрочайников, что вполне укладывается в бытовые нормы. В общем и целом, сваривать инвертором гораздо проще и приятнее, чем трансформатором.

Особенности инверторного источника сварочного тока

Инвертор для сварки устроен сложнее трансформатора. Предполагает в составе:

• Управляющую схему;
• Выпрямитель;
• Фильтр подавления электромагнитных помех;
• Высокочастотный трансформатор;
• Выходной выпрямитель.

Прибор сначала сетевой ток преобразует в постоянный, затем в переменный высокочастотный. Далее напряжение высокочастотного тока понижается, но при этом увеличивается сила тока. На последнем этапе высокочастотный ток большой силы и с пониженным напряжением преобразуется в постоянный, сварочный.

Процесс формирования сварочного тока проходит под контролем сложной электроники – микропроцессорного блока управления.

Выводы

Домашние мастера иногда стоят на распутье, не в состоянии решить, какое оборудование приобрести для нужд — громоздкий, но дешёвый трансформаторный агрегат или компактный, дорогой инвертор. Первый вариант среди современных моделей встречается редко, поэтому большим спросом среди российского потребителя пользуются инверторные аппараты, потому что мобильны, многофункциональны и легки в эксплуатации.
При постоянно использовании такая дорогая техника окупается уже в течение первого года эксплуатации, но выбор остается за пользователем.