Схема и принцип работы сварочного инвертора: Принцип работы сварочного инвертора: устройство и характеристики

устройство аппарата, из чего состоит и как работает?

Сварка относится к самым эффективным методам, позволяющим надежно соединять металлические детали. Достигнуть наиболее качественных результатов в создании разнообразных конструкций из металла можно с помощью инвертора.

Данный инструмент широко применяется не только в производственных целях, но и в бытовых условиях. Поэтому важно понимать принцип работы .

Содержание

1. Устройство и основные характеристики инверторов
2. Принцип работы устройства
3. Технические параметры
4. Плюсы и минусы инверторной сварки
5. Технологические достоинства
6. Недостатки
7. Итог

Устройство и основные характеристики инверторов

Еще совсем недавно подобные агрегаты были достаточно простыми по схеме работы. Со временем аппарат был существенно модернизирован и дополнен электроникой.

В результате такие характеристики инверторных аппаратов, как его эффективность и функциональность существенно повысились. А самое главное, в процессе подобных модификаций, устройство не стало стоить дороже.

Как показывают современные тенденции, цена на аппарат, наоборот, снизилась, что не может не радовать сварщиков.

Устройство сварочного инвертора очень схоже с блоками питания, используемыми в компьютерах.

Вольт амперная характеристика инвертора для сварки.

Их схожесть заключается в принципе преобразования энергии, которое осуществляется в соответствии со следующими основными этапами:

• выпрямление переменного напряжения электросети 220 В;
• преобразование напряжения в переменное высокой частоты;
• снижение высокочастотного U;
• выпрямление пониженного напряжения.

Выше лишь кратко перечислены основные действия данного прибора. Как видно, импульсные блоки питания персональных компьютеров выполняют такие же операции, что известно даже чайникам.

Раньше главным узлом являлся мощный трансформатор. Он также позволял понижать входное напряжение и снимать со вторичной обмотки большие токи, величина которых могла достигать сотен ампер. Данных параметров было вполне достаточно, чтобы осуществлять сварку.

Недостатком такого агрегата является слишком большой вес, делающий мобильность инструмента минимальной. С целью уменьшения габаритов и веса были разработаны инверторы.

Из чего состоит данный узел? Главными элементами тут являются транзисторы, подключенные к понижающему трансформатору. Они переключаются со значительно большей частотой вплоть до 80 кГц. Это позволяет уменьшить размеры трансформатора до минимума. В то же время их мощность остается такой же высокой, как и у больших собратьев.

Однако напряжение в сварочном инверторе должно быть постоянным. В этих целях используется выпрямитель, представленный диодным мостом и конденсаторами, работающими на сглаживание выходного напряжения.

Принцип работы устройства

Принцип работы сварочного аппарата с инвертором основан на преобразовании токов высокой частоты до необходимой величины. Это и есть основное отличие от традиционного трансформаторного устройства.

В следствие того, что токи преобразуются непосредственно перед процедурой сварки, подобные устройства отличаются относительно малыми габаритами и весом.

Всем известно, в бытовой электросети величина напряжения составляет 220 вольт, а частота переменного тока – 50 Гц. Такие значения не подходят для проведения сварочных работ.

Аппарат инверторного типа позволяет обеспечить необходимые значения, подходящие для розжига дуги и поддержания ее горения.

Важным моментом является возможность инверторной обеспечивать указанные величины питания в широком диапазоне значений, что позволяет сваривать металлы в различных условиях.

Принцип работы инвертора для сварки.

Внутреннее устройство прибора предполагает наличие выпрямителя. Он запитывается от обычной бытовой электросети. Его главная задача: преобразование переменного тока в постоянный. Во время данного процесса напряжение не изменяется. Далее блок устройства выполняет обратное преобразование.

В результате указанных операций, частота тока значительно увеличивается. Вместо стандартного значения в 50, оно повышается до нескольких десятков тысяч герц. Такие большие величины достигаются благодаря использованию тиристоров и транзисторов.

В результате, на трансформатор поступает напряжение с высокой частотой. Далее происходит увеличение силы тока за счет снижения напряжения. Трансформаторы, позволяющие осуществить такой переход, отличаются незначительным весом и размерами.

В результате сварочные аппараты стали более мобильными. Такие устройства проще использовать в бытовых целях, например, в маленькой мастерской, на даче или даже дома.

Стоит отметить, что современные устройства отличаются высоким коэффициентом полезного действия, вплоть до 90 процентов.

Раньше данные приборы имели более простое устройство, очень близкое к описанному выше. Однако современные конструкции предусматривают наличие дополнительной электроники, повышающей функциональность инструмента.

Достаточно часто используются различные электронные узлы, на основе микропроцессоров. В результате осуществляется контроль напряжения и тока. Если их значения отклоняются от оптимальных, тогда они корректируются.

Таким образом, оборудование может функционировать без сбоев, а также повышается диапазон выбора параметров сварки.

https://youtu.be/DqRvaDfc7xE

Технические параметры

Итак, как работает инверторный сварочный аппарат – понятно. Данный принцип остается неизменным для всех типов таких устройств. Тем не менее на рынке доступно большое количество различных моделей, представленных как отечественным производителем, так и зарубежными компаниями.

Хотя принцип действия инверторных сварочных аппаратов остается неизменным, некоторые характеристики все же отличаются, а именно:

• величина сварочного тока может варьироваться в широком диапазоне значений: профессиональным устройствам свойственны широкие интервалы, а вот бытовым вариантам более узкие;
• продолжительность включения, показывающая длительность работы на выбранном токе без перерывов.
• холостой ход;
• напряжение электросети.

Таким образом, характеристики будут зависеть от параметров выходного выпрямителя, а также преобразователя частоты тока.

Еще к немаловажным критериям относится мощность прибора. В промышленных агрегатах она может быть очень высокой и достигать двадцати киловатт. Конечно же, использовать подобное оборудование в бытовых целях невозможно. Простая электросеть попросту не рассчитана на подобные нагрузки.

Характеристики сварочного инвертора.

Стоит понимать: стоимость инструмента будет зависеть от мощности. Чем она выше, тем больше придется заплатить.

Практически все современные типы подобных устройств способны осуществлять следующие :

• полуавтоматическая в среде инертных или активных газов, так называемая MIG/MAG;
• ручная дуговая с применением электродов;
• аргонодуговая в среде защитного газа.

В случае использования устройств в последнем типе сварки, инверторы могут комплектоваться дополнительными функциями. К таким относится возможность постепенного снижения силы тока, бесконтактное зажигание дуги, сварка в импульсном режиме, регулировка длительности обдува поверхности газом и т.д.

Процесс сварки в ручном режиме становится более простым и комфортным из-за наличия функции форсажа дуги – ее розжига простым касанием поверхности соединяемых металлических частей конструкции.

В инверторах могут быть реализованы и другие функции. Все они призваны сделать процесс сварки более простым. Тут важно понимать: количество «наворотов» устройства неукоснительно ведет к увеличению его стоимости.

Работа в среде инертных газов также может быть облегчена некоторыми дополнительными возможностями агрегата.

Среди них:

• «мягкий финиш» — автоматическое дожигание проволоки после окончания ее подачи;
• «синергетика» – автоматическое «подстраивание» параметров сварки под значения, заранее заданные мастером;
• «2/ такта» – возможность переключения подачи проволоки с автоматического режима на ручной и обратно;
• «индуктивность» – позволяет понизить количество разбрызгиваемого металла, а также контролировать ширину шва и стабильность дуги.

Плюсы и минусы инверторной сварки

Устройство инверторного обладает рядом несомненных преимуществ. Благодаря им данный тип оборудования получил широкое распространение как в промышленности, так и в домашнем использовании.

Как известно, все, что необходимо от сварщика – это плавное перемещение электрода над линией соединения без соприкосновения с поверхностью детали. Электрод должен находиться на расстоянии в несколько миллиметров от изделия.

На первый взгляд кажется, что подобная операция достаточно легка. На деле же этот простой процесс превращается в невероятно тяжелую процедуру. Это связано с особенностями работы в маске, в которую постоянно летят искры, не дающий контролировать процесс соединения с высокой точностью.

Применения простого трансформатора сопровождено некоторыми рисками, описанными ниже.

Таблица силы тока для сварки инвертором.

Так, например, касание электрода поверхности изделия приведет к короткому замыканию. Если подобное произойдет, то оторвать его будет достаточно тяжело. Придется приложить приличные усилия, в противном случае сработает теплозащита или, что еще хуже, загорится обмотка трансформатора.

В инверторе такой недостаток попросту отсутствует. Случайное прикосновение электрода к поверхности не повлечет за собой катастрофических последствий. Микропроцессор практически мгновенно отреагирует на падение напряжения и подплавит электрод. В результате оторвать его от детали не составит труда.

Если же соприкосновения не происходит, но электрод находится достаточно близка к поверхности конструкции, процессор распознает такой сценарий действий и прекратит поступление выходного напряжения. Это позволит избежать перегрева трансформатора.

Технологические достоинства

Устройство и принцип работы сварочного инвертора обладает рядом преимуществ по сравнению со своими традиционными аналогами, работающими по трансформаторной схеме, а именно:

• достаточно большая , соизмеримая с низкочастотными трансформаторами;
• маленький вес и габариты, позволяющие без труда перемещать оборудование по цеху, мастерской или дому;
• широкие возможности по настройке параметров сварки;
• низкий расход электродов;
• высокая эффективность;
• возможность осуществления сварочного процесс в различных пространственных положениях;
• совместимость с разными типами электродов.

Выше перечислены лишь основные плюсы. На деле, каждый откроет для себя еще больше положительных сторон использования подобного инструмента.

В любом случае повышенный комфорт сварки и возможность выполнения более качественной работы по достоинству оценит любой сварщик.

https://youtu.be/5RmnsgUOL14

Недостатки

Как показано выше, обладает множеством положительных моментов. В таком случае возникает вопрос: почему же многие сварщики до сих пор используют традиционные трансформаторные приборы?

Параметры сварочных инверторов.

Главной причиной такого положения вещей является высокая стоимость оборудования. Инверторы минимум в два раза дороже. Данный факт относится к ключевым при ответе не поставленный вопрос.

Еще одним недостатком сварочного инвертора является высокий процент выхода устройств из строя. Достаточно лишь загрязниться электронике – и аппарат может сломаться.

В связи с отмеченной проблемой возникает необходимость в постоянной чистке «внутренностей» с применением сжатого воздуха.

Маленькие размеры инструмента также не относятся только к плюсам. Есть и обратная сторона медали. Наличие большого количества электронных систем ограничивает возможность работы с устройством на открытой местности во время дождя или при повышенной влажности.

Плохая погода может попросту поломать прибор, а ряд дешевых устройств и вовсе не будет функционировать при отрицательных температурах. Работа в пыльных условиях также сопряжена с риском поломки.

Со сваркой тоже не все так гладко, как может показаться на первый взгляд. В первую очередь это относится к резке толстого металла. Если напряжение на выходе сварочного аппарата будет нестабильным, что связано с перепадами в сети, характерными для сельской местности, то преобразующий узел выйдет из строя.

Один из самых больших минусов – это дорогой ремонт. В основе работы прибора заложен транзисторный блок, стоимость которого может достигать четверти стоимости самого инструмента. Таким образом, окончание срока гарантийного обслуживания сопряженно со значительными тратами в случае поломки.

Подобные агрегаты сильно востребованы в сельской местности, где постоянно появляются задачи, связанные с соединением тех или иных металлических изделий.

Высокая мобильность позволяет без труда использовать их во дворе, перенося устройство с одного места на другое. Однако отсутствие сервисных центров станет большой проблемой в случае выхода аппарата из строя.

Итог

Принцип работы сварки с использованием инвертора вместо трансформатора обладает рядом достоинств. Благодаря им подобное оборудование широко применяется и в промышленности и бытовых условиях.

В данной статье достаточно детально рассмотрено устройство такого аппарата. Эта информация позволит не только разобраться с основами работы инвертора, но и поможет при выборе и покупке инверторной сварки.

Принцип работы сварочного инвертора

Преобразование переменного тока в постоянный осуществляется с помощью выпрямителей на основе диодного моста. Получить переменный ток из постоянного также возможно, только для этого понадобится совершенно другой прибор – инвертор переменного тока. Данные устройства используются не только в виде преобразователей, но и в других электротехнических устройствах, например, в сварке.

Содержание

Особенности инверторной сварки

В отличие от обычной сварки, работа инверторной аппаратуры имеет свои особенности. Основой конструкции служит инвертор, осуществляющий преобразование постоянного тока в переменное напряжение высокой частоты.

Рабочий процесс и принцип работы сварочного инвертора выглядит следующим образом:

• К выпрямителю, установленному на входе, поступает сетевое напряжение 220 вольт, частотой 50 Гц. Далее оно попадает в так называемый косой диодный мост, состоящий из ключевых транзисторов.
• В этом мосту происходит формирование высокочастотных прямоугольных импульсов, достигающий 50 кГц. Благодаря такому преобразованию в схеме стало возможным импульсного понижающего трансформатора высокой частоты. Использование этого прибора означает понижение высокочастотного напряжения до требуемого рабочего значения.
• Выпрямитель, установленный на выходе, преобразует полученное напряжение с нужной амплитудой в рабочее, которое и будет использоваться во время проведения сварочных работ.

Специальный материал сердечника трансформатора позволил сделать все устройство относительно легким и компактным. Удачные технические решения и специальные компоненты, использованные в конструкции инвертора, дали возможность получить на выходе сварочный аппарат, не подверженный влиянию скачков и перепадов постоянного тока и сетевого напряжения. При его выходе за допустимые пределы потребления, устройство полностью отключается, на что указывает загоревшаяся аварийная лампочка желтого цвета.

Чтобы до конца понять возможности сварочного инвертора, необходимо знать, устройство сварочного инвертора и на каких принципах он работает.

Устройство и принцип работы

Прежде чем рассматривать вопрос, как работает сварочный инвертор, нужно вспомнить конструкцию обычного аппарата и потом сравнить оба устройства. Старые приборы для сварки конструировались на основе силового трансформатора повышенной мощности. Он выполнял понижение переменного сетевого напряжения, а на его вторичной обмотке появлялись высокие токи – от десятков до сотен ампер, необходимые для сварочного процесса.

Ток на вторичной обмотке увеличивался в такой же степени, в какой происходило понижение напряжения. Для этого в качестве обмотки использовался провод большого диаметра со сниженным количеством витков. Требуемая высокая мощность, работа на сетевой частоте 50 Гц привели к тому, что размеры и масса обычной сварочной аппаратуры получились очень большими и громоздкими. Это создавало массу неудобств при перемещениях во время работы с одного места на другое.

Разработка сварочных инверторов постоянного тока позволила полностью устранить эти недостатки, особенно потребление энергии. Рабочая частота, увеличенная до 60-80 кгц и выше, привела к снижению габаритных размеров и массы устройства. Например, при росте частоты преобразованного напряжения в 4 раза, размеры трансформатора снижаются примерно в 2 раза. В конце концов уменьшается вес всего аппарата, он становится менее материалоемким за счет экономии меди и прочих дорогостоящих материалов.

Теперь следует разобраться, для чего нужен инвертор и откуда же берутся токи с высокой частотой в 60-80 кГц, когда в электрической сети этот показатель составляет всего 50 Гц. Требуемый результат получается за счет использования инверторной схемы, в состав которой входят мощные ключевые транзисторы. Их переключение как раз и позволяет получить требуемую высокую частоту. Этот процесс запускается после подачи на них постоянного напряжения, поступающего через выпрямитель.

Выпрямление сетевого напряжения осуществляется за счет работы мощного диодного моста с последующим сглаживанием фильтрами-конденсаторами. Это первый этап преобразования, в конце которого образуется постоянное напряжение величиной 220 В и выше. Именно оно выступает в качестве источника питания самого инвертора, транзисторы которого соединены с понижающим трансформатором. Переключение транзисторов происходит на высокой частоте, поэтому и трансформатор будет работать на такой же частоте – 60-80 кГц.

При работе на таких сверхчастотах уже не нужны громоздкие устройства, поэтому размеры трансформатора существенно уменьшаются, а потребляемая мощность сварочного инвертора остается такой же, как у обычного аппарата, работающего на 50 Гц.

Регулировка и управление сварочным током

Для регулировки сварочного тока в инверторных устройствах предусмотрен специальный электронный регулятор. Конкретные параметры выбираются потенциометром, размещенном на передней панели устройства. Его ручка вращается и постепенно устанавливается определенный уровень первоначального напряжения на входе. Здесь расположены логические элементы, созданные в виде операционных усилителей.

На выходе находится датчик тока, с которого по линии обратной связи поступает сигнал. С помощью компаратора осуществляется сравнение фактически полученного напряжения с уровнем напряжения, заданного при регулировке потенциометром.

Если уровни напряжений не совпадают, в этом случае импульс, поступающий на контроллер, изменит свою амплитуду. Одновременно изменится и скважность самих импульсов, выдаваемых контроллером. В результате, режим переключения транзисторов также изменится, оказывая тем самым влияние на величину сварочного тока. Суть данной схемы заключается в поддержании определенного равновесия и значения между фактическим и заданным током, обеспечивая его стабильное состояние.

Рассматриваемая схема носит достаточно общий характер и служит примером взаимодействия узлов, деталей и блоков во всех инверторах. Более детальные электрические схемы в разных моделях могут отличаться своими конструктивными особенностями.

Работа автоматики в сварочной аппаратуре:

• Функция Ark Force. Предназначена для форсирования или увеличения мощности электрической дуги. Это нужно в тех случаях, когда капля металла с расплавленного электрода своевременно не отрывается и зависает, снижая размеры зазора. В результате, электрод может прилипнуть к заготовке, поэтому сварочный ток на короткое время увеличивается и быстро сдувает металлическую каплю.
• Функция Anti Stick. В самом начале при возникновении дуги возможно прилипание электрода к свариваемой детали. В этот момент ток резко снижается, электрод отрывается, и аппаратура возвращается в первоначальное состояние.
• Функция Hot Start. Данная опция создана, чтобы облегчить запуск электрической дуги. В момент розжига, когда электрод отрывается от заготовки, сварочный ток резко увеличивается на короткое время, после чего возникает стабильная дуга.

Действие автоматики в комплексе обеспечивает быструю работу инверторного устройства, высокое качество сварных швов.

Технические характеристики

Несмотря на разные типы инверторов, представленных на рынке электротехнических изделий, все они обладают одними теми же параметрами и характеристиками. Разница заключается лишь в величине этих показателей, что дает возможность выбора наиболее подходящего аппарата.

Среди них можно отметить следующие:

• Сварочный ток, имеющий широкий диапазон регулировок. У профессиональных аппаратов он больше, а у бытовых устройств – меньше.
• Продолжительность непрерывной работы на определенном значении выбранного сварочного тока.
• Наличие холостого хода, высокая потребляемая мощность инвертора.
• Зависимость от напряжения и других параметров электросети.

Все основные показатели напрямую связаны с характеристиками выпрямителя, установленного на входе, и с самим преобразователем частоты. Большое значение имеет мощность. Промышленные аппараты выпускаются достаточно мощными – до 20 кВт. В быту такое оборудование не используется, поскольку обычные сети просто не выдержат высоких нагрузок. От величины мощности зависит и стоимость того или иного устройства.

Все виды инверторов современных модификаций могут выполнять несколько основных операций:

• Сварка в полуавтоматическом режиме с использованием инертных газов или углекислоты.
• Ручная дуговая сварка обычными электродами.
• Аргонодуговая сварка в защитной газовой среде. Для выполнения этой функции устройства могут быть укомплектованы дополнительными опциями – бесконтактным зажиганием дуги, постепенным понижением силы тока, регулировкой продолжительности обдува газами, импульсным режимом и другими.

Несколько дополнительных функций обеспечивают более удобную и комфортную работу на сварочной аппаратуре:

• После окончания подачи проволоки она автоматически дожигается. Эта опция получила название мягкого финиша преобразователя.
• Синергетика – автоматическая подстройка сварочных параметров до заранее заданных значений, выставленных регулировками.
• С помощью функции двух тактов подача проволоки переключается с режима автоматики на ручной и обратно.
• Опция индуктивности снижает разбрызгивание металла. С ее помощью контролируется стабильность дуги и ширина сварного шва.

Устройство для сварки инверторного типа обладает рядом несомненных преимуществ. Это оборудование считается очень надежным и простым в обращении. От сварщика требуется лишь плавно и равномерно перемещать электрод над соединительным швом, не касаясь поверхности изделия.

Достоинствами сварочных инверторов являются следующие:

• Многие операции осуществляются в автоматическом режиме. При возникновении нештатных ситуаций автоматика срабатывает и быстро отключает аппаратуру, спасая трансформатор от перегрева.
• Высокая мощность инвертора, такая же как у трансформаторов низкой частоты.
• Небольшие габаритные размеры и масса, облегчающие перемещение оборудования в пределах рабочего места.
• Широкий диапазон настроек тока и других сварочных параметров оборудования.
• Высокая эффективность при незначительном расходе электродов, совместимость аппаратуры с различными типами проволоки и электродов.
• Возможность выполнения работ в любых положениях.

Известно, что идеального оборудования не существует, поэтому и сварочные инверторы имеют определенные минусы:

• Сварочные инверторы отличаются высокой стоимостью, примерно в 2 раза превышающей цену обычной сварки.
• Оборудование может выйти из строя даже из-за незначительного сбоя в электронике. Аппаратура требует регулярной чистки сжатым воздухом.
• Большое количество электроники накладывает ограничения на применение их в условиях повышенной влажности, например, во время дождя.
• Некоторые устройства при сварке очень чутко реагируют на перепады температур.
• Не всегда возможна резка толстых металлов из-за скачков сетевого напряжения.
• Дорогостоящий ремонт, который может достигать 25-30% от общей стоимости всего агрегата.

Преобразовательно-инверторный аппарат для дуговой сварки с ШИМ с использованием нового типа NCT

• title={ШИМ-преобразователь-инверторный сварочный аппарат с новым типом NCT},
  автор={Ю. М. Че и Чок-Сок Го, Г. Х. Чо и В.-С. Шин и Чжу Ён Чхве},
  журнал={запись PESC 98. 29-я ежегодная конференция специалистов по силовой электронике IEEE (кат. № 98Ch46196)},
  год = {1998},
  объем = {2},
  страницы = {1636-1641 том 2}
  }
  • Y. Chae, Jeok-Seok Gho, Joo Young Choi
  • Опубликовано 17 мая 1998 г.
  • Материаловедение
  • PESC 98 Record. 29-я ежегодная конференция специалистов по силовой электронике IEEE (кат. № 98Ch46196)

  Схема инвертора была адаптирована к сварочным аппаратам для повышения производительности сварки. [] Ключевой метод Экспериментальные результаты показаны с точки зрения характеристик сварки и коэффициента мощности. Благодаря экспериментальным результатам характеристики сварки, такие как разбрызгивание и образование валиков, значительно улучшились, а коэффициент мощности поддерживается примерно на уровне единицы.

  Посмотреть на IEEE

  doi.org

  Улучшенные характеристики повышающего преобразователя DCM для системы инверторной дуговой сварки

  • Хэ-Рён Чой, Х. Мок, Г. Чой, Чунг-Юн Вон, Кю Сик Ким

  • Инженерия, материаловедение

    Материалы Международной конференции IEEE 1999 года по силовой электронике и приводным системам. PEDS’99 (Cat. No.99TH8475)

  • 1999

  В данной статье представлена ​​инверторная дуговая сварочная машина с повышающим преобразователем DCM. Во-первых, рассматривается основная операция и принцип. Конструкция контроллера предназначена для форсирования пульсаций напряжения…

  Простой инвертор для аппаратов дуговой сварки с выпрямителем с удвоением тока

  В этом письме предлагается новая схема инвертора для аппаратов дуговой сварки. Выходной выпрямитель, замененный двойным выпрямителем по току, может эффективно уменьшить пульсации выходного тока. Поэтому ниже…

  Внедрение усовершенствованного источника питания с простыми инверторами для аппарата дуговой сварки

  • Jianmin Wang, Sen-Tung Wu

  • Engineering

  • 2015

  Сводка

  В статье представлено простое управление инвертором рекуперации энергии без скачков напряжения. Предлагаемый инвертор может быть использован для аппаратов дуговой сварки. Выход инвертора имеет два…

  . Новый инвертор для дуговых сварки. конструкция с новым инвертором, который применим к аппаратам для дуговой сварки и может сохранять энергию, запасенную в соединенном индукторе, до следующего интервала коммутации, что повышает эффективность преобразования аппарата для дуговой сварки.

  Усовершенствования в конструкции главной схемы инвертора для дуговой сварки и экспериментальная проверка

  Предложена новая основная схема для инвертора для дуговой сварки, в которой частота коммутации больше не ограничивается электролитическим конденсатором, что позволяет DSP- управляемый инвертор…

  Новый трехфазный сварочный инвертор с высоким коэффициентом мощности

  • Ху Цзи-цян, Чен Шу-цзюнь, Инь Шу-янь, Ван Дун-пин, Цзэн Хуа

  • Engineering

    Международная конференция IEEE по промышленным технологиям, 2003 г.

  • 2003

  Трехфазный источник питания сварочного инвертора (WIPS) с функцией коррекции коэффициента мощности (PFC) предлагается для решения проблемы искажения входного тока, которая приложение WIPS для нескольких…

  Высокопроизводительный портативный сварочный аппарат на базе мостового преобразователя с одним трансформатором, подключенным к ISOP, и активным демпфером

  Высокопроизводительный портативный сварочный аппарат на основе мостового преобразователя с последовательностью ввода-вывода -параллельный (ISOP)-подключенный одиночный трансформатор с методом активного демпфирования, предложенный для повышения общей эффективности за счет восстановления паразитной резонансной энергии и регулирования напряжения выпрямителей до уровня, на котором доступны диоды Шоттки.

  Источник постоянной мощности в естественном режиме для ручной дуговой сварки

  • J. Shklovski, K. Janson, T. Sakkos

  • Материаловедение

  • 2012

  Растущий спрос на энергию и вопросы охраны окружающей среды – по оборудованию и в процессе. В этой статье новый импульсный источник тока с резонансной нагрузкой для сварки с выходной мощностью…

  Резонансный преобразователь нагрузки с изменяющейся топологией резонансного резервуара для сварочных работ

  • Дж. Шкловски, К. Янсон, А. Калласте

  • Материаловедение, машиностроение

    IECON 2012 — 38-я ежегодная конференция IEEE Industrial Electronics Society

  • 2012

  Представлена ​​резонансная топология бака для питания нагрузок постоянного тока типа сварочной дуги, которая имеет режим постоянной мощности в диапазоне сварочных токов и присущее параметрическое ограничение короткого замыкания.

  Разработка источника постоянной мощности для дуговой сварки

  Целью данной статьи является представление нового подхода к проектированию источника питания для ручной дуговой сварки, основанного на работе на постоянной мощности импульсно-резонансного преобразователя. Топология предлагаемой мощности…

  ПОКАЗАНЫ 1-7 ИЗ 7 ССЫЛОК

  ШИМ-преобразователь переменного тока в постоянный с фиксированной частотой коммутации

  Для ШИМ-преобразователя переменного тока в постоянный с предлагается фиксированная частота коммутации (управление PCFF). Описаны его принцип и реализация,…

  Методы минимизации искажения входного тока однофазных форсированных выпрямителей

  • J. Salmon

  • Машиностроение

  • 1993

  Методы минимизации искажения входного тока форсированного однофазного тока описаны выпрямители. Схемы переключения нескольких повышающих выпрямителей исследуются для выявления…

  Высокоэффективный метод управления ШИМ-преобразователем напряжения

  • H. Sugimoto, S. Morimoto, M. Yano

  • Engineering

    PESC ’88 Record., 19th Annual IEEE Power Electronics Specialists Conference

  • 1988

  7 A высокопроизводительный метод управления напряжением введен широтно-импульсный преобразователь напряжения. Начиная с моделирования преобразователя, управления коэффициентом мощности и пяти типов постоянного тока…

  Однофазный реверсивный выпрямитель с форсировкой тока

  • J. Boys, A. W. Green

  • Машиностроение

  • 1989

  Описан реверсивный выпрямитель мощностью 7 кВт (VSRR), который обеспечивает двунаправленный поток мощности между однофазным источником переменного тока и шинным напряжением постоянного тока. Токово-форсированное регулирование (CFC)…

  Влияние высокочастотной пульсации сварочной дуги

  Импульсная и неимпульсная сварочные дуги неплавящимся электродом сравниваются на основе одинаковой средней потребляемой мощности. Вырабатывается зависимость между давлением высокочастотного (как правило…

  Проектирование импульсного источника питания

  • A. Pressman

  • Инженерное дело

  • 1997

  Используя эту книгу в качестве руководства, Прессман обещает, что даже новичок сможет сразу же спроектировать полную схему импульсного источника питания. Ни в одной другой книге нет такой полной инструкции в одном томе. Использование…

  Разработка систем контроля сварочного тока для уменьшения разбрызгивания

  • Х. Ямамото, С. Харада, Т. Ясуда

  • Материаловедение

  • 1990

  Глава 13: Горячие работы — Сварка и резка

  
  ПРИМЕЧАНИЕ. ВСЕ РАЗРЕШЕНИЯ НА ГОРЯЧИЕ РАБОТЫ ТРЕБУЮТСЯ УВЕДОМЛЕНИЕ ОЕМ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ НЕ МЕНЕЕ ЗА 24 ЧАСА ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ. -654-2108.

   

  ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

  При выполнении операций по резке и сварке (и связанных с ними операций, таких как пайка и пайка) могут существовать потенциальные угрозы здоровью и безопасности. Сварочная дуга достаточно горячая, чтобы расплавить сталь, а излучаемый ею свет может ослепить. Опасности, такие как пожар, ожоги, травмы зрения и респираторные последствия от паров, газов, искр, горячего металла и лучистой энергии, являются основными опасностями. Некоторое оборудование для проведения огневых работ производит высокое напряжение или может использовать сжатые газы, которые сами по себе могут представлять опасность. Опасности, связанные с огневыми работами, можно значительно снизить за счет внедрения эффективных программ контроля. Эти операции, как правило, используются при работе с объектами, но также могут присутствовать в научно-исследовательских функциях или отделах искусства. OSHA требует наличия надлежащих средств контроля и процедур для выполнения огневых работ. (29CFR 1910.252-255)

  ОСОБЫЕ ВИДЫ ОПАСНОСТЕЙ ПРИ СВАРОЧНЫХ ОПЕРАЦИЯХ

  Существует 3 основных типа сварочных операций:

  • Газокислородная сварка: Газокислородная сварка представляет собой соединение металла с выделением чрезвычайно высокой температуры во время горения.
  • Сварка сопротивлением: Сварка сопротивлением — это соединение или резка металлов путем выделения тепла за счет сопротивления, создаваемого потоком электрического тока.
  • Дуговая сварка: Дуговая сварка — это соединение или резка металлов путем выделения тепла от электрической дуги, которая проходит между сварочным электродом и электродом, размещенным на свариваемом оборудовании.

  ПРОЦЕДУРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ СВАРКЕ

  Свяжитесь с OEMS для получения разрешения на выполнение огневых работ и деактивации противопожарной системы.

  1. Зоны проведения огневых работ: Зоны проведения огневых работ должны быть надлежащим образом обозначены и подготовлены. Район не должен представлять опасности для окружающих. По возможности такую ​​работу следует проводить в правильно спроектированных цехах, оборудованных необходимыми средствами управления и надлежащей вентиляцией.
  2. Горючие и легковоспламеняющиеся материалы: Горючие и легковоспламеняющиеся материалы должны быть размещены на расстоянии не менее 3 футов от рабочей площадки, но если это невозможно, следует использовать металлические ограждения или огнестойкие шторы или другие соответствующие покрытия для создания барьера и защиты. .
  3. Операторы сварочных аппаратов: Работа со сварочным оборудованием должна осуществляться только уполномоченными и должным образом обученными сотрудниками.
  4. Напольные покрытия: Напольные покрытия в пределах 35 футов от рабочей зоны должны быть достаточными для предотвращения падения искр под пол или на более низкий уровень.
  5. СИЗ: Средства индивидуальной защиты, такие как тонированные экраны, должны использоваться для защиты операторов от ожогов и воздействия ультрафиолетового света. Также могут потребоваться другие СИЗ, в зависимости от конкретного характера работы. Это могут быть фартуки, леггинсы, защитная обувь, защитный шлем, средства защиты слуха, глаз и органов дыхания. При работе над землей используйте платформу с подножками и стандартными перилами или страховочный пояс и спасательный круг.
  6. Каменные и цементные поверхности: Никогда не направляйте сварочную горелку на цементные или каменные поверхности. Влага в материале может привести к их взрыву при достижении определенной температуры.
  7. Осмотрите оборудование перед использованием: Оборудование с оголенными проводами или поврежденными регуляторами, горелками, электрододержателями или другими дефектными компонентами не должно использоваться.
  8. Предупреждения: По окончании сварки или резки предупредите других рабочих о горячем металле, отметив или повесив хорошо видимый знак.
  9. Обломки электродов и стержней: их нельзя оставлять на полу, их следует утилизировать надлежащим образом.
  10. Инструменты: После завершения работы инструменты следует хранить в безопасном месте.

  ПРОТИВОПОЖАРНАЯ ЗАЩИТА

  Лицо, кроме оператора, должно выполнять обязанности пожарного дежурства и оставаться на рабочем месте не менее 60 минут после окончания огневых работ. Огнетушитель с классом не менее 2-A:20-B:C (10-фунтовый огнетушитель ABC) должен присутствовать во время ВСЕХ операций сварки, пайки и резки. Если здание оборудовано спринклерной системой, она должна быть в рабочем состоянии во время проведения огневых работ.

  СЖАТЫЕ ГАЗЫ

  Сжатые газы бывают двух основных видов – горючие и негорючие.

  • Горючий сжатый газ: Горючие сжатые газы представляют опасность помимо высокого давления. Эти газы могут легко загореться и быстро сгореть. К ним относятся ацетилен, водород, природный газ и пропан.
  • Негорючий сжатый газ: Эти типы газов не легко загораются и не быстро горят, но в конечном итоге они воспламеняются и обладают другими опасностями.

  На этикетке баллона и в паспорте безопасности указываются токсичные свойства и физические опасности, связанные с определенными негорючими сжатыми газами. К ним относятся

  • Аммиак
  • Аргон
  • Углекислый газ
  • Азот
  • Кислород
  • Хлор
  • Закись азота

  Вообще говоря, при определенных обстоятельствах они могут вызвать головокружение, потерю сознания или удушье. Они также могут быть вредными при вдыхании и вызывать раздражение глаз, носа, горла и легких.

  ОБРАЩЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ С БАЛЛОНАМИ СЖАТОГО ГАЗА

  Основная опасность при сварке кислородно-топливным газом связана со сваркой баллонами со сжатым газом (CGC), содержащими кислород и ацетилен. Если CGC повреждены, газ может вырваться с огромной силой, а сам сосуд может взорваться, что приведет к тяжелым травмам. Одно особенно смертельное состояние называется «ракетирование». Взрыв происходит, когда CGC разрывается и движется с такой силой, что может пробить бетонную стену.

  ПРОЦЕДУРЫ ПРОВЕРКИ, ОБРАЩЕНИЯ И ХРАНЕНИЯ

  • Цилиндры должны быть закреплены в вертикальном положении, чтобы предотвратить опрокидывание.
  • Регуляторы должны быть совместимы с баллоном и его содержимым. Многие регуляторы схожи по конструкции и конструкции, поэтому необходимо проверить номер модели регулятора и сравнить его с требованиями цилиндра, чтобы убедиться в совместимости.
  • Тележки с цилиндрами, оборудованные фиксаторами цилиндров, такими как цепь или ремень, должны использоваться для перевозки CGC. Никогда не роняйте баллоны и не допускайте падения на них предметов.
  • Не принимать к поставке ацетиленовые CGC, поступающие в горизонтальном положении. Транспортировка таким образом делает их гораздо более восприимчивыми к взрыву.
  • CGC следует осмотреть перед использованием, чтобы проверить наличие утечек, коррозии, трещин, следов прогара, загрязненных клапанов, изношенных шлангов и неисправных разъемов или сломанных манометров. Если обнаружено какое-либо дефектное состояние, CGC не следует использовать.
  • Никогда не открывайте клапаны до тех пор, пока из регуляторов не будет слит газ и не будут разблокированы устройства регулировки давления. При открытии CGC направляйте выпускные отверстия в сторону от людей и источников воспламенения. Медленно открывайте вентили. Для клапанов без рукояток используйте только рекомендованные поставщиком гаечные ключи. Для клапанов с рукоятками никогда не используйте гаечные ключи. Никогда не стучите по колесу с рукояткой, открывая или закрывая его.
  • Пустые баллоны: когда баллоны пусты, закройте и верните их. Пустые CGC должны иметь пометку «MT» или «Empty».
  • Защитные крышки клапанов: Защитные крышки икры должны быть на месте на CGC, когда он помещается на хранение. Это уменьшит вероятность того, что удар по клапану приведет к утечке.

  Барьеры

  • : при хранении CGC должны храниться на расстоянии не менее 20 футов друг от друга, а также они должны быть разделены негорючей стеной высотой не менее 5 футов.
  • «Первым пришел, первым ушел»: при хранении CGC должны быть расположены таким образом, чтобы старый запас использовался раньше нового запаса.

  ВЕНТИЛЯЦИЯ

  Методы вентиляции для сварочных аппаратов различаются в зависимости от размера и типа. Для основных операций достаточно настенных вентиляторов. Имейте в виду, однако, что вентиляция никогда не должна рассматриваться как единственный способ защитить сотрудников, когда загрязнители воздуха токсичны. При плохой вентиляции следует оценить использование респиратора, прежде чем приступать к деятельности.

  ТРЕБОВАНИЯ К ОБУЧЕНИЮ

  Все лица, выполняющие огневые работы, должны быть обучены правильной эксплуатации оборудования, обращению со сварочными материалами и их хранению, безопасности сжатого газа и химическим опасностям. Может потребоваться дополнительное обучение правильному выбору и использованию средств индивидуальной защиты, а также обучение входу в замкнутое пространство, где это необходимо. (В некоторых случаях требуется подтверждение сертификации, например, ремонт сосудов под давлением)

  ПРОГРАММА РАЗРЕШЕНИЯ НА ГОРЯЧИЕ РАБОТЫ

  UMW требует наличия разрешения на огневые работы для всех работ с открытым огнем, выполняемых на объектах UMW. Разрешения на проведение огневых работ получают от OEMS, расположенного в Hamlet House. OEMS проверит территорию на наличие опасностей и выдаст разрешение. Разрешения выдаются только на ежедневные операции. Все легковоспламеняющиеся материалы должны быть удалены или покрыты негорючей защитой. Для выполнения всех огневых работ должны быть предусмотрены пожарные дежурства, и они должны быть обучены правильному использованию огнетушителей. Пожарный дозор должен оставаться на месте в течение 60 минут после завершения работ. Все подрядчики и сотрудники UMW должны получить разрешения на выполнение огневых работ.