Стабилизатор напряжения для сварочного инвертора

Время чтения: 5 минут
Напряжение сварки может падать или просто быть недостаточным из-за старой проводки или перебоев в электричестве. Эта проблема ощущается особенно остро, если вы варите на даче своими руками. Ведь в таких условиях никто не гарантирует вам предоставление бесперебойного электричества и несколько дополнительных кВт. А на некоторых участках напряжение настолько маленькое, что даже настольная лампа не способна нормально работать. В таких ситуациях спасает стабилизатор для сварочного инвертора.

Не воспринимайте это устройство как лишнюю покупку. Ведь в некоторых случаях без стабилизатора просто не обойтись. Если вы используете для сварки бюджетный аппарат, то стабилизатор просто обязателен. Ведь маломощные недорогие сварочные аппараты зачастую не способны работать стабильно. А при скачках напряжения и вовсе могут не включиться. О том, что такое стабилизатор и как его выбрать мы расскажем в этой небольшой статье.

Общая информация

Наверняка, каждому домашнему сварщику приходилось сталкиваться с одной из самых неприятных проблем — неожиданным отключением сварочного инвертора из-за недостатка напряжения в бытовой электросети.

У этой проблемы есть два простых решения. Вы можете сменить диаметр электродов, выбрав стержни поменьше. Например, вместо 3 мм взять электроды диаметром 2 мм. Это спорное решение, но оно эффективно, если нужно как можно скорее закончить работу. Однако, вы не сможете воспользоваться этим решением, если варите толстые детали. Ведь при использовании электрода меньшего диаметра качество швов существенно ухудшится и усложнится сама сварка.

Но есть и второе решение — применение сторонних устройств. Предназначенных для стабилизации напряжения. Отдельный стабилизатор напряжения для сварочного инвертора поможет раз и навсегда решить проблемы с просадкой. Или недостатком мощности бытовой электросети. Но это не самый бюджетный вариант. Стоимость хорошего выпрямителя может быть схожа с ценой на сварочный аппарат. Но оно того стоит.

Говоря простыми словами, стабилизатор напряжения для сварочного аппарата (он же стабилизатор сварочной дуги) — это приспособление для стабилизации или увеличения напряжения. Также это устройство защищает сварочный аппарат от перепадов электричества и выхода из строя.

Суть работы стабилизатора похожа на обычный трансформатор. На первичные обмотки подается входной ток и затем выводится со вторичных обмоток. Если входное напряжение нестабильное или недостаточное, включается реактивная катушка. У нее регулируется индуктивное сопротивление. Либо просто добавляется несколько новых витков во вторичной катушке.

Таким образом, компенсируются потери тока и выходное напряжение повышается. А если выходное напряжение получается слишком большим, то стабилизатор работает по обратному принципу и занимает его. Поэтому напряжение на выходе сварочного аппарата можно так же стабилизировать, как и на входе.

Как видите, стабилизатор — это эффективное и некоторых случаях незаменимое устройство. С его помощью можно не беспокоиться о скачках напряжения. Начиная сварку, вы будете уверены, что закончите ее без проблем. Но, несмотря на то, что стабилизатор — это простое устройство, его тоже нужно правильно выбрать. О том, как выбирать стабилизатор, мы расскажем далее.

Выбор стабилизатора

Выбирая стабилизатор напряжения для сварочного инвертора, обращайте на несколько характерных особенностей.

Если вы располагаете стандартными 220В для сварочного аппарата, но на выходе из розетки получаете намного меньшее напряжение, то не стоит покупать стабилизатор для инвертора. Он не решит эту проблему до конца. Лучше купить стабилизатор для всей электросети и включить его на входе. Тогда в этом будет толк. Вы сможете без перебоя использовать не только инвертор, но и другое оборудование. А полученной мощности сварочному аппарату хватит с головой.

При выборе стабилизатора не менее важна и реактивная мощность вашего инвертора. Вы можете даже не рассчитывать это показатель. Просто замерьте, сколько потребляет ваш инвертор на входе. При этом установите тот режим, в котором вы зачастую работаете. При покупке учитывайте мощность вашего инверторного сварочного аппарата. Мощность стабилизатора должна быть примерно такой же, как и у инвертора. Но не сильно больше. Иначе вы просто не реализуете весь потенциал устройства, при этом переплатите за повышенную мощность. Правильно подобрав характеристики стабилизатора можно неплохо сэкономить.

Также обращайте внимание на скорость работы стабилизатора. Она должна быть быстрой, без существенных задержек. Производители выпускают устройства двух разновидностей: электронные и электромеханические с сервоприводом. Электронные стабилизаторы работают быстрее и стоят дороже. Это идеальный компаньон для сварочного инвертора. Электромеханические стабилизаторы не могут похвастаться такой же скорость, как электронные. Но они надежнее и долговечнее. При этом стоят дешевле.

Как выбирать аппарат

Если вам нужно выбрать стабилизатор, нужно учитывать некоторые важные детали. Они помогут не ошибиться при покупке.

Если у вас есть обычная 220 В и вы работаете со сварочным инвертором, но в итоге получаете ток в меньшем объеме, покупка контроллера будет неоправданной. Отличным решением будет устройство и его установка во всей электрической сети.

Вы будете работать с ним на входящем напряжении. Почувствуете эффект и сможете применять как инвертор, так и другое серьезное оборудование. Мощности будет достаточно, чтобы сварочный аппарат включался бесперебойно.

Когда вы думаете над покупкой стабилизатора, учитывайте реактивную мощность сварочных агрегатов. Расчёт показателей проводить необязательно.

О типах сварочных аппаратов

При покупке или аренде сварочного оборудования внимание следует обращать на ряд важных критериев. Важнейший из них — это тип аппарата

сварочным инвертором;
трансформаторным устройством переменного тока;
трансформаторным аппаратом постоянного тока;
полуавтоматическим сварочным устройством.

Сварочные аппараты, использующие для своей работы переменный ток

, являются наиболее востребованными. Они используются для сварки с применением плавящихся электродов. Для таких устройств характерны долговечность, высокая надежность и простота конструкции.

Аппараты на постоянном токе

также используется для сварки с применением плавящихся электродов. Единственное, в чем они отличаются от предыдущего типа сварочных устройств — это наличие выходного выпрямителя диодного типа, обеспечивающего образование постоянного тока из переменного. Но при этом аппарат теряет значительную часть мощности и усложняется в плане конструкции. Сварочное устройство постоянного тока значительно удобнее в использовании благодаря наличию неизменной дуги.

Полуавтоматические сварочные аппараты

характеризуются хорошей производительностью, удобством в использовании и сложностью конструкции. Подобного рода устройства применяются для сварки в среде газа. Если последний не используется, тогда применяется специальная флюсовая проволока.

Наиболее удобными и современными среди всех сварочных устройств являются инверторы

, отличающиеся маленьким весом, компактностью и стойкостью к значительным скачкам напряжения. При помощи сварочных инверторов сварка выполняется максимально удобно, а качество получаемого результата не вызывает никаких сомнений. Все это возможно благодаря применению различных дополнительных функций, например, стабилизирующей системы, ускоренного поджига рабочей дуги и защиты от возможных перепадов напряжения.

Применение выпрямителей

Устройства с постоянным током большой силы позволяют проводить сварочные работы покрытыми электродами на многих видах стали. В зависимости от возможностей регулировки, некоторые агрегаты способны сваривать металлы до 50 мм толщины (с разделкой кромок). При обратной регулировке выпрямителя, сварщик способен выполнять соединения на тонких изделиях с толщиной стенки 1 мм.

Сварочное устройство способно плавить как кромки основного металла, так и стержни электродов. Диаметр последних бывает от 2 до 6 мм. Кроме покрытых электродов выпрямители могут работать с присадочной проволокой, подающейся с катушки. Для этого их активно внедряют в полуавтоматы.

Преобразователи сварочного тока используются и для сварки неплавящимися электродами (вольфрамовыми, угольными). В этом случае сварочную ванну защищают инертными газами, подающимися в горелку через кабель-канал. Так, используя сварочный выпрямитель, можно сваривать чугун, нержавейку, и малоуглеродистую сталь.

Кроме сварки, агрегаты применяются для разрезания металлов электрической дугой. Данное действие возможно благодаря увеличению силы тока, которая прожигает сталь, не позволяя краям отверстия сходиться вновь. В отличие от трансформаторов, преобразователи с постоянным током позволяют экономить электроды при одинаковом объеме работ.

О стабилизаторах напряжения для сварки

Применение стабилизаторов напряжения для оборудования различного типа позволяет обеспечить корректную работу в условиях перепадов сетевого напряжения и продлить срок его службы. Кстати, если Вы ищете стабилизатор напряжения для сварочного аппарата

, то важно помнить, что его нельзя ставить после работающего трансформаторного сварочника, о чем многие указывают в инструкциях по работе приборов. Однако стабилизатор может защитить Ваши приборы при перепадах напряжения, возникших в результате работы сварочного аппарата у соседей. Также его можно ставить и после инверторного сварочного аппарата.

Выбирать стабилизатор напряжения следует исходя из максимальной мощности всех приборов

, которые будут одновременно работать на линии, а также произведенных замеров входного напряжения. Эти замеры лучше всего производить мультиметром в различное время суток. Таким образом можно узнать
амплитуду колебания сетевого напряжения
и исходя из нее правильно подобрать однофазный стабилизатор напряжения.

Также отметим, что у многих современных сварочников есть функция плавного пуска, при котором отсутствует повышенный пусковой ток. В данном случае не требуется делать 3-4-х кратный запас по мощности, как Вам могут рекомендовать некоторые продавцы стабилизаторов напряжения. Запас по мощности необходим, если на линии будут работать устройства с мощными электродвигателями, например насосы для перекачивания воды. Также принимайте во внимание, что у большинства производителей номинальная мощность указывается для входного напряжения от 190 вольт. При более существенном падении напряжения уже нельзя включать на линии бытовые приборы и оборудования с суммарной мощностью, равной номинальной мощности стабилизатора. При входном напряжении 140-150 вольт у большинства марок стабилизаторов мощность снижается примерно в 2 раза. В виде исключения приведем марки Стабвольт и Скат, у которых в конструкции используются качественные трансформаторы с достаточным количеством витков, обеспечивающие хорошую перегрузочную способность и соответствие заявленной мощности во всем диапазоне входных напряжений.

Классификация по видам: многопостные, однопостные и прочие

Существует несколько видов сварочных выпрямителей.

Сварочный пост – рабочее место сварщика. Выпрямители имеют конструкции, способные обслуживать как один пост, так и несколько одновременно. Если с одним постом все понятно, то как происходит функционирование группы постов, исключающая влияние друг на друга, требуется пояснить.

Сварочный 4-постовой выпрямитель ВДМ-6303С. Фото ВсеИнструменты.ру

Независимость в функционировании определяется неизменным напряжением холостого хода каждого поста. Это обеспечивается жесткой вольтамперной характеристикой. При падающей характеристике короткое замыкание на отдельном посту снижало бы напряжение на других постах и прекращало бы сварку. Каждый пост имеет дополнительное изменяемое сопротивление для регулирования силы тока.

Многопостовой сварочный выпрямитель используется в промышленных условиях. Однопостовые применяются не профессиональными сварщиками.

Сварочный выпрямитель ЭТА ВД-306 Б 3х380. Фото ВсеИнструменты.ру

Основное свойство для классификации сварочных выпрямителей – это различие по характеристикам выходного выпрямленного напряжения от сварочного тока. В зависимости от этой характеристики (пологопадающая, крутопадающая или универсальная) определяется применяемость выпрямителя к той или другой сварочной технологии.

Крутопадающая характеристика – для ручной дуговой сварки штучными покрытыми электродами, аргонодуговой сваркой с вольфрамовыми электродами, механизированной сваркой под флюсом на аппаратах с регулированием подачи электродной проволоки в зависимости от напряжения дуги.

Выпрямители с пологопадающей характеристикой – применяются при механизированной сварке с плавящимся электродом в среде защитных газов или под флюсом, при постоянной скорости подачи проволоки, не зависящей от напряжения дуги. Эти характеристики производитель получает с помощью регулировки трансформатора, регулированием индуктивного сопротивления дросселя или с помощью полупроводниковых приборов. Прежде всего важно знать для каких работ годится сварочный выпрямитель и его параметры.

Трансформаторные. Внутри силового трансформатора расположены подвижные катушки. Первичная регулировка производится переключением обмоток со схемы «звезда» на «треугольник». Более тонкая регулировка происходит за счет изменения расстояния между обмотками.
Транзисторные. Полупроводник работает по принципу ключа. Транзистор настроен на определенную по величине силу тока. При этом регулировка сильного тока происходит за счет более слабого. Такой способ регулирования расширяет диапазон применяемых сварочных токов.
С регулировкой дросселя насыщения. Обычно дроссель (индуктивное сопротивление) находится между трансформатором и выпрямительным блоком. Силовой трансформатор выдает постоянное напряжение. Использование индуктивного сопротивления позволяет изменять параметры и выпрямитель уже будет работать на падающей вольтамперной характеристике.
Тиристорные. Здесь управление напряжением и силой тока осуществляется с помощью электронной схемы. В схеме есть подстроечный элемент, через который производится настройка напряжения и силы тока подводимых к электроду в месте сварки.
Инверторные сварочные выпрямители. Производят регулировку сварочного тока по совсем другому принципу. Электронные приборы способны автономно осуществлять регулирование сварочного тока высокой частоты и уйти от повышения тока за счет снижения напряжения.

Выпрямитель инверторный Линкор ВД-201И. Фото Сварочные Технологии

Сварочные выпрямители подразделяются на бытовые, с мощностью не превышающей 200 А, полупрофессиональные (мощность – до 300 А) и профессиональные (свыше 300 А). Модели отличаются между собой по мощности, габаритам и количеству поглощаемой энергии.

Сварочный инверторный выпрямитель Foxweld ВД-306И, максимальный ток – 315 А. Фото ВсеИнструменты.ру

Основные технические данные выпрямителей: напряжение питающей сети и холостого хода, максимальная мощность работы, потребляемая мощность, тип сварочного тока, диаметр электродов, вес и габариты . Различные виды выпрямителей предназначены для разных работ – так, например, ВД2-313 используется для двухпостовой дуговой сварки стальных предметов, а ВДУ-506 – универсальный выпрямитель, способен проводить комплектацию сварочных автоматов и порошковую сварку.

Различные виды выпрямителей предназначены для разных работ — так, например, ВД2-313 предназначен для двухпостовой дуговой сварки стальных предметов, а ВДУ-506 — универсальный выпрямитель, способен проводить комплектацию сварочных автоматов и порошковую сварку.

Критерии выбора сварочного стабилизатора

Качественные сварочные аппараты небольшой мощности, имеющие встроенный или внешний стабилизатор сварочной дуги, привлекают внимание большинства владельцев частных хозяйств, постоянно нуждающихся в их услугах.

Такие приборы без особых осложнений позволяют пользоваться сварочным оборудованием даже в условиях очень нестабильного напряжения, которое характерно для сельских регионов страны.

Нелишним будет такой стабилизатор и для городского сварщика, который также знаком с эффектом «проседания» или сильных колебаний параметров питающей сети.

Принцип действия и устройство

Особенно часто перепады напряжения встречаются в густозаселённых районах города, когда проживающие в близлежащих домах потребители одновременно включают все свои бытовые приборы.

Вследствие этого сеть может «проседать» ниже определённого уровня (менее180 Вольт), при котором зажечь электрическую дугу становится очень проблематично. Спасти положение помогает сварочный стабилизатор.

Сетевой стабилизатор относится к классу электротехнических приборов, предназначенных для защиты сварочного оборудования от значительных колебаний параметров сети. Он позволяет поддерживать дуговой разряд требуемой мощности.

Принцип действия некоторых сварочных стабилизаторов аналогичен работе автотрансформатора, в котором входное напряжение преобразуется за счёт индуктивной связи первичной обмотки с вторичной цепью.

При снижении входного сигнала ниже нормы во вторичной цепи активируется дополнительная реактивная катушка с изменяемой индуктивностью или же автоматически добавляется нужное количество витков. Такие преобразования параметров вторичной цепи приводят к компенсации входных сигналов, которые искусственным путём восстанавливаются до нормального значения.

При завышенных значениях параметров питающей сети, когда токи в ней значительно возрастают, встроенный регулятор осуществляет обратное действие. Он обеспечивает стабильность напряжения, поступающего на преобразователь.

Другие способы стабилизации напряжения предполагают использование специального оборудования (выпрямительных устройств или инверторов), позволяющих добиться того же эффекта. В этих устройствах компенсация потерь осуществляется электронным путём, за счёт специальным образом построенных преобразовательных схем.

Основные параметры

Технические характеристики сварочных стабилизаторов определяются конкретным их назначением, то есть тем оборудованием, которое они должны поддерживать в работоспособном состоянии. Согласно этому требованию все сварочные стабилизаторы условно можно разбить на следующие группы:

устройства, поддерживающие полуавтоматические сварные режимы работы;
устройства стабилизации так называемого «инверторного» типа;
стабилизаторы напряжения для сварочного аппарата в обычном исполнении.

Первая из этих модификаций отличается сравнительно небольшой стоимостью, но обладает замедленной реакцией на резкие изменения напряжения в сети и большей шумностью. Инверторные сварочные стабилизаторы значительно дороже в ценовом исчислении, но зато они обладают меньшим временем отклика и более компактны.

Обычные электромеханические стабилизаторы следует отнести к бюджетному варианту исполнения защитных приборов, возможности которых соответствуют их стоимости.

Общие рекомендации

Когда затруднен самостоятельный выбор стабилизатора для сварочного аппарата, обращаются к специалистам. Он подберет оборудование, способное обеспечить безопасную сварку. Когда имеются средства, предпочтение отдают современным электронным устройствам инверторного типа на микросхемах.

Электрооборудование бывает трехфазным и однофазным, подключаемым к стандартной электросети. Нужно учитывать особенности источников питания. Еще один нюанс: производители инверторов изначально завышают некоторые токовые параметры, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию сварочных аппаратов. Желательно замерить реальную мощность при максимальной нагрузке. По этому показателю подбирают стабилизирующее оборудование.

Для маломощных сварочных аппаратов достаточно устройств 3 кВА, для мощных необходимо от 8 до 10 кВА. Электрооборудование трансформаторного типа реагирует только на значительные «просадки» сети. Электронные стабилитроны чувствительнее, работают в постоянном режиме.

Зная особенности стабилизирующих устройств, сварщик сможет обезопасить сварочный аппарат от скачков напряжения.

Источник

Выбор подходящего прибора

Даже при незначительной нестабильности питающего тока в домашней электросети любые сварщики сталкиваются с определёнными проблемами, решать которые каждый пытается по-своему.

Один из способов преодоления этих трудностей предполагает использование более тонких электродов, какое-то время позволяющих работать в условиях заниженного питания. Однако при очень низких значениях сетевого напряжения даже этот проверенный практикой приём не выход из создавшегося положения.

Единственно верное решение в этой ситуации – это покупка надёжного и недорогого внешнего сварочного стабилизатора, при выборе которого необходимо учитывать следующие моменты:

прежде всего, нужно обратить внимание на тип питающего напряжения, на работу с которым предназначается данный прибор (двухфазное или трёхфазное);
сразу же следует определиться с таким ответственным параметром, как мощность стабилизатора для полуавтомата или инвертора (она должна быть не ниже 5-8-ми кВт);
и, наконец, достаточно важным моментом является тип сварочного стабилизатора, определяемый согласно принципу его действия (рассмотрен выше).

Регулировка сварочного тока

Регулировка сварочного тока в выпрямителе происходит электромеханическим или электрическим методами. Электромеханическая регулировка сварочного тока предусматривает выполнение этой операции до выпрямительного блока. В этом случае на выпрямляющие вентили поступает переменный ток, уже имеющий требуемые для сварки параметры. Электрическая регулировка возможна на выпрямителях, оснащённых тиристорами, и заключается в изменении угла их регулировки.

Советы опытных сварщиков

При выборе подходящего стабилизатора необходимо принимать во внимание и мнения опытных операторов сварочных работ, которые сводятся, как правило, к следующим замечаниям.

Прежде всего, с учётом назначения покупного изделия, предпочтительнее будет приобретать электронный стабилизатор инверторного типа, поскольку его универсальность позволяет применять его в любых условиях сварки. Единственной преградой для этого будет лишь наличие соответствующих средств на его покупку.

Далее, перед походом в магазин следует определиться с такой немаловажной характеристикой, как время отклика стабилизирующего аппарата на изменение питающего напряжения.

Изделие с подходящими по этому показателю характеристиками позволит уберечь сварочное оборудование от случайного повреждения и обеспечить мгновенную реакцию на изменения условий работы.

При значительных колебаниях входного питания (вплоть до 150 Вольт) выходом из положения может стать установка на вводе в частный дом отдельного автотрансформатора. С его помощью возможна корректировка напряжения на требуемую величину, приводящая параметры питающей сети к норме.

Какой стабилизатор выбрать – электронный или электромеханический?

Предпочтительным вариантом установки станет электронный вариант, но многих потребителей пугает его конечная цена, которая действительно завышена.

Электронный стабилизатор напряжения

Но и применение электромеханического варианта устройства не сильно ударит по карману потребителя. Если для первого электронного варианта характерно практически моментальное срабатывание на реагирование скачка напряжения, то для второго варианта предусмотрен определённый временной интервал, который в ряде случаев негативно оказывает влияние на работу инверторной техники, да и всех приборов, подключённых к общей сети энергопотребления.

Электромеханический стабилизатор, несмотря на его низкую стоимость, имеет ряд недочётов, которые проявят себя в процессе работы аппарата для сварки:

Естественный шум работы аппарата.
Имеются трущиеся элементы деталей.
Через определённый промежуток времени эксплуатации, встроенный элемент.

В любом случае, эксперты считают, что покупка стабилизатора поможет лишь частично решить вопросы целостности и сохранности работы инверторного оборудования, поможет обеспечить качество сварочных работ. Вместе с этим общая рекомендация, кроме покупки устройства заключается в установке трансформаторных установок на повышение при подаче напряжения в дом. Как показывает практика, чаще всего вместо заданных 220 Вольт, в сети фактически бывает 180-190 Вольт, а в отдалённых местностях и вовсе не превышает 150 вольт.

О стабилизаторах напряжения для сварки

Сварочный стабилизатор представляет собой электрическое устройство, используемое для стабилизации подачи тока на сварочную технику. Защищает их от повреждений вследствие сетевых скачков.

Аппарат работает по принципу трансформатора, где входной ток подаётся на первичные обмотки и выводится со вторичных. Когда происходит падение входного напряжения, активируется реактивная катушка с регулируемым индуктивным сопротивлением, или добавляется большее количество витков во вторичной обмотке – это компенсирует потери и повышает выходное напряжение. Если входное – завышенное, происходит обратное действие, и поэтому напряжение на выходе остается практически неизменным.

Существуют следующие типы стабилизаторов напряжения 220 В для сварки:

А также выделяют:

полуавтоматы;
сварочные аппараты с бензиновым либо дизельным генератором.