Якімі могуць быць схемы зварачных інвертарам

Усе схемы зварачных інвертарам складаюцца з сілавы і кіруючай часткі.

Прылада інвертарнага зварачнага апарата.

На сённяшні дзень карыстаюцца папулярнасцю апараты для зваркі інвертарнага тыпу. Папулярнасць звязваецца з іх нізкай коштам. Канструкцыі маюць вялікую колькасць добрых якасцяў, аднак час ад часу яны, як і іншыя прыстасаванні, маюць патрэбу ў рамонце. Для таго каб выканаць рамонт інвертар, спатрэбіцца ведаць яго прылада і галоўныя функцыянальныя блокі.

Сама канструкцыя для зваркі ўяўляе сабой блок харчавання вялікай магутнасці. Прынцып яго дзеяння падобны з ​​імпульснымі блокамі харчавання, да якіх можна аднесці, да прыкладу, блокі сілкавання кампутараў АТ і АТХ. Падабенства заключаюцца ў спосабе пераўтварэння энергіі.

Энергія ў прыладзе для зваркі пераўтворыцца наступным чынам:

1. Выпростваецца пераменную напругу электрычнай сеткі 220 В.
2. Пераўтворыцца бесперапыннае напружанне ў пераменнае з высокай частатой.
3. Паніжаецца інтэнсіўнасць з высокай частатой.
4. Выпростваецца паніжаны напружанне.

Пераўтварэнне току ў зварачным Інвертар

Раней у якасці галоўнага кампанента зварачнага інвертар выкарыстоўваўся сілавы трансфарматар вялікай магутнасці. Ён зніжае часовае напружанне электрычнай сеткі, у выніку чаго можна атрымаць ад паўторнай абмоткі вялікія токі (10-100 А), якія спатрэбяцца для зваркі. Калі выканаць паніжэнне інтэнсіўнасці на паўторнай абмотцы трансфарматарнай канструкцыі, то будзе магчымасць у шмат разоў павялічыць ток, які зможа аддаць нагрузцы паўторная абмотка. У выніку будзе зменшана колькасць віткоў паўторнай абмоткі, а дыяметр драты для абмоткі выгадуе.

Трансфарматарныя канструкцыі маюць вялікую магутнасць. Яны працуюць на частаце 50 Гц, маюць вялікія габарыты і вагу.

Для ліквідацыі падобнага недахопу распрацоўваюцца інвертарнага прылады для зваркі. У дадзеных прыладах працоўны дыяпазон павялічваецца да 65-80 кГц, у выніку чаго памеры і агульная вага канструкцыі зменшаны. Працоўная частата пераўтварэнні павялічана ў 4 разы, што зніжае габарыты прыкладна ў 2 разы. У выніку скарачаюцца выдаткі медзі і астатніх матэрыялаў на збудаванне прыстасаванні.

Частата часовага току электрычнай сеткі ўсяго 50 Гц, таму можа ўзнікнуць праблема з рабочай частатой прылады 65-80 кГц. Для гэтага выкарыстоўваецца схема зварачнага інвертар, у складзе якой ёсць транзістары вялікай магутнасці. Падобныя прыстасаванні могуць перамыкацца з частатой 65-80 кГц. Каб транзістарны вырабы маглі працаваць, трэба падаваць на іх бесперапыннае напружанне, якое можна атрымаць ад выпроствальнага прыстасаванні.

Схема трансфарматара инвентора.

Інтэнсіўнасць электрычнай сеткі будзе выпроствацца мостам вялікай магутнасці і згладжваць кандэнсатарнымі вырабамі для фільтрацыі. У выніку на выхадзе выпроствальнага вырабы і фільтра атрымаецца бесперапыннае напружанне больш за 220 В. Гэта пачатковы этап пераўтварэнні.

Дадзеная інтэнсіўнасць і будзе выкарыстоўвацца ў якасці крыніцы харчавання для інвертарнага схемы. Транзістарны вырабы інвертар вялікай магутнасці падключаюцца да трансфарматарнай канструкцыі для паніжэння. Транзістарны вырабы перамыкаюцца з вялікай частатой у 65-80 кГц, у сувязі з чым трансфарматарная канструкцыя таксама будзе працаваць на дадзенай частаце. Для працы на вялікіх частотах патрэбныя меншыя трансфарматарныя прылады. Таму трансфарматар будзе сціснуты да невялікіх памераў, пры гэтым магутнасць яго застаецца нязменнай.

З пераўтварэннем узнікаюць некаторыя складанасці, таму ў схеме зварачнага інвертар прысутнічаюць і іншыя дэталі, якія прызначаюцца для таго, каб прылада працавала стабільна.

Схема зварачнага інвертар і канструкцыя сілавога блока

Знешні выгляд зварачнай платы з указаннем размяшчэння галоўных кампанентаў схемы можна ўбачыць на мал. 1. Перш за ўсё варта разабрацца ў схеме сілавы часткі, якую можна ўбачыць на мал. 2.

Малюнак 1. Схема зварачнай платы.

Схема зварачнага інвертар складаецца з такіх кампанентаў:

• становішча з перашкодамі фільтр;
• рэле павольнага пуску;
• кандэнсатарныя элементы;
• сеткавае выпроствальнага прылада;
• датчык току;
• кулер;
• трансфарматарная канструкцыя для паніжэння;
• радыятары.

Сеткавай выпрамнік зварачнага інвертар

Перш за ўсё пераменны ток 220 У выпростваецца мастом вялікай магутнасці, пасля чаго фільтруецца электралітычнымі кандэнсатарнымі элементамі. Гэта трэба для таго, каб часовы ток электрычнай сеткі з частатой 50 Гц ператварыўся ў пастаянны. Кандэнсатарныя элементы С21 і С22 неабходныя для таго, каб згладжваць пульсацыі выпростваць напружання, якія заўсёды будуць пасля дыёднага выпроствальнага элемента. Выпроствальнага прыстасаванне рэалізоўваецца па стандартнай схеме дыёднага моста. Ён выконваецца па зборцы PD1.

Трэба заўважыць, што на кандэнсатарныя элементах фільтра інтэнсіўнасць будзе практычна ў 1,5 разы больш, чым на выхадзе моста. Такім чынам, калі пасля падобнага моста атрымліваецца 220 У напругі з пульсацыі, то на кандэнсатарныя элементах атрымаецца ўжо 310 У бесперапыннага напружання. У большасці выпадкаў працоўнае напружанне абмяжоўваюць адзнакай у 250 У, так як інтэнсіўнасць у сеткі ў некаторых выпадках завышаная. Таму на выхадзе фільтра атрымаецца 350 В. У выніку кандэнсатарныя элементы будуць мець вальтаж ў 400 У, пры гэтым будзе некаторы запас.

Малюнак 2. Схема сілавы часткі инвентора.

На друкаванай плаце прылады для зваркі элементы сеткавага выпроствальнага элемента займаюць вялікую колькасць месцы. Дыёдны мост для выпроствання мантуецца на радыятарную канструкцыю для астуджэння. Праз дадзеную зборку будуць працякаць велізарныя токі, у выніку чаго дыёды награваюцца. Каб абараніць мост, на радыятарным прыладзе варта ўсталяваць тэрмічны засцерагальнік, які будзе размыкать ў выпадку перавышэння тэмпературы радыятарнага канструкцыі больш за 90 ° С.

У выпроствальнага прынадзе выкарыстоўваюцца зборкі тыпу GBPC 3508. Дадзеная зборка разлічваецца на прамой ток 35 А і вальтаж 800 В.

Пасля моста ўсталёўваюцца некалькі электралітычныя кандэнсатарныя элементаў, ёмістасць кожнага з якіх складае 680 мкф, а працоўны вальтаж - 400 В. Ёмістасць кандэнсатарныя прыстасаванняў будзе залежаць ад мадэлі выкарыстоўванай прылады. Бесперапынная інтэнсіўнасць з выпроствальнага вырабы і фільтра будзе падавацца на прыладу.

Прылада становішча з перашкодамі фільтра і інвертар

Каб перашкоды высокіх частот, якія будуць узнікаць падчас функцыянавання інвертар для зваркі, не змаглі трапіць у электрычную сетку, перад выпроствальнага вырабам спатрэбіцца ўсталяваць фільтр электрамагнітнай сумяшчальнасці. Паводле схемы, падобны фільтр складаецца з элементаў С1, С8, с15 і дросельнага вырабы на кальцавым провадзе Т4.

Схема становішча з перашкодамі фільтра.

Прылада інвертар збіраецца па схеме касога моста. У дадзеным выпадку ўжываецца некалькі ключавых транзістарная вырабаў высокай магутнасці. У якасці галоўных транзістарная прыстасаванняў могуць выкарыстоўвацца як IGBT-элементы, так і MOSFET. Падобныя кампаненты трэба будзе ўсталяваць на Радыятарны прыстасаванне, каб можна было адводзіць цяпло.

Бесперапынная інтэнсіўнасць будзе коммутироваться транзістарны вырабамі Q5 і Q8 праз абмотку трансфарматарнай канструкцыі Т3 з частатой нашмат большай, чым частата электрычнай сеткі. Частата пераключэнняў можа быць 10-50 кГц. У дадзеным выпадку будзе створаны часовы ток, як і ў электрычнай сеткі, аднак ён будзе мець частату ў 10-50 кГц.

Каб абараніць транзістарны вырабы ад непажаданых выкідаў інтэнсіўнасці, варта ўжыць RC-ланцужкі.

Каб панізіць інтэнсіўнасць, у схеме прадугледжваецца высокачашчынны трансфарматарны элемент Т3. Пры дапамозе транзістарная вырабаў Q5 і Q8 праз пачатковую абмотку трансфарматарнай канструкцыі Т3 будзе коммутироваться інтэнсіўнасць, якая зможа паступаць ад выпрамніка. У выніку атрымаецца бесперапыннае напружанне ў 310-350 В.

Дзякуючы транзістарны вырабам бесперапынная інтэнсіўнасць будзе ператварацца ў часовую.

Трансфарматарныя вырабы не могуць пераўтвараць пастаянны ток.

З паўторнай абмоткі ў трансфарматарным прынадзе Т3 можна будзе зняць ужо нашмат меншую інтэнсіўнасць (парадку 65-70 У). У дадзеным выпадку максімальны ток будзе дасягаць 125-130 А, таму мэтазгодна выкарыстоўваць трансфарматарнае прыстасаванне Т3. Праз пачатковую абмотку будзе працякаць маленькі ток, але вялікага напружання. З паўторнай абмоткі можна зняць маленькае напружанне, але ток у дадзеным выпадку будзе вялікім.

Схема выхаднога выпроствальнага прыстасаванні зварачнага інвертар

Дадзены элемент збіраецца на аснове магутных дыёдаў з адным катодам.

Прыстасаванні будуць выпростваць часовы ток высокай частоты. У выпадку выканання рамонтных прац рэкамендуецца замяняць дыёды ў выходным элеменце для выпроствання менавіта на хуткадзейныя.

Кожны зварачны інвертар мае сваю схему, аднак асноўныя элементы ўсюды аднолькавыя.