Инвектор или инвертор как правильно сварочный

Обновлено: 03.05.2024

В сфере строительства используются как традиционные сварочные аппараты, так и более технологичные — инверторные. В чем заключается специфика тех и других? Чем отличается сварочный инвертор от сварочного аппарата, классифицируемого как традиционный агрегат?

Что представляет собой сварочный инвертор?

Данный тип сварочного аппарата характеризуется способностью преобразовывать постоянный электрический ток в переменный. В этом агрегате присутствуют следующие основные компоненты:

выпрямители — сетевой и частотный;
фильтр;
преобразователь частоты — собственно инвертор;
трансформатор;
блок управления.

Функционирует сварочный инвертор так.

Переменный ток из электрической сети, который имеет частоту 50 Гц, подается на сетевой выпрямитель. После этого ток, соответственно, выпрямляется, а затем сглаживается посредством фильтра. Следом он подается на инвертор, в котором преобразуется в переменный с высокой частотой — примерно в несколько десятков кГц. После посредством трансформатора снижается напряжение тока до уровня порядка 50-60 В, в то время как его сила увеличивается примерно до 100-200 А. Затем осуществляется выпрямление тока посредством частотного выпрямителя — уже в процессе сварки в дуге.

Преобразователь частоты — инвертор —может регулироваться сварщиком, за счет чего обеспечиваются оптимальные параметры работы агрегата. Для этого задействуется еще один функциональный элемент инверторного сварочного аппарата — блок управления.

Основные достоинства инверторов:

малый вес и габариты;
высокая энергоэффективность сварки;
высокая точность сварки.

агрегаты во многих случаях требуют особых условий хранения — с точки зрения температуры, влажности воздуха;
чувствительность к низким температурам;
высокая цена, дороговизна обслуживания и ремонта.

Что представляет собой традиционный сварочный аппарат?

«Классический» сварочный аппарат характеризуется прежде всего простотой конструкции. Главный его функциональный элемент — трансформатор.

Работает традиционный сварочный аппарат так.

Переменный ток из электрической сети направляется в первичную обмотку, вследствие чего образуется намагничивание трансформаторного сердечника. Затем ток проходит через вторичную обмотку — в ней магнитный поток формирует переменный ток, характеризующийся более низким напряжением в сравнении с тем, что подается на первичную обмотку. Его напряжение зависит от количества витков на вторичной обмотке.

Функционирует традиционный сварочный аппарат, таким образом, за счет электромагнитной индукции, при которой образуется большая сила тока — достаточная для сварки, при невысоком его напряжении.

Основные достоинства традиционных агрегатов для сварки:

отсутствие требований к особым условиям хранения;
отсутствие чувствительности к низким температурам;
невысокая цена, недорогое обслуживание.

Недостатки соответствующих устройств:

большой вес, габариты;
не самые выдающиеся энергоэффективность и точность.

Сравнение

Главное отличие сварочного инвертора от сварочного аппарата традиционного типа — в наличии преобразователя тока в первом девайсе. Кроме того, рассматриваемые агрегаты различаются в аспекте:

веса, габаритов;
энергоэффективности, точности сварки;
наличия требований к условиям хранения;
чувствительности к низким температурам;
цены, обслуживания.

Можно отметить, что, как правило, пользование традиционными аппаратами требует более высокой квалификации сварщика.

Определив,в чем разница между сварочным инвертором и сварочным аппаратом традиционного типа, отразим в небольшой таблице ее основные критерии в соотнесении с рассмотренными выше аспектами.

Что лучше: инвертор или сварочный трансформатор?

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.

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.

Что такое сварочный инвертор

Принцип работы инвертора тоже основан на методе индукции, по сути, это тоже трансформаторный преобразователь, только оснащенный электроникой. Основное отличие инверторного сварочного аппарата от трансформаторного – наличие полупроводников. Инверторный преобразователь – аппарат нового поколения, современная версия классического оборудования. За счет применения силовой электроники размеры преобразователя удалось значительно уменьшить.

Для стабильной работы полупроводниковых элементов в устройстве имеется вентилятор. При встроенной вентиляции туннельного типа удается защищать микросхемы от грязи и пыли. На базе инверторных преобразователей создан целый класс оборудования для сварки. Инвертором принято называть сварочник только для ручной дуговой сварки, аппараты, работающие в режиме TIG, MIG/MAG, FLUX-сварке считаются полуавтоматами.

Преимущества и недостатки инверторов

Аппарат удобен. Не возникает проблем с розжигом дуги благодаря фикции «легкий старт». Электроника поддерживает стабильное горение при скачках напряжения, ток легко регулировать. Разница в настройке между инвертором и трансформатором значительная. При низком энергопотреблении удается получать высокочастотный переменный или высокоамперный постоянный ток, необходимый для формирования ровного шва.

Итак, основные плюсы инвертора:

небольшой вес;
компактность, этим во многом объясняется популярность инверторных источников питания;
дополнительный функционал, улучшающий качество сварных швов;
легкость настройки;
возможность подключения к стандартной сети (только профессиональные модели имеют дополнительный вход для запитки от трехфазной сети 380 В).

Теперь о недостатках, они тоже имеются:

большая цена;
чувствительность к перегреву, инвертор периодически приходится отключать,чтобы не перегрелся полупроводниковый блок;
повышенные требования к условиям эксплуатации: оборудование следует оберегать от высокой влажности, повышенной запыленности, низких температур (профессиональные модели делают в защитном корпусе);
низкая механическая прочность, обращаться с инвертором нужно бережно.

При всех минусах инверторное оборудование постепенно вытесняет традиционные трансформаторы.

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.

Трансформаторный агрегат освоить сложнее, потребуются специальные знания, навыки для настройки. Инверторные устройства легче поддаются новичкам. Снижается риск неровных швов за счет встроенных функций:

Hotstart улучшает розжиг дуги в момент включения сварочника;
Arcforce препятствует залипанию электрода во время падения капли, происходит форсаж электродуги;
Anti-stick защищает от перегрузки в момент короткого замыкания, дуга не затухает.

Возможности инвертора шире, можно получать постоянный электроток необходимой силы. Переменный высокочастотный или импульсный схож по действию с постоянным.

У трансформаторных сварочников нет такого понятия: прерывистость, на каждом инверторе указывается режим эксплуатации. Если КПД равен 50%, через каждые полчаса агрегат на 15 минут отключают.

Однозначно сказать, какой из сварочников лучше, нельзя. Вернее, такое заключение не имеет смысла. Многое зависит от условий работы, характера свариваемых заготовок, мастерства сварщика, наконец.

Недорогие инверторные аппараты хорошо подойдут для дачи и гаража, в тех случаях, если нет большого опыта работы и пользоваться пару раз в год. Но следует не забывать о хранении: оберегать от повышенных влажности, запыленности и низких температур.

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.

Какой сварочный инвертор лучше купить

Ремонтные работы в частном доме и на даче неизбежны. Если они связаны с восстановлением или изготовлением металлических изделий, сварочный инвертор будет незаменим. Особенно для владельцев гаража с автомобилем и сельхозтехникой. Электроника поможет начинающему мастеру накладывать качественные швы. Чтобы купить аппарат в соответствии с планируемыми работами, нужно знать, как выбирается сварочный инвертор для дома и дачи.

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Инвертор — это улучшенная модификация сварочного аппарата. За счёт изменения частоты тока с последующим выпрямлением у него лучше характеристики и качество швов.

Устройство и принцип работы

Несмотря на внешнее сходство, инвертор отличается от сварочного трансформатора наличием:

низко и высокочастотного выпрямителя;
рабочего шунта;
инвертора;
электронного блока управления;
стабилизатора;
датчика тока.

Как и у обыкновенного сварочного аппарата имеется силовой трансформатор, охлаждаемый вентилятором.

У сварочного инвертора принцип работы основан на сдвиге напряжения, что позволяет увеличить мощность за счёт повышения частоты. Процесс происходит в следующей последовательности:

низкочастотный выпрямитель изменяет переменный в постоянный ток;
после выпрямления ток подаётся на инвертор, который преобразует его в переменный с частотой 50 — 60 кГц;
после чего напряжение понижается трансформатором;
затем уменьшенное напряжение проходит через высокочастотный выпрямитель и поступает на выходные клеммы.

Достоинства и недостатки инверторной сварки

У сварочных аппаратов инверторного типа КПД достигает 90%. Электронный регулятор позволяет менять силу сварочного тока от десятков до сотен ампер. Малый вес и размеры позволяют перемещать их в сумках, например, при дачном переезде. Двойная изоляция надёжно защищает от поражения электрическим током.

Инверторная сварка может использоваться в режиме короткой дуги, что повышает качество швов, снижает потери. Работа может производиться любыми электродами. Возможна ручная сварка нержавейки, цветных металлов, сплавов в среде аргона. Для увеличения мощности допускается параллельное соединение устройств.

К минусам относится высокая стоимость ремонта. При поломке ключевых элементов придётся заплатить треть цены устройства.

Инверторный сварочный аппарат лучше не хранить в холодном помещении, так как образующийся из-за температурных перепадов конденсат губителен для электроники. Пыль также не лучшим образом сказывается на его самочувствии, поэтому чистку нужно производить часто.

Виды сварочных инверторов

Инверторные устройства подразделяются на три типа:

Бытовой используется для ручной сварки металла толщиной до 3 мм. По международной классификации обозначается MMA.
Полупрофессиональный тип отличается повышенной мощностью и меньшими перерывами на охлаждение, допускается сварка изделий толщиной до 6 мм. Работоспособность сохраняется при питающем напряжении от 165 вольт. Некоторые модели оснащаются разъёмами для TIG (ручная сварка в среде инертного газа).
Профессиональный вид позволяет работать в течение 6 — 8 часов при напряжении от 130 вольт без перерывов. Когда требуется высокая производительность, эти инверторы применяются для полуавтоматической сварки в среде аргона (MIG/MAG) специальной проволокой.

Какой сварочный инвертор лучше подойдет для домашних целей

Определяются значения характеристик для успешного проведения планируемых работ. Затем выбирается инверторный сварочный аппарат и вспомогательное оборудование по этим показателям.

Основные характеристики

При выборе учитываются следующие параметры:

Подключение tig потребуется для сварки нержавейки и цветного металла, но вольфрамовые электроды, баллон с газом, горелка приобретаются отдельно.
Режим работы на максимальном токе должен периодически прерываться на остывание агрегата. Такие циклы измеряются интервалами времени 10 минут, обозначаются как ПВ и указываются в процентах. Если в паспорте стоит 45%, значит, через каждые 4,5 минуты работа останавливается на 5,5 мин. Это относится только к максимальному току, на средних и низких значениях перерывы не требуются. Для бытовых устройств ПВ выбирается в пределах 50 — 70%.
Чем больше мощность, тем более толстый металл можно варить. Однако этим показателем определяется, сколько потребляет сварочный инвертор электроэнергии. Поэтому следует учитывать состояние проводки на даче. Для бытовых нужд оптимальная мощность 2,7 — 3,5 кВт.
Регулировка силы тока на дорогостоящих моделях осуществляется плавно, с точностью до 1 А. В быту не требуется высокое качество швов, поэтому лучше для дома выбрать более дешёвую модель со ступенчатым переключателем.
Напряжение холостого хода замеряется на устройстве с отключенной нагрузкой. Его значением, от 40 до 90 вольт, определяется стабильность и лёгкость поджига дуги. Начинающим сварщикам рекомендуется выбирать 70 — 90 В.
Сварочный ток выбирается по максимальному значению. Он зависит от толщины свариваемых изделий. Если предполагается работать с толщиной до 10 мм, достаточно аппарата с током 160 — 180 А. Если иногда случается сваривать более толстые изделия — 200 А. Поскольку металлопрокат более 20 мм в быту не применяется переплачивать за агрегат с током 220 — 250 А нецелесообразно. Желательно чтобы у выбранной модели регулировка начиналась с 10 А, что необходимо для прихватки листов толщиной менее 1 мм.
Питающее напряжение выбирается в зависимости от качества энергоснабжения. Если в городах стабильно поддерживается 220 вольт, то в посёлках напряжение нередко падает до 180 — 190 В. Поэтому при выборе нужно обращать внимание при каких значениях у инвертора будет сохраняться работоспособность. В техническом паспорте пределы напряжения указываются через дефис, например, 160 — 240 вольт или процентами.

Дополнительные функции

Сервисные опции упрощают рабочий процесс, но придётся доплатить. Стандартный набор содержит:

антиприлипание — автоматическое отключение питания, когда залипает электрод с последующей подачей тока после отрыва;
горячий старт способствует лёгкости розжига дуги путём подачи дополнительного импульса; не позволяет за счёт увеличения силы тока электроду залипать при резком сближении с поверхностью металла.

Какого производителя выбрать

Большинство современных сварочных инверторов бытового назначения выпускаются Китаем по лицензии европейских, американских, российских производителей. Поэтому в документации указывают страну бренда и изготовителя.

Российские сварочные инверторы

К сожалению, наша родина небогата производителями инверторов. Заслуженной популярностью пользуются аппараты Торус с 3-хлетней гарантией. Они выпускаются двумя линейками:

У бытовых модификаций в названии указана величина тока — 165, 175, 200, 210. Стоимость от 13 000 до 15 000 рублей, ПВ 60%.
Модели профессионального типа Торус 235 Прима, 250 Экстра, 255 Профи по цене 17 300 — 20 500 рублей. ПВ 80%.

Производимые в России профессиональные инверторы Inforce выпускаются в двух разновидностях — на 200 и 250 А. Могут использоваться для MMA и TIG. Ток регулируется плавно, начиная с 50 А, ПВ 60%. Стоимость от 16 000 до 21 000 рублей.

Нижегородские аппараты Neon рассчитаны на работу при температуре -40 — +40˚C. Оснащены комплектами сервисных функций, разъёмами для TIG. Цена модели на 160 А 9 700, а на 180 — 12 500 рублей. ПВ, измеренное при +40˚C, 80%.

Аппараты зарубежного производства

Латвийский бренд Ресанта, производимый Китаем, выпускается тремя линейками:

САИ с током 140 — 250 А, диапазон входного напряжения 170 — 250 В. Стоимость, зависящая от мощности, от 6 500 до 14 000 рублей.
САИ ПН — модификация, рассчитанная на использование при напряжении от 150 В. Ток от 160 до 250 А, стоимость 11 000 — 19 000 рублей.
САИ К — компактный вариант небольшого веса, сохранивший характеристики прототипа. Модель на 160 А стоит 7 300, а на 250 — 12 000 рублей.

Германский бренд Fubag производится во Франции (серия IN) и Китае (IR). Работают при напряжении 190 — 250 вольт, ток от 160 до 220 А. Французские модели имеют разъём для TIG, стоят 11 800 — 18 000 рублей. Китайские инверторы предназначены только для ручной сварки, но оснащены функциями антизалипания и горячего старта. Цена от 7 000 до 9 500 рублей.

Модель FoxWeld разработана и производится в Китае. Выпускается в нескольких модификациях:

FoxWeld Дачник на 160 А стоит 7 200 рублей. Текущая информация выводится на дисплей. Диапазон питающего напряжения 180 — 240 А, ПВ 40%.
FoxWeld Корунд — вариант дачника с улучшенными характеристиками.
FoxWeld Мастер имеет разъём для TIG, антиприлипание, горячий старт, однако ПВ всего 36 %.

Подведем итог

Используя полезные советы, данные в статье, можно определиться с примерной стоимостью сварочного инвертора. Для несложных работ на даче достаточно аппарата стоимостью 4 — 8 тыс. рублей. Если предстоит монтаж отопления, выбираем модель по цене 6 — 12 тыс. рублей. Для автомастерской и сварки цветных металлов потребуется сварочное оборудование за 14 — 38 тыс. рублей. За аппарат для работы с металлом большой толщины придётся заплатить 17 — 40 тыс. рублей.

Чем отличается сварочный аппарат от инвертора?

При необходимости самостоятельного проведения сварочных работ возникает вопрос: какого типа сварочный аппарат приобрести. Сварка — это создание неразъёмных соединений между свариваемыми частями на уровне атомов. Сварное соединение является одним из самых прочных и поэтому применяется довольно часто.

При электросварке нагрев и плавление металла происходит за счёт образования электрической дуги между торцевой частью электрода и свариваемой поверхностью. Источники образования и поддержания дуги делятся на несколько типов:

Трансформаторные.
Инверторные.
Выпрямители.
Сварочные агрегаты на основе двигателя внутреннего сгорания.

Рассмотрим два типа, нашедших наиболее широкое применение: сварочный аппарат на основе трансформатора и инверторный источник электрической дуги.

Трансформаторный сварочный аппарат

Это самый простой из сварочных аппаратов, использующий переменный ток сети. Работает за счёт трансформатора, который регулирует напряжение сети до сварочного. Трансформаторные или индукционные сварочные аппараты имеют деление по следующим признакам:

Мощность (чем больше сила сварочного тока, тем более толстый металл возможно обрабатывать).
Количество постов, то есть рабочих мест (сколько человек одновременно могут работать).
Напряжение (однофазная или трёхфазная сеть).

Преимуществом его является более простая и надёжная конструкция, невысокая стоимость, высокая ремонтопригодность.

Трансформаторный сварочный аппарат

К недостаткам относят зависимость дуги от скачков напряжения сети, большой вес и габаритные размеры, сильный нагрев во время проведения работ.

Что такое инвертор?

Инверторный сварочный аппарат или просто инвертор — один из источников энергии для электродуговой сварки, в основе которого лежит использование тока высокой частоты. Его работа осуществляется за счёт силовой электроники и небольшого трансформатора.

Инверторный сварочный аппарат

Достоинствами его признано низкое энергопотребление, компактность, небольшой вес и размеры, достаточно высокое качество шва.

К отрицательным сторонам инвертора можно отнести относительно высокую стоимость, боязнь влаги, пыли и низких температур (характерно для бюджетных моделей), чувствительность к скачкам напряжения, дорогостоящий ремонт.

Что общего у инвертора и трансформаторного сварочного аппарата

Сходство этих аппаратов в их назначении — образование и поддержание электрической дуги. Но есть ещё некоторые моменты, которые их объединяют:

Чем отличаются инверторный и трансформаторный источник электрической дуги

Габариты и вес сварочного аппарата трансформаторного типа больше, чем у инвертора. Промышленные образцы могут весить более ста килограммов.
Принцип действия. В инверторе переменный ток сети преобразуется первичным выпрямителем в постоянный, затем снова в переменный ток высокой частоты и далее снова происходит изменение на постоянный на вторичном выпрямителе. У сварочных аппаратов трансформаторного типа сила тока изменяется за счёт изменения положения магнитопровода, то есть сердечника понижающего трансформатора или включения в цепь разного количества витков обмоток.
Инвертор имеет более устойчивую дугу, благодаря стабильности сварочного тока, что влияет на качество шва.
Разница в конструкции. Инвертор более сложный и может оснащаться следующими дополнительными функциями: HOT START – увеличение начального тока для улучшения поджига сварочной дуги. ARC FORCE — увеличение сварочного тока для ускорения процесса плавления и препятствия залипанию, то есть происходит форсирование дуги. ANTI-STICK – снижение тока при залипании электрода для увеличения времени на его отрыв и защиты от перегрузки.
Процесс обучения работе на трансформаторе более сложный и трудоёмкий. Однако, освоив эти навыки, без труда можно работать на инверторе.
Инвертор выдаёт постоянный ток, трансформатор работает на переменном с частотой бытовой электросети 50 Гц.
Коэффициент мощности инвертора наибольший из всего сварочного оборудования, а КПД превышает трансформаторные аналоги на 20-30%.
Широкий диапазон изменения тока сварки.
Инвертор имеет такой показатель как коэффициент прерывистости работы (КП). Он определяет время непрерывной работы на максимальном сварочном токе. То есть, если КП равен 50%, то после 10 минут работы ему требуется 5 минут на охлаждение. К трансформаторному сварочному аппарату такие требования не предъявляются.
Возможность использования электродов, предназначенных как для постоянного, так и для переменного тока.

На сегодняшний день на рынке довольно широкий выбор оборудования для сварки различных производителей. Выбор сварочного аппарата следует производить исходя из задач, которые с его помощью предстоит выполнять.

Читайте также: